เทคโนโลยีชีวภาพ
แนะนำใหม่| English | ความหมาย |
|---|---|
| PCR/ˌpiː siː ˈɑː/ | PCR |
| biotechnology/ˌbaɪəʊtekˈnɒlədʒi/ | เทคโนโลยีชีวภาพ |
| transformation/trænsfɔːˈmeɪʃn/ | การเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรม |
| genetic engineering/dʒɪˈnetɪk ˌendʒɪˈnɪərɪŋ/ | วิศวกรรมพันธุกรรม |
| gel electrophoresis/dʒel ɪˌlektrəʊfɔːˈriːsɪs/ | อิเล็กโทรโฟรีซิสเจล |
แถบ DNA ปรากฏแม้ในตัวอย่างควบคุมว่างเปล่า
- การทดสอบ PCR ให้แถบในช่องตัวอย่างและในตัวอย่างควบคุมที่ไม่มีดีเอ็นเอแม่แบบ ผลลัพธ์นี้ต้องตรวจสอบก่อนที่จะสรุปว่าเป้าหมายมีอยู่จริง
- เครื่องมือทางชีวเทคโนโลยีตอบคำถามแตกต่างกัน: PCR เพิ่มจำนวนช่วงpecific, Gel แยก片段, Sequencing อ่านเบส, Transformation นำ DNA เข้าเซลล์
PCR: การจำลอง DNA
- เทคโนโลยีชีวภาพ มักเริ่มต้นด้วยการสร้างสำเนาของยีนจำนวนมาก
- PCR (ปฏิกิริยาโซมเมอร์สเชื่อมต่อกัน) ทำสิ่งนี้โดยตรง
- รอบการให้ความร้อนและความเย็นซ้ำๆ จะทำสำเนาดีเอ็นเอส่วนหนึ่งซ้ำแล้วซ้ำเล่า
- ในปฏิกิริยาที่สมบูรณ์แบบ ทุกรอบจะเพิ่มจำนวนเป้าหมายเป็นสองเท่า; แต่การเพิ่มจำนวนจริงอาจมีประสิทธิภาพน้อยกว่า
เทคโนโลยีชีวภาพ หมายถึง…
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
เทคโนโลยีชีวภาพ ใช้สิ่งมีชีวิตและโมเลกุลของพวกมัน — เช่น DNA และเอนไซม์ — เพื่อผลิตสินค้าและเครื่องมือ
การดัดแปลงพันธุกรรม
- วิศวกรรมพันธุกรรม ย้ายยีนจากสิ่งมีชีวิตหนึ่งไปยังอีกสิ่งมีชีวิตหนึ่ง
- ยีนที่มีประโยชน์จะถูกตัดออกมาและใส่เข้าไปในเจ้าบ้านใหม่
- เจ้าบ้านจะอ่านยีนนั้นและสร้างโปรตีนตามลำดับ
- สิ่งนี้ช่วยให้เรา可以给สิ่งมีชีวิตความสามารถใหม่ทั้งหมดได้
PCR - คัดลอก DNA
ผ่านรอบ PCR หนึ่งรอบ - ความร้อนแยกสาย,ไพรเมอร์ยึดติด, และแต่ละสายถูกคัดลอก ทำให้จำนวน DNA เพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า
PCR ทำงานอย่างไร?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
PCR (ปฏิกิริยาลำดับโพลีเมอเรส) คัดลอก片段 DNA เป้าหมายซ้ำๆ เพิ่มเป็นสองเท่าในแต่ละรอบ
สิ่งที่เทคโนโลยีชีวภาพสามารถทำได้
- แบคทีเรียถูกดัดแปลงพันธุกรรมเพื่อผลิตอินซูลินสำหรับคนเป็นโรคเบาหวาน
- พืชได้รับยีนที่ช่วยต้านศัตรูพืชหรือมีวิตามินเพิ่มเติม
- สามารถอ่านลำดับดีเอ็นเอเพื่อวินิจฉัยโรคหรือระบุตัวตนบุคคล
- การบำบัดด้วยยีนยังมุ่งเป้าที่จะซ่อมแซมยีนที่ผิดปกติในผู้ป่วย
การย้ายยีนจากสิ่งมีชีวิตหนึ่งไปยังอีกสิ่งหนึ่งเรียกว่าวิศวกรรม ____
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
วิศวกรรมพันธุกรรม ถ่ายโอนยีนระหว่างสิ่งมีชีวิต — ตัวอย่างเช่น การใส่ยีนมนุษย์ลงในแบคทีเรีย
แบคทีเรียสามารถดัดแปลงพันธุกรรมเพื่อผลิตอินซูลินมนุษย์เป็นยา
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
ยีนอินซูลินมนุษย์ถูกใส่ลงในแบคทีเรีย ซึ่งจะผลิตอินซูลินราคาถูกและปลอดภัย
เลือก ทุก ข้อที่ถูกต้องเกี่ยวกับเทคโนโลยีชีวภาพ
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
เครื่องมือที่มีประสิทธิภาพยกประเด็นทางจริยธรรมจริง值得 consideration. ส่วนอีกสามข้อถูกต้องแล้ว
PCR แยก, Priming และขยาย
- ความร้อนทำให้ Denature DNA แยกสายออก ความเย็นทำให้ Primers สั้นๆ Anneal กับลำดับที่ตรงกันซึ่งกำหนดขอบเขตเป้าหมาย Polymerase ที่ทนความร้อนจะ Extend จาก Primers
- รอบซ้ำหลายครั้งจะเพิ่มจำนวนช่วงนั้น การเพิ่มจำนวนที่เป็นไปตามอุดมคติจะได้ 2ⁿ สำเนาจากเป้าหมายเดียวหลังจาก n รอบ แต่ปฏิกิริยาจริงมีประสิทธิภาพน้อยกว่า PCR คัดลอก DNA ที่มีอยู่แล้ว ไม่ใช่สิ่งมีชีวิตทั้งตัว
กำหนดลำดับขั้นตอนของPCR หนึ่งรอบ
Difficulty 3/5 · 200 coins + a small bonus on first completion today
ความร้อนทำให้สายแยก; พรีเมอร์ให้ปลายสาย; โพลีเมอเรซต่อสาย
เริ่มต้นจากเป้าหมาย 1 คัดลอก หลังการเพิ่มจำนวน 5 รอบเท่าตัว จำนวนเป้าหมายคือเท่าไหร่?
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
2⁵ = 32. นี่คือโมเดลในทางทฤษฎี ไม่ใช่ผลผลิตจากการทดลองที่รับประกันได้
Gel แยก fragments ตามขนาด
- ใน Gel electrophoresis, DNA ที่มีประจุลบเคลื่อนที่เข้าหาขั้วบวก在同一凝胶中相同条件下，较小的片段通常比大的片段移动得更远。
- เกณฑ์ขนาดให้ข้อมูลอ้างอิง ตำแหน่งแถบที่ตรงกันบ่งชี้ว่าขนาดของ фрагเมนต์มีใกล้เคียงกัน ไม่ใช่หลักฐานยืนยันว่าเบสทุกตัวในทั้งสอง фрагเมนต์เหมือนกันทั้งหมด
ในเจลหนึ่ง ฟრაเมนต์DNAขนาด 200-เบสเพียร์ และ 800-เบสเพียร์ เริ่มเดินทางพร้อมกัน哪一个通常跑得更远?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
ฟราเมนต์ขนาดเล็กผ่านเจลได้ง่ายกว่า
การแปลงและลำดับเบสตอบคำถามที่แตกต่างกัน
- การแปลง (Transformation) คือการนำดีเอ็นเอจากภายนอกเข้าสู่เซลล์แบคทีเรีย พลาสมิดสามารถพกพายีนที่มีประโยชน์ได้ การคัดเลือกช่วยค้นหาเซลล์ที่ได้รับยีนนั้นเข้ามา แต่การดูดซึมไม่ได้การันตีว่าจะมีการแสดงออกทางพันธุกรรมที่มีประโยชน์
- การลำดับเบสดีเอ็นเอ (DNA sequencing) อ่านลำดับนิวคลีโอไทด์ fingerprints ของดีเอ็นเอเปรียบเทียบรูปแบบที่มีข้อมูลระหว่างตัวอย่าง การพบรูปแบบที่ตรงกันเพียงส่วนหนึ่งสนับสนุนการเปรียบเทียบ แต่ไม่พิสูจน์ว่าจีโนมสมบูรณ์ทั้งสองชุดเหมือนกันทุกประการ
ตำแหน่งแถบเดียวกันเพียงอย่างเดียวพิสูจน์ไม่ได้ว่าDNAสองตัวอย่างมีลำดับนิวคลีโอไทด์เหมือนกัน
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
DNA ที่มีขนาดเท่ากันอาจมีลำดับเบสที่แตกต่างกัน; การหาลำดับเบสช่วยแยกแยะความแตกต่างเหล่านี้
ตัวอย่างวิธีทำ: เลือกข้อเท็จจริง
- เพื่อตรวจสอบว่าตัวอย่างมีพื้นที่เป้าหมายหรือไม่ ให้เพิ่มจำนวนด้วย PCR และเปรียบเทียบผลิตภัณฑ์กับตัวควบคุมบนเจล ตัวควบคุมบวกตรวจสอบว่าปฏิกิริยาทำงานได้; ตัวควบคุมที่ไม่มีเทมเพลตตรวจสอบการปนเปื้อน
- หาก无模板对照也出现目标条带，则仅凭样本条带不足以作为可靠证据。若要识别两个相同大小产物中的碱基替换，应进行DNA测序，而非依赖凝胶电泳位置。
ควบคุมPCRโดยไม่มีแม่แบบมีแถบขนาดเป้าหมายเหมือนตัวอย่าง คุณควรตรวจสอบอะไร?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
ผลิตภัณฑ์เป้าหมายโดยไม่ใช้แม่แบบบ่งชี้ถึงการปนเปื้อนหรือปัญหาอื่นในการทดสอบ
เครื่องมือเหล่านี้มีพลังมาก และพลังมาพร้อมกับความรับผิดชอบ การแก้ไขยีนและการดัดแปลงสิ่งมีชีวิตก่อให้เกิดคำถามด้านจริยธรรมที่แท้จริง — เกี่ยวกับความปลอดภัย ความยุติธรรม และการยินยอม เทคโนโลยีชีวภาพควรใช้ด้วยความระมัดระวัง ไม่ใช่เพียงเพราะเรา ทำได้
แบคทีเรียที่ผลิตอินซูลินมนุษย์:
- ผู้ป่วยเบาหวานบางรายต้องพึ่งพาสินอินซูลิน; preparations เดิมได้รับมาจากเนื้อเยื่อสัตว์
- ปัจจุบันยีนอินซูลินมนุษย์ถูกใส่เข้าไปในแบคทีเรียโดยวิธีวิศวกรรมพันธุกรรม
- เซลล์ที่ดัดแปลงพันธุกรรมผลิตโปรตีนอินซูลิน ซึ่งต้องผ่านการประมวลผล ทำความสะอาด และตรวจสอบคุณภาพก่อนนำไปใช้ทางการแพทย์
เทคโนโลยีชีวภาพ ใช้สิ่งมีชีวิตและโมเลกุลของพวกมันเป็นเครื่องมือ PCR ทำสำเนา DNA จำนวนมากหลายล้านครั้ง; วิศวกรรมทางพันธุกรรม ย้ายยีนระหว่างสิ่งมีชีวิต ทำให้ (เช่น) แบคทีเรียผลิตอินซูลินมนุษย์ได้ เครื่องมือทรงพลังเหล่านี้นำมาซึ่งประโยชน์อันยิ่งใหญ่ — และข้อถกเถียงด้านจริยธรรมที่แท้จริง