创刊于1869年的英国《自然》杂志，在其150周年特刊上发表了针对上千本研究期刊的数千万篇科学论文的引用情况和参考文献的分析考察，其中的关键词排序体现了独特的意义。
从20世纪40年代至今，每10年（共计8个10年）抓取5个最常见的关键词，结果发现：“细胞”出现8次，次次上榜；“蛋白质”出现7次；DNA出现6次；“受体”出现4次；“基因”出现3次；“量子”出现2次，且是在21世纪的两个10年中连续出现。如果再把年代扩大为从19世纪70年代至今，则“水”出现7次；“射线”出现6次；“酸”出现4次；“太阳”出现3次。
这10个词出现的频次不仅反映了科学家的研究兴趣和方向，更能体现从19世纪下半叶至21世纪近20年来科学发展的历程。整体而言，这10个科学关键词代表了科学研究从宏观到微观，从自然到对自身研究的重视与转移。
细胞是一切生物的构造单位，也是一切生物的生理单位。所有生命现象和功能都要由细胞来执行和完成。细胞不只是生物、医学、生命科学的核心，也是化学和物理的重要研究内容。因此，细胞既是多学科的枢纽，也是连接宏观与微观世界的桥梁。
如果说19世纪自然科学三大发现是细胞学说、能量守恒与转化定律和达尔文进化论，那么20世纪和21世纪就是细胞和分子生物学的时代。从20世纪70年代基因重组技术的出现到现在，研究细胞的分子结构及其在生命活动中的作用成为科学研究的主要任务，基因调控、信号传导、肿瘤生物学、细胞分化和凋亡也成为细胞生物学的研究热点。
蛋白质是生命的物质基础，也是构成细胞的基本有机物和生命活动的主要承担者。瑞典化学家贝采利乌斯在1838年发现和提出用蛋白质来描述一大类物质分子。后来研究人员发现，蛋白质是由20多种氨基酸以脱水缩合的方式组成的多肽链，并经过盘曲折叠形成的具有一定空间结构的物质。
DNA即脱氧核糖核酸，来自细胞核（染色体），它既指一部分DNA分子，也可以指生物细胞核中整组染色体（也称基因组）的所有遗传物质。作为一种生物大分子，DNA最本质的功能是传递遗传信息并编码和生产各类蛋白质。
受体是次于细胞的一种生物大分子，它能与激素、神经递质、药物或细胞内信号分子结合从而引起细胞和机体产生功能和功能改变。人之所以能闻嗅出饭菜、花果的香味，不仅因为这些物质分子散发到鼻腔中，而且在于人的鼻腔黏膜中存在500万个被称为嗅感受器的神经细胞（神经元）。
基因一词来自古希腊语，意为“生”。基因实际上就是一部分DNA序列，或DNA的一个片段。基因是遗传的基本单位。一个人细胞核的所有DNA就是基因组，也就是其所有的遗传信息。由于“发现肿瘤病毒和细胞遗传物质之间的相互作用”，意大利籍美国科学家雷纳托·杜尔贝科与霍华德·特明和戴维·巴尔的摩分享了1975年的诺贝尔生理学或医学奖。