前言:小編為你整理了5篇生物組學(xué)技術(shù)參考范文,供你參考和借鑒。希望能幫助你在寫作上獲得靈感,讓你的文章更加豐富有深度。
一、生物工程技術(shù)的基本特征
生物工程技術(shù)也稱生物工程,它是在分子生物學(xué)基礎(chǔ)上建立的、為創(chuàng)建新的生物類型或新生物機(jī)能的實用技術(shù),是現(xiàn)代生物科學(xué)和工程技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。具體而言,生物工程技術(shù)包括轉(zhuǎn)基因植物、動物生物工程技術(shù)、農(nóng)作物的分子育種技術(shù)、納米生物工程技術(shù)、重要疾病的生物治療等;基因操作技術(shù)包括人類功能基因組研究、重要動植物功能基因組研究等;生物信息技術(shù)包括生物信息的獲取與開發(fā)、加工與利用,以及結(jié)構(gòu)基因組和蛋白質(zhì)組學(xué)研究、藥物篩選、小分子藥物設(shè)計等;創(chuàng)新藥物和產(chǎn)業(yè)化開發(fā)上,將重點建立完善的藥物篩選體系、研制重要藥物品種、實驗室建設(shè)、藥物制劑技術(shù)等。生物工程技術(shù)有五個方面的特征:
1.大科學(xué)工程研究方式的出現(xiàn)。20世紀(jì)八十年代中期開始的基因組的研究,使得生物工程技術(shù)的研究從作坊式轉(zhuǎn)而進(jìn)入了大科學(xué)的運(yùn)作方式。基因組研究以人類基因組為代表,其研究對象是一個非常復(fù)雜的系統(tǒng),要在整體上破譯遺傳信息,不可能用以前零敲碎打的方式,而是采用了其他學(xué)科的一些運(yùn)作方式,包括大規(guī)模、高通量、信息化的工業(yè)運(yùn)作方式。由于人類基因組計劃對產(chǎn)業(yè)的巨大帶動作用,引起實業(yè)界濃厚的投資興趣,投資量逐年遞增。
2.精細(xì)分析和廣闊綜合的統(tǒng)一。生物工程技術(shù)在分子、細(xì)胞、組織、器官、整體乃至群體的多層次、全方位研究,以及生物工程技術(shù)與數(shù)學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)、信息科學(xué)的前所未有的整合,使得很多生命系統(tǒng)復(fù)雜問題的解決出現(xiàn)了可能。
3.科學(xué)進(jìn)步和技術(shù)革命互為因果。生物工程技術(shù)的每一次突破,都與技術(shù)革命相關(guān),科學(xué)與技術(shù)之間的界限也是越來越模糊了。
4.基礎(chǔ)與應(yīng)用的結(jié)合。生物工程技術(shù)與醫(yī)學(xué)、農(nóng)學(xué)有著不可分割的聯(lián)系,是這些應(yīng)用學(xué)科的基礎(chǔ),也能從應(yīng)用學(xué)科中獲取基礎(chǔ)研究的源頭活水。很多重大社會需求的問題會構(gòu)成揭示自然規(guī)律的一些重大科學(xué)工程的出發(fā)點,如對艾滋病、腫瘤、人口控制、抗病蟲植物等方面的研究。
5.產(chǎn)業(yè)化的速度大大加快。各種生物工程技術(shù)的發(fā)展,使得生物工程技術(shù)基礎(chǔ)研究到實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的距離較之以往大大縮短。
一、生物工程技術(shù)的基本特征
生物工程技術(shù)也稱生物工程,它是在分子生物學(xué)基礎(chǔ)上建立的、為創(chuàng)建新的生物類型或新生物機(jī)能的實用技術(shù),是現(xiàn)代生物科學(xué)和工程技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。具體而言,生物工程技術(shù)包括轉(zhuǎn)基因植物、動物生物工程技術(shù)、農(nóng)作物的分子育種技術(shù)、納米生物工程技術(shù)、重要疾病的生物治療等;基因操作技術(shù)包括人類功能基因組研究、重要動植物功能基因組研究等;生物信息技術(shù)包括生物信息的獲取與開發(fā)、加工與利用,以及結(jié)構(gòu)基因組和蛋白質(zhì)組學(xué)研究、藥物篩選、小分子藥物設(shè)計等;創(chuàng)新藥物和產(chǎn)業(yè)化開發(fā)上,將重點建立完善的藥物篩選體系、研制重要藥物品種、實驗室建設(shè)、藥物制劑技術(shù)等。生物工程技術(shù)有五個方面的特征:
1.大科學(xué)工程研究方式的出現(xiàn)。20世紀(jì)八十年代中期開始的基因組的研究,使得生物工程技術(shù)的研究從作坊式轉(zhuǎn)而進(jìn)入了大科學(xué)的運(yùn)作方式。基因組研究以人類基因組為代表,其研究對象是一個非常復(fù)雜的系統(tǒng),要在整體上破譯遺傳信息,不可能用以前零敲碎打的方式,而是采用了其他學(xué)科的一些運(yùn)作方式,包括大規(guī)模、高通量、信息化的工業(yè)運(yùn)作方式。由于人類基因組計劃對產(chǎn)業(yè)的巨大帶動作用,引起實業(yè)界濃厚的投資興趣,投資量逐年遞增。
2.精細(xì)分析和廣闊綜合的統(tǒng)一。生物工程技術(shù)在分子、細(xì)胞、組織、器官、整體乃至群體的多層次、全方位研究,以及生物工程技術(shù)與數(shù)學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)、信息科學(xué)的前所未有的整合,使得很多生命系統(tǒng)復(fù)雜問題的解決出現(xiàn)了可能。
3.科學(xué)進(jìn)步和技術(shù)革命互為因果。生物工程技術(shù)的每一次突破,都與技術(shù)革命相關(guān),科學(xué)與技術(shù)之間的界限也是越來越模糊了。
4.基礎(chǔ)與應(yīng)用的結(jié)合。生物工程技術(shù)與醫(yī)學(xué)、農(nóng)學(xué)有著不可分割的聯(lián)系,是這些應(yīng)用學(xué)科的基礎(chǔ),也能從應(yīng)用學(xué)科中獲取基礎(chǔ)研究的源頭活水。很多重大社會需求的問題會構(gòu)成揭示自然規(guī)律的一些重大科學(xué)工程的出發(fā)點,如對艾滋病、腫瘤、人口控制、抗病蟲植物等方面的研究。
5.產(chǎn)業(yè)化的速度大大加快。各種生物工程技術(shù)的發(fā)展,使得生物工程技術(shù)基礎(chǔ)研究到實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的距離較之以往大大縮短。
摘要:上世紀(jì)末,分子生物學(xué)迎來爆發(fā)式發(fā)展,日趨成熟的基因克隆技術(shù)也是將人類社會帶入后基因時代,隨之流行的就是分子診斷技術(shù),該技術(shù)涉在遺傳診斷、檢驗、疾病診斷、評估等方面都是發(fā)揮了重要的參考價值。而本文就是在此基礎(chǔ)上,探究了分子生物學(xué)技術(shù)是如何應(yīng)用在醫(yī)學(xué)檢驗中的,并總結(jié)了其現(xiàn)存的問題和對該技術(shù)的未來展望。
關(guān)鍵詞:分子生物學(xué)技術(shù);應(yīng)用;醫(yī)學(xué)檢驗
分子生物學(xué)技術(shù)(MMBT)對于當(dāng)今的人們并不陌生,它是以核酸、蛋白質(zhì)等分子研究為主的一門學(xué)科。自1953年DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型提出后,該技術(shù)進(jìn)入大眾視野,備受關(guān)注,也給我們突破傳統(tǒng)生物學(xué)的局限提供了無限的可能,對于遺傳研究拓展作用顯著,為我們認(rèn)識生命提供了更多可能性??傮w來講,分子生物學(xué)技術(shù)也是進(jìn)一步的促進(jìn)了現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的發(fā)展,二者相輔相成。下面本文就闡述了其在醫(yī)學(xué)檢驗中的一些應(yīng)用。
一、PCR技術(shù)的應(yīng)用
聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(PCR)是一種于生物體外合成DN段的技術(shù),其主要的循環(huán)模式就是高溫變性、低溫退火、適溫延伸?,F(xiàn)今,全球每年借助PCR技術(shù)診斷病人幾千萬。其重要程度可見一般,就目前而言,PCR技術(shù)在醫(yī)學(xué)的各領(lǐng)域都有應(yīng)用,像免疫學(xué)、腫瘤學(xué)、遺傳學(xué)等已經(jīng)必不可少,而且PCR技術(shù)可以保證樣品的檢測更加的可靠、準(zhǔn)確,省時省力節(jié)約資本,經(jīng)濟(jì)效益顯著。相比于醫(yī)學(xué)檢驗傳統(tǒng)的培養(yǎng)檢測,實時熒光定量、連接酶鏈反應(yīng)等靈敏度更高、特異性更好,所以應(yīng)用也更加廣泛。
二、分子生物遺傳器的應(yīng)用
分子生物傳感器是傳感、分子生物診斷相結(jié)合的產(chǎn)物??山柚锕潭夹g(shù),利用相應(yīng)的識別元件與待測物特異性反應(yīng),而最后通過換能器就可輸出結(jié)果,這樣定量和定性分析就可以同時進(jìn)行,即快捷又準(zhǔn)確。并且該技術(shù)的應(yīng)用范圍很廣,像小分子物質(zhì)、核酸、微蛋白等都可檢測。近兩年,隨著分子生物學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,高精密度的生物傳感器也是層出不窮,他們的出現(xiàn)使臨床病原微生物檢測更加的簡便快捷高效,當(dāng)然性價比也是更高。目前常見的傳感器主要有壓電、光學(xué)、電化學(xué)等生物傳感器,這其中在病原微生物檢測中光學(xué)應(yīng)用最多,并且結(jié)合了表面、熒光等技術(shù)的光學(xué)生物傳感器還可以快速檢測毒素、污染物等,應(yīng)用十分較廣。
摘要:當(dāng)前,新型生物醫(yī)學(xué)材料及產(chǎn)業(yè)已成為我國新常態(tài)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)。本文選取我國新型生物醫(yī)學(xué)材料及產(chǎn)業(yè)發(fā)展為研究對象,從技術(shù)與政策兩方面探索創(chuàng)新我國新型生物醫(yī)學(xué)材料及產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必由之路。
關(guān)鍵詞:新型生物醫(yī)學(xué)材料;產(chǎn)業(yè);發(fā)展;創(chuàng)新;研究
經(jīng)濟(jì)新常態(tài)背景下,科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展促使我國生物醫(yī)學(xué)材料與產(chǎn)業(yè)邁進(jìn)了嶄新的時代,傳統(tǒng)生物醫(yī)學(xué)材料已逐漸走向沒落,新型生物醫(yī)學(xué)材料與產(chǎn)業(yè)已成為新常態(tài)時代我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新引擎,構(gòu)建高速成長的生物醫(yī)學(xué)產(chǎn)業(yè)發(fā)展新途徑至關(guān)重要。當(dāng)前,新型生物醫(yī)學(xué)材料層出不窮,其產(chǎn)業(yè)體系建設(shè)也日趨走向完備,不僅為人類有效治愈重大疾病提供了更多可能性,而且為人類健康生活保駕護(hù)航。本文從我國新型生物醫(yī)藥材料的發(fā)展概況入手,在考察生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,從技術(shù)與政策兩方面探索創(chuàng)新我國新型生物醫(yī)學(xué)材料及產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必由之路。
一、我國新型生物醫(yī)學(xué)材料及產(chǎn)業(yè)概述
從全球科技領(lǐng)域的發(fā)展來看,生物醫(yī)學(xué)材料專指那些能夠應(yīng)用于人體組織的特殊高科技材料,其具有下述功能:如診斷疾病、治療疾病、外科修復(fù)人體組織或進(jìn)行理療復(fù)健、置換人體組織或器官等等,在一定程度上還能夠強(qiáng)化人體組織或器官的原有功能,是生命與材料科學(xué)發(fā)展的必然產(chǎn)物。一直以來,我國都將新型生物醫(yī)學(xué)材料研究與開發(fā)視為具有高附加值、節(jié)能環(huán)保、能夠拉動經(jīng)濟(jì)增長的朝陽產(chǎn)業(yè),尤其是2012年以后,第九屆世界生物材料大會在我國召開預(yù)示著我國生物醫(yī)學(xué)材料建設(shè)已經(jīng)邁入了世界領(lǐng)先發(fā)展的行列。當(dāng)前,我國的新型生物醫(yī)學(xué)材料主要集中在通過合成的方式構(gòu)建的各種生物醫(yī)學(xué)材料上,如天然高分子材料、生物合金材料、生物陶瓷等等多種復(fù)合材料,而生物醫(yī)學(xué)衍生物也憑借其與自然人體組織有相似性的特點躍為生物醫(yī)學(xué)材料中的重要組成部分。在我國,新型生物醫(yī)學(xué)材料的市場需求極為龐大,使用者人數(shù)眾多,廣泛的市場前景推動了生物醫(yī)學(xué)材料研發(fā)與營銷力度,基于此,我國新型生物醫(yī)學(xué)材料產(chǎn)業(yè)的崛起也已成為必然趨勢。
二、我國新型生物醫(yī)學(xué)材料及產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
從國內(nèi)需求來看,人類對健康身體與高質(zhì)量生活體驗的追求一直未曾停歇,新型生物醫(yī)學(xué)材料憑借其對人體組織或器官的智能化、功能化改善或替換等優(yōu)勢,在臨床實踐中得到了全面而廣泛的使用。尤其是伴隨我國人口老齡化時代的到來,近2億的老齡人口對新型生物醫(yī)學(xué)材料有著巨大的需求;在我國,因各種原因而發(fā)生身體創(chuàng)傷的人數(shù)每年超過數(shù)百萬,這部分人群也屬于新型生物醫(yī)學(xué)材料的需求人群。因此,自2000年以后,我國新型生物醫(yī)學(xué)材料產(chǎn)業(yè)銷售逐漸出現(xiàn)大幅度的井噴式增長,以2013年為例,該產(chǎn)業(yè)銷售額達(dá)1200億美元,這一數(shù)據(jù)相當(dāng)于2008年全球新型生物醫(yī)學(xué)材料的產(chǎn)值,銷售額增幅維持27%的高速增長。自2014年以來,我國新型生物醫(yī)學(xué)材料的產(chǎn)業(yè)規(guī)模仍在迅速擴(kuò)張,并已構(gòu)建出長三角、珠三角、環(huán)渤海三個生物醫(yī)學(xué)材料產(chǎn)業(yè)集群區(qū)域。從國內(nèi)外市場競爭來看,我國國內(nèi)對新型生物醫(yī)學(xué)材料的研制與開發(fā)起步遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于歐美等國,生物醫(yī)學(xué)材料這一交叉學(xué)科的研究基礎(chǔ)是非常薄弱的。從學(xué)科自身特點看,新型生物醫(yī)學(xué)材料作為一種高技術(shù)附加值的產(chǎn)業(yè),其材料產(chǎn)品研發(fā)的知識成本高達(dá)總成本的70%,受知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)與專業(yè)技術(shù)壁壘的影響,很多新型生物醫(yī)學(xué)材料的研發(fā)仍落后于西方發(fā)達(dá)國家,技術(shù)水平較高的生物醫(yī)學(xué)材料還需從國外進(jìn)口使用。近年來,以強(qiáng)生等公司為代表的跨國公司在我國新型生物醫(yī)學(xué)材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展中不斷推進(jìn)實施并購戰(zhàn)略,這些跨國公司憑借其產(chǎn)業(yè)集群發(fā)展較為集中的優(yōu)勢,掌握了我國國內(nèi)市場的部分生產(chǎn)、銷售份額。我國新型生物醫(yī)學(xué)材料產(chǎn)業(yè)雖然有了較大發(fā)展,但仍處于外資跨國公司等強(qiáng)敵環(huán)視的不利地位,產(chǎn)業(yè)突圍還需要不斷努力。面對上述現(xiàn)狀,考慮到生物醫(yī)學(xué)材料的高技術(shù)附加值特點,單個生物醫(yī)學(xué)材料企業(yè)單打獨斗的研發(fā)、銷售過程必然會遇到重重困難,我國新型生物醫(yī)學(xué)材料及產(chǎn)業(yè)必須依托區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展,走產(chǎn)業(yè)集群發(fā)展模式,才能在未來生物醫(yī)藥材料國內(nèi)國際的激烈競爭中占據(jù)有利地位。
摘要:生物學(xué)以理論研究為基礎(chǔ),是一門實踐性很強(qiáng)的學(xué)科,提升學(xué)生的綜合實驗技能對創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)有重要的促進(jìn)作用。對生物技術(shù)專業(yè)獨立設(shè)置《生物技術(shù)綜合實驗》實驗課,實驗內(nèi)容包含基因工程、細(xì)胞工程、發(fā)酵工程和蛋白質(zhì)工程四個模塊,實驗項目設(shè)置以綜合性實驗為主,考核方式中加入了科技論文寫作,學(xué)生參與科學(xué)研究的全過程,提高了綜合素質(zhì)。通過《生物技術(shù)綜合實驗》獨立設(shè)置實驗教學(xué)實踐,取得了良好的教學(xué)效果,增強(qiáng)了本科生的自主學(xué)習(xí)、主動思考、分析問題、解決問題的能力,為培養(yǎng)生物科學(xué)創(chuàng)新型人才奠定基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:生物技術(shù)專業(yè);生物技術(shù)綜合實驗;獨立設(shè)置實驗課
隨著當(dāng)今生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展,對生物專業(yè)人才的專業(yè)素質(zhì)要求不斷提升。生命科學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展要求生物技術(shù)本科畢業(yè)生不僅具有較扎實的生物技術(shù)基礎(chǔ)理論知識,更強(qiáng)調(diào)具備較強(qiáng)的實驗技能、動手能力以及獨立分析問題和解決問題等綜合科研能力。當(dāng)今時代技術(shù)發(fā)展要求大學(xué)素質(zhì)教育與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)相結(jié)合的背景下,對生物技術(shù)專業(yè)實驗課程的教學(xué)模式和實驗內(nèi)容進(jìn)行改革大有必要,以適應(yīng)形勢發(fā)展的要求。山西中醫(yī)藥大學(xué)(以下簡稱“我?!?基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院生物技術(shù)專業(yè)為四年制本科,為學(xué)生開設(shè)了遺傳學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、生物化學(xué)、分子生物學(xué)、發(fā)育生物學(xué)、微生物學(xué)等專業(yè)課程,且上述理論課中均設(shè)計有緊扣理論的實驗課,目的是用理論知識指導(dǎo)實驗實踐,并在實驗中加深對理論知識的理解。在第6學(xué)期,為學(xué)生開設(shè)了生物技術(shù)概論,該課程是一門實踐性、綜合性很強(qiáng)的學(xué)科,包括基因工程、細(xì)胞工程、蛋白質(zhì)工程、發(fā)酵工程和酶工程中重要理論和技術(shù)的概述,重在突出五大工程在農(nóng)業(yè)、食品、工業(yè)、醫(yī)學(xué)、藥學(xué)等方面的綜合應(yīng)用,所以該課程理論課后安排有一定學(xué)時的實驗課。目前,各高校該課程的實驗課通常是緊隨理論課的進(jìn)度安排,實驗課內(nèi)容相對分散、孤立,實驗教學(xué)運(yùn)行中教師指導(dǎo)學(xué)生在指定時間內(nèi)完成既定實驗,實驗方法和手段固定,實驗結(jié)果單一,通常是對理論知識或者實驗方法的驗證[1-2]。因此學(xué)生在很大程度上處于被動學(xué)習(xí)的狀況,興趣和積極性不高,學(xué)生缺乏學(xué)科間實驗技能的交叉連貫性。針對目前生物技術(shù)概論實驗教學(xué)環(huán)節(jié)中存在的一些不合理和不足因素,探索新的設(shè)計方案,進(jìn)一步加強(qiáng)實驗技能的培養(yǎng),針對生物技術(shù)專業(yè)學(xué)生開設(shè)獨立的《生物技術(shù)綜合實驗》課。該課程獨立開設(shè)在第7學(xué)期,依托于生物技術(shù)概論教材,但獨立設(shè)置課程,單獨考核并可獲取5個學(xué)分。學(xué)生通過前面的專業(yè)課理論及實驗理論學(xué)習(xí)已了解基本的實驗方法,具備獨立完成綜合性實驗的能力,通過獨立設(shè)置的《生物技術(shù)綜合實驗》課程可以充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性和自主探索性,鼓勵學(xué)生在獨立思考中發(fā)現(xiàn)問題,自主完成實驗過程進(jìn)而解決問題,從而全面應(yīng)用本專業(yè)理論并提高實驗技能,使理論知識盡可能與生產(chǎn)實踐、科研相結(jié)合。通過綜合實驗課的探索和訓(xùn)練,為培養(yǎng)和提高學(xué)生綜合分析和解決實際問題的能力打下堅實的基礎(chǔ)。
1獨立設(shè)實驗課在生物學(xué)相關(guān)課程中的開展情況
生物學(xué)是注重實驗技能,綜合應(yīng)用的一門學(xué)科,實驗技能的培養(yǎng)對于理論知識的驗證、鞏固和掌握起到重要作用。全國各大高校均鼓勵并要求獨立設(shè)置實驗課程。如吉首大學(xué)已獨立設(shè)置《分子生物學(xué)實驗技術(shù)》《微生物學(xué)實驗》《分子醫(yī)學(xué)技能實驗》;廣西大學(xué)獨立設(shè)置《生物工程綜合實驗課程》[3];中南大學(xué)獨立設(shè)置《生理學(xué)實驗課》[4];長春師范學(xué)院獨立設(shè)置《普通生物學(xué)實驗》[5];內(nèi)蒙古包頭醫(yī)學(xué)院獨立設(shè)置《醫(yī)學(xué)生物化學(xué)與分子生物學(xué)》[6];廣西醫(yī)科大學(xué)的《生物技術(shù)綜合實驗》[7]等,各大高校的實驗課獨立設(shè)課后陸續(xù)向生物相關(guān)本科專業(yè)開放,這些實驗課程具有一定的積極作用,取得了良好的效果。
2獨立設(shè)生物技術(shù)綜合實驗課程的探索
2.1圍繞培養(yǎng)目標(biāo),制定教學(xué)計劃