О КОМПАНИИ
ООО "ВиАТорг"
г. Белгород
ПРОДУКЦИЯ
Cосуды Дьюара криобиологические
КОНТАКТЫ
Связь с нами

ПРОДУКЦИЯ
Cосуды криобиологические (Сосуды Дьюара)



КОНТАКТЫ
ООО "ВиАТорг", г. Белгород
Компания "ВиАТорг" официальный представитель Харьковского завода транспортного оборудования в России поставляет криобиологические сосуды (Сосуды Дьюара) по России и странам СНГ.
У нас Вы можете купить Сосуды Дьюара недорого

E-mail:viatorg@yandex.ru

СТАТЬИ
Биотехнологии, принципы и применение


Партнеры
Объявления


Популярное
Интересные факты криобиологии
Водоросли и водные растения
Потенциальный урожай биомассы у пресноводных и морских растений весьма велик, но чрезвычайно большое содержание воды во многих этих растениях при сборе и сложность сушки на солнце препятствуют использ ...

Отходы, целлюлозно-бумажной промышленности
Волокнистый материал, применяющийся при производстве бу­маги и других продуктов, получают как из древесных, так и: из травянистых растений после химического расщепления лиг­нина. Однако этот процесс с ...

О мерах безопасности при производстве белка одноклеточных организмов
Микроорганизмы, традиционно используемые в пищевой про­мышленности, часто входят в состав конечного продукта (хотя доля их там обычно невелика). Как показывает опыт, безопас­ность этих продуктов не вы ...

Фотосинтез
Фотосинтез является ключевым процессом жизнедеятельности и осуществляется в основном в растениях. В простейшей форме он описывается реакцией Кроме углерода, водорода и кислорода в ходе светозавис ...

Сельское хозяйство
Точки соприкосновения биотехнологии и сельского хозяйства весьма многообразны. Продукция сельского хозяйства может использоваться в промышленности, например для производства этилового спирта из излишк ...

Слияние протопластов
С целью преодоления преград для генетического обмена, су­ществующих в обычных системах скрещивания, был разработан метод слияния протопластов (клеток с удаленными клеточны­ми оболочками). Этот метод п ...

Фермер - предшественник современных биотехнологов
Зрелище возделанных полей стало для нас настолько привычно, что мы не замечаем искусственности такого пейзажа. Между тем очевидно, что деятельность живущих на Земле людей очень сильно сказывается на е ...

Производство аминокислот при помощи бактерий и их мутантов
Все аминокислоты, из которых состоят белки, являются-L-a-амино- (или имино-) кислотами. Они находят применение-как пищевые добавки, приправы, усилители вкуса, как сырье в парфюмерной и фармацевтическо ...

ЛИТЕРАТУРА
Современная химическая биотехнология Atkinson В., Mavituna F. (1983). Biochemical and Bioengineering Handbook,, Nature Press, UK. Cain R. B. (1980). Transformation of aromatic hydrocarbons. In: Hydroc ...

Другие замещенные простые ароматические соединения
При деградации арилгалогенов замещающие группы часто от­щепляются на последних этапах катаболизма после разруше­ния ароматических колец системы. В случае сульфонированных ароматических соединений связ ...

Трансформация
Полученные in vitro рекомбинантные плазмиды необходимо пе­ренести в подходящую клетку-хозяина, природа которой и оп­ределяет особенности способа трансформации. Так, клетки Е. coli становятся компетент ...

Внеклеточное комплексообразование
Некоторые микроорганизмы синтезируют специфические хими­ческие соединения, обладающие высоким сродством к опреде­ленным металлам. Наиболее известны соединения, образующие-комплексы с железом. Молибден ...

Глюкозоизомераза
«Королевой» иммобилизованных ферментов в промышленности можно считать глюкозоизомеразу, которая катализирует пре­вращение глюкозы во фруктозу. Коммерческие препараты ее известны под фирменным название ...

Перевод в летучую форму
В настоящее время твердо установлено, что многие микроорга-лизмы способны метилировать ртуть. Это приводит к превра­щению ионов Hg(II) из осадка или раствора в метилртутные соединения (например, димет ...

Хлорпроизводные углеводородов
С-1- и С-2-хлорпроизводные углеводородов широко использу­ются в качестве растворителей и представляют собой важный фактор загрязнения окружающей среды. Тем не менее о мик­робной деградации этих соедин ...

Грибной белок (микопротеин)
Микопротеин — это пищевой продукт, состоящий в основном из мицелия гриба. При его производстве используется штамм Fusarium gratninearum, выделенный из почвы. И процесс, и про­дукт — это ре ...

Пиво
Для осуществления спиртового брожения прежде всего необхо­димо, чтобы в пивоваренном сырье образовался сахар. Тради­ционным источником нужных для этого полисахаридов всегда был ячмень, но в качестве д ...

Экономические и коммерческие аспекты биотехнологии
Биотехнология (в широком смысле этого термина) уже сегодня имеет большое экономическое и социальное значение. Главная цель этого раздела книги — проанализировать ее возможное влияние на экономик ...

Проблема охраны окружающей среды
С момента возникновения цивилизованного общества перед ним все время стояла проблема охраны окружающей среды. Из-за промышленной, сельскохозяйственной и бытовой деятель­ности человека постоянно происх ...

Ферментация
Получение метана (биогаза) методом анаэробной переработки сырья и производство этилового технического спирта путем сбраживания при участии дрожжей — два главных примера био­логических технологий ...


Улучшение генетически обусловленных свойств
Биотехнологии » Генетика и биотехнология


При оптимизации любого промышленного процесса, протекаю­щего с участием живых организмов, основные усилия бывают направлены на улучшение их генетически обусловленных свойств. Традиционно для повышения продуктивности штаммов использовали мутагенез с последующим скринингом и отбором подходящих вариантов. В «допастеровский период» отбор при проведении наиболее «древних» процессов ферментации (на­пример, в пивоварении или сыроделии) осуществлялся, очевид­но, бессознательно. В последнее время для объединения же­лаемых свойств разных штаммов в одном организме стали ис­пользовать гибридизацию.

Мутагенез и отбор
Биотехнологии » Генетика и биотехнология


В прошлом для увеличения продуктивности штаммов обычно использовали мутагенез и отбор: именно таким путем удалось повысить выход антибиотиков, синтезируемых грибами и акти-номицетами. Рис. 7.1 иллюстрирует применение этих методов для повышения выхода пенициллина. Было последовательно отобрано свыше двадцати штаммов, продуцирующих все боль­ше пенициллина, и в конечном счете продуктивность увеличи­лась в 55 раз. Как в этом случае, так и во многих других пря­мого отбора не происходило, поскольку не удавалось создать условия, при которых росли бы только искомые штаммы. Вме­сто этого пришлось применять метод скрининга: клетки, выжив­шие после воздействия больших доз мутагенов, размножали в колбах на качалках, после чеВ прошлом для увеличения продуктивности штаммов обычно использовали мутагенез и отбор: именно таким путем удалось повысить выход антибиотиков, синтезируемых грибами и акти-номицетами. Рис. 7.1 иллюстрирует применение этих методов для повышения выхода пенициллина. Было последовательно отобрано свыше двадцати штаммов, продуцирующих все боль­ше пенициллина, и в конечном счете продуктивность увеличи­лась в 55 раз. Как в этом случае, так и во многих других пря­мого отбора не происходило, поскольку не удавалось создать условия, при которых росли бы только искомые штаммы. Вме­сто этого пришлось применять метод скрининга: клетки, выжив­шие после воздействия больших доз мутагенов, размножали в колбах на качалках, после чего в фильтратах культуральной среды определяли количество антибиотика.го в фильтратах культуральной среды определяли количество антибиотика.

Гибридизация путем скрещивания
Биотехнологии » Генетика и биотехнология


Наиболее простой путь создания организмов с желаемым комп­лексом генетически обусловленных признаков — это скрещива­ние штаммов, принадлежащих к противоположным половым типам. Как про так и эукариотические микроорганизмы скре­щиваются при контакте клеток, и этот процесс используется для получения рекомбинантов.

Системы скрещивания у грибов
Биотехнологии » Генетика и биотехнология


У грибов существуют разнообразные типы скрещивания, кото­рые используются в генетических исследованиях. Многие гри-бы-аскомицеты и базидиомицеты обладают сложноорганизованными системами скрещивания, препятствующими самооплодо­творению и другими формами инбридинга. Половой процесс контролируется системой несовместимости. У некоторых грибов Система несовместимости биполярна; при этом процесс скрещи­вания контролируется всего одним локусом, который существу­ет в двух альтернативных аллельных формах. Это дает два ти­па спаривания, например а иα у Saccharomyces cerevisiae, причем разрешена лишь комбинация а/α.

