生命起源與物質起源，宇宙起源一道並稱為當今世界三大難題，也是當之無愧的世界科技前沿領域之一。由於其高度交叉性，涵蓋的學科領域包括化學，生物，地質，考古，航天，數學及物理等幾乎所有自然科學門類。對它的深入研究將廣泛帶動一系列學科的發展。對它的關鍵問題的突破不僅可極大提高人類對自然規律的認識水平，也必將産生一系列新方法新技術，並應用於科學與經濟的發展中。

　　國外發達國家十分重視生命起源與進化的研究，並已取得輝煌的成果。由這些成果又衍生出許多的新技術，新理論，並已應用於工業與科學研究之中。

　　其一，以Miller為代表的放電氨基酸合成實驗開創了現代生命起源的新紀元。該實驗使人類第一次認識到氨基酸等生命物質是怎樣由最簡單的原始小分子而生成的。沿著這一條道路，人們逐漸理解了鹼基，糖，核苷及核苷酸等其它重要生物物質的起源問題。在這一研究的發展歷程中，同時促進了放電化學，光化學和其它射線化學發展，並進而推動了微波化學和聲化學的發展。

　　其二，以美國航天太空總署（NASA）科學家為代表的一批科學家在Miller實驗的基礎上掀起了一波又一波太空生命的探索熱潮。NASA不遺餘力對火星發射了一個又一個探測器，並已在火星上找到了水存在的證據；歐盟科學家則對慧星，隕石等天體物質進行了深入探測，併發現氨基酸在以上各天體中存在的證據；而法國等國則對木衛六(Titan)專門發射了探測器併發現了甲烷，HCN等150余種分子，對生命起源研究具有極大的推進作用。這種對太空生命的探索熱潮背後，一個又一個激動人心的改造月球，改造火星的計劃不斷出臺。封閉的生命圈研究也方興未艾。人們正為人類有朝一日走出地球，移民宇宙做著各種各樣的準備，也為爭奪宇宙資源埋下伏筆。

　　其三，以Orgel為表的一批科學家對核酸的模板聚合反應進行了深入研究，發現在沒有酶存在的條件下，核酸單鏈可製造其互補鏈形成雙鏈，並進而複製自己。另一批科學家則發現RNA不僅是遺傳物質，而且它具有催化功能。由此提出了細胞起源之前的“RAN世界”理論。以上兩者結合在一起，科學家們又發展起來了一種試管內進化技術—分子進化工程。現在分子進化工程的結果已經能夠回答諸如以D-核糖組成的核酸只選擇性把L-氨基酸聯接上tRNA這樣的困難問題。與此同時，在新藥創造，新功能基因的發現和新物種的開發方面，分子進化工程的發展已顯示了巨大的應用潛力。

　　其四，以Schopf為代表的科學家已發現距今最早的生命化石（38億年前）。對地球上生命的年齡進行了初步定義。由此而發展起一整套考古學與地質學研究的新方法，對地球演化，礦物形成理論都具有貢獻。其中一項拉曼成像技術，還可以進一步應用於醫學診斷之中。

　　其五，在多肽與核酸的形成機理和其相互關繫上，國際上已有一大批科學家做出過傑出貢獻。最重要的是先有蛋白質還是先有核酸一直成為生命起源研究中的熱門爭論課題。對其深入的研究已發現了多肽形成的機制，核酸形成的機制，多肽與核酸形成的能量物質(或推動力)來源等。我國以清華大學趙玉芬院士為代表，提出了磷酰氨基酸為基礎的多肽與核酸共同進化的模型，受到世界學術界的注目。在進行磷酰化氨基酸的成肽機理的研究中，已經發展了獨有的多肽合成方法，並已應用於二肽藥物的工業生産之中。

　　生命起源研究內容十分廣泛，以上方面的進展只是滄海一粟。其它諸如非天然氨基酸在生命體系中的表達，非天然核酸的形成及在醫藥和物種創制中的應用；手性起源及其在不對稱合成中的應用；極端條件下的生命現象及其在發酵與生物制藥工業中的應用等領域不勝枚舉。總之，生命起源與進化的研究是當今科學研究的制高點之一，也是同時具有巨大應用前景的交叉學科。

責編：木鐸金聲