生命科学正从以个别科学家为主导的“小科学”模式，转向需要大规模投资和多学科协作的“大科学”时代。这一转变的标志性事件是人类基因组计划的完成，它揭示了生命科学领域重大科学问题的解决需要团队合作和巨额资源。以下是对原文的深度处理与更新。
在“21世纪科学前沿与中国的机遇”高层论坛上，中国科学院生物物理研究所所长饶子和教授指出，生命科学的发展趋势是从“小路”走向“大道”以至“高速路”。所谓“小科学”是以科学假设为驱动、以个别科学家及其小组为主体的自由探索；而“大科学”是以科学问题为驱动，发挥多学科交叉优势，组织团队联合攻关完成科学计划或工程。例如，我国早期的人工合成胰岛素、胰岛素晶体结构测定等都是生命科学领域成功的“大科学”计划。
饶子和强调，大规模人类基因组测序的顺利完成，标志着生命科学开始由“小科学时代”迈入“大科学时代”，更确切地说是“大科学”与“小科学”结合、互补和并存的时代。
进入21世纪，美国、英国、日本等发达国家政府在生命科学领域实施了一系列重要的“大科学”计划。2003年，美国国立卫生研究院（NIH）发布“线路图”，在三个主要领域确定重大机遇：探索新途径和新方法、打造未来的研究团队、重新设计临床研究事业。围绕该主题，美国各大研究机构相继采取大动作。
系统生物学：2005年底，美国能源部宣布，后基因组计划（“从基因组到生命”）下一阶段的核心任务是发展系统生物学——整合大科学和传统实验科学，涉及生命科学和信息科学等的综合学科。2006年2月，美国总统布什要求在2007年为该计划资助1.19亿美元。该计划的潜在影响可能涉及新的生物技术产业、纳米材料和环境科学等。
干细胞研究：作为基因研究的新领域，干细胞研究力求实现患者体内多种组织的再生。2004年11月，美国加利福尼亚州批准拨款30亿美元进行干细胞研究的71号提案，计划以发行债券形式在10年内每年拿出3亿美元支持干细胞研究。尽管存在争议，但支持者认为干细胞研究不仅可能治愈疾病，还能推动当地经济。
癌症基因组：2005年，NIH启动“人类癌症基因组计划”试验阶段，目标是总结癌细胞中所有遗传突变，发现新药物靶点。该计划耗资15亿美元，为期10年，将资助肿瘤高通量分析中心，首先对2～3种肿瘤的5000～6000个基因重新测序，并在相关技术发展和生物信息学系统推进等方面寻求突破。
结构基因组：人体需要数以亿计蛋白质分子的协调行动，每个蛋白质都有独特的三维结构。2000年，NIH发起“蛋白质结构启动计划”，即“结构基因组计划”，目标是在10年内获得10000个蛋白质的三维结构。2005年7月，NIH再注资3亿美元，以尽快解析一大批蛋白质结构，并集中研究难度大且富有挑战性的蛋白质，包括药物靶标蛋白。
除美国外，英国、日本等国家也斥巨资引领生物医药领域的大科学研究。英国研究理事会在2004年将“干细胞研究计划”列为未来三年新启动研究计划之首，仅2005～2006年就为干细胞研究注资7000万英镑。在后基因组学和蛋白质组学研究方面，英国政府预计资助总额2.46亿英镑。此外，英国政府还计划在“脑科学”和“动物传染性疾病”方面加大研究力度。
日本政府于2002年底提出“生物产业立国”口号，并从2004年起实施“基因组网络研究”新计划，用以查明基因、蛋白质如何在体内发生复杂相互作用，最终引发癌症等疾病的整体过程，从而获取制药相关信息。该计划持续5年，当年投入30亿日元。在蛋白质功能研究方面，日本文部科学省从2002年4月起实施“后基因组研究”大型生命科研计划，目标是5年内解析与查明3000种与开发新药相关的蛋白质结构和功能。
在我国，以1993年国家自然科学基金委员会批准重大项目“中华民族基因组若干位点基因结构比较研究”立项为标志，新时期生命科学前沿领域大科学研究的帷幕徐徐拉开。此后，国家自然科学基金、国家“863”、国家“973”等科学计划相继对基因组学、蛋白质组学、结构基因组学、纳米科学等大科学研究计划进行重点支持，其中仅对蛋白质组学研究的支持总计已近1亿元人民币。2006年2月颁布的《国家中长期科学和技术发展规划纲要》表明，我国对生命科学领域大科学研究的支持力度还将进一步加大。
相关链接：周光召院士谈“大科学”与“小科学”。中国科协名誉主席周光召院士曾在2004年底强调，具有明确国家战略目标的前沿科学研究将对社会和经济的发展产生巨大推动作用。他说：“基础研究面对未知的领域，如同作战一样，如果说小科学项目是小的侦察部队，大科学项目则是打攻坚战”。周光召指出，小的研究队伍进行探索性、前瞻性研究，强调自由探索，小科学对新兴科学领域常起到开路作用。但是，当一个科学领域达到一定成熟度后，会出现若干有重大科学意义或应用价值的目标和方向，需要大规模投资和大批科学家参与方能完成，这时客观上产生了组织大科学项目的需要。要在鼓励基础研究自由探索（小科学）的同时，强调与国家目标的联系，增加对战略性基础研究（大科学）的投资。