23.09.2019

História molekulárnej biológie. Najdôležitejšie metódy molekulárnej biológie a genetického inžinierstva


MOLEKULÁRNA BIOLÓGIA MOLEKULÁRNA BIOLÓGIA

štúdium základ vlastnosti a prejavy života na molekulárnej úrovni. Najdôležitejšie smery v M. b. sú štúdium štrukturálnej a funkčnej organizácie genetického aparátu buniek a mechanizmu realizácie dedičnej informácie (molekulárna genetika), výskum mol. mechanizmy interakcie vírusov s bunkami (molekulárna virológia), štúdium vzorov imunitné reakcie organizmu (molekulárna imunológia), štúdium vzhľadu rôznej kvality buniek počas individuálny rozvoj organizmy a bunková špecializácia (vývoj M. b.) atď. M. b. oddelené od biochémie a vytvorené ako nezávislá veda v 50. rokoch. Narodenie M. b. sa často datuje do roku 1953, kedy bola publikovaná práca J. Watsona a F. Cricka o priestorovej štruktúre molekuly DNA (tzv. dvojitá špirála), a biol. funkcia tejto molekuly bola spojená s jej chemikáliou. štruktúry (už v roku 1944 O. Avery a jeho kolegovia zistili, že DNA je nositeľom dedičstva a informácií). Vo formácii M. b. veľkú úlohu zohrali myšlienky a metódy klasickej genetiky, mikrobiológie, virológie, využitie výdobytkov exaktných vied – fyziky, chémie, matematiky, kryštalografie, najmä röntgenovej štruktúrnej analýzy). Základné objekty výskumu v M. b. sú vírusy vrátane bakteriofágov, buniek a subcelulárnych štruktúr (jadrá, mitochondrie, ribozómy, chromozómy, bunkové membrány), ako aj makromolekuly (proteíny, nukleové kyseliny). Naib, hlavné úspechy M. b. - rozlúštenie štruktúry určitých proteínov a stanovenie spojenia medzi ich štruktúrou a funkciou (M. Perutz, J. Kendrew, F. Sanger, K. Anfinsen atď.), určenie štruktúry a mechanizmus biol. funkcie nukleových kyselín a ribozómov (J. Watson, F. Crick, R. Holly a i.), dešifrovanie genetických. kód (M. Nirenberg, S. Ochoa), objav reverznej transkripcie (X. Temin, D. Baltimore), hlavný mechanizmus. etapy biosyntézy molekúl bielkovín (F. Crick, F. Jacob, J. Mono) a nukleových kyselín (A. Kornberg, S. Ochoa), stanovenie štruktúry vírusov a ich replikačných mechanizmov, vývoj metód genetického inžinierstva (P Berg, V Arber, G. O. Smith, D. Nathan), syntéza génov (X. Korán) atď. za formulovanie princípu sú zodpovední vedci syntéza matrice biopolyméry (N.K. Koltsov), formovanie základov modernej vedy. bioenergetika a mechanochémia (V. A. Engelgardt), dôkaz existencie DNA vo vyšších rastlinách (N. A. Belozersky), vytvorenie genetiky vírusov. teórie vzniku rakoviny (L. A. Zilber), stanovenie nukleotidovej sekvencie v transferovej RNA (A. A. Baev), objav a štúdium informozómov (A. S. Spirin) atď. M. b. má dôležitý praktický význam pri rozvoji vidieckych oblastí. x-va (riadená a riadená zmena dedičného aparátu zvierat a rastlín na získanie vysoko produktívnych plemien a odrôd), mikrobiologický priemysel (bakteriálna syntéza biologicky aktívnych polypeptidov a bielkovín, aminokyselín atď.) a ako teoretická. základný rozdiel odbory medicíny (virológia, imunológia atď.). Pred M. b. hovoria, že existujú problémy s riešením problémov. základy malígneho rastu, prevencia dedičné choroby, objasnenie molekulovej podstaty katalýzy, pôsobenie hormónov, toxický. A liečivých látok, znalosť pamäťových mechanizmov, prírody nervové procesy. Veľký význam získava rozvoj genetického inžinierstva, ktorý umožňuje cielenú genetickú chirurgiu. aparát živočíšnych organizmov. M. b. spolu s biochémiou sa biofyzika a bioorganická chémia často spájajú do jedného všeobecného smeru – fyzikálnej a chemickej biológie.

.(Zdroj: “Biologický encyklopedický slovník.” Šéfredaktor M. S. Gilyarov; Redakčná rada: A. A. Babaev, G. G. Vinberg, G. A. Zavarzin a ďalší - 2. vyd., opravené - M.: Sov. Encyklopédia, 1986.)

molekulárna biológia

Odvetvie biológie, ktoré študuje štruktúry a procesy charakteristické pre živé organizmy na molekulárnej úrovni. Molekulárna biológia sa snaží vysvetliť najdôležitejšie javy života (dedičnosť, variabilitu, rast, vývoj, pohyb, metabolizmus a energiu, citlivosť, imunitu atď.) štruktúrou, vlastnosťami a interakciou jednotlivých organizmov. chemických látok. V každom organizme v každom okamihu jeho existencie prebieha obrovské množstvo biochemických reakcií, na ktorých sa zúčastňujú molekuly veľké i malé, jednoduché aj zložité, organické a anorganické. Všetky tieto reakcie sú prísne nariadené a v závislosti od podmienok a potrieb tela podliehajú prispôsobeniu a regulácii. Rozhodujúcu úlohu v organizácii týchto procesov majú dve triedy veľkých molekúl - veveričky A nukleových kyselín. Tieto biopolyméry slúžia ako hlavný predmet výskumu v molekulárna biológia.
Molekulárna biológia sa od začiatku rozvíjala ako vedný odbor súvisiaci predovšetkým s biochémiou a biofyzikou, ale aj genetikou, mikrobiológiou a virológiou. V 30-40 rokoch. 20. storočie Na stanovenie priestorovej štruktúry najdôležitejších proteínov sa začala používať röntgenová difrakčná analýza, ktorá následne zohrala rozhodujúcu úlohu pri stanovení štruktúry DNA. Zavedenie metód a myšlienok fyziky a chémie do biológie v týchto rokoch položilo základy rozvoja „molekulárneho“ smeru. Jeho budúce úspechy v mnohom predurčil záujem fyzikov a chemikov o problém. dedičnosť. V roku 1944 vyšla kniha jedného z tvorcov kvantová mechanika E. Schrödinger „Čo je život? Z pohľadu fyzika“, ktorý obsahoval zhrnutie základy genetiky. Mnohí predstavitelia exaktných vied vnímali túto prácu ako výzvu sústrediť úsilie na vyriešenie hádanky „podstaty dedičnosti“.
O deväť rokov neskôr tento problém vyriešili J. Watson a F. Crick. Je zvykom pripisovať zrod molekulárnej biológie dobe publikovania ich článku (apríl 1953), ktorý navrhol model molekuly DNA (tzv. dvojitú špirálu). Watson-Crickov model jasne vyjadril hlavné zameranie novej vedy: biologické funkcie makromolekuly možno vysvetliť jej štruktúrou (pozri. Deoxyribonukleové kyseliny). Zároveň bola molekulárna úroveň (dvojvláknová DNA) logicky spojená so subcelulárnou úrovňou (replikácia chromozómov), mobilné ( mitóza, meióza) a organizmovej (dedičnosť vlastností).
Podobný prístup bol nájdený v predchádzajúcich prácach. Ešte v roku 1927 N.K. Kolcov vyjadril hypotézu o „dedičných molekulách“ schopných reprodukovať sa prostredníctvom syntézy matrice a V.A. Engelhardtovi sa v roku 1939 podarilo spojiť štruktúru svalových bielkovín s ich úlohou pri svalovej kontrakcii. Avšak až po „dvojitej špirále“ sa začal prudký rozvoj molekulárnej biológie, ktorá sa stala lídrom prírodných vied. Okrem mnohých konkrétnych úspechov (prepis genetický kód , odhalenie mechanizmov biosyntézy bielkovín, priestorová štruktúra enzýmov a iných bielkovín, štruktúra a úloha biologických membrán v bunkových procesoch atď.), molekulárna biológia odhalila niektoré všeobecné zásady, na základe ktorej sa uskutočňujú rôzne biologické procesy. Komplementarita interagujúcich molekúl (ich komplementarita, vzájomná korešpondencia ako „zámok a kľúč“), vedúca k vytvoreniu nekovalentných chemických väzieb medzi nimi, je teda základom procesov, ktoré si vyžadujú biologickú špecifickosť (selektivitu, „rozpoznanie“). od syntézy DNA a proteínov a končiac tvorbou komplexov medzi enzýmom a substrátom, protilátkou a antigénom, samousporiadaním vírusových častíc a cytoskeletu. Tak isto princíp syntézy matrice bunky nevyužívajú len raz, ale v rôznych štádiách implementácie genetickej informácie.
V apríli 2003 vedci z celého sveta oslávili polstoročie výročia „dvojitej špirály“ a molekulárnej biológie. V našej krajine položili základy rozvoja tohto smeru diela akademikov V.A. Engelhardt (1894-1984), A.N. Belozersky (1905-1972), A.A. Baeva (1903/04-1994).

.(Zdroj: „Biológia. Moderná ilustrovaná encyklopédia.“ Hlavný redaktor A. P. Gorkin; M.: Rosman, 2006.)


Pozrite sa, čo je „MOLEKULÁRNA BIOLOGIA“ v iných slovníkoch:

    Skúma základné vlastnosti a prejavy života na molekulárnej úrovni. Zisťuje, ako a do akej miery je rast a vývoj organizmov, ukladanie a prenos dedičných informácií, premena energie v živých bunkách a iné javy spôsobené... Veľký encyklopedický slovník

    Moderná encyklopédia

    MOLEKULÁRNA BIOLÓGIA, biologické štúdium štruktúry a fungovania MOLEKÚL, ktoré tvoria živé organizmy. Medzi hlavné oblasti štúdia patrí fyzická a Chemické vlastnosti proteíny a NUKLEOVÉ KYSELINY, ako je DNA. pozri tiež… … Vedecko-technický encyklopedický slovník

    Odvetvie biológie, ktoré študuje základné vlastnosti a prejavy života na molekulárnej úrovni. Zisťuje, ako a do akej miery rast a vývoj organizmov, ukladanie a prenos dedičných informácií, premena energie v živých bunkách a... ... Mikrobiologický slovník

    molekulárna biológia- - Témy biotechnológie EN molekulárnej biológie ... Technická príručka prekladateľa

    Molekulárna biológia- MOLEKULÁRNA BIOLÓGIA, skúma základné vlastnosti a prejavy života na molekulárnej úrovni. Zisťuje, ako a do akej miery rast a vývoj organizmov, ukladanie a prenos dedičných informácií, premena energie v živých bunkách a... ... Ilustrovaný encyklopedický slovník

    Tento výraz má iné významy, pozri Molekulárna biológia (časopis). Molekulárna biológia je komplex biologických vied, ktoré študujú mechanizmy ukladania, prenosu a implementácie genetickej informácie, štruktúru a funkcie... ... Wikipedia

    Veda, ktorej cieľom je porozumieť podstate životných javov štúdiom biologických objektov a systémov na úrovni približujúcej sa molekulárnej úrovni a v niektorých prípadoch dosahujúcej túto hranicu. Konečným cieľom je...... Veľká sovietska encyklopédia

    Študuje javy života na úrovni makromolekúl (hlavne bielkovín a nukleových kyselín) v bezbunkových štruktúrach (ribozómy a pod.), vo vírusoch, ako aj v bunkách. Účel M. b. stanovenie úlohy a mechanizmu fungovania týchto makromolekúl na základe... ... Chemická encyklopédia

    Skúma základné vlastnosti a prejavy života na molekulárnej úrovni. Zisťuje, ako a do akej miery rast a vývoj organizmov, ukladanie a prenos dedičných informácií, premena energie v živých bunkách a iné javy... ... encyklopedický slovník

Pre koho? Stredoškoláci, študenti.
Čo dáva? Znalosť základov molekulárnej biológie.
Učitelia. Vedúci laboratórií molekulárnej genetiky mikroorganizmov na Ústave génovej biológie Ruskej akadémie vied, profesor na Rutgers University (USA), profesor na Skolkovskom inštitúte vedy a techniky (SkolTech).
Kedy? Je potrebné objasniť.
Cena. 9 000 rubľov.
Podmienky účasti. Na webe musíte podať žiadosť o účasť.