Парасексуальный цикл у грибов
Биотехнологии » Генетика и биотехнология


Многие мицелиальные формы грибов, применяющиеся в прот мьйиленности, не имеют истинного полового цикла, во времж которого можно было бы провести скрещивание с целью кон­струирования более продуктивных штаммов. Однако в этом случае для осуществления рекомбинации можно использовать, парасексуальный цикл. Именно этот подход применялся при работе с грибами таких промышленно важных родов, как Aspergillus, Penicillium, Cephalosporium и Fusarium. Суть пара-сексуального цикла отражена на рис. 7.2.

Плазмиды
Биотехнологии » Генетика и биотехнология


Многие свойства бактерий, интересные с точки зрения биотех­нологии, кодируются плазмидами. Плазмиды — это кольцевые молекулы ДНК, которые стабильно передаются потомству бак­териальных клеток независимо от хромосомной ДНК- В гене­тической инженерии плазмиды используются для клонирования нужных генов. Мы опишем в этом разделе некоторые важней­шие свойства, плазмид и обсудим те из них, котор,ые особенно ценны для биотехнологии.

Важнейшие гены плазмид
Биотехнологии » Генетика и биотехнология


Для биотехнологии особенно интересны те гены плазмид, в ко­торых закодирована способность к фиксации азота и деграда­ции органических соединений, а также факторы вирулентности патогенных бактерий.

Транспозоны
Биотехнологии » Генетика и биотехнология


Транспозоны и вставочные последовательности — это сходные-элементы в хромосомных ДНК бактерий, ДНК бактериофагов, и плазмид. В опытах с. бактериями транслозоны используются» для получения мутантов и для клонирования нужных бакте­риальных генов. Открыты они были Хеджесом и Жакобом, ко­торые показали, что небольшой фрагмент плазмиды RP4, опре­деляющий устойчивость к пенициллину, может встраиваться в другие плазмиды, последовательность которых не гомологич­на RP4.

Слияние протопластов
Биотехнологии » Генетика и биотехнология


С целью преодоления преград для генетического обмена, су­ществующих в обычных системах скрещивания, был разработан метод слияния протопластов (клеток с удаленными клеточны­ми оболочками). Этот метод пригоден для получения межвидо­вых и даже межродовых гибридов. Его можно использовать при гибридизации клеток одного вида, которые принадлежат к несовместимым группам спаривания или же когда природная система скрещивания малоэффективна в плане образования ге­нетических рекомбинантов.

Слияние протопластов грибов
Биотехнологии » Генетика и биотехнология


Образование гибридов грибов с помощью слияния протопластов изучалось очень активно; этот метод нашел применение в про­мышленности при создании штаммов Cephalosporium acremonium, для которых характерны высокая скорость роста и боль­шой выход цефалоспорина. Первые опыты по слиянию были выполнены с ауксотрофными мутантами Geotrichum candidum, у которых не обнаружено ни половой, ни парасексуальной си­стем. Слияние протопластов осуществляли путем центрифугиро­вания, причем прототрофные гетерокарионы образовывались с низкой частотой. Впоследствии слияние обычно осуществляли, добавляя ионы Са2++ или ПЭГ.

Образование гибридов растений путем слияния протопластов
Биотехнологии » Генетика и биотехнология


Протопласты растений можно получить путем механического или ферментативного разрушения клеточных стенок. Такие про­топласты— ценный инструмент в руках генетика растений. Они довольно быстро и эффективно регенерируют Клеточную стен­ку, у них легко индуцировать деление с образованием каллус-ной ткани. Из каллуса можно вырастить растения, способные цвести и давать всхожие семена. Доступность жизнеспособных протопластов позволила генетикам растений проводить опыты по мутагенезу и селекции на уровне единичной клетки, т. е. примерно так, как это делают микробиологи. В результате, на­пример, были получены растения табака, устойчивые к болезни «wild-fire»: мутации у протопластов вызывали этилметансульфонатом, а затем отбирали мутанты, устойчивые к действию метионинсульфоксима. Дело в том, что токсин, образуемый Pseudomonas tabaci (организмом, вызывающим упомянутое за­болевание),— это тоже аналог метионина.

