Študuje sa molekulárna biológia a biologická chémia. Predmet, úlohy a ciele molekulárnej biológie

Molekulárna biológia / m ə lɛ ToJʊ lər / je odvetvie biológie, ktoré sa zaoberá molekulárnym základom biologickej aktivity medzi biomolekulami v rôznych bunkových systémoch, vrátane interakcií medzi DNA, RNA, bielkovinami a ich biosyntézou, ako aj reguláciou týchto interakcií. Nahráva sa príroda v roku 1961 Astbury opísal molekulárnu biológiu:

Ani nie tak technika, ako prístup, prístup v zmysle tzv základné vedy s hlavnou myšlienkou hľadania zodpovedajúcich molekulárnych plánov v rozsiahlych prejavoch klasickej biológie. Týka sa to najmä: formy biologické molekuly a [...] prevažne trojrozmerné a štrukturálne - čo však neznamená, že ide iba o spresnenie morfológie. Musí súčasne skúmať genézu a funkciu.

Vzťah k iným biologickým vedám

Vedci v oblasti molekulárnej biológie používajú špecifické metódy prerastania molekulárnej biológie, čoraz viac ich však kombinujú s metódami a myšlienkami z genetiky a biochémie. Medzi týmito disciplínami neexistuje jednoznačná hranica. To ukazuje nasledujúci diagram, ktorý zobrazuje jeden možný druh vzťahu medzi poľami:

  • Biochémia je štúdium chemických látok a životne dôležitých procesov prebiehajúcich v živých organizmoch. Pre biochemikov je ťažké zamerať sa na úlohu, funkciu a štruktúru biomolekúl. Príklady biochémie sú štúdium chémie v pozadí biologických procesov a syntéza biologicky aktívnych molekúl.
  • Genetika je štúdium vplyvu genetických rozdielov v organizmoch. Často to možno odvodiť z absencie normálnej zložky (napr. Jedného génu). Štúdium „mutantov“ - organizmov, ktoré majú jednu alebo viac funkčných zložiek vo vzťahu k takzvanému „divokému typu“ alebo normálnemu fenotypu. Genetické interakcie (epistáza) často zamieňajú jednoduché interpretácie takýchto „vyraďovacích“ štúdií.
  • Molekulárna biológia je štúdium molekulárneho základu procesov replikácie, transkripcie, translácie a bunkových funkcií. Centrálna dogma molekulárnej biológie, kde sa genetický materiál prepisuje do RNA a potom sa prekladá do proteínu, napriek jeho zjednodušeniu, stále poskytuje dobré štartovací bod porozumieť oblasti. Obrázok bol predefinovaný vo svetle nových rolí pre RNA.

Metódy molekulárnej biológie

Molekulárne klonovanie

Jednou z najzákladnejších techník molekulárnej biológie na štúdium funkcie proteínov je molekulárne klonovanie. V tejto technike je DNA kódujúca požadovaný proteín klonovaná polymerázovou reťazovou reakciou (PCR) a / alebo reštrikčnými enzýmami do plazmidu (expresný vektor). Vektor má 3 charakteristické rysy: počiatok replikácie, viacnásobné klonovacie miesto (MCS) a selekčný marker, zvyčajne rezistentný na antibiotiká. Upstream viac klonovacích miest sú promótorové oblasti a miesta iniciácie transkripcie, ktoré regulujú expresiu klonovaného génu. Tento plazmid môže byť inzertovaný buď do bakteriálnych alebo živočíšnych buniek. Zavedenie DNA do bakteriálnych buniek sa môže uskutočniť transformáciou pomocou nahého príjmu DNA, konjugáciou pomocou kontaktov bunka-bunka alebo transdukciou pomocou vírusového vektora. Zavedenie DNA do eukaryotických buniek, ako sú živočíšne bunky, fyzikálnymi alebo chemickými prostriedkami sa nazýva transfekcia. K dispozícii je niekoľko rôznych transfekčných metód, napríklad transfekcia fosforečnanom vápenatým, elektroporácia, mikroinjekcia a lipozomálna transfekcia. Plazmid môže byť integrovaný do genómu, čo vedie k stabilnej transfekcii, alebo môže zostať nezávislý od genómu, ktorý sa nazýva prechodná transfekcia.

