Ano ang biotechnology? Ang pangunahing direksyon at mga nakamit

Alam mo ba kung ano ang biotechnology? Tiyak ka ng isang bagay tungkol sa mga ito naririnig. Ito ay isang mahalagang bahagi ng modernong biology. Siya ay naging, tulad ng physics, isa sa mga pangunahing prayoridad sa pandaigdigang ekonomiya at agham sa huling bahagi ng ika-20 siglo. Half isang siglo na ang nakakaraan, walang alam kung ano biotechnology. Gayunman, inilatag nito ang pundasyon ng siyentipiko, na nakatira sa ika-19 siglo. Biotechnology ay nakatanggap ng isang malakas na puwersa sa pag-unlad sa pamamagitan ng mga gawain ng mga mananaliksik mula sa France Lui Pastera (taon ng buhay - 1822-1895). Siya ay ang nagtatag ng modernong immunology at mikrobiyolohiya.

Sa ika-20 siglo, mabilis na binuo genetics at molekular biology may mga advances sa pisika at kimika. Sa oras na ito, ang pinaka-mahalagang lugar ay ang pag-unlad ng mga pamamaraan sa pamamagitan ng kung saan upang linangin ang mga halaman at hayop na mga cell.

splash pananaliksik

Noong 1980 nagkaroon ng isang pag-akyat sa biotechnology pananaliksik. Sa pamamagitan ng oras na ito ang bagong sistema at methodological approach na masiguro na ang paglipat sa paggamit ng biotechnology sa agham at pagsasanay ay nai-itinatag. Ngayon ay maaari mong malaman na ito mula sa malaking pang-ekonomiyang epekto. Ito ay inaasahan na ang Biotech mga produkto ay upang gumawa ng sa simula ng ang bagong siglo, isang-kapat ng mundo produksyon.

Trabaho natupad sa ating bansa

Aktibong biotechnology unlad naganap sa panahong ito ng ating bansa. Ang Russian ay din nakamit makabuluhang pagpapalawak ng trabaho sa lugar na ito at pagpapakilala ng kanilang mga resulta sa 1980s. Sa ating bansa sa panahon na ito ay binuo at ipinatupad ang unang programa sa biotechnology sa isang national scale. Espesyal na kagawaran centers, mga espesyalista sinanay Biotechnologists nalikha, batay kagawaran at laboratoryo binuo sa unibersidad at pananaliksik institusyon.

Biotechnology ngayon

Ngayon kami ay kaya sanay na sa ganitong paraan, napakakaunting mga tao hilingin sa kanilang sarili: "Ano ang biotechnology?" Sa habang panahon, makakuha ng malaman ito sa detalye ay hindi magiging kalabisan. Modern proseso sa larangan na ito ay batay sa ang paggamit ng recombinant pamamaraan DNA at nakatirik enzymes, organelles o mga cell. Modern biotechnology ay ang agham ng cellular at genetic teknolohiya engineering at pamamaraan ng paglikha at application ng mga genetically binago biological mga bagay sa pagkakasunod-sunod na pag-ibayuhin ang produksyon o pag-unlad ng mga bagong uri ng mga produkto. May tatlong pangunahing mga lugar kung saan kami ngayon ilarawan.

pang-industriya biotechnology

direksyon na ito ay maaaring nakilala bilang isang iba't ibang mga pulang biotechnology (gamot). Ito ay itinuturing na ang pinaka-mahalagang lugar ng biotechnology. Unting mahalagang papel play ang mga ito sa pag-unlad ng mga gamot (sa partikular, para sa paggamot ng kanser). Mahusay kahalagahan ng biotechnology ay nasa diagnosis. Sila ay ginagamit, halimbawa, kapag lumikha ka ng biosensors, DNA chip. Sa Austria, ang pulang biotechnology ngayon Tinatangkilik mahusay na marapat na pagkilala. Siya kahit na isinasaalang-alang ang engine ng pag-unlad ng iba pang mga sanga.

Magpatuloy sa susunod na iba't-ibang mga pang-industriya biotechnology. Ito berdeng biotechnology. Ginagamit ito kapag ang pagpili ay ginawa. Biotechnology nag-aalok ngayon ang espesyal na pamamaraan sa pamamagitan ng kung aling mga tool ay ina-binuo upang kontrahin laban herbicides, virus, fungi, at insekto. Ang lahat ng ito ay din tunay mahalaga, nakikita mo.

Para sa isang larangan ng berdeng biotechnology ay ng mga partikular na kahalagahan, genetic engineering. Gamit ito Nililikha para sa paglilipat ng mga gene mula sa isang species ng halaman sa isa, at sa gayon siyentipiko ay maaaring maka-impluwensya sa pag-unlad ng lumalaban katangian at mga katangian.

Gray biotechnology ay ginagamit para sa kapaligiran proteksyon. pamamaraan nito na ginagamit para sa paglilinis ng dumi sa alkantarilya, lupa remediation, pagkayod exhaust air, para sa recycling.

Ngunit hindi iyon ang lahat. May puting biotechnology, na kung saan ay sumasaklaw sa mga lugar ng paggamit sa industriya ng kemikal. Biotechnological pamamaraan sa kasong ito ay ginagamit para sa ligtas na mula sa isang kapaligiran punto ng view at mahusay na produksyon ng mga enzymes, antibiotics, amino acids, bitamina, pati na rin sa alak.

At sa wakas, ang huling species. Blue biotechnology ay batay sa mga teknikal na application ng iba't ibang mga organismo at mga proseso ng marine biology. Sa kasong ito, sa gitna ng pananaliksik - biological organismo na tumira karagatan sa buong mundo.

