Презентация, доклад по биотехнологии на тему Биосенсоры и Биочипы

Презентация по биотехнологии на тему Биосенсоры и Биочипы, предмет презентации: Разное. Этот материал в формате pptx (PowerPoint) содержит 19 слайдов, для просмотра воспользуйтесь проигрывателем. Презентацию на заданную тему можно скачать внизу страницы, поделившись ссылкой в социальных сетях! Презентации взяты из открытого доступа или загружены их авторами, администрация сайта не отвечает за достоверность информации в них, все права принадлежат авторам презентаций и могут быть удалены по их требованию.

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1
Текст слайда:

Биосенсоры и Биочипы


Слайд 2
Текст слайда:

Биосенсоры

— это аналитические устройства, в кото­рых чувствительный слой, содержащий биологический ма­териал, реагирует на присутствие определяемого компонента и генерирует электрический сигнал, функционально связан­ный с наличием и концентрацией этого вещества.

Биомате­риалом могут служить ферменты, ткани, бактерии, дрож­жи, антигены/антитела, липосомы, органеллы, рецепторы, ДНК, а также клетки, которые иммобилизованы на физи­ческих датчиках


Слайд 3
Текст слайда:

Идея создания такого рода устройств возникла сравни­тельно недавно, в 1960-х гг. Впервые ее высказали JI. Кларк и К. Лионе в 1967 г. Идея Кларка состояла в использова­нии ферментного электрода, т. е. электрохимического дат­чика с иммобилизованным на его поверхности ферментом. Затем в обиход вошло понятие «биосенсор».


Слайд 4
Текст слайда:

Принципы конструирования биосенсоров. Конструк­тивно биосенсор представляет собой устройство, состоящее из двух преобразователей, или трансдьюсеров, — биохими­ческого и физического, находящихся в тесном контакте друг с другом


Слайд 5
Текст слайда:

Разновидности биосенсоров и их применение.

Ферментные биосенсоры могут быть представлены ферментными электродами, ферментными микрокалориметрическими датчиками, биодатчиками на основе хеми- и биолюминесценции.


Слайд 6
Текст слайда:

Клеточные биосенсоры. Одно из достижений биотехно­логии связано с развитием методов включения живых кле­ток в полимеры и твердые носители различной природы и применением такого рода материалов для решения задач медицины и управляемого биосинтеза.


Слайд 7
Текст слайда:

Для создания биосенсоров используют различные микро­организмы: Neigrospora еигореа — для определения аммиака, Trichosporon brassicae — для определения уксусной кислоты, Sarcina flava — для определения глутамина, Azotobacter vinelaudit — для определения нитратов и др


Слайд 8
Текст слайда:

Биосенсоры можно использовать также для:

измерения пищевой ценности, свежести и безопаснос­ти продуктов питания;
экспресс-анализа крови непосредственно у кровати больного;
обнаружения и измерения степени загрязнения окру­жающей среды;
детекции и определения количества взрывчатых ве­ществ, токсинов и возможного биологического оружия;
извлечения металлов из сточных вод;
изготовления водородных солнечных элементов;
очистки природных и сточных вод.


Слайд 9
Текст слайда:

Биочипы

Прообразом современных биочипов послужил Саузернблотт, изготовленный в 1975 г. Э. Саузерном. Он использо­вал меченую нуклеиновую кислоту для определения специ­фической последовательности фрагментов ДНК, зафиксиро­ванных на твердой подложке. В России ученые начали ак­тивно разрабатывать биочипы только в конце 1980-х гг. в Институте молекулярной биологии РАН под руководством А.Д. Мирзабекова.


Слайд 10
Текст слайда:

Биочип и принцип его работы.

Существует несколько разновидностей биочипов — матричные (с иммобилизован­ной ДНК), микрофлюидные (капиллярные) и биочипы с ис­пользованием микросфер с цветовой кодировкой.
размеры ячеек лежат в пре­делах 50-200 микрон,
Общее число ячеек на чипе составляет 103-105, а его линейные размеры со­ставляют приблизительно 1 см.


Слайд 11
Текст слайда:

Чаще всего для изготовления чипов служат пластинки из стекла, пластика, полупроводника или металла, на кото­рые наносят биологические макромолекулы (ДНК, белки, ферменты), способные избирательно связывать вещества, содержащиеся в анализируемом растворе.


Слайд 12
Текст слайда:

В зависимости от того, какие макромолекулы использу­ются, выделяют различные виды биочипов, ориентирован­ные на разные цели. В настоящее время преобладает произ­водство ДНК-чипов (94 %), т. е. матриц, несущих молеку­лы ДНК. Оставшиеся 6 % составляют белковые чипы.


Слайд 13
Текст слайда:

В основе принципа работы всех типов биочипов с иммо­билизованной ДНК лежит точное соответствие между пря­мой и комплементарной ДНК по правилу Уотсона — Крика (А/Т или G/С). Гибридизуемая ДНК обычно заранее нара­батывается в достаточных количествах с помощью полиме­разной цепной реакции (ПЦР). Далее в ходе реакции на чи­пе происходит взаимодействие комплементарных цепей ДНК: одна из них с известной последовательностью нукле­отидов зафиксирована на пластине, а другая одноцепочеч­ная ДНК-мишень, меченная флуоресцентной меткой, нано­сится на ДНК-чип.


Слайд 14
Текст слайда:

Особенностью российских гелевых биочипов является то, что такие гели удерживают большее количество пробы, неже­ли двухмерные, и потому чувствительность отечественных биочипов выше, а следовательно, ниже требования к реги­стрирующей аппаратуре. Немаловажно и то, что реакции в объемном геле протекают так же, как и в жидкостях, т. е. как в живом организме. Это позволяет получить результат, максимально приближенный к реальности.


Слайд 15
Текст слайда:

ДНК микрочипы применяют с целью практического
ис­пользования информации, полученной в результате секвенирования геномов человека и других живых организмов, а именно для:
идентификации мутаций в генах, связанных с раз­личными заболеваниями;
наблюдений за активностью генов;
диагностики инфекционных заболеваний и определе­ния наиболее эффективного метода терапии;
идентификации генов, важных для продуктивности сельскохозяйственных культур;
скрининга микроорганизмов, как патогенных, так и полезных, например используемых для восстановления за­раженных органическими отходами почв.


Слайд 16
Текст слайда:

Чтобы использовать известные последовательности ге­нов и геномных карт, необходимо определить функции вхо­дящих в их состав генов. Без белковых микрочипов эта ра­бота очень трудоемка. Белковые биочипы, несущие молекулы, «чувствительные» к различным низкомолекулярным соединениям, уже в скором будущем позволят определять наличие широкого спектра лекарственных веществ, гормонов, наркотиков, ядов.



Слайд 17
Текст слайда:

Белковые микрочипы предполагается использовать для:
— обнаружения белковых биомаркеров, характерных для различных заболеваний и даже разных их стадий;
— оценки потенциальной эффективности и токсичности препаратов в доклинических испытаниях;
— измерения различий в синтезе белков отдельными типами клеток; клетками, находящимися на разных стадиях развития; здоровыми и патологически измененными клетками;
— изучения взаимосвязи между структурой и функциями белков;
— оценки экспрессии белков с целью выявления мишеней для новых лекарственных препаратов;
— изучения взаимодействий между белками и другими молекулами.


Слайд 18
Текст слайда:

Применение биочипов.

Биочипы применяют как для исследовательских целей, так и в практической медицине. Они помогают в поиске и установлении функций различ­ных генов.
Используя биочипы, можно диагностировать не только наследственные заболевания, но и болезни, являющиеся ре­зультатом прижизненных мутаций в генетическом коде.
Микрочипы помогают изучать молекулярные механизмы и осуществлять проверку действия различных лекарств, причем показания и противопоказания по применению пре­паратов можно выявлять на индивидуальном уровне.



Слайд 19
Текст слайда:

Разрабатываются также биочипы для диагностирования различных форм туберкулеза.
Биочипы можно применять для контроля за некоторыми смертельно опасными бактериями (так, есть биочипы, позво¬ляющие определять возбудителей сибирской язвы, оспы, чу¬мы и бруцеллеза). Российские ученые получили грант Американского центра по контролю заболеваний (CDC) для совместной работы по выявлению штаммов вирусов гриппа.


Что такое shareslide.ru?

Это сайт презентаций, где можно хранить и обмениваться своими презентациями, докладами, проектами, шаблонами в формате PowerPoint с другими пользователями. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть