آزمایشگاه بیوتکنولوژی

نوشته شده توسط مدیر سایت
20 / 04 / 1398

بیوتکنولوژی یک لغت فرانسوی است که به معنای زیست فناوری می باشد. بیوتکنولوژی روشی نو برای تکنیک کشت و کار است. به کمک بیوتکنولوژی، موجودات زنده یا بخش هایی از آن ها دست به سنتز بسیاری از مواد می زنند. از سال 1970 که مطالعات زیادی در زمینه ژنتیک انجام گرفت باعث پیشرفت علوم دیگری هم شد. علم بیوتکنولوژی امروزه بسیاری از علوم از جمله بیوشیمی، پزشکی، زیست شناسی مولکولی و … را در بر می گیرد و در زمینه های پزشکی، صنعتی و کشاورزی سالانه افتخاراتی را به وجود می آورد.

بیوتکنولوژی بر رفاه مردم جهان بسیار مؤثر بوده و دانشمندان بر این باور هستند که بیوتکنولوژی در آینده نه چندان دور به علمی قدرتمند در کل جهان و برای کل بشر خواهد شد. در همه زمینه ها می توان از آن استفاده نمود و به رشد و فناوری رسید.

تکامل بیوتکنولوژی

اولین بار مصری ها با کمک مخمرها به تولید ماست و نان پرداختند و این چنین بود که فرآیندهای ساده بیوتکنولوژی حدود چهار هزار سال پیش کاربرد داشته است.
در ابتدای قرن جدید که علم پیشرفت زیادی کرد و به تولید آنتی بیوتیک ها، آنزیم ها، مواد شیمیایی و دیگر ترکیبات مهم پرداخت بیوتکنولوژی صنعتی نام گرفت.
امروزه بیوتکنولوژی با کمک ژنتیک زندگی در جهان را دست خوش تغییرات زیادی کرده است. و روز به روز هم دچار تحول می شود.

آغاز همکاری دو علم ژنتیک و بیوتکنولوژی به سال 1976 زمانی که دانشمندان توانستند ژن های یک موجود را به موجود دیگری انتقال دهند بر میگردد.

بیوتکنولوژی

وسایل آزمایشگاه بیوتکنولوژی

در آزمایشگاه های بیوتکنولوژی از وسایل زیادی استفاده می شود؛ از جمله:

ترمومیکسر: برای واکنش های آنزیمی با تنظیم دمای مناسب کارایی دارد.
مولتی پراتور: برای انتقال ژن به پروکاریوت ها یا یوکاریوت ها استفاده می شود.
اسپکتروفوتومتر: برای سنجش میزان رشد باکتری ها با استفاده از اشعه ماوراء بنفش کاربرد دارد.
سونی فیکیشن: با استفاده از امواج صوتی برای لیز کردن و نابودی دیواره باکتری ها مورد استفاده قرار می گیرد.
انکوباتور: برای کشت و رشد دادن نمونه های زنده می باشد.
روتاتور: برای حل نودن محلول ها یا رشد قارچ و نیز عصاره گیری از گیاهان کاربرد دارد.
مینی شیکر: برای استریل کردن بذر یا حل کردن محلول ها است.
الایزا ریدر: برای سنجش غلظت با طول موج های مختلف کاربرد دارد.
پی سی آر: برای تکثیر قطعاتی از ژن های موجود در DNA استفاده می شود.
آمالگاماتور: برای خرد کردن قطعات گیاهی یا موجودات ذره بینی است.
سانتریفیوژ یا دستگاه مرکز گریز: برای چرخاندن مواد با سرعت بسیار بالاست.
ژرمیناتور: با تنظیم دما و رطوبت محیطی برای رشد موجودات فراهم می آورد.
هود لامینار: برای استریل کردن محیط می باشد که به لامپ UV مجهز است.
الکتروفورز: برای ران کردن نمونه های DNA و RNA است.
اتوکلاو: برای استریل مواد و وسایل آزمایشگاه کاربرد بسیار فراوانی دارد.
تفنگ ژنی: برای انتقال ژن به هسته یا کلروپلاست سلول های میزبان کاربرد دارد.
اتاقک رشد: برای نگهداری محیط های کشت است.
دستگاه دیپ فریزر: برای نگهداری آنزیم ها به مدت طولانی کاربرد دارد.
دستگاه میکروسکوپ فلوئورسنت دار: برای عکس برداری از نمونه ها می باشد.
دستگاه ژل داک: برای آنالیز داده های حاصل از الکتروفورز است.