DNA kódujúca požadované proteíny je teraz vo vnútri bunky a proteíny je možné teraz exprimovať. Rôznorodé systémy, ako sú indukovateľné promótory a špecifické bunkové signálne faktory, ktoré pomáhajú vyjadrovať záujem o proteín vysoké úrovne... Veľké množstvo proteínu potom možno extrahovať z bakteriálnej alebo eukaryotickej bunky. Proteín je možné testovať na enzymatickú aktivitu v rôznych situáciách, proteín je možné kryštalizovať, takže je možné študovať jeho terciárnu štruktúru, alebo vo farmaceutickom priemysle študovať aktivitu nových liekov proti proteínu.

Polymerická reťazová reakcia

Blotovanie makromolekúl a výskum

Podmienky severný , západ a Orientálne blotting sa dostane z toho, čo bol pôvodne vtip o molekulárnej biológii, ktorý hral na tomto termíne Southernnet podľa postupu, ktorý opísal Edwin Southern pre hybridizáciu BLOTTED DNA. Patricia Thomas, vývojárka blotovania RNA, ktorá sa potom stala známa ako sever - blot, tento výraz v skutočnosti nepoužívajte.

Southern blot

Southern blot, pomenovaný po svojom vynálezcovi, biológovi Edwinovi Juhovi, je metódou na skúmanie prítomnosti špecifickej sekvencie DNA vo vzorke DNA. Vzorky DNA pred alebo po štiepení reštrikčným enzýmom (reštrikčným enzýmom) sa oddelili gélovou elektroforézou a potom sa preniesli na membránu blotovaním pomocou kapilárneho pôsobenia. Membrána sa potom vystaví značenej DNA sonde, ktorá má sekvenciu báz komplementárnu so sekvenciou na požadovanej DNA. Southern blot sa vo vedeckom laboratóriu používa menej často kvôli schopnosti iných metód, ako je napríklad PCR, detegovať špecifické sekvencie DNA zo vzoriek DNA. Tieto bloty sa stále používajú na niektoré aplikácie, napríklad na meranie počtu kópií transgénu u transgénnych myší alebo pri génovom inžinierstve vyraďovacích línií embryonálnych kmeňových buniek.

Northern blot

Northern blot graf

East blot

Klinický výskum a lekárske terapie vyplývajúce z molekulárnej biológie sú čiastočne pokryté génovou terapiou. Aplikácia prístupov molekulárnej biológie alebo biológie molekulárnych buniek v medicíne sa dnes nazýva molekulárna medicína. Molekulárna biológia zohráva dôležitú úlohu aj pri porozumení vzdelávania, činností a predpisov rôzne časti bunky, ktoré možno použiť na efektívne zameranie nových liekov, diagnostiku chorôb a porozumenie bunkovej fyziológie.

Ďalšie čítanie

  • Cohen, SN, Chang, NKD, Boyer, H. & Heling, RB Konštrukcia biologicky funkčných bakteriálnych plazmidov in vitro .