Pumunta sa susunod na direksyon - Cell Engineering.

cellular Engineering

Ito ay nakikibahagi sa ang produksyon ng mga hybridomas, cloning, pag-aaral ng cellular mekanismo, "hybrid" na mga cell, kino-compile ang genetic mapa. Simulan ito ay kabilang sa 1960 taon kapag nagkaroon ng isang paraan ng paghahalo ng lahi ng somatic cell. Ito ay na-pinabuting sa oras ng paglilinang pamamaraan, at ang anumang mga pamamaraan ng lumalagong tisiyu. Somatic hybridization, kung saan hybrids ay nilikha nang walang paglahok ng mga seksuwal na proseso, natupad sa araw na ito sa pamamagitan ng paglinang ng iba't-ibang linya ng cell ng parehong uri, o sa pamamagitan ng paggamit ng iba't ibang mga uri ng mga cell.

Hybridomas at ang kanilang kahulugan

Hybridomas, ie hybrids sa pagitan ng lymphocytes (normal cell ng immune system) at ang tumor, mayroon katangian ng mga linya ng cell ng magulang. Ang mga ito ay may kakayahang, tulad ng kanser, ibahagi nang walang hangganan sa nakapagpapalusog artipisyal na media (ie, ang mga "walang kamatayan"), at maaari ring, tulad ng mga lymphocytes upang makabuo ng homogenous (monoclonal) antibodies pagkakaroon tinukoy pagtitiyak. Ang mga antibodies ay ginagamit sa diagnostic at therapeutic mga layunin, tulad ng reagents sa sensitibong organikong sangkap at iba pa.

Isa pang lugar ng cell engineering ay ang pagmamanipula ng mga cell kulang nuclei na may libreng nuclei pati na rin ang iba pang mga fragment. Ang mga manipulations ay nabawasan hanggang pagsasama-sama ng mga bahagi ng cell. Katulad na mga eksperimento na may dyes o Microinjection sa cell chromosome ay isinasagawa upang matukoy kung paano ang saytoplasm at nucleus ba sa isa't isa, kung ano ang mga kadahilanan pangalagaan ang aktibidad ng iba't-ibang mga gene, at iba pa.

Paggamit ng compound sa maagang yugto ng pag-unlad ng iba't ibang mga embryo cell ay lumago sa gayon tinatawag na mosaic hayop. Kung hindi man, ang mga ito ay tinatawag na chimeras. Sila ay binubuo ng 2 uri ng mga cell na may iba't ibang genotype. Sa pamamagitan ng paghahanap ng mga out ang mga eksperimentong ito, parehong sa panahon ng pag-unlad ng mga organismo ay nangyayari sa pagkita ng kaibhan ng mga tissues at cells.

pag-clone

Modern biotechnology ay hindi sukat akalain na walang pag-clone. Eksperimento na may kaugnayan sa ang paglipat ng mga iba't ibang mga somatic cell nuclei na maging enucleated (hal malaya nucleus) egg hayop na may karagdagang paglilinang sa isang matanda organismo na nagreresulta embryo na ito ay isinasagawa para sa mga dekada. Gayunman, sila Nakakuha lubos na kilala dahil ang late ika-20 siglo. Ngayon tinatawag naming tulad ng mga eksperimento hayop cloning.

Ilang mga tao ngayon ay hindi pamilyar sa Dolly ang tupa. Noong 1996, na malapit sa Edinburgh (Scotland) sa Roslin Institute-kopya sa unang mammal, na kung saan ay natanto mula sa mga cell ng isang matanda organismo ay natupad. Ito ay Dolly ang tupa ay ang unang tulad clone.

genetic engineering

Ipinakilala sa unang bahagi ng 1970s, genetic engineering araw na ito ay ginawa ng makabuluhang progreso. Ang kanyang mga pamamaraan ng pagbabago ng mammalian cell, lebadura, bakterya sa mga "pabrika" para sa produksyon ng anumang mga protina. Ang ganitong mga isang tagumpay ng agham ay nagbibigay ng isang pagkakataon upang pag-aralan nang detalyado ang mga function at istraktura ng mga protina para magamit bilang gamot.

Fundamentals ng biotechnology ngayon ay malawak na ginamit. E. coli, halimbawa, ay naging sa ating panahon supplier ng mga mahahalagang hormones paglago hormone at insulin. Applied genetic engineering ay naglalayong upang bumuo ng recombinant DNA molecules. Gamit ang pagpapakilala ng isang tiyak na genetic patakaran ng pamahalaan, maaari nilang ibigay ang katawan kapaki-pakinabang sa pantao katangian. Halimbawa, maaari kang makatanggap ng isang "bioreactor", ibig sabihin, mga hayop, mga halaman at microorganisms na ginawa ng isang substansiya pharmacologically mahalaga para sa mga tao. Biotechnology advances na humantong sa ang posibilidad ng dumarami breed ng hayop at halaman varieties na may mga ugali na mahalaga para sa mga tao. Ang paggamit ng genetic engineering pamamaraan ito ay posible upang magsagawa ng genetic certification lumikha ng isang bakuna DNA upang mag-diagnose iba't-ibang mga genetic sakit at iba pa.

konklusyon

Kaya, kami ay sumagot sa tanong: "Ano ang biotechnology" Of course, ang artikulong ito ay naglalaman lamang ng mga pangunahing impormasyon tungkol sa mga ito, saglit na nakalista direksyon. Ang impormasyon na ito ay para sa gabay lamang nagbibigay ng isang pangkalahatang ideya ng kung ano ang mga modernong biotechnology at kung paano sila ay ginagamit.