Mikä on biotekniikka? Tärkeimmät ohjeet ja saavutukset

Tiedätkö mitä biotekniikka on? Olet varmasti kuullut hänestä jotain. Tämä on tärkeä osa modernia biologiaa. Se tuli fysiikan tavoin yksi maailman talouden ja tieteen tärkeimmistä painopisteistä 1900-luvun lopulla. Puoli vuosisataa sitten kukaan ei tiennyt, mikä biotekniikka oli. Kuitenkin sen perustana oli tiedemies, joka asui 1800-luvulla. Biotekniikka sai voimakkaan kehityksen voiman ansiosta Ranskan Louis Pasteurin tutkijan (elämänvuosien - 1822-1895) työn. Hän on nykyaikaisen immunologian ja mikrobiologian perustaja.

1900-luvulla, geneettisesti muunnettumolekyylibiologiaa käyttäen fysiikan ja kemian saavutuksia. Tällä hetkellä tärkein suunta oli sellaisten menetelmien kehittäminen, joilla eläimiä ja kasveja voitaisiin viljellä.

Tutkimuksen nousu

Vuonna 1980 oli nousubioteknologian alalla. Tähän mennessä luotiin uusia metodologisia ja metodologisia lähestymistapoja, jotka siirtyivät biotekniikan soveltamiseen tieteen ja käytännön alalla. Oli mahdollisuus purkaa tästä suuri taloudellinen vaikutus. Ennusteiden mukaan bioteknologiset hyödykkeet muodostuisivat uuden vuosisadan alussa neljäsosa maailman tuotannosta.

Työ kotimaassamme

Biotekniikan aktiivinen kehitys tapahtui tässäaika maassamme. Venäjällä on myös laajentunut huomattavasti työtä tällä alalla ja tulosten käyttöönotto 1980-luvulla. Maassamme tällä kaudella kehitettiin ja toteutettiin ensimmäinen kansallisen bioteknologian ohjelma. Erityisiä keskinäisiä keskuksia on perustettu, biotekniikan asiantuntijoita on koulutettu, osastot on perustettu ja laboratorioita on perustettu yliopistoissa ja tutkimuslaitoksissa.

Biotekniikka tänään

Tänään me olemme niin tottuneita tähän sanaanharvat ihmiset kysyvät itseltään kysymyksen: "Mikä on biotekniikka?" Sillä välin ei ole tarpeetonta tutustua hänen kanssaan tarkemmin. Nykyaikaiset prosessit tällä alalla perustuvat menetelmiin rekombinanttisen DNA: n ja immobilisoitujen entsyymien, soluselementtien tai solujen käyttämiseksi. Nykyaikainen bioteknologia on tiede solujen ja geenitekniikan teknologioiden ja menetelmien luomisen ja soveltamisen geneettisesti transformoitujen biologisten kohteiden tehostamiseksi tuotantoa tai kehitetään uudenlaisia ​​tuotteita. On kolme pääaluetta, joista nyt puhutaan.

Teollinen bioteknologia

Tähän suuntaan se voidaan tunnistaa nimelläeräänlainen punainen bioteknologia (lääketiede). Sitä pidetään biotekniikan tärkeimpänä soveltamisalueena. Niillä on yhä tärkeämpi rooli lääkkeiden kehittämisessä (erityisesti syövän hoidossa). Biotekniikan merkitys on myös diagnoosissa. Niitä käytetään esimerkiksi luomaan biosensorit, DNA-sirut. Itävallassa punainen bioteknologia ansaitsee tänään tunnustuksen. Sitä pidetään jopa moottorin kehittämisenä muille teollisuudenaloille.

Jatkamme seuraavalle teollisuudellebiotekniikka. Tämä bioteknologia on vihreä. Sitä käytetään, kun valinta suoritetaan. Tällä bioteknologialla tarjotaan tänään erityisiä menetelmiä, jotka auttavat kehittämään vastatoimia herbisidien, virusten, sienten ja hyönteisten torjumiseksi. Kaikki tämä on myös erittäin tärkeää, ja hyväksytte.

Vihreän bioteknologian alalla,on geenitekniikka. Sen avulla luodaan edellytykset yhden kasvilajin geenien siirtämiseksi muille, ja siten tutkijat voivat vaikuttaa vakaan ominaisuuksien ja ominaisuuksien kehittymiseen.

Harmaa bioteknologia käytetään ympäristön suojelemiseen. Sen menetelmiä käytetään jäteveden puhdistamiseen, maaperän puhdistamiseen, kaasujen puhdistukseen ja jäteveden puhdistukseen jätteen käsittelyä varten.

Mutta se ei ole kaikki. On valkoinen biotekniikka, joka kattaa alueen käytöstä kemianteollisuudessa. Bioteknologian menetelmiä on tässä tapauksessa käytetään turvallisen ympäristön kannalta ja tehokasta tuotantoa entsyymien, antibioottien, aminohappoja, vitamiineja, sekä alkoholia.

Ja lopulta viimeinen lajike. Sininen biotekniikka perustuu erilaisten organismien tekniseen soveltamiseen sekä meribiologian prosesseihin. Tässä tapauksessa tutkimuskeskus on Maailman Oceanin asukkaita biologisia organismeja.

Siirry seuraavaan suuntaan - solutekniikkaan.

