Название: Современная лаборатория молекулярной биологии
Вид работы: доклад
Рубрика: Наука и техника
Размер файла: 40.56 Kb
Скачать файл: referat.me-254219.docx
Краткое описание работы: В работе рассказывается, что должна иметь современная лаборатория молекулярной биологии.
Современная лаборатория молекулярной биологии
.
При упоминании в разговоре слова "лаборатория" рядовой обыватель (не специалист) сразу представляет себе ряд образов, навеянных кинематографом и беллетристикой, которые объединяет одна деталь: очень запутанная система пробирок, колб, реторт, соединенных между собой, в которых кипят и булькают разноцветные растворы. При упоминании "лаборатория молекулярной биологии" - к вышеописанному добавляется небольшая, но яркая черта: в одной из колб (или реторт) сидит задумчивый клон и печальными глазами смотрит на окружающий мир.
Что касается колб и другой химической посуды, то она, действительно, необходима для работы молекулярных биологов, а все остальное относится к разряду фантастики.
На мой взгляд, описание современной лаборатории молекулярной биологии лучше всего проводить в сильно обобщенном виде, дабы не утруждать вас, уважаемый читатель, излишними подробностями. Кроме того, хотелось бы сразу обратить ваше внимание, что речь пойдет об обыкновенной отечественной лаборатории, где наряду с самым современным оборудованием соседствуют агрегаты 20-30 летней давности.
Практически любую научно-исследовательскую работу предваряет этап сбора информации об объекте и планирование эксперимента. Для этого молекулярному биологу требуется компьютер, желательно подключенный к Интернет, и специальное программное обеспечение. В Интернет существует множество специализированных сайтов для молекулярных биологов: электронные версии журналов по молекулярной биологии и смежным специальностям; электронные базы данных о последовательностях белков и нуклеиновых кислот; сайты компаний, торгующих оборудованием и реактивами для лабораторных исследований; сайты научных коллективов и т.д. Кроме того, существуют сайты, подобные нашему, на которых студенты и молодые ученые имеют возможность получить полезную информацию и пообщаться друг с другом. Как уже говорилось выше, молекулярному биологу требуется специальное программное обеспечение: начиная с достаточно простых программ, например, позволяющих находить определенные участки ДНК в последовательности изучаемого гена и заканчивая чрезвычайно сложными программами, требующими мощных компьютеров, позволяющими моделировать пространственную (трехмерную) структуру белков.
Помимо информационно-вычислительных функций, компьютер в лаборатории молекулярной биологии также, достаточно часто, несет функцию посредника между прибором и исследователем. Так, например, некоторые приборы не имеют внешнего интерфейса (или имеют его в сильно упрощенном варианте) и для управления ими используется компьютер. К таким приборам относятся хроматографы
для Высоко Эффективной Жидкостной Хроматографии (ВЭЖХ), некоторые модели спектрофотометров
, амплификаторов
и синтезаторов олигонуклеотидов
.
![]() |
![]() |
спектрофотометр | планшетный фотометр |
Каждая лаборатория молекулярной биологии имеет достаточно узкую специализацию, которая определяется как методами исследований, так и объектами исследований. Некоторые лаборатории занимаются получением белков различного назначения (в том числе и биомедицинского) в бактериальных системах. Бактерии удобны для исследователей тем, что достаточно быстро размножаются (например, у кишечной палочки - Escherichia coli
деление происходит раз в 20 минут) и просты в манипулировании. Существуют лаборатории, которые занимаются исследованием механизмов действия ферментов. Изучение механизмов действия ферментов, а также их свойств позволяет исследователям получить в свое распоряжения высокоточные инструменты для проведения манипуляций как с белками, так и с ДНК и создавать эффективные лекарственные препараты. В случае ДНК, уже многие годы, известны различные классы ферментов, которые позволяют "разрезать", "сшивать", модифицировать и проводить ряд других, более специфических операций с фрагментами ДНК.
В зависимости от методов исследования лаборатория молекулярной биологии комплектуется соответствующими приборами. Практически в каждой лаборатории работают с микроорганизмами, для нормального роста которых требуется поддержание определенной температуры. Это осуществляется специальными приборами - термостатами, которые поддерживают заданную температуру с точностью ± 0.5 градуса. Временное хранение микроорганизмов осуществляют в обыкновенных бытовых холодильниках, длительное - в специальных морозильных камерах, поддерживающих температуру от -20 до -80 о
С.
Приборы, наиболее часто встречающиеся в лабораториях молекулярной биологии - амплификатор
, центрифуги, аппараты для вертикального и горизонтального электрофореза
белков и нуклеиновых кислот и системы детекции. В зависимости от специализации лаборатории в парке оборудования могут присутствовать и другие, менее распространенные приборы.
![]() |
![]() |
![]() |
камера для вертикального электрофореза белков | автоматические пипетки | центрифуга |
- изучение влияния на процесс метаболизма отдельных его биохимических компонентов.
- изучение структурно-функциональных отношений в белках.
- получение модифицированных белков генно-инженерным способом.
- изучение взаимодействия неспецифических лигандов с рецепторами.
Каждым из перечисленных выше направлений занимаются десятки лабораторий по всему миру.
В заключении, хотелось бы обратить ваше внимание на то, что рассказывать о перспективных научных разработках в общем виде очень сложно, особенно делая скидку на то, что для неспециалиста надо подробно объяснять не только специальные (профессиональные) термины, но и суть многих явлений и процессов. Именно поэтому я очень прошу вас, уважаемый читатель, обсудить эту статью на форуме. Возможно, при последующей редакции, это позволит сделать ее более интересной.
Похожие работы
-
Биология в школе, наука и идеология
Сегодня научную картину мира создают в школьных учебниках не ученые-исследователи, а ученые-идеологи, которые произвольно обращаются с результатами научных исследований, исходят не из критериев истины.
-
Сотворение мира или случайность природы
На этот вопрос наши боголюбивые предки знали твердый ответ, хотя и не были знакомы с научными достижениями XX века. Современному человеку, обремененному всезнайством, ответить на него весьма непросто.
-
Жак Бенвениста и торжество гомеопатии
Автор гипотезы «памяти воды», французский иммунолог доктор Жак Бенвениста (Jacques Benveniste, 1935–2004) в 1988 году опубликовал взорвавшую научный мир статью, в которой привел свидетельства, подтверждающие гомеопатическую концепцию.
-
Единство вещества, энергии и информации – основной принцип существования живой материи
Данная статья посвящена трем главным составляющим живой формы материи – веществу, энергии и информации.
-
Особенности биологии ХХ века
Век генетики. Методологические установки современной биологии. Революция в молекулярной биологии.
-
Знакомство с экстракционной хроматографией
Принцип экстракционной хроматографии несложен и заключается в том, что в качестве неподвижной фазы используется экстрагент, нанесенный на порошкообразный пористый материал.
-
Механическая память на основе НЭМС-систем
Основа механоэлектрической молекулярной электроники - молекулы, которые при воздействии извне могут изменять свое электрическое состояние или конфигурацию.
-
Методы теоретической популяционной генетики
Классическая популяционная генетика. Математические методы популяционной генетики. Прямое и обратное уравнения Колмогорова. Теория нейтральности М.Кимуры.
-
Методы оценки близости допредельных и предельных распределений статистик
Асимптотическая математическая статистика и практика анализа статистических данных. Точные формулы и асимптотика. Использование датчиков псевдослучайных чисел.
-
Организация работ по стандартизации
Государственное управление деятельностью по стандартизации Российской Федерации осуществляет Госстандарт России. Работы по стандартизации в области строительства организует Минстрой России.