1999年,以美国科学院院士LeroyHood教授为代表的科学家提出“系统生物学”的理论,即“以生物系统内的所有组成成分及其相互关系为对象,通过大规模动力学分析,用数学方法抽象出生物系统的设计原理和运行规律”。其强调对生命现象要从系统和整体的层次加以研究和把握。这一理论的提出,标志着国际生命科学研究从注重分析开始走向系统和综合。正是由于在揭示复杂生命现象和疾病发生发展内在规律、开发新型诊断治疗药物和方法上所具有的显著优势和巨大的潜在商业价值,“系统生物医学”已经成为生命科学研究的最前沿。
医学科技的新发展,特别是人类基因组计划的完成以及整合生物学、系统生物学的兴起,使得人类可以对疾病进行更加有效的早期预防和早期干预,产生了预测性、预防性和个体化(Predictive,PreventiveandPersonalized,3P)的医学模式。3P医学模式,对解决长期困扰人类的癌症、糖尿病、神经和精神疾病等慢性、复杂性重大疾病的预防、诊断和治疗问题具有突破性意义,开辟了慢性疾病的早期预防和早期治疗的新途径。
目前,世界生命科学已经走到了一个新的十字路口,鉴于此,美国国立卫生研究院(NIH)于2003年形成了一个通向生命科学未来的“中长期发展规划”——国立卫生研究院路线图(NIHRoadmap)。NIH路线图是一个全面、完整的远景,旨在加深对生物学的理解,促进学科间研究团队的合作,重塑临床研究,加速医学发现,提高人民健康。NIH路线图包括了“原始创新的新途径”、“未来的研究团队”、“临床医学研究体系的重建”三个主题。