Solutekniikka

Hän on mukana hybridien tuotannossa,kloonaus, solumekanismien tutkimus, "hybridisolut", geneettisten karttojen kokoaminen. Sen alku alkoi 1960-luvulle, jolloin ilmestyi menetelmä somaattisten solujen hybridisoimiseksi. Tällä hetkellä viljelymenetelmiä on parannettu, ja kudosten kasvatustavat ovat syntyneet. Somaattinen hybridisaatio, jossa hybridit luodaan ilman seksuaalisen prosessin osallistumista, suoritetaan nyt viljelemällä samanlaisten rivien eri soluja tai käyttämällä eri lajien soluja.

Hybridoomat ja niiden merkitys

Hybridoomat, eli lymfosyyttien väliset hybridit(Normaalit solut immuunijärjestelmän) ja tuumorin, on ominaisuuksia, solulinjojen vanhempien. Ne kykenevät, kuten syöpä, jakaa loputtomasti ravinteiden keinotekoisissa väliaineissa (eli ovat "kuolematon"), ja voi myös, kuten lymfosyyttien tuottamiseksi homogeeninen (monoklonaalisia) vasta-aineita, joilla on määritelty spesifisyys. Näitä vasta-aineita käytetään diagnostisiin ja terapeuttisiin tarkoituksiin, reagensseina herkkä orgaaninen aine ja muut.

Toinen solutekniikan alueovat manipulaatioita soluilla, joilla ei ole ydintä, vapaiden ydinten kanssa samoin kuin muiden fragmenttien kanssa. Nämä manipulaatiot vähenevät solujen osien yhdistämiseen. Samanlaisia ​​kokeita, yhdessä solujen väriaineiden tai kromosomien mikroinjektion kanssa, suoritetaan selvittääkseen, miten sytoplasma ja ydin vaikuttavat toisiinsa, mitkä tekijät säätelevät tiettyjen geenien aktiivisuutta ja niin edelleen.

Yhteyden muodostaminen kehityksen alkuvaiheessaeri alkioiden solut kasvattavat niin kutsuttuja mosaiikkilajeja. Muussa tapauksessa heitä kutsutaan chimereiksi. Ne koostuvat kahdesta solutyypistä, jotka eroavat genotyypeissä. Näillä kokeilla selvennetään, miten kudosten ja solujen erilaistuminen tapahtuu organismin kehittymisen aikana.

kloonaus

Nykyaikaiset biotekniikat ovat käsittämättömiä ilmankloonaus. Eri somaattisten solujen nukleiinien elinsiirtoon liittyneet kokeet, jotka liittyvät eläinten lisääntyneisiin (ts. Ydinvaurioihin), jotka ovat lisääntyneet tulevan alkion aikuiselle organismille, ovat olleet käynnissä yli vuosikymmenen ajan. He ovat kuitenkin saaneet erittäin laajan suosion 1900-luvun lopulta lähtien. Tänään kutsumme tällaisia ​​kokeita eläinten kloonaamiseksi.

Hyvin harvat ihmiset tuntevat nykyään Dollyn lampaat. Vuonna 1996 lähellä Edinburghia (Skotlanti) suoritettiin nisäkkään ensimmäinen kloonaus Roslin-instituutissa, joka toteutettiin aikuisolusta. Dollyn lampaat olivat ensimmäinen tällainen klooni.

Geenitekniikka

Kehittyvät 1970-luvun alussa, geenitekniikkatänään on saavuttanut merkittävää menestystä. Hänen menetelmänsä muuntavat nisäkässoluja, hiivaa ja bakteerisoluja todellisiksi "tehtaiksi" minkä tahansa proteiinin tuottamiseksi. Tällainen tieteen saavutus tarjoaa mahdollisuuden tutkia yksityiskohtaisesti proteiinien toimintaa ja rakennetta käyttämään niitä lääkkeinä.

Biotekniikan perustekijöitä käytetään nykyään laajalti. Esimerkiksi suolistobisilli on tullut aikaisemmaksi somatotropiinin ja insuliinin tärkeiden hormonien toimittajaksi. Sovelletun geenitekniikan tavoitteena on suunnitella rekombinantti-DNA-molekyylejä. Kun ne tuodaan tiettyyn geneettiseen laitteistoon, ne voivat antaa keholle hyödyllisiä ominaisuuksia ihmiselle. Esimerkiksi on mahdollista saada "biologisia reaktoreita", eli eläimiä, kasveja ja mikro-organismeja, jotka tuottavat aineita, jotka ovat farmakologisesti tärkeitä ihmisille. Biotekniikan edistysaskeleet ovat johtaneet mahdollisuuksiin kasvattaa eläinten ja kasvien lajikkeita, joilla on ihmisarvoa omaavia piirteitä. Geenitekniikan avulla on mahdollista suorittaa geneettinen sertifiointi, luoda DNA-rokotteita, diagnosoida erilaisia ​​geneettisiä sairauksia jne.

johtopäätös

Joten vastasimme kysymykseen: "Mikä on biotekniikka?" Tietenkin artikkeli antaa vain perustiedot siitä, kertoo lyhyesti reittiohjeet. Tämä esittely antaa yleiskuvan nykyaikaisista bioteknologioista ja niiden käytöstä.