Boste prebrali o napredku v biotehnologiji vsak dan v časopisu in slišali o tem na televiziji, včasih pa je znanost nekoliko nad glavo. Na svoje znanje pojasnite z nekaterimi pogostimi biotehnološkimi izrazi, ki vam bodo pomagali razumeti nekatere najnovejše lahkotne novice.
01 Kaj so encimi?
Genske spremembe encimov s tehnikami beljakovinskega inženirstva , kot so mutageneze, usmerjene na lokacijo, in premešavanje DNK so znanstvenikom omogočile krepitev katalitičnih lastnosti določenih encimov v določenih industrijskih pogojih, kot so ekstremi temperature ali pH ali prisotnost ostrih kemikalij.
02 Za kaj velja GMO?
GSO pomeni gensko spremenjen organizem. To se nanaša na bakterije ali druge mikroorganizme ali večcelične organizme, kot so rastline in živali, katerih genetsko sestavo so znanstveniki spremenili.
Pogosto se gensko spremenjeni organizmi proizvajajo z metodami genov za kloniranje kot sredstvo za vnos ne-materinega gena v nov "rekombinantni" organizem. Primer tega je uvedba genov za naravne pesticide v tujerodne rastline, za izboljšanje odpornosti proti insektom in zmanjšanje potrebe po kemičnih pesticidih.
V biotehnološki industriji obstajajo številne aplikacije za gensko spremenjene organizme. Vendar jih mnogi pogosto obravnavajo kot osumljenca in javna polemika obdaja njihovo uporabo v hrani, zdravilih in drugih komercialnih izdelkih.
03 Kaj je klon?
V biotehnologiji je eden od pojmov "klon" vsak živi organizem (ali proizvodnja takega organizma) z genskim materialom, ki je identičen tistemu matičnega organizma, iz katerega je nastal.
Drugi pomen se nanaša na kloniranje DNK ali na dejanje ustvarjanja kopij posameznega gena za izražanje v tujem gostitelju, kar vodi do ustvarjanja natančnih makromolekul replik (npr. DNA, RNA, proteinov).
04 Kako delujejo blažilniki?
Bufferji so raztopine, ki imajo zmogljivost, da prenesejo dodajanje majhnih količin protonov in / ali hidroksidov ali redijo, brez drastične spremembe pH. Sestavljajo jih mešanica šibke kisline in njene konjugatne baze ali šibke baze in njegove konjugatne kisline. Uskupinjenje je rezultat ravnovesja med para kisline in baze.
Optimalna pufrska zmogljivost se pojavi, če so komponente kislinske baze prisotne pri skoraj enakih koncentracijah. Ko so prisotni v enakih količinah, bo pufer upal proti spremembam pH v območju njene pKa (konstanta disociacije kisline).
05 Koliko časa traja, da dobite patent?
Getting a patent je najboljši način za zaščito vašega IP. Dolžina časa od vložitve patenta do pridobitve odobritve se razlikuje glede na to, kje je prijava vložena. V ZDA postopek običajno traja približno 2 1/2 let. Čas obdelave je odvisen od tega, ali preizkuševalec zavrne zahtevek na podlagi predhodnih patentov in ali se mora nova patentna prijava spremeniti.
Seveda je celoten čas, potreben za pridobitev patenta, odvisen tudi od časa, potrebnega za raziskave in razvoj, pred vložitvijo in, v primeru novih zdravil, kliničnih študij, od katerih lahko vse traja 10 let.
06 Zakaj so nova zdravila tako draga?
Celoten postopek uvedbe novega zdravila na trg vključuje leta laboratorijskih raziskav in razvoja, poskusov na živalih, testiranja toksičnosti in končno kliničnih preskušanj. Značilno je, da ta postopek in vložitev patenta traja več kot 10 let, zato je dolgo časa, preden lahko farmacevtska družba zasluži vrnitev za svojo naložbo, ki lahko znaša več sto milijonov dolarjev. Očitno je, da mora podjetje nekaj naložiti nazaj, zato se stroški prenesejo na potrošnike.
07 Kako so sterilizirane biokemijske raztopine?
Sredi 1800-ih je postopek pasterizacije opisal Louis Pasteur, ki je ugotovil, da bi ogrevanje na zmernih temperaturah zmanjšalo število onesnažujočih živih mikroorganizmov. Ta raziskava je postavila temelje za razvoj današnjih avtoklav: instrumenti, pri katerih se raztopine in suhi material segrevajo pod pritiskom, za sterilizacijo. Materiali se hitro segrevajo, običajno do okoli 121 stopinj Celzija, pod pritiskom okoli 15 psi. Visoki tlak preprečuje, da bi tekočine prekuhale, kar omogoča tako visoke temperature, da praktično odstranijo večino živih mikroorganizmov.
08 Kaj je bioremediacija?
Sanacija je obnova kontaminirane zemlje, zraka ali vode iz onesnaženega stanja. Bioremediacija je proces uporabe živih organizmov (običajno bakterij, včasih tudi rastlin), da se kopičijo, pretvorijo ali (ponavadi) razgradijo kemične kontaminante.
Ko se rastline uporabljajo, se postopek imenuje fitoremediacija. Fito-ekstrakcija je tehnika, s katero se rastline uporabljajo za bioakumulacijo ne-razgradljivih materialov, običajno kovin, ki se tako odstranijo iz tal in nato odstranijo iz okolja med žetvijo.
09 Od kod prihajajo izvorne celice?
Najbolj znan izvor izvornih celic so človeški / živalski zarodki, ki spodbujajo polemike pri raziskavah matičnih celic, ki temeljijo na bioetiki, in pogledu, da se življenje začne pri zasnovi. Zdaj je znano, da se matične celice lahko pridobijo tudi iz placente in amniotskih tekočin, pluripotentne celice pa lahko pridobimo iz odraslih celic kože, krvi in drugih tkiv. Raziskave o uporabi matičnih celic iz ne-embrionalnih virov so v zadnjih letih deležne več pozornosti, saj so znanstveniki v nekaterih državah, zlasti v ZDA, prisiljeni iskati javno sprejete etične alternative.
10 Kje farmacevtske družbe pridobijo predmete za droge?
Klinična preskušanja pri ljudeh so pomemben korak pri razvoju novih zdravil in pomagajo oceniti njihovo varnost in učinkovitost. Za številne nove preizkuse zdravil so potrebni zdravi prostovoljci in se navadno plačujejo, do 10.000 $ za njihovo udeležbo, odvisno od tveganj. Posamezniki, ki želijo postati predmet preizkušanja, imajo lahko dostop do seznama prihajajočih poskusov zdravil na spletu ali pa lahko preučijo raziskovalne programe na posameznih univerzah in učnih bolnišnicah.
Bolniki z obstoječimi pogoji se lahko vključijo v preskušanje zdravil skozi isti postopek kot zdravi subjekti ali pa jih lahko preda zdravnik.