Слияние клеток животных
Биотехнологии » Генетика и биотехнология


Осуществить слияние клеток и получить внутри- или межви­довые гибриды клеток млекопитающих методически проще, чем в случае микроорганизмов или растений, так как клетки млеко­питающих не имеют клеточной стенки, которую необходимо-удалять перед слиянием. Первый метод контролируемого слия­ния клеток млекопитающих был основан на использовании ин-активированного вируса Сендай. Этот вирус относится к группе парамиксовирусов; его вирион покрыт липидсодержащей обо­лочкой, сливающейся с мембраной клетки-хозяина и обеспечи­вающей проникновение вируса в клетку. Вирус способствует слиянию, связываясь одновременно с мембранами двух клеток. В опытах по слиянию клеток млекопитающих используются также некоторые химические вещества (ионы кальция, лизолецитин, ПЭГ).

Моноклональные антитела
Биотехнологии » Генетика и биотехнология


Один из результатов использования метода слияния клеток млекопитающих чрезвычайно быстро нашел применение в био­технологии: это линии клеток, полученных при гибридизации с участием клеток миеломы (так называемые «гибридомы»), с помощью которых могут вырабатываться моноклональные ан­титела. Этот метод, разработанный в Кембридже Мильштейном и его сотр., основан на создании «бессмертных» клеток, произ­водящих антитела, за счет слияния их с клетками миеломы.

Опыты по генетической инженерии in vitro
Биотехнологии » Генетика и биотехнология


Для получения разнообразных белков эукариот и вирусов Животных широко применяются бактерии и дрожжи Saccharo-myces cerevisiae. При этом используются самые разные методы, нр наиболее широко, те из дих, которые описаны ниже. Прежде всего необходимо изолировать нужный ген. Если ген животного должен экспрессироваться в клетках бактерий или дрожжей, то обычно вначале выделяют- соответствующую мРНК. Как правило, осуществить прямую экспрессию генов животных в бактериальных клетках не удается, поскольку эти гены содержат нитроны. Интррны — это декодирующие участки гена вся информация об аминокислотной последовательности белка содержится, в других участках  экзонах.

Включение ДНК в плазмидные и фаговые векторы
Биотехнологии » Генетика и биотехнология


Обычно выбор вектора определяется штаммом хозяина, кото­рый используется для экспрессии клонированной ДНК. Если в роли хозяина выступает Е. coli, плазмидный вектор скорее всего представляет собой произ­водное pBR322, а если хозяи­ном является Bacillus spp., то векторные плазмиды получают из различных видов Bacillus или Staphylococcus. Вектор для Saccharomyces cerevisiae кон­струируют либо на основе плазмиды длиной 2 мкм, либо из фрагментов хромосомы дрожжей, способных реплици­роваться подобно плазмидам. Нередко используются чел­ночные векторы, которые мо­гут реплицироваться в одном или нескольких организмах хозяевах. Применение таких векторов оказывается весьма перспективным в связи с тем, что нередко для наработки большого количества плазмид и для трансформации ДНК удобнее в роли хозяина использовать Е. coli. Строение плазмиды pBR322 показано на рис. 7.3. Она несет гены устойчивости к тетрациклину и ампициллину. На карте указаны места расщепления этой молекулы эндонуклеазами рестрикции (рестриктазами).

Трансформация
Биотехнологии » Генетика и биотехнология


Полученные in vitro рекомбинантные плазмиды необходимо пе­ренести в подходящую клетку-хозяина, природа которой и оп­ределяет особенности способа трансформации. Так, клетки Е. coli становятся компетентными, (т. е- способными захваты­вать очищенную ДНК) после обработки их на холоду СаСl2, а клетки Bacillus subtilis приобретают компетентность на опре­деленной фазе клеточного цикла при их разовом культивирова­нии в условиях дефицита питательных веществ. Многие дру­гие бактерии, включая виды Streptomyces, можно трансформи­ровать только в форме протопластов, когда удалены клеточные стенки. Для облегчения проникновения ДНК в дрожжевые клетки после обработки их СаСl2 или ПЭГ из этих клеток так­же часто получают протопласты. Интактные, дрожжевые клет­ки становятся компетентными после обработки ионами щелоч­ных металлов, например Li+.

ООО "ВиАТорг" © 2009
Rambler's Top100 Рейтинг@Mail.ru