ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
9 10
няться для консервации и хранения продуктов, в борьбе с
инфекционными болезнями, для обеззараживания различ-
ных сред и материалов.
Третье направление получило название инструмен-
тальной дезинтеграции клеток и осуществляется с помощью
специальных технических средств - дезинтеграторов. Осо-
бенно интенсивное развитие инструментальная дезинтегра-
ция получила в период бурного развития современной экс-
периментальной биологии, которая подошла к изучению и
расшифровке молекулярно-метаболической организации
живой клетки. Это потребовало создания инструментальных
средств и методов для искусственного вскрытия клеток и
выделения содержащихся в ней биоструктур и макромоле-
кулярных компонентов.
Инструментальная дезинтеграция клеток возникла
сравнительно недавно и встретила определенные трудности.
В случае дезинтеграции некоторых клеток растений и мик-
роорганизмов наблюдается исключительно высокая меха-
ническая прочность клеточных стенок, предел прочности
которых равен 10
8
дин/см, что примерно соответствует пре-
делу прочности стали. Для разрушения таких структур не-
обходимы высокоинтенсивные воздействия порядка 10
8
с
-1
и более. Применение таких воздействий приводит к крайне
нежелательным явлениям инактивации, модификации и де-
градации извлекаемых из дезинтегрируемой клетки целевых
компонентов. В этом заключается одна из основных про-
блем инструментальной дезинтеграции. В начальный пери-
од конструирование механических дезинтеграторов клеток
оставалась в русле сугубо эмпирического поиска. Основные
усилия ученых были направлены на адаптацию сущест-
вующих и широко применяемых для измельчения материа-
лов различных устройств. При этом возникла острая необ-
ходимость в научных подходах к проблеме дезинтеграции .
1.2. Область использования
инструментальной дезинтеграции,
её задачи и цели
Области практического применения дезинтеграцион-
ных методов в научных исследованиях и биотехнологии по-
казаны в табл.1.1.
Таблица 1.1
Основные области применения методов в инструментальной дезинтегра-
ции клеток в научных исследованиях
Область
применения
Задачи и цели исследований
1 2
Аналитиче-
ские иссле-
дования
Выделение субклеточных структур и биополимеров клетки
для химического, структурного и функционального анализа.
Аналитико-
морфологи-
ческие ис-
следования
Идентификация ферментативных активностей и определение
их локализации и распределения в клетке; изучение типов
связей с субклеточными структурами, особенностей их ком-
партментализации.
Ультра-
структурные
исследова-
ния
Физическое препарирование (расчление) клеток и их компо-
нентов; изучение процессов морфо- и биогенеза биологиче-
ских структур.
Цитологиче-
ские иссле-
дования
Исследование циклов развития, структурной дифференциации
механизмов репарации и регенерации клеток и клеточных
структур, процессов экзо- и эндоцитоза, лизиса, аутодезинте-
грации, секреции и экскреции, аутолиза и др.
Биофизиче-
ские иссле-
дования
Изучение влияния физических, механических и химических
воздействий на клетку и её субклеточные структуры; количе-
ственное определение механических свойств клетки и её
структур..
Биохимиче-
ские иссле-
дования
Приготовление бесклеточных микробных препаратов, фракций
индивидуальных субклеточных структур и биополимеров для
изучения in vitro метаболических путей, последовательностей
ферментативных реакций и механизмов их регуляции
Молекуляр-
но-
биологиче-
ские и гене-
тические
исследова-
Получение бесклеточных систем для осуществления процес-
сов биосинтеза in vitroа белка и других биополимеров и их
моделирование, выделение и изучение носителей генетиче-
ской информации; создание новых типов информационных
молекул; экспериментальная гибридизация.
няться для консервации и хранения продуктов, в борьбе с 1.2. Область использования инфекционными болезнями, для обеззараживания различ- инструментальной дезинтеграции, ных сред и материалов. её задачи и цели Третье направление получило название инструмен- Области практического применения дезинтеграцион- тальной дезинтеграции клеток и осуществляется с помощью ных методов в научных исследованиях и биотехнологии по- специальных технических средств - дезинтеграторов. Осо- казаны в табл.1.1. бенно интенсивное развитие инструментальная дезинтегра- ция получила в период бурного развития современной экс- Таблица 1.1 периментальной биологии, которая подошла к изучению и Основные области применения методов в инструментальной дезинтегра- ции клеток в научных исследованиях расшифровке молекулярно-метаболической организации Область Задачи и цели исследований живой клетки. Это потребовало создания инструментальных применения средств и методов для искусственного вскрытия клеток и 1 2 Аналитиче- Выделение субклеточных структур и биополимеров клетки выделения содержащихся в ней биоструктур и макромоле- ские иссле- для химического, структурного и функционального анализа. кулярных компонентов. дования Инструментальная дезинтеграция клеток возникла Аналитико- Идентификация ферментативных активностей и определение морфологи- их локализации и распределения в клетке; изучение типов сравнительно недавно и встретила определенные трудности. ческие ис- связей с субклеточными структурами, особенностей их ком- В случае дезинтеграции некоторых клеток растений и мик- следования партментализации. роорганизмов наблюдается исключительно высокая меха- Ультра- Физическое препарирование (расчление) клеток и их компо- структурные нентов; изучение процессов морфо- и биогенеза биологиче- ническая прочность клеточных стенок, предел прочности исследова- ских структур. которых равен 108 дин/см, что примерно соответствует пре- ния делу прочности стали. Для разрушения таких структур не- Цитологиче- Исследование циклов развития, структурной дифференциации обходимы высокоинтенсивные воздействия порядка 108 с -1 ские иссле- механизмов репарации и регенерации клеток и клеточных дования структур, процессов экзо- и эндоцитоза, лизиса, аутодезинте- и более. Применение таких воздействий приводит к крайне грации, секреции и экскреции, аутолиза и др. нежелательным явлениям инактивации, модификации и де- Биофизиче- Изучение влияния физических, механических и химических градации извлекаемых из дезинтегрируемой клетки целевых ские иссле- воздействий на клетку и её субклеточные структуры; количе- дования ственное определение механических свойств клетки и её компонентов. В этом заключается одна из основных про- структур.. блем инструментальной дезинтеграции. В начальный пери- Биохимиче- Приготовление бесклеточных микробных препаратов, фракций од конструирование механических дезинтеграторов клеток ские иссле- индивидуальных субклеточных структур и биополимеров для дования изучения in vitro метаболических путей, последовательностей оставалась в русле сугубо эмпирического поиска. Основные ферментативных реакций и механизмов их регуляции усилия ученых были направлены на адаптацию сущест- Молекуляр- Получение бесклеточных систем для осуществления процес- вующих и широко применяемых для измельчения материа- но- сов биосинтеза in vitroа белка и других биополимеров и их биологиче- моделирование, выделение и изучение носителей генетиче- лов различных устройств. При этом возникла острая необ- ские и гене- ской информации; создание новых типов информационных ходимость в научных подходах к проблеме дезинтеграции . тические молекул; экспериментальная гибридизация. исследова- 9 10
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 2
- 3
- 4
- 5
- 6
- …
- следующая ›
- последняя »