Biologické kruhy. Moskva Štátna univerzita ich. M.V. Lomonosov.

Pre koho? 9-11 ročníkov.
Čo dáva? Znalosti biológie, realizačné schopnosti dizajnérske práce, laboratórne pracovné zručnosti.
Učitelia. Zamestnanci Fakulty biológie Moskovskej štátnej univerzity.
Kedy?
Cena. Je potrebné objasniť.
Podmienky účasti. Je potrebné objasniť.

Biologické oddelenie moskovského gymnázia č. 1543 na juhozápade.

Pre koho? 7-10 ročníkov.
Čo dáva? Hlboká znalosť biológie.
Učitelia. Zamestnanci Moskovskej štátnej univerzity, absolventi gymnázia.
Kedy? Je možné sledovať dátumy začiatku náboru.
Povinné požiadavky. Musíte absolvovať vstupné testy.
Cena. Zadarmo (existuje dobrovoľný príspevok).
Podmienky účasti. Prijatie na gymnázium na denné vzdelávanie.

Škola "Chem*Bio*Plus". Ruský národný výskum lekárska univerzita pomenovaný po N.I. Pirogov.

Pre koho? 10-11 ročníkov.
Čo dáva? Vedomosti z biológie, chémie.
Kedy? Nábor - každoročne, v septembri.
Povinné požiadavky. Nábor na základe výsledkov testov.
Cena. 10 000 - 75 000 rubľov. (existuje skúšobná lekcia).

akadémie. "PostScience".

Pre koho?Školáci, študenti.
Čo dáva?

  • znalosti v oblasti časticovej fyziky, chémie, medicíny, matematiky, neurofyziológie, genetiky, sociológie, informatiky;
  • vedomosti o tom, ako vedecký vývoj aplikované v reálnom živote.

Učitelia. Vysoko kvalifikovaní odborníci, vedci.
Kedy? Je možné sledovať termíny náborov V kontakte s A Facebook.
Cena. 9 000 rubľov.
Podmienky účasti. Je potrebné sledovať požadovaný priebeh. Zaregistrujte sa na kurz, zaplaťte za školenie.

Petrozavodsk

STEM centrum Petrozavodskej štátnej univerzity.

Pre koho? Ročníky 1–11.
Čo dáva? Zručnosti v oblasti dizajnu a výskumnej činnosti v oblasti programovania, biológie, chémie, fyziky.
Kedy? Je možné sledovať dátumy začiatku náboru.
Cena. Je potrebné objasniť.
Podmienky účasti.Študenti Petrozavodských škôl.

Otvorené univerzitné lýceum Petrozavodskej štátnej univerzity.

Pre koho? 10. ročník
Čo dáva?

  • technický smer (fyzika, matematika, informatika, ruský jazyk);
  • lekárske a biologické (chémia, biológia, ruský jazyk).

Kedy? Je možné sledovať dátumy začiatku náboru.
Cena. Je potrebné objasniť.
Podmienky účasti. Občianstvo Ruskej federácie, prihláška, školné.

Majstrovské kurzy

„Štruktúra a funkcie bunky“ - lekcia v múzeu.

Pre koho? 14-16 rokov.
Čo dáva?

  • praktické zručnosti v biológii;
  • schopnosť pracovať s mikroskopom;
  • experimentálna zručnosť.

Kedy? Je potrebné objasniť.
Cena. Je potrebné objasniť.
Trvanie. 90 minút.
Špeciálne podmienky návštevy. Posledný utorok v mesiaci je sanitárny deň.
Ako sa prihlásiť? Zanechajte žiadosť na webovej stránke.

"Svet pod mikroskopom."

Pre koho? 6-16 rokov.
Čo dáva? Pozorovanie mikroorganizmov, bunkovej štruktúry pod mikroskopom.
Kedy? Je potrebné objasniť.
Cena. 200 rub.
Trvanie. 1 hodina.
Špeciálne podmienky návštevy. Skupinové kurzy (pre návštevníkov od 6 rokov) sa konajú cez víkendy a dni školské prázdniny Naplánovaný.
Ako sa prihlásiť? Zanechajte žiadosť na webovej stránke.

Lekcia chémie „Najúžasnejšia látka na Zemi“.