Molekulárny biológ je lekársky výskumník, ktorého úlohou je nemenej chrániť ľudstvo pred nebezpečnými chorobami. Medzi takýmito chorobami je napríklad onkológia, ktorá sa dnes stala jednou z hlavných príčin úmrtí na svete, len mierne za vodcom - srdcovo-cievne ochorenie... Nové metódy včasnej diagnostiky onkológie, prevencie a liečby rakoviny sú prioritnou úlohou modernej medicíny. Molekulárni biológovia v oblasti onkológie vyvíjajú protilátky a rekombinantné (geneticky upravené) proteíny na včasnú diagnostiku alebo cielené dodávanie liečiva do tela. Odborníci v tejto oblasti využívajú najviac moderné výdobytky veda a technológia na vytváranie nových organizmov a organických látok na účely ich ďalšieho použitia vo výskume a klinických činnostiach. Medzi metódy, ktoré používajú molekulárni biológovia, patrí klonovanie, transfekcia, infekcia, polymerázová reťazová reakcia, sekvenovanie génov a ďalšie. Jednou zo spoločností so záujmom o molekulárnych biológov v Rusku je PrimeBioMed LLC. Organizácia sa zaoberá výrobou protilátkových reagencií na diagnostiku rakoviny. Takéto protilátky sa používajú hlavne na stanovenie typu nádoru, jeho pôvodu a zhubného nádoru, to znamená schopnosti metastázovať (šíriť sa do iných častí tela). Protilátky sa aplikujú na tenké časti skúmaného tkaniva a potom sa viažu na bunky určité bielkoviny- markery, ktoré sú prítomné v nádorových bunkách, ale chýbajú v zdravých a naopak. Ďalšia liečba je predpísaná v závislosti od výsledkov štúdie. Medzi klientmi „PrimeBioMed“ nie sú len lekárske, ale aj vedecké inštitúcie, pretože protilátky môžu byť tiež použité na riešenie výskumných problémov. V takýchto prípadoch môžu byť vyrobené jedinečné protilátky, ktoré sa môžu viazať na študovaný proteín pre konkrétnu úlohu na špeciálnu objednávku. Ďalšou sľubnou oblasťou výskumu spoločnosti je cielené (cielené) dodávanie liekov do tela. V tomto prípade sa protilátky používajú ako transport: s ich pomocou sa lieky dodávajú priamo do postihnutých orgánov. Liečba sa tak stáva efektívnejšou a má pre organizmus menej negatívnych dôsledkov ako napríklad chemoterapia, ktorá ovplyvňuje nielen rakovinové bunky, ale aj ďalšie bunky. Očakáva sa, že povolanie molekulárneho biológa bude v nasledujúcich desaťročiach čoraz viac dopytované: s nárastom priemernej dĺžky života človeka sa bude zvyšovať počet onkologických ochorení. Včasná diagnóza nádory a inovatívne metódy liečby pomocou látok získaných molekulárnymi biológmi zachránia životy a zlepšia jej kvalitu pre obrovské množstvo ľudí.

1. Úvod.

Predmet, úlohy a metódy molekulárnej biológie a genetiky. Význam "klasickej" genetiky a genetiky mikroorganizmov pre rozvoj molekulárnej biológie a genetiky genetické inžinierstvo... Pojem gén v "klasickej" a molekulárnej genetike, jeho vývoj. Príspevok metodiky genetického inžinierstva k rozvoju molekulárnej genetiky. Aplikovaná hodnota genetického inžinierstva pre biotechnológiu.

2. Molekulárny základ dedičnosti.

Pojem bunky, jej makromolekulárne zloženie. Povaha genetického materiálu. História dôkazu o genetickej funkcii DNA.

2.1. Rôzne typy nukleových kyselín. Biologické funkcie nukleových kyselín. Chemická štruktúra, priestorová štruktúra a fyzikálne vlastnosti nukleových kyselín. Vlastnosti štruktúry genetického materiálu pro - a eukaryotov. Doplnkové páry báz Watson-Crick. Genetický kód. História dekódovania genetického kódu. Hlavné vlastnosti kódu: trojica, kód bez čiarok, degenerácia. Vlastnosti kódového slovníka, rodiny kodónov, sémantické a „nezmyselné“ kodóny. Kruhové molekuly DNA a pojem superzávitnice DNA. DNA topoizoméry a ich typy. Mechanizmy účinku topoizomeráz. DNA gyáza baktérií.

2.2. Transkripcia DNA. RNA polymeráza prokaryotov, jej podjednotka a trojrozmerné štruktúry. Rozmanitosť faktorov sigma. Promótor prokaryotického génu, jeho štruktúrne prvky. Fázy transkripčného cyklu. Iniciácia, tvorba „otvoreného komplexu“, predĺženie a ukončenie transkripcie. Útlm transkripcie. Regulácia expresie tryptofánového operónu. "Ribo prepínače". Mechanizmy ukončovania transkripcie. Negatívna a pozitívna regulácia transkripcie. Laktózový operón. Regulácia transkripcie pri vývoji lambda fágu. Princípy rozpoznávania DNA regulačnými proteínmi (proteín CAP a lambda fágový represor). Vlastnosti transkripcie u eukaryotov. Spracovanie RNA u eukaryotov. Obmedzenie, zostrih a polyadenylácia prepisov. Mechanizmy spájania. Úloha malých jadrových RNA a proteínových faktorov. Alternatívne spájanie, príklady.

2.3. Vysielanie, jeho štádiá, funkcia ribozómov. Lokalizácia ribozómov v bunke. Prokaryotické a eukaryotické typy ribozómov; 70S a 80S ribozómy. Morfológia ribozómov. Pododdelenie na podjednotky (podjednotky). Od kodónu závislá väzba aminoacyl-tRNA v cykle predĺženia. Interakcia kodón-antikodón. Zapojenie elongačného faktora EF1 (EF-Tu) do väzby aminoacyl-tRNA na ribozóm. Faktor predĺženia EF1B (EF-Ts), jeho funkcia, postupnosť reakcií s jeho účasťou. Antibiotiká ovplyvňujúce štádium kodónovo závislej väzby aminoacyl-tRNA na ribozóm. Aminoglykozidové antibiotiká (streptomycín, neomycín, kanamycín, gentamicín atď.), Ich mechanizmus účinku. Tetracyklíny ako inhibítory väzby aminoacyl-tRNA na ribozóm. Iniciácia vysielania. Hlavné fázy procesu začatia. Iniciácia translácie v prokaryotoch: iniciačné faktory, iniciačné kodóny, 3 ¢ -koniec RNA malej ribozomálnej podjednotky a Shine-Dalgarno sekvencia v mRNA. Iniciácia translácie u eukaryotov: iniciačné faktory, iniciačné kodóny, 5 ¢ nepreložená oblasť a „terminálna“ iniciácia závislá od čiapky. „Interná“ iniciácia nezávislá od čiapky u eukaryotov. Transpeptidácia. Inhibítory transpeptidácie: chloramfenikol, linkomycín, amycetín, streptogramíny, anizomycín. Premiestnenie. Zapojenie faktora predĺženia EF2 (EF-G) a GTP. Inhibítory translokácie: kyselina fusidová, viomycín, mechanizmy ich účinku. Ukončenie vysielania. Ukončovacie kodóny. Faktory terminácie proteínov pre prokaryoty a eukaryoty; dve triedy ukončovacích faktorov a ich mechanizmy pôsobenia. Regulácia prekladu u prokaryotov.

2.4. Replikácia DNA a jej genetická kontrola. Polymerázy podieľajúce sa na replikácii, vlastnosti ich enzymatických aktivít. Presnosť reprodukcie DNA. Úloha stérických interakcií medzi pármi báz DNA počas replikácie. E. coli polymerázy I, II a III. Polymerázové podjednotky III. Replikačné vidlice, master a lag vlákna v replikácii. Fragmenty Okazaki. Komplex bielkovín v replikačnej vidlici. Regulácia iniciácie replikácie v E. coli. Ukončenie replikácie v baktériách. Vlastnosti regulácie replikácie plazmidu. Replikácia obojsmerného a valivého krúžku.

2.5. Rekombinácia, jeho typy a modely. Všeobecná alebo homológna rekombinácia. Dvojvláknové DNA zlomy iniciujúce rekombináciu. Úloha rekombinácie v post-replikatívnej oprave dvojvláknových zlomov. Hollidayova štruktúra v rekombinačnom modeli. Enzymológia všeobecnej rekombinácie v E. coli. Komplex RecBCD. Proteín RecA. Úloha rekombinácie pri zabezpečovaní syntézy DNA v prípade poškodenia DNA, ktoré prerušuje replikáciu. Rekombinácia u eukaryotov. Rekombinačné enzýmy v eukaryotoch. Lokálne špecifická rekombinácia. Rozdiely v molekulárnych mechanizmoch všeobecnej a miestne špecifickej rekombinácie. Klasifikácia rekombinázy. Typy chromozomálnych prešmykov uskutočňovaných počas miestne špecifickej rekombinácie. Regulačná úloha miestne špecifickej rekombinácie v baktériách. Konštrukcia chromozómov mnohobunkových eukaryotov pomocou miestne špecifického fágového rekombinačného systému.

2.6. Oprava DNA. Klasifikácia druhov opráv. Priama oprava tymínových dimérov a metylovaného guanínu. Vyrezávanie základov. Glykozylázy. Mechanizmus opravy nepárových nukleotidov (nesúlad opravy). Výber vlákna DNA, ktoré sa má opraviť. Oprava SOS. Vlastnosti DNA polymeráz zapojených do opravy SOS u prokaryotov a eukaryotov. Koncept „adaptívnych mutácií“ v baktériách. Oprava dvojvláknových zlomov: homológna post-replikatívna rekombinácia a fúzia nehomológnych koncov molekuly DNA. Vzťah medzi procesmi replikácie, rekombinácie a opravy.

3. Mutačný proces.

Úloha biochemických mutantov pri formovaní teórie jedného génu - jedného enzýmu. Klasifikácia mutácií. Bodové mutácie a prešmyky chromozómov, mechanizmus ich vzniku. Spontánna a indukovaná mutagenéza. Klasifikácia mutagénov. Molekulárny mechanizmus mutagenézy. Vzťah medzi mutagenézou a opravou. Identifikácia a výber mutantov. Potlačenie: intragénne, intergénne a fenotypové.

4. Extrachromozomálne genetické prvky.

Plazmidy, ich štruktúra a klasifikácia. Sexuálny faktor F, jeho štruktúra a životný cyklus. Úloha faktora F pri mobilizácii chromozomálneho prenosu. Tvorba darcov ako Hfr a F ". Mechanizmus konjugácie. Bakteriofágy, ich štruktúra a životný cyklus. Vírusové a stredne silné bakteriofágy. Lyzogenéza a transdukcia. Všeobecná a špecifická transdukcia. Migrujúce genetické prvky: transpozóny a sekvencie IS, ich úloha v genetických podmienkach. DNA -transpozóny v genómoch prokaryotov a eukaryotov IS-sekvencie baktérií, ich štruktúra IS-sekvencie ako zložka F-faktora baktérií, ktorá určuje schopnosť prenášať genetický materiál počas konjugácie Transpozóny baktérií a eukaryotických organizmov Priame nereplikatívne a replikatívne mechanizmy transpozícií Koncepcia horizontálneho prenosu transpozónov a ich úloha v štrukturálnych preusporiadaniach (ektopická rekombinácia) a vo vývoji genómu.

5. Štúdium štruktúry a funkcie génu.

Prvky genetická analýza... Test komplementácie cis-trans. Genetické mapovanie pomocou konjugácie, transdukcie a transformácie. Vytváranie genetických máp. Jemné genetické mapovanie. Fyzikálna analýza štruktúry génu. Heteroduplexná analýza. Analýza obmedzenia. Metódy sekvenovania. Polymerická reťazová reakcia. Identifikácia funkcie génu.

6. Regulácia génovej expresie. Koncepty Operon a Regulon. Kontrola na úrovni iniciácie transkripcie. Promotér, operátor a regulačné proteíny. Pozitívna a negatívna kontrola génovej expresie. Kontrola na úrovni ukončenia transkripcie. Operóny kontrolované katabolitom: modely operónov laktózy, galaktózy, arabinózy a maltózy. Útlmovo riadené operóny: model tryptofánového operónu. Multivalentná regulácia génovej expresie. Globálne systémy regulácie. Regulačná reakcia na stres. Kontrola po transkripcii. Sigalová transdukcia. Regulácia za účasti RNA: malé RNA, senzorické RNA.

7. Základy genetického inžinierstva. Enzýmy obmedzujúce a modifikujúce. Izolácia a klonovanie génov. Vektory pre molekulárne klonovanie. Zásady pre konštrukciu rekombinantnej DNA a ich zavedenie do buniek príjemcu. Aplikované aspekty genetického inžinierstva.

ale). Hlavná literatúra:

1. Watson J., Ace J., Rekombinantná DNA: Krátky kurz. - M.: Mir, 1986.

2. Gény. - M.: Mir. 1987.

3. Molekulárna biológia: štruktúra a biosyntéza nukleových kyselín. / Red. ... - M. Vyššia škola. 1990.

4., - Molekulárna biotechnológia. M. 2002.

5. Spirínové ribozómy a biosyntéza bielkovín. - M.: absolvent školy, 1986.

b). Dodatočná literatúra:

1. Khesin genómu. - M.: Veda. 1984.

2. Rybchinove genetické inžinierstvo. - SPb.: SPbSTU. 1999.

3. Patrushev génov. - M: Nauka, 2000.

4. Moderná mikrobiológia. Prokaryotes (v 2 zväzkoch). - M.: Mir, 2005.

5. M. Singer, P. Berg. Gény a genómy. - M.: Mir, 1998.

6. Luskáčiky. - Novosibirsk: Zo Sibu. Univ., 2004.

7. Stepanovova biológia. Štruktúra a funkcia bielkovín. - M: V. Sh., 1996.


rozhovor

Sergey Pirogov je účastníkom prípravy na olympiádu v biológii, ktorú v roku 2012 organizovala organizácia „Slon a žirafa“.
Víťaz medzinárodnej univerziády v biológii
Víťaz olympiády v Lomonosove
Víťaz regionálnej etapy Všeruská olympiáda v biológii v roku 2012
Štúdium na Moskovskej štátnej univerzite. M.V. Lomonosov na Biologickej fakulte: Katedra molekulárnej biológie, 6. roč. Pracuje v laboratóriu živočíšnej biochemickej genetiky na Ústave molekulárnej genetiky.

- Seryozha, ak majú čitatelia otázky, môžu sa vás opýtať?

Áno, samozrejme, môžete klásť otázky hneď. V tomto poli:

Kliknutím položíte otázku.

- Začnime školou, nezdalo sa, že by si mala super super školu?

Študoval som na veľmi slabej moskovskej škole, škole takej priemernej školy. Je pravda, že sme mali úžasného učiteľa MHC, vďaka ktorému sme sa v mnohých ohľadoch dostali k nominálnej orientácii školy na „umeleckú kritiku“.

- A čo biológia?

Našu biológiu viedla veľmi stará, hluchá a drsná žena, ktorej sa všetci báli. Láska k jej téme sa však nepridávala. Biológia ma fascinovala od detstva, od mojich piatich rokov. Všetko som si čítal sám, hlavne som sa veľmi zaujímal o anatómiu a zoológiu. Školské predmety teda existovali paralelne s mojimi vlastnými záujmami. Olympiády všetko zmenili.

- Povedz nám o tom viac.

V 7. ročníku som sa najskôr zúčastnil obecné javisko(samozrejme, okamžite takmer vo všetkých predmetoch, pretože bol jediným študentom, ktorého mali učitelia dôvod posielať). A stal sa víťazom v biológii. Potom na to škola zareagovala ako vtipný, ale nie veľmi zaujímavý fakt.


- Pomohlo vám to v škole?

Pamätám si, že napriek mojim brilantným štúdiám som od učiteľa biológie často dostával štvorku s chocholčekmi typu „v reze žiarovky by korene mali byť natreté hnedou, nie sivou farbou“. Bolo to všetko dosť depresívne. V 8. ročníku som opäť išiel na olympiády, ale z nejakého dôvodu ma neposlali na biológiu. Ale stal sa víťazom a laureátom iných predmetov.

- A čo sa stalo v 9. ročníku?

V 9. ročníku som nešiel na okresný stupeň. Práve tam som nečakane dosiahol slabé hraničné skóre, ktoré sa nakoniec ukázalo ako prechodné na regionálnu úroveň. To malo silnú motivačnú silu - uvedomenie si toho, koľko toho neviem a koľko ľudí to všetko vie (koľko takýchto ľudí v celonárodnom meradle som si to bál predstaviť).

- Povedzte nám, ako ste sa pripravili.

Liečivý účinok malo intenzívne samoštúdium, výpady kníhkupectiev a tisíce úloh z minulého roka. Získal som jeden z najvyšších bodov za teóriu (čo bolo pre mňa tiež úplne nečakané), prešiel som do praktickej fázy ... a zlyhal som. V tom čase som ešte vôbec nevedel o existencii praktického stupňa.

- Ovplyvnila vás olympiáda?

Môj život sa radikálne zmenil. Dozvedel som sa o mnohých ďalších olympiádach, najmä som sa zamiloval do SSS. Na mnohých potom ukázal dobré výsledky, niektoré vyhral, ​​vďaka „Lomonosovskej“ dostal právo na vstup bez skúšok. Zároveň som vyhral olympiády v dejinách umenia, na ktoré dodnes dýcham nerovnomerne. Je pravda, že nebol v priateľskom vzťahu s praktickými zájazdmi. V 11. ročníku som sa napriek tomu dostal do záverečnej fázy, ale Fortune ma nepodporovalo a tentoraz som nemal čas vyplniť maticu odpovedí teoretickej etapy. To však umožnilo, aby ste si s praktickým príliš nerobili starosti.

- Stretli ste sa s mnohými olympiádami?

Áno, stále si myslím, že som mal veľké šťastie na okruh svojich rovesníkov, ktorí mi veľmi rozšírili obzor. Druhou stranou olympiád bolo okrem motivácie harmonickejšie študovať tento predmet aj zoznámenie sa s olympiádami. Už v tom čase som si všimol, že horizontálna komunikácia je niekedy užitočnejšia ako komunikácia vertikálna - s učiteľmi na výcvikových táboroch.


- Ako ste vstúpili na univerzitu? Vybrali ste si fakultu?

Po 11. ročníku som nastúpil na katedru biológie na Moskovskú štátnu univerzitu. Len väčšina mojich vtedajších súdruhov si vybrala v prospech FBB, ale tu zohrávala hlavnú úlohu skutočnosť, že som sa nestal všeruským medailistom. Musel by som teda zložiť internú skúšku z matematiky a v nej, najmä v škole - oveľa viac som miloval tú vyššiu - som nebol silný. A škola bola veľmi zle pripravená (neboli sme pripravení ani na takmer celú C časť). Pokiaľ ide o záujmy, už vtedy som tipoval, že v konečnom dôsledku môžete dospieť k akémukoľvek výsledku bez ohľadu na miesto vstupu. Následne sa ukázalo, že je veľa absolventov FBB, ktorí prešli na prevažne mokrú biológiu, a naopak - veľa dobrých bioinformatikov začalo ako amatérov. Aj keď sa mi v tej chvíli zdalo, že kontingent na oddelení biológie bude oveľa slabší ako FBB. V tomto som sa určite mýlil.

Vedel si?

zaujímavé

Vedel si?

zaujímavé

V tábore Slon a žirafa sa konajú stretnutia v oblasti biochémie a molekulárnej biológie, na ktorých školáci spolu so skúsenými učiteľmi z Moskovskej štátnej univerzity uskutočňujú experimenty a pripravujú sa na olympiády.

© Rozhovor Denisa Reshetova. Fotografie láskavo poskytol Sergey Pirogov.

31.2

Pre priateľov!

odkaz

Molekulárna biológia vyrástla z biochémie v apríli 1953. Jeho vzhľad je spojený s menami Jamesa Watsona a Francisa Cricka, ktorí objavili štruktúru molekuly DNA. Objav umožnilo štúdium genetiky, baktérií a biochémie vírusov. Profesia molekulárneho biológa nie je rozšírená, ale dnes je jeho úloha v moderná spoločnosť veľmi veľký. Veľké množstvo chorôb vrátane tých, ktoré sa prejavujú na genetickej úrovni, vyžaduje, aby vedci hľadali riešenia tohto problému.

Opis činností

Vírusy a baktérie neustále mutujú, čo znamená, že lieky prestávajú človeku pomáhať a choroby sa stávajú neriešiteľnými. Úlohou molekulárnej biológie je predbehnúť