Студопедия — органические флуоресцентные молекулы
Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

органические флуоресцентные молекулы






Флуоресценция нашла широкое применение в различных прикладных биологических и биомедицинских исследованиях[1]. Это физическое явление, суть которого заключается в кратковременном поглощении кванта света флюорофором (веществом, способным флуоресцировать) с последующей быстрой эмиссией другого кванта, который имеет свойства, отличные от исходного[2]. Много направлений в биофизике, молекулярной и клеточной биологии возникли и развиваются именно благодаря внедрению новых методов, базирующихся на флуоресценции.

Метод секвенирования ДНК благодаря работам Сэнгера был значительно усовершенствован во второй половине 1980-х годов именно благодаря внедрению флуоресцентной детекции. Метод секвенирования с дидезокситерминаторами был существенно усовершенствован, когда радиоактивное мечение праймера было заменено на флуоресцентное мечение терминальных нуклеотидов. На рисунке показана структура дидезоксинуклеозид-трифосфатов, которые содержат флуоресцентные красители, привязанные ковалентными связями к азотистым основаниям. Было обнаружено, что такие модификации азотистых оснований минимально влияют на распознавание трифосфатов ДНК-полимеразами, поэтому они могут встраиваться в синтезированную ДНК наряду с обычными дНТФ. В случае с флуоресцентными дидезокситерминаторами при терминации синтеза ДНК происходит её флуоресцентное мечение. Использование флуоресцентных красителей четырёх цветов для кодирования каждого из природных нуклеозидов позволило проводить синтез в одной пробирке и разделение на одной дорожке геля. Более того, флуоресцентная детекция оказалась более чувствительной и быстрой по сравнению с радиоактивной, позволяя.проводить определение нуклеотидов в реальном времени.

Важным следствием этого стала высокая скорость и надёжность секвенирования. Кроме того, метод был автоматизирован. Это открыло техническую возможность проведения широкомасштабного (по масштабам того времени) секвенирования и позволило начать проект «Геном человека» в начале 1990-х годов. Хотя секвенирование по Сэнгеру почти полностью вышло из использования, флуоресценция продолжает использоваться в методах секвенирования ДНК следующих поколений.

Флуоресценция дала новый толчок развитию клеточной биологии. Благодаря конфокальной флуоресцентной микроскопии и разработке новых флуоресцентных меток на базе зелёного флуоресцентного белка (ЗФБ) и его аналогов появилась возможность получать специфически контрастную окраску и делать фотоснимки с высоким разрешением многих внутриклеточных белковых структур. Разработка новых флуоресцентных зондов — веществ, изменяющих флуоресценцию, когда к ним присоединяется определённая молекула — дала возможность детально исследовать химический состав живых клеток и даже организмов, а также его изменение во времени и пространстве, что положило начало флуоресцентному молекулярному имиджингу (англ. molecular imaging).

В результате в конце 1980-х удалось разработать автоматические системы для секвенирования ДНК с разделением терминированных фрагментов в капиллярном варианте гель-электрофореза и с детекцией каждой «буквы» в последовательности по её специфическому цвету флуоресценции.

 

Хитозан

Хитозан- аминосахар, макромолекулы состоят из случайно-связанных β-(1-4) D-глюкозаминовых звеньев и N-ацетил-dглюкозамин.

 

 

Хитозан добывают из панцирей ракообразных и из низших грибов путем удаления ацила, который придает жесткость хитину. Впервые он был получен в 1859 году профессором С. Роже.

Хитозан обладает невероятными свойствами, начиная с того, что он используется в различных БАДах для похудания и отчистки организма, заканчивая его перспективностью для нанотехнологий.

Хитозан можно назвать “второй кожей” после одного случая. Известно, что при ожогах 70% кожи и более у человека почти нет шансов выжить, но известен случай, когда у мальчика в Японии был ожог 80% кожи и медики применили искусственную кожу из хитозана. После нескольких месяцев лечения кожа мальчика восстановилась и стала такой же, как была. При этом от ожогов не осталось и следа.

Что же это за искусственная кожа? Ученые называют так хитозанноноволокна. Они приготовленны из нанонитей в 200 раз тоньше человеческого волоса, при этом обладают способностью заживлять раны и ожоги. По мимо этого изветсно, что хитозан облодает антимикробной активностью, позже стало выяснено, что он убивает до 99% микробов, способностью поглащать биологические жидкости и помогать регенерации тканей. Искуственная кожа не вызывала реакций отторжения организмом, легко срасталась с телом, так как по своему составу близка к человеческому организму.

На основе его способности к ускорению регенерации тканей его стали применять и в хирургии, создав саморассасывающиеся хирургические шовные материалы. Их используют как заменители кровеносных сосудов, катетеров, шлангов. К тому же хитозаннановолокна не вызывают аллергической реакции.

Ко всему прочему в результате дальнейших экспериментов было обнаружено, что клетка посаженная на такое волокно растет. Это невероятное, революционное, фундаментальное открытие, которое позволит уже в недалеком будущем выращивать органы, а следовательно, решит многие проблемы в области трансплантации.

Немаловажно и то, что хитозаннановолокна получены именно нашими учеными впервые в мире в стенах московского технопарка “Строгино”

 

Литература

https://ru.wikipedia.org/wiki/

http://www.strf.ru/

http://dna.pynny.ru/

http://www.medicinform.net/

а вообще я не чувствую век, так что завтра доделаем







Дата добавления: 2015-10-12; просмотров: 530. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!



Важнейшие способы обработки и анализа рядов динамики Не во всех случаях эмпирические данные рядов динамики позволяют определить тенденцию изменения явления во времени...

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА Статика является частью теоретической механики, изучающей условия, при ко­торых тело находится под действием заданной системы сил...

Теория усилителей. Схема Основная масса современных аналоговых и аналого-цифровых электронных устройств выполняется на специализированных микросхемах...

Логические цифровые микросхемы Более сложные элементы цифровой схемотехники (триггеры, мультиплексоры, декодеры и т.д.) не имеют...

Вопрос 1. Коллективные средства защиты: вентиляция, освещение, защита от шума и вибрации Коллективные средства защиты: вентиляция, освещение, защита от шума и вибрации К коллективным средствам защиты относятся: вентиляция, отопление, освещение, защита от шума и вибрации...

Задержки и неисправности пистолета Макарова 1.Что может произойти при стрельбе из пистолета, если загрязнятся пазы на рамке...

Вопрос. Отличие деятельности человека от поведения животных главные отличия деятельности человека от активности животных сводятся к следующему: 1...

Этапы трансляции и их характеристика Трансляция (от лат. translatio — перевод) — процесс синтеза белка из аминокислот на матрице информационной (матричной) РНК (иРНК...

Условия, необходимые для появления жизни История жизни и история Земли неотделимы друг от друга, так как именно в процессах развития нашей планеты как космического тела закладывались определенные физические и химические условия, необходимые для появления и развития жизни...

Метод архитекторов Этот метод является наиболее часто используемым и может применяться в трех модификациях: способ с двумя точками схода, способ с одной точкой схода, способ вертикальной плоскости и опущенного плана...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2024 год . (0.008 сек.) русская версия | украинская версия