Pre koho? 14-16 rokov.
Čo dáva?

  • znalosti o vlastnostiach vody;
  • schopnosť vykonávať laboratórne experimenty.

Kedy? Je potrebné objasniť.
Cena. 16 000 rubľov. pre dvojitú skupinu po 15 ľudí.
Trvanie. 90 minút.

Tábory

Moskovská oblasť

Chemický tábor „Slon a žirafa“.

Pre koho? 9-11 ročníkov.
Kedy? Ročne.
Čo dáva?

  • znalosť chémie;
  • zručnosti pri práci s činidlami.

Poznámka: vzdelávacie programy meniť každú zmenu, preto je potrebné vyjasniť si ich obsah s organizátormi.
Učitelia. Vysokokvalifikovaní lekári rôznych špecializácií, profesionálni biológovia, vedci.
Cena. 32 000 rubľov.
Podmienky účasti. Musíte podať žiadosť na webovej stránke.

Vzdelávacie centrum "Sirius". Smer "Veda". Posuny „chémia“, „biológia“.

Pre koho? 10-17 rokov.
Čo dáva? Hlboká znalosť odborných predmetov, rozšírenie obzorov a osobný rozvoj.
Učitelia. Vedci, učitelia popredných univerzít, fyzikálnych, matematických a chemických a biologických škôl, tréneri národných a regionálnych tímov z matematiky, fyziky, chémie a biológie.
Kedy? Ročne. Je možné sledovať termíny náborov.
Povinné požiadavky. Hlboká znalosť odborných predmetov, úroveň celoruských a medzinárodných olympiád.
Cena. Zadarmo.
Podmienky účasti. Prihláste sa na webovej stránke. Konkurenčný výber je možný. Podrobnosti je potrebné overiť u organizátorov alebo sledovať na webovej stránke.

univerzity

Moskovská štátna univerzita pomenovaná po. M.V. Lomonosov.

Katedra biológie.
Rok vytvorenia: 1930.
Čo dáva?
kvalifikácia:

Ruská národná výskumná lekárska univerzita pomenovaná po N.I. Pirogov.

Katedra biochémie a molekulárnej biológie.
Rok vytvorenia: 1963.
Čo dáva? Pripravuje kvalifikovaných odborníkov.
kvalifikácia:špecialista, doba školenia - 6 rokov.

Novosibirsk

Štátna univerzita v Novosibirsku.

Fakulta prírodných vied. Biologické oddelenie. Katedra molekulárnej biológie.
Rok vytvorenia: 1959.
Čo dáva? Pripravuje kvalifikovaných odborníkov.
kvalifikácia: Bakalárske, dĺžka štúdia - 4 roky, magisterské - 2 roky.

Online kurzy

V ruštine

"Skutočná matematika". Elektronická škola "Znanika".

Pre koho? 5.–9. ročník.
Čo dáva? Pokročilá znalosť matematiky.
Kedy? Kedykoľvek.
Učitelia. Kandidáti fyzikálnych a matematických vied, pedagogických vied, docenti, profesori a učitelia popredných univerzít v krajine.
Podmienky účasti. Vyžaduje sa registrácia.

Virtuálne chemické laboratórium. Štátna technická univerzita v Mari.

Pre koho? 8-11 ročníkov.
Čo dáva? Zažite prácu v chemickom laboratóriu a vykonávanie experimentov v reálnom čase.
Cena. 3 500 - 9 000 rubľov.
Podmienky účasti. Odhlásiť sa.

Mark Zentrum. Medzinárodné vzdelávacie online centrum.

Pre koho? Od 11 rokov.
Čo dáva? Vzdelávacie programy v biológii, chémii, matematike, cudzích jazykoch.
Kedy? Individuálne hodiny sú dohodnuté s vyučujúcim. Skupinové hodiny prebiehajú podľa rozvrhu.
Učitelia. Lingvisti, cviční učitelia odborných predmetov.
Cena. Skúšobná lekcia - zadarmo. Individuálne lekcie: jedna lekcia - 450–1200 rubľov, v závislosti od počtu lekcií (minimálne päť) a dĺžky lekcie. Skupinové lekcie: jedna lekcia - 280 - 640 rub.
Náklady na triedy cudzí jazyk. Skúšobná hodina s rodeným hovorcom- zaplatené: 10 eur. Cena jednej lekcie: 15–35 eur v závislosti od dĺžky lekcie.
Trvanie. Závisí od formy tried. Individuálna lekcia- 45–90 minút, skupinová lekcia - 90 minút, webinár - 120 minút. Prvá skúšobná lekcia trvá 30 – 40 minút.
Podmienky účasti. Vyplňte prihlášku na skúšobnú hodinu.
Špeciálne podmienky. Potrebné materiály a učebnice zasiela vyučujúci v elektronickej forme (je možné zakúpiť vzdelávacie materiály v tlačenej forme).