کاربرد بیوتکنولوژی در پزشکی

تکنیک‌های بیوتکنولوژی در پزشکی برای تشخیص و درمان بیماری های مختلف استفاده می‌شود و این فرصت را برای مردم فراهم می‌کند تا خود را از بیماریهای خطرناک محافظت کنند. زمینه بیوتکنولوژی مهندسی ژنتیک تکنیک‌هایی مانند ژن درمانی، تکنولوژی DNA نوترکیب و واکنش زنجیره‌ای پلیمریزا را معرفی می‌کند که از ژن‌ها و مولکول‌های DNA برای تشخیص بیماریها استفاده می‌کند و ژن‌های جدید و سالم را در بدن قرار می‌دهند که جایگزین سلولهای آسیب دیده می شوند.

کاربرد بیوتکنولوژی در پزشکی:

این علم با کمک ژنتیک، تکنیک های ژن درمانی و تولید DNA نوترکیب توانست به درمان بسیاری از بیماری ها بپردازد و ژن های سالم را جانشین ژن های معیوب کند.

ژن درمانی: برای بیماری سرطان بسیار کارگشاست. در این تکنیک ژن های سالم جایگزین ژن های بیمار می شوند یا برخی از ژن ها در برخی موارد مورد ترمیم و اصلاح ژنتیکی قرار می گیرند.
تست ژنتیک: این تکنیک از وراثت به منظور نتیجه گیری از بیماریهای ژنتیکی در غربالگری والدین، جنس و حامل استفاده می‌شود. همچنین برای تشخیص مجرمان و تست والدین بچه ها کاربرد دارد.

کاربرد بیوتکنولوژی در نساجی:

از حدود 100 سال پیش تاکنون این علم در نساجی مورد استفاده قرار می گرفت. با پیشرفت هایی که علم بیوتکنولوژی داشته توانسته راه حل هایی کم هزینه برای پیشرفت نساجی ایجاد کند. بیوتکنولوژی در همه زمینه های تولید باعث صرفه جویی در هزینه ها می شود. امروزه آمیلاز که یک نوع آنزیم است در آهارگیری مورد استفاده قرار می گیرد، سلولاز در زیست پرداخت کالاهای سلولزی و سنگ شویی، پروتئاز برای پشم و دیگر آنزیم ها برای شوینده ها کارایی دارند.

کاربرد بیوتکنولوژی در کشاورزی

کاربرد بیوتکنولوژی در کشاورزی:

بیوتکنولوژی در تولید گیاهان مقاوم به حشرات، علف کش ها و بیماری ها، تأخیر در رسیدن میوه ها و دیر فاسد شدن آن ها و تولید گیاهانی که به تنش های محیطی مقاومند.، کارایی دارد. با تکنیک کشت سلولی توانستند به تولید واریته های مهندسی شده و انبوهی دست یابند. در مسیر متابولیکی ثانویه گیاهان این علم نقش زیادی را ایفا کرده است و توانسته با فرآیندهایی برخی ژن های معیوب را خاموش نگه دارد.

ارتباط علم بیوتکنولوژی و علم فضا

با علم تکنولوژی بسیاری از مواد مورد نیاز در فضا ساخته شدند و حمل و نقل مواد در پروازهای فضایی کمتر شد.
ايجاد Life support system که مواد مورد نیاز فضانوردان را تولید می کند.
اثر فضا بر سلامتی فضانوردان با سنتز DNA بر استخوان ها و حرکات آن ها مورد ارزیابی قرار می گیرد.

کاربرد بیوتکنولوژی در صنایع غذایی:

بیوتکنولوژی برای تغییر در همه مواد خام غذایی کاربرد دارد. می تواند طعم آن ها را تغییر داده یا برای مدت طولانی نگه داری کرد. بنا بر اطلاعات حدود یک سوم غذاهای کشورهای اروپایی از غذاهای تخمیر شده هستند. مانند ماست، پنیر، سوسیس تخمیر شده، سبزیجات مثل کلم و زیتون، سس سویا، مسیو و سوفو.

برچسب ها: