Čo je to biotechnológie? Hlavné smery a úspechy

Viete, čo je biotechnológie? Určite vám niečo o tom počul. To je dôležitou súčasťou modernej biológie. Stala sa, rovnako ako fyzika, jednou z hlavných priorít v celosvetovom hospodárstve a vedy v druhej polovici 20. storočia. Pred pol storočím, nikto nevedel, čo biotechnológie. Avšak, to položilo základy vedca, ktorý žil v 19. storočí. Biotechnológia získal silný impulz k rozvoju prostredníctvom práce vedcov z Francúzska Lui Paster (roky života - 1822-1895). Je zakladateľom modernej imunológie a mikrobiológie.

V 20. storočí, sa rýchlo vyvinula Genetika a molekulárnej biológie s pokrokom v fyziky a chémie. V tomto okamihu, najdôležitejšou oblasťou je vývoj metód pre kultiváciu buniek, rastlín a živočíchov.

striekajúcej výskum

V roku 1980 došlo k nárastu v biotechnologickom výskume. Do tejto doby boli stanovené nové metodické a metodologické prístupy, ktoré zabezpečia prechod k využívaniu biotechnológií vo vede a praxi. Teraz sa môžete dozvedieť z tohto veľkého ekonomického efektu. Predpokladá sa, že biotechnologické produkty musel na začiatku nového storočia, štvrtina svetovej produkcie.

Práce vykonáva v našej krajine

Vývoj aktívny biotechnológie sa konala v tom čase v našej krajine. Ruský bolo dosiahnuté tiež významné rozšírenie práce v tejto oblasti a zavádzania v roku 1980. V našej krajine v tejto dobe bola vyvinutá a realizovaná prvý program v oblasti biotechnológie v celoštátnom meradle. Špeciálna medzirezortnej centier, ktoré boli vytvorené špecialisti vyškolení Biotechnologists, založeného oddelenie a laboratórium generované na univerzitách a výskumných inštitúciách.

biotechnológie dnes

V súčasnej dobe sme tak zvyknutí na tento spôsob veľmi málo ľudí pýtať sami seba: "Čo je to biotechnológie?" Do tej doby sa s ňou podrobne poznať nebude zbytočná. Moderné spôsoby v tejto oblasti sú založené na použití techník rekombinantnej DNA a imobilizovanými enzýmami, organel alebo buniek. Moderná biotechnológia je veda o bunkových a genetických strojárskych technológií a metód vytvárania a používania geneticky transformovaných biologických objektov s cieľom zintenzívniť výrobu alebo vývoj nových druhov výrobkov. Existujú tri hlavné oblasti, na ktoré sa teraz popísať.

priemyselnej biotechnológie

Tento smer môže byť identifikovaný ako odroda červeného biotechnológia (medicína). To je považované za najvýznamnejšie oblastí biotechnológií. Stále dôležitejšiu úlohu hrajú vo vývoji liečiv (najmä na liečbu rakoviny). Veľký význam biotechnológie sú v diagnóze. Používajú sa napríklad pri vytváraní biosenzory, DNA čipy. V Rakúsku, červená biotechnológia dnes tešia zaslúžené uznanie. Dokonca zvažoval motor rozvoja ostatných odvetví.

Pristúpiť k ďalšej radom priemyselnej biotechnológie. Táto zelená biotechnológie. Používa sa, keď je voľba vykonaná. Biotechnológia teraz ponúka túto špeciálnu metódy, ktoré nástroje sú vyvíjané v boji proti proti herbicídom, vírusov, húb a hmyzu. To všetko je tiež veľmi dôležité, ako vidíte.

Na poli zelenej biotechnológie má mimoriadny význam, genetického inžinierstva. Pričom je vytvorený na prenos génov z jedného druhu rastlín na strane druhej, a tak vedci môžu ovplyvniť vývoj rezistentných charakteristík a vlastností.

Šedá biotechnológie sa používa na ochranu životného prostredia. Jeho metódy používané na čistenie odpadových vôd, sanácie pôdy, čistenie odpadového vzduchu, na recykláciu.

Ale to nie je všetko. Tam je biela biotechnológia, ktorá pokrýva oblasť použitia v chemickom priemysle. Biotechnologické metódy v tomto prípade sa používajú pre bezpečný z hľadiska životného prostredia a účinnú produkciu enzýmov, antibiotík, aminokyselín, vitamínov, rovnako ako alkohol.

A konečne posledná druh. Modrá biotechnológia je založená na technickej použitia rôznych organizmov a procesov podmorské biológie. V tomto prípade, v centre výskumu - biologické organizmy, ktoré obývajú svetové oceány.

Prejsť na ďalší smer - bunkovej inžinierstva.

bunkový Engineering

To sa zaoberá výrobou hybridomasy, klonovanie, štúdium bunkových mechanizmov, "hybridný" bunky, kompilovať genetickej mapy. Začať patrí do 1960 rokov, kedy tam bol spôsob hybridizácie somatických buniek. To bola zlepšená v dobe kultivačných metód, a akékoľvek metódy pestovania tkanív. Somatická hybridizácia, v ktorých sú hybridy vytvorená bez účasti sexuálnej procesu, dnes vykonáva kultiváciou rôznych bunkových línií rovnakého typu, alebo s použitím rôznych druhov buniek.

Hybridomy a ich význam

Hybridomy, tj hybridy medzi lymfocyty (normálne bunky imunitného systému) a nádoru, majú vlastnosti bunkových línií rodičovskej. Sú schopné, ako je rakovina, má neobmedzenú dobu na živnom umelé médiu (tj, sú "nesmrteľné"), a môže tiež, rovnako ako lymfocyty k produkcii homogénny (monoklonálnych) protilátok, ktoré majú definovanú špecifitu. Tieto protilátky sú použité v diagnostické a terapeutické účely, ako reagentov v citlivých organické látky a ďalšie.

Ďalšou oblasťou bunkového inžinierstva je manipulácia buniek zbavených jadra s voľnými jadier, ako aj ďalšie fragmenty. Tieto manipulácie sú znížené na kombináciou častí bunky. Podobné pokusy s farbivami alebo mikroinjektovania do chromozómu sa vykonáva, aby sa zistilo, ako cytoplazma a jadro sa vzájomne ovplyvňujú, aké faktory regulujú aktivitu rôznych génov, a tak ďalej.

Za použitia zlúčeniny v raných fázach vývoja rôznych bunkových embryí sa pestuje tzv mozaikových zvierat. V opačnom prípade sa nazývajú chiméry. Pozostávajú z 2 typov buniek rôznymi genotypov. Podľa zistení tieto experimenty, a to ako pri vývoji organizmu dochádza k diferenciácii tkanív a buniek.

klonovanie

Moderné biotechnológie je nemysliteľné bez klonovanie. Experimenty týkajúce sa prevodu rôznych somatických bunkových jadier do enukleovaných (tj. Nemajú jadro) vajec zvierat s ďalšou kultiváciu v dospelého organizme výsledné embryo boli vykonané po celé desaťročia. Avšak, oni dostali veľmi dobre známy od konca 20. storočia. Dnes nazývame takéto pokusy klonovania zvierat.

Len málo ľudí dnes nie sú oboznámení s ovca Dolly. V roku 1996, v blízkosti Edinburgh (Škótsko) v Roslin ústavu klonovaný prvý cicavec, ktorý bol realizovaný z buniek dospelého organizmu bola vykonaná. Bolo ovca Dolly bol prvý takýto klon.

genetické inžinierstvo

Predstavený v roku 1970, genetické inžinierstvo dnes dosiahla významný pokrok. Jej metódy pre transformáciu cicavčích buniek, kvasinky, baktérie v týchto "tovární na výrobu" akéhokoľvek proteínu. Takýto úspech vedy poskytuje možnosť študovať podrobne funkcie a štruktúry proteínov, pre použitie ako liečivá.

Základy biotechnológií sú teraz široko používané. E. coli, napríklad, sa stal v našom časovom dodávateľa dôležitých rastových hormónov hormónu a inzulínu. Aplikovaná genetické inžinierstvo sa zameriava na konštrukciu rekombinantných molekúl DNA. So zavedením určitého genetického aparátu, môžu dať telo prospešné pre ľudské vlastnosti. Napríklad, môžete dostať "bioreaktor", teda zvieratá, rastliny a mikroorganizmy, ktoré produkujú látku farmakologicky dôležité pre človeka. Biotechnológia pokroky viedli k možnosti chovu zvierat plemien a odrôd rastlín s vlastnosťami cenné pre ľudí. Za použitia metód genetického inžinierstva je možné vykonávať genetické certifikáciu vytvorenie DNA vakcíny pre diagnostiku rôznych genetických ochorení a ďalšie.

záver

Takže sme odpovedal na otázku: "Čo je to biotechnológia" Samozrejme, že tento článok obsahuje iba základné informácie o tom, krátko uvedené smery. Táto informácia je určená pre navádzanie dáva len všeobecnú predstavu o tom, aké sú moderné biotechnológie a ako sú používané.