Zapnuté anglický jazyk

Prednáška. Prekvapenia a objavy v katalýze.

Pre koho?Školáci, študenti.
Čo dáva? Vedomosti o najnovšie úspechy v oblasti katalýzy.
Učitelia. Erick M. Carreira, profesor organická chémia na univerzite v Zürichu.
Kedy? Kedykoľvek.
Cena. Zadarmo.

Virtulab o chémii v angličtine. Je možné nakonfigurovať ruský jazyk.

Pre koho?Žiaci.
Čo dáva? Zažite prácu v laboratóriu so stovkami činidiel v reálnom čase.
Kedy? Kedykoľvek.
Cena. Zadarmo.

Detektívne chemické virtuálne laboratórium. Vyšetrujte zločin pomocou znalostí chémie.

Pre koho?Školáci, študenti.
Čo dáva? Schopnosť aplikovať poznatky z chémie hravou formou.
Kedy? Kedykoľvek.
Trvanie pátrania. 40 – 50 minút.
Cena. Zadarmo.
Podmienky účasti. Stiahnite si program do počítača.

Molekulárna biológia zažila obdobie prudkého rozvoja vlastných výskumných metód, ktoré sa dnes líšia od biochémie. Patria sem najmä metódy genetického inžinierstva, klonovanie, umelá expresia a génový knockout. Keďže DNA je materiálnym nosičom genetickej informácie, molekulárna biológia sa výrazne priblížila genetike a na križovatke vznikla molekulárna genetika, ktorá je odvetvím genetiky aj molekulárnej biológie. Tak ako molekulárna biológia vo veľkej miere využíva vírusy ako výskumný nástroj, virológia využíva na riešenie svojich problémov metódy molekulárnej biológie. Na analýzu genetickej informácie sa využíva výpočtová technika, a preto vznikli nové oblasti molekulárnej genetiky, ktoré sa niekedy považujú za špeciálne disciplíny: bioinformatika, genomika a proteomika.

História vývoja

Tento zásadný objav bol pripravený dlhým obdobím výskumu genetiky a biochémie vírusov a baktérií.

V roku 1928 Frederick Griffith prvýkrát ukázal, že extrakt z tepla zabíja patogénne baktérie môže prenášať patogenitu na nie nebezpečné baktérie. Štúdium bakteriálnej transformácie následne viedlo k prečisteniu patogénneho agens, ktorým sa na rozdiel od očakávaní ukázalo, že nejde o proteín, ale o nukleovú kyselinu. Samotná nukleová kyselina nie je nebezpečná, nesie iba gény, ktoré určujú patogenitu a ďalšie vlastnosti mikroorganizmu.

V 50. rokoch 20. storočia sa ukázalo, že baktérie majú primitívny pohlavný proces, sú schopné vymieňať si extrachromozomálnu DNA a plazmidy. Objav plazmidov, ako aj transformácia tvorili základ plazmidovej technológie, rozšírenej v molekulárnej biológii. Ďalším dôležitým objavom pre metodiku bol objav bakteriálnych vírusov a bakteriofágov na začiatku 20. storočia. Fágy môžu tiež prenášať genetický materiál z jednej bakteriálnej bunky do druhej. Infekcia baktérií fágmi vedie k zmenám v zložení bakteriálnej RNA. Ak je zloženie RNA bez fágov podobné zloženiu bakteriálnej DNA, potom sa po infekcii RNA stane viac podobnou DNA bakteriofága. Zistilo sa teda, že štruktúra RNA je určená štruktúrou DNA. Rýchlosť syntézy proteínov v bunkách zase závisí od množstva komplexov RNA-proteín. Takto to bolo formulované centrálna dogma molekulárnej biológie: DNA ↔ RNA → proteín.

Ďalší rozvoj molekulárnej biológie bol sprevádzaný jednak vývojom jej metodológie, najmä vynálezom metódy určovania nukleotidovej sekvencie DNA (W. Gilbert a F. Sanger, Nobelova cena za chémiu 1980), ale aj novými objavmi. v oblasti výskumu štruktúry a fungovania génov (pozri Dejiny genetiky). Začiatkom 21. storočia boli získané údaje o primárnej štruktúre celej ľudskej DNA a mnohých ďalších organizmov, ktoré sú pre medicínu najdôležitejšie, poľnohospodárstvo A vedecký výskum, čo viedlo k vzniku niekoľkých nových smerov v biológii: genomika, bioinformatika atď.

pozri tiež

  • Molekulárna biológia (časopis)
  • Transkriptomika
  • Molekulárna paleontológia
  • EMBO- európska organizácia molekulárnych biológov

Literatúra

  • Speváčka M., Berg P. Gény a genómy. - Moskva, 1998.
  • Stent G., Kalindar R. Molekulárna genetika. - Moskva, 1981.
  • Sambrook J., Fritsch E.F., Maniatis T. Molekulárne klonovanie. - 1989.
  • Patrušev L. I. Génový prejav. - M.: Nauka, 2000. - 000 s., ill. ISBN 5-02-001890-2

Odkazy

  • Materiály o molekulárnej biológii od Ruskej akadémie vied

Nadácia Wikimedia. 2010.

  • Ardatovský okres, región Nižný Novgorod
  • Okres Arzamas v regióne Nižný Novgorod

Pozrite sa, čo je „molekulárna biológia“ v iných slovníkoch:

    MOLEKULÁRNA BIOLÓGIA- študuje zákl vlastnosti a prejavy života na molekulárnej úrovni. Najdôležitejšie smery v M. b. sú štúdie štrukturálnej a funkčnej organizácie genetického aparátu buniek a mechanizmu realizácie dedičnej informácie... ... Biologický encyklopedický slovník

    MOLEKULÁRNA BIOLÓGIA- skúma základné vlastnosti a prejavy života na molekulárnej úrovni. Zisťuje, ako a do akej miery je rast a vývoj organizmov, ukladanie a prenos dedičných informácií, premena energie v živých bunkách a iné javy spôsobené... Veľký encyklopedický slovník

    MOLEKULÁRNA BIOLÓGIA Moderná encyklopédia

    MOLEKULÁRNA BIOLÓGIA- MOLEKULÁRNA BIOLÓGIA, biologické štúdium štruktúry a fungovania MOLEKÚL, ktoré tvoria živé organizmy. Medzi hlavné oblasti štúdia patria fyzikálne a chemické vlastnosti proteínov a NUKLEOVÝCH KYSELÍN, ako je DNA. pozri tiež… … Vedecko-technický encyklopedický slovník

    molekulárna biológia- časť biológie, ktorá skúma základné vlastnosti a prejavy života na molekulárnej úrovni. Zisťuje, ako a do akej miery rast a vývoj organizmov, ukladanie a prenos dedičných informácií, premena energie v živých bunkách a... ... Mikrobiologický slovník

    molekulárna biológia- - Témy biotechnológie EN molekulárnej biológie ... Technická príručka prekladateľa

    Molekulárna biológia- MOLEKULÁRNA BIOLÓGIA, skúma základné vlastnosti a prejavy života na molekulárnej úrovni. Zisťuje, ako a do akej miery rast a vývoj organizmov, ukladanie a prenos dedičných informácií, premena energie v živých bunkách a... ... Ilustrovaný encyklopedický slovník

    Molekulárna biológia- veda, ktorej cieľom je porozumieť podstate životných javov štúdiom biologických objektov a systémov na úrovni približujúcej sa molekulárnej úrovni a v niektorých prípadoch až k tejto hranici. Konečným cieľom je...... Veľká sovietska encyklopédia

    MOLEKULÁRNA BIOLÓGIA- študuje javy života na úrovni makromolekúl (hlavne bielkovín a nukleových kyselín) v bezbunkových štruktúrach (ribozómy a pod.), vo vírusoch, ako aj v bunkách. Účel M. b. stanovenie úlohy a mechanizmu fungovania týchto makromolekúl na základe... ... Chemická encyklopédia

    molekulárna biológia- skúma základné vlastnosti a prejavy života na molekulárnej úrovni. Zisťuje, ako a do akej miery rast a vývoj organizmov, ukladanie a prenos dedičných informácií, premena energie v živých bunkách a iné javy... ... encyklopedický slovník

MOLEKULÁRNA BIOLÓGIA, podrobné štúdium živých buniek a ich komponentov(organely), sledovanie úlohy jednotlivých identifikovateľných zlúčenín vo fungovaní týchto štruktúr. Oblasť molekulárnej biológie zahŕňa štúdium všetkých procesov spojených so životom, ako je výživa a vylučovanie, dýchanie, sekrécia, rast, reprodukcia, starnutie a smrť. Najdôležitejším úspechom molekulárnej biológie je rozlúštenie genetického kódu a objasnenie mechanizmu, akým bunka využíva informácie potrebné napríklad na syntézu enzýmov. Molekulárne biologický výskum prispieva aj k úplnejšiemu pochopeniu ďalších životných procesov – fotosyntézy, bunkového dýchania a svalovej aktivity.

V molekulárnej biológii radšej pracujú relatívne jednoduché systémy, ako sú jednobunkové organizmy (baktérie, niektoré riasy), v ktorých je počet zložiek relatívne malý, a preto sa medzi nimi ľahšie rozlišuje. Ale aj to si vyžaduje veľmi sofistikované metódy, aby sme jednotlivé látky presne lokalizovali a odlíšili od všetkých ostatných.

Na základe fyzikálno-chemických prístupov a nástrojov boli vyvinuté zložité, citlivé nástroje a metódy, s ktorými sa dá pracovať Organické zlúčeninyživé systémy. Autorádiografická metóda je založená na zahrnutí rádioaktívnych atómov, tzv., do určitých látok. „rádioaktívny štítok“, ktorý vám umožňuje pomocou emitovaného žiarenia sledovať chemické premeny týchto látok. Pri štúdiu nízkomolekulových látok sa využívajú metódy, ktoré umožňujú spájať malé molekuly látky do tzv. makromolekuly dostatočne veľké na to, aby ich bolo možné pozorovať veľké zväčšenie transmisný elektrónový mikroskop. Stanovte pomocou röntgenovej difrakcie všeobecný tvar makromolekúl, ako sa to urobilo napríklad s deoxyribonukleovou kyselinou (DNA). Na oddelenie zmesi látok, ktoré sa líšia veľkosťou a chemické zloženie, využívajú rozdiely v rýchlosti ich pohybu v elektrickom poli (metóda elektroforézy) alebo rôzne rýchlosti difúzie v rozpúšťadle prúdiacom cez stacionárnu fázu, akou je papier (metóda chromatografie).

Pomocou vhodných enzýmov je možné určiť nukleotidovú sekvenciu génov a z nej aminokyselinovú sekvenciu syntetizovaných proteínov. Ak u zvierat odlišné typy Nukleotidové sekvencie génov kódujúcich im spoločné proteíny, napríklad hemoglobín, sú si blízke, môžeme konštatovať, že v minulosti mali tieto zvieratá spoločného predka. Ak sú rozdiely v ich génoch veľké, potom je jasné, že k divergencii druhov od spoločného predka došlo oveľa skôr. Takéto molekulárne biologické štúdie otvorili nový prístup k štúdiu evolúcie organizmov.

Významným prínosom pre medicínu by mala byť identifikácia vírusov podľa ich zloženia. S jeho pomocou je možné napríklad zistiť, že vírus, ktorý spôsobuje u ľudí konkrétnu chorobu, sa prirodzene zahniezdi u nejakého divého zvieraťa, z ktorého sa choroba prenáša na človeka. Ak sa u zvierat, ktoré slúžia ako rezervoár tohto vírusu v prírode, nezistia žiadne príznaky choroby, potom tu zrejme funguje nejaký mechanizmus imunity a potom vyvstáva nová úloha - študovať tento mechanizmus a vyskúšať zahrnúť to do imunitný systém osoba.