“The Human Genome Project” - 人类基因组计划

yaoxin

轉載﹕

Researchers in the International Human Genome Sequencing Project have published their scientific description of the finished human genome. The paper appears in the Oct. 21 issue of Nature. More than 2,800 researchers who took part in the International Human Genome Sequencing Consortium share authorship on today's Nature paper.

http://www.nature.com/nature/
Articles and updates from Nature (FOC!!!)

http://edition.cnn.com/2004/TECH ... genes.ap/index.html
Scientists slash estimated number of human genes


http://www.eurekalert.org/pub_releases/2004-10/nhgr-ihg102004.php
International human genome sequencing consortium describes finished human genome sequence

The finished human genome sequence and its annotations can be accessed through the following public genome browsers: GenBank (www.ncbi.nih.gov/Genbank) at NIH's National Center for Biotechnology Information (NCBI); the UCSC Genome Browser (www.genome.ucsc.edu) at the University of California at Santa Cruz; the Ensembl Genome Browser (www.ensembl.org) at the Wellcome Trust Sanger Institute and the EMBL-European Bioinformatics Institute; the DNA Data Bank of Japan (www.ddbj.nih.ac.jp); and EMBL-Bank (www.ebi.ac.uk/embl/index.html) at the European Molecular Biology Laboratory's Nucleotide Sequence Database.

[ Last edited by yaoxin on 31-10-2004 at 02:40 AM ]

yaoxin

轉載﹕<<The Scientist>>
October 21, 2004

Refining the genomeGenome revised down to under 25,000 genes; failings of whole genome shotgun revealed

By Cathy Holding



A comparison of human genome sequences produced using different approaches by the International Human Genome Sequencing Consortium and the private firm Celera reveals that whole genome shotgun sequencing (WGS), as used by Celera, fails miserably on genome segmental duplications.

Writing in Nature this week, Evan Eichler, from Washington University, and colleagues show that WGS does very well for 95% of euchromatin, but falls down in the very large duplications that are greater than 98% identical and longer than 20 kb in size. "It's not that bad unless you really care about those large identical duplications," he told The Scientist. The technique "fails and fails miserably" in that regard, he said.

For the current study, Eichler teamed up with previous collaborators Granger G. Sutton and Aaron L. Halpern, both now at the J. Craig Venter Institute in Rockville, Md., in an apparent revisiting of results published by PNAS in February this year. They conclude that breaking up the sequencing of whole genomes into two phases—WGS followed by clone-order–based sequencing in bacterial artificial chromosomes—is the way forward.

Eichler told The Scientist he had wanted to return to the comparison because his work for the first paper was completed in just 2 weeks and had been reduced to three sentences of actual data in the PNAS paper. "At that point, I thought that I would do a much more rigorous analysis; that I'm going to broadcast this on my own," he said.

Eichler and Sutton both felt Celera hadn't published in more detail because of PNAS page constraints. But, said Halpern, "it wasn't just page constraints that limited us back in February—we just didn't have the results at the time."

Eichler had only had time to do a preliminary analysis in the first place, Sutton and Halpern said. "So, for instance, in this [latest] one, the discussion is about the effect of the length of the repeat and the percent identity—those are entirely new to this paper," Halpern said.

"The take-home message was that strict application of WGS is going to miss [segmental duplication] regions of the genome," Eichler added. "In fact, it's one of those things that without a complete finished sequence of the human genome, we would not understand the architecture of these regions."

Those sentiments are echoed elsewhere in Nature this week, where Francis Collins, Adam Felsenfeld, and colleagues of the International Human Genome Sequencing Consortium report the final finishing of the human genome sequence.

"If we want to finish the genome sequences for other organisms besides the human, one cannot just count on the shotgun method to do that correctly, at least not in its current form," Collins, director of the National Human Genome Research Institute (NHGRI), told The Scientist.

"That's a lesson that we had pretty much resigned ourselves to," Collins said. "Now that you have a really final beautifully finished sequence, you can compare it to that of other organisms, particularly the mouse, the rat, and the chimpanzee," Collins said.

Still, it is the paucity of genes in the human genome—a figure revised downward to fewer than 25,000—that continues to "blow our socks off," according to Collins. It seems like an awfully short list to account for the biological properties of a human being, he said.

Felsenfeld, also at NHGRI, coordinated the teams involved in the sequencing project. He said the main surprises had only become apparent with the passage of time. "One of them is the real inhomogeneity of the genome. The most obvious manifestation of that is there is some small number of regions that we just can't sequence," he said.

"From here on out, it will require individual ingenuity to try and close any of those remaining gaps," said Collins. But, he noted, there are probably few, if any, genes left in those unsequenceable regions.

Links for this article
C. Holding, "Celera defends human sequence," The Scientist, February 19, 2004.
http://www.biomedcentral.com/news/20040219/02/

X. She et al., "Shotgun sequence assembly and recent segmental duplications within the human genome," Nature, 431:927-30, October 21, 2004.
http://www.nature.com/

Evan Eichler
http://www.gs.washington.edu/faculty/eichler.htm

J. Craig Venter Institute
http://www.venterinstitute.org/

S. Istrail et al., "Whole-genome shotgun assembly and comparison of human genome assemblies" PNAS, 101:1916-21, February 17, 2004.
http://www.pnas.org/cgi/content/abstract/101/7/1916

International Human Genome Sequencing Consortium, "Finishing the euchromatic sequence of the human genome," Nature, 431:931-45, October 21, 2004.
http://www.nature.com/

Francis S. Collins
http://www.genome.gov/10000779

[ Last edited by yaoxin on 23-10-2004 at 04:31 PM ]

微中子

转贴不要求翻译成中文,不过可以简单的用中文大概讲讲文章在说什么吗?

由于The Human Genome Project算是蛮重要的project,
暂时放在科学,迟到些转到生物自然

yaoxin

转载：<<中国互联网新闻中心>>

科学家完成精密版人类基因组图   
任荃  

英国《自然》杂志今公布精度大于99％的人类基因组完成图

国际人类基因组计划合作组织在今天出版的英国《自然》杂志上宣布，一张精度大于99％、误差小于10万分之一的人类基因组完成图已成功绘就。经过多国科学家近3年的精心“修纂”，原本遗漏了15万个细节的“人类生命天书”几近完美。

2001年2月，国际人类基因组计划合作组织和美国塞莱拉遗传信息公司联合宣布人类基因组草图问世，决定人类生老病死的遗传密码首次被破译。然而，这张粗粗绘制的草图并不够精致，国际人类基因组计划合作组织立即启动了一项十分艰难、但非常必要的“纠错补漏”程序。三年中，草图一点点丰满起来，那些令人头疼的缝隙也从原来的15万个减少到现在的341个。

这个看似琐碎的“完成程序”让整个人类基因组计划的时间和费用几乎翻番，但它仍然“物有所值”。透过这张完成图，科学家们发现了许多诱人的新秘密。尤为引人注目的是，完成图显示，庞大的人类基因组似乎只包含2万至2.5万个基因，大大少于此前估计。

国际人类基因组计划核心成员之一、美国冷泉港实验室教授林肯·斯坦在接受本报网上采访时指出：“在整个人类基因组测序工程中，研究者已经胜利攀登了一座高山，走过了一条漫长而艰险的道路。但这仅仅是‘开始的结束’。”

国际人类基因组计划大事记

1990年10月国际人类基因组计划启动

1999年9月中国跻身人类基因组计划，承担1％测序任务

2000年4月人类基因组“中国卷”绘就

2001年2月人类基因组草图完成

2003年4月人类基因组精细图问世

2004年10月人类基因组完成图公布

《文汇报》2004年10月21日

[ Last edited by yaoxin on 31-10-2004 at 02:13 AM ]

yaoxin

转载旧新闻：<<新浪>>

资料：人类基因组研究大事记

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http://www.sina.com.cn 2000年06月26日 20:01 新华通讯社

　　新华网北京6月26日专电（新华社记者颜亮、张小军）1990年10月 被誉为生命科学“阿波罗登月计划”的国际人类基因组计划启动。

　　1998年5月 一批科学家在美国罗克威尔组建塞莱拉遗传公司，目标是投入3亿美元，到2001年绘制出完整的人体基因图谱，与国际人类基因组计划展开竞争。

10月23日 美国国家人类基因组研究所在美国《科学》杂志上发表声明说，人类基因组计划的全部测序工作将比原计划提前两年，即在2003年完成。

　　1999年3月15日 英国韦尔科姆基金会宣布，由于科学家加快工作步伐，人类基因组工作草图将提前至2000年完成。

　　9月 中国获准加入人类基因组计划，负责测定人类基因组全部序列的1%，也就是3号染色体上的3000万个碱基对，使中国成为继美、英、日、德、法之后第六个国际人类基因组计划参与国，也是参与这一计划的唯一发展中国家。

　　12月1日 国际人类基因组计划联合研究小组宣布，他们完整地译出人体第22对染色体的遗传密码，这是人类首次成功地完成人体染色体基因完整序列的测定。

　　2000年3月14日 美国总统克林顿和英国首相布莱尔发表联合声明，呼吁将人类基因组研究成果公开，以便世界各国的科学家都能自由地使用这些成果。他们是针对一些私营生物技术公司为了商业利益而与国际人类基因组计划展开竞争，并试图将自己的研究成果申请专利而发出此声明的。

　　4月6日 塞莱拉公司宣布已破译出一名实验者的完整遗传密码。但不少欧美科学家对塞莱拉公司的成果表示质疑，认为该公司的研究“没有提供有关基因序列的长度和完整性的可靠参数”，因而是“有漏洞的”。

　　4月末 我国科学家按照国际人类基因组计划的部署，完成了1%人类基因组的工作框架图。

　　5月 国际人类基因组计划完成时间再度提前，预计从原定的2003年6月提前至2001年6月。

　　5月8日 由德国和日本等国科学家组成的国际科研小组宣布，他们已经基本完成了人体第21对染色体的测序工作。

　　6月26日 各国科学家公布了人类基因组工作草图。

yaoxin

转载：<<新浪>>


最新研究显示人类基因数量比原先估计少得多
http://www.sina.com.cn 2004年10月21日 10:38 新浪科技



最新研究显示人类基因数量比原先估计少得多，这是人类与其他种类基因数量的比较。


　　新浪科技讯　一项最新的研究结果显示，人类基因数量与微小的开花植物和小蠕虫的基因数量基本相同，这无疑是对人类虚荣心是一次打击。研究人员对人类基因数量的最新估计与三年前相比有大幅下降。

　　此项研究的两位作者之一的弗朗西斯.柯林斯博士表示：“我们人类在这场竞争并没有下非常深刻的印象。”科学家最新估计，人类基因数量在2万至2. 5万个之间，而同一批科学家在2001年公布的数字却是3万至4万个。相比而言，线虫的基因数量大约是1. 95万个。一种称为拟南芥的植物的基因数量在2.7万个左右。线虫和拟南芥都是科学家最喜欢的研究体。

　　这项研究的另一位作者、美国麻省剑桥博大研究院科学家的埃里克.兰德表示：“这不仅是基因数量问题，事实上是人类如何使用这些基因的问题。”科学家长期以来一直在推测人类拥有的基因数量。最初，一些科学家甚至估计人类基因数量达到10万个，甚至更多。目前，人类基因组计划对人类基因数量的估计比该计划最初公布的数字有大幅下降。

　　在国际人类基因定序联盟2001年做出人类基因数量的估计之前，科学家一般估计人类基因数量在6.6万个左右。后来，这一数据又下降至4.4万个左右。国家人类基因研究所主任柯林斯最初也估计人类基因数量大概为4.8万个，这大约是目前数据的两倍。柯林斯表示：“当然，学无止境。”与此前科学家的估计一样，新的数据只涉及“告诉”细胞如何制造蛋白质的基因。这项研究将由国际人类基因定序联盟发表在10月21日出版的《自然》杂志上。

　　国际人类基因排序联盟已确定了组成人类DNA代码的超过30亿个化学模组几乎全部的序列。这些模组的某种序列构成基因，就如同一定顺序排列的字母组成单词一样。在国际人类基因排序联盟2001年做出对人类基因数量的估计时，该组织在其确定的DNA序列方面仍旧存在许多差距。现在，科学家利用目前发达的科学技术已经尽可能地缩小了这些差距。兰德表示，许多最初被计算成基因的DNA序列事实上只是真正基因没有任何功能的“拷贝”，而有时同一个基因被计算成了两个基因。(任秋凌)

[ Last edited by yaoxin on 31-10-2004 at 03:02 AM ]

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人类基因组序列测出 建立元素百科全书

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http://www.sina.com.cn 2004年10月25日 09:45 科学网

　　虽然整个人类基因组序列已经测出，但是研究人员仍面临着如何解释人类基因组、如何用其中的信息来为人类健康服务的巨大挑战。ENCODE项目的目标就是要找到基因组的所有“功能元素”，即所有包含信息的片段，不包括非编码片段?junk DNA?。这个项目旨在产生一部“DNA元素百科全书?缩写为ENCODE?”，包括编码蛋白质的基因、涉及生产蛋白质的元素、控制染色体结构和动态的元素，以及其他还没有定义的功能序列类型。ENCODE是一个多个机构参与的合作项目，它有三个阶段。目前的试点阶段将研究占基因组约1%的44个小目标区域。下一个阶段是技术开发，之后是大规模生产阶段。项目产生的数据将存放在公共数据库，可免费访问。

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科学名词：人类基因组计划

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http://www.sina.com.cn 2004年07月07日 09:47 中国公众科技网

　　能与曼哈顿原子弹计划和阿波罗登月计划相以比拟的美国人类基因组计划，预期耗资30亿美元，历时15年。该计划从动议到实施经历了漫长的岁月(1984～1989)其主要内容是：基因组作图和顺序、信息和材料的管理、实施和管理的战略。

　　(1)基因组作图 有两大类人类基因组图谱：遗传连锁图谱和物理图谱。遗传连锁图谱主要通过家谱分析和测量不同性状一起遗传(即连锁)的频率而建立的。物理图谱是通过对构成人类基因组的脱氧核糖核酸分子的化学测度而绘制的。它包括限制酶切图谱、排序的脱氧核糖核酸克隆库以及对表达基因或无特征(功能不清)的脱氧核糖核酸片段的低分辨图谱。所有图谱的目标都是把有关基因的遗传信息，按其在每条染色体上相对位置线性地系统地排列出来。了解基因的位置及其相应的遗传性状，使我们能提示人类基因组结构模式的功能意义，并将其与其它哺乳类动物加以比较，以了解生物是如何进化的。

　　(2)基因组测序 基因组的核苷酸顺序是分辨率最高的物理图谱，它含有构成一个个体遗传装置的整套信息。就人而言，意味着要排出30亿个核苷酸的顺序。同时，为了更好地利用人类基因组的顺序，还应对其它生物的基因组顺序进行测序，以便人类基因组进行比较研究。

　　(3)信息和材料管理 作图和测序计划进行中会产生大量数据。这些数据只有被有效地收集、储存和分析，并对全世界的研究人员开放，才有价值。为此，需设立两类中心：收集及分发作图和测序数据的信息中心，收集和分发像脱氧核糖核酸DNA克隆及人继胞系这类材料的中心。

　　(4)实施战略 由于人类基因组作图和测序工作比现已进行作图和测序的生物基因组大好几个数量级，因而由美国国家研究委员会的生物科学学部的基础科学委员会成立的人类基因组的作图与测序委员会提出了该计划的实施战略：在该计划实施初期，虽大部分资金用于技术完善，但应加强业已开始的基因组的遗传连锁和物理作图工作；大规模的测序应在技术发展到合适时再开始；等等。

　　(5)管理战略 为使此计划的价值得以充分体现，人类基因组测序与作图委员会认为需要良好的组织和协调。为有效实施这一计划，应由国家卫生研究院、能源部或国家科学基金会中的一个部门负责这一计划的管理。这一领导机构接受专项拨款和依据同行评议而支付基金，并负责材料中心和信息中心的运行，协调该计划的众多实验室工作和起到情报交流媒介的作用，还应负责具体行政管理事务。

[ Last edited by yaoxin on 31-10-2004 at 03:03 AM ]

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综述：人类基因组计划的动人故事
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http://www.sina.com.cn 2003年12月11日 08:22 北京青年报

刘净植


　　这是本诚实、动人的书，记录了人类DNA序列的30亿个碱基，如何变成全世界人士所自由共享的财富的经过。

　　———DNA双螺旋结构发现者、诺贝尔生理及医学奖得主詹姆斯·沃森

12月8日，一本名为《生命的线索》的科普书在中科院研究生院举办了中文版首发式，它是如此的引人注目，因为它的作者和译者都来头不小———2002年诺贝尔生理及医学奖得主、国际人类基因组计划英国负责人约翰·苏尔斯顿爵士和英国科普作家乔治娜·费里联合著书；中国著名基因研究专家、国际人类基因组计划中国负责人杨焕明教授牵头翻译。

　　《生命的线索》并非业内的学术著作，科学家用生动通俗的语言讲述了人们关心的生命密码———基因的故事，还告诉人们一群有良知的科学家为了不让人类基因组成为商业利益的牺牲品，与私营机构展开激烈斗争的惊险过程。而且这本书面世的时间，正好是DNA双螺旋结构发现50周年这一具有特殊纪念意义的年份。

　　基因科学，是近半个世纪以来最令人敬畏和让人充满兴趣的科学热点。正是小小的基因，决定了我们每个人的生命为何如此不同。2000年，当人类基因组“工作框架图”宣告完成的消息公布时，世界各大媒体的头条几乎都用“终结疾病”来报道这一伟大成果，因为了解了基因，我们便能有针对性地研究出对付癌症、艾滋病、糖尿病或其他遗传病的办法———虽然那可能还是个漫长的过程。

　　然而，尽管基因和我们的生命如此息息相关，尽管它的研究成果常常成为媒体报道的热门，但似乎很少有人能通俗系统地向大众讲清楚我们体内这玄妙的基因是怎么回事，于是，《生命的线索》这本由大科学家写出的科普小书便显出其特殊的价值，更何况其中还有一个“像惊险电影一样刺激”(苏尔斯顿语)的故事。正义科学家和邪恶势力做斗争的情节听起来总像我们小时候看的科幻故事，但当看到这样的凛然正气活生生地出现时，却无法不让人感动和振奋。

　　本书的作者苏尔斯顿爵士亲自来京出席《生命的线索》一书的首发式，并进行演讲和接受媒体采访。在记者对他进行的简短专访中，分明感觉到一个科学家的睿智和对人性的深切关怀———那正是我认定的科学的价值所在。

　　《生命的线索》内容简介

　　2000年6月26日，美国总统克林顿和英国首相布莱尔在联合新闻发布会上宣告人类基因组“工作框架图”绘制完成。人类历史上还从未有过两个国家的首脑同时把自己与一项科学进展如此拉近，全球各大媒体在头版头条以“终结疾病”来报道这一成就。但人们不知道的是，现在全人类可自由共享的人类基因组险些成为私营机构的囊中之物，变成商业利益的牺牲品。

　　约翰·苏尔斯顿是使人类获取自身生命“天书”成为可能的主要科学家之一。他在本书中坦诚地讲述了关于人类基因组引人入胜的故事和错综复杂的争斗，让全世界的读者得以了解那些令人眼花缭乱的头条新闻背后不为人知的真相。

　　国际人类基因组计划正式启动后，将所有的新发现在互联网上实时公之于众，所有人都可以免费使用。他们的目的很简单：科学应该为所有人的利益服务。但1998年5月成立的私营公司塞莱拉提出了挑战，声称可先于三年内完成整个人类基因组的测序。如果塞莱拉得逞，将能够获取基因组序列的专利权，也就是说可向使用其信息的个人和团体收费。这种以科学谋求商业利益的做法，激怒了苏尔斯顿以及所有为人类基因组计划无私奉献的科学家们。他们与塞莱拉展开了生死之战，其结果甚至可能改写人类的未来。经历了无数的挫折和竞争者的非难，他们终于使全人类得以共享自身的基本生命信息。

　　-著者小档案

　　-约翰·苏尔斯顿爵士

　　生于1942年，1966年获剑桥大学博士学位。1993—2000年间，他任英国剑桥桑格中心主任，其间主持国际人类基因组计划英国部分的工作。由于他对科学的贡献，2001年受封爵位。

　　约翰·苏尔斯顿与悉尼·布雷内、罗伯特·霍维茨因发现器官发育和程序性细胞死亡的基因规律，共同分享了2002年诺贝尔生理及医学奖，此项发现为人类战胜癌症、艾滋病和老年痴呆症等开创了新契机，开辟了生物医学领域的新天地。

　　-乔治娜·费里

　　英国科学作家及广播工作者，也是《霍奇金传》一书的作者。

　　是改变基因还是改变社会？

　　记者：您认为科学应该为所有人的利益服务，所以力主将人类基因组的研究成果向全世界公开，这当然是造福于人类的举动，但是，您不担心有人利用这些成果做不正当的事吗？

　　苏尔斯顿：公布人类基因图谱的风险并不是很大，事实上这样做的收益比风险要大得多。当然我们也要防范有不良企图的人，但与其把这个成果当做秘密让人产生偷盗的兴趣，不如公开了再去防范有人将它用于不正当的地方。

　　记者：在人类基因图谱公布之后，我注意到有两种相反的反应：一些人感到欣喜，觉得掌握了这些生命的密码之后，人就可以控制自己的命运了，而另一些人则感到恐慌，觉得如果人可以根据自己的意愿来重新改造人的话，势必打破原有的自然规律，天下大乱。你怎么看待这些公众的反应呢？

　　苏尔斯顿：我能理解这些反应。的确，我们将来应该考虑将了解的知识正确应用。我说的这个将来是遥远的未来，也许在未来我们才能考虑去改变这些基因，让它为人类所用，但应该是在慎重考虑之后再用，我个人甚至不主张去改变基因。我觉得我们想的不应该是使人更完美，而是使社会更完美。因为基因的不同，人是不同的，每个人都是不可代替的，这些不可替代的人构成了社会，使社会能够运转。我想对感到恐慌的人们说，不要急，未来还远远没有到来，对于如何使用基因技术我们应该多考虑一下。同时我要告诉那些感到欣喜的人，请冷静下来考虑，我们应该改善的是人还是社会。

　　记者：在您的书里提到，基因决定人长成什么样，决定人的健康，甚至是吃东西的口味等等，让我想起我曾采访过1995年诺贝尔生理及医学奖得主爱德华·B·刘易斯，他说，“人人平等”这句话在政治上是对的，但在科学上是一个正确的谎言，因为基因确实决定了人的差异。您一向主张“人人平等”，怎么看待这个问题呢？

　　苏尔斯顿：人因为基因的不同是不一样的，但不应该有人因为基因上的弱势而被社会抛弃或淘汰。我不是希望每个人都能谱写出美丽的乐曲，不是希望每个人都有重大的发现，关键是每个人都有自己的作用，都能发挥自己的长处。我所说的“人人平等”是从一个公民的角度来探讨的，基因存在差异，但我们真正要做的是平等地对待人。我相信在这点上刘易斯也能同意我的观点，他所说的不同是指人各有所长，根据他们的能力和喜好不同发挥各自所长。这两者并不冲突。

　　记者：您到中国来的这段时期正巧是2003年诺贝尔奖颁奖之前，您觉得诺贝尔奖对一个科学家来说真的很重要吗？

　　苏尔斯顿：对于自然科学家来说，诺贝尔颁奖一直被认为是一个经典的时刻，它不光是一种荣誉，而且是你的同行们对你成就的肯定。我虽然对自己获奖感到汗颜，但另一方面我很感谢这个奖，这说明我得到了同行的认可。但我要说的是，如果没有团队里其他人的贡献，我也得不到诺贝尔奖，这个奖也同时是对我们这个研究集体的奖励。

　　记者：在我们的概念中，科学家都是很忙的，尤其是您这样的大科学家，您怎么会想到要写这样一部科普书呢？

　　苏尔斯顿：这本书也是科学的一部分。的确有很多科学家只是忙于眼前的事情，而不去“说”自己的工作，但如果不“说”为什么，为什么还要做呢？我在过去研究线虫基因图谱的时候也是这样，但后来我的工作延展到人类基因组的工作，这是个需要和很多人沟通的课题，是人人关心的问题，所以我写这本书不是科学以外的东西。

[ Last edited by yaoxin on 31-10-2004 at 03:04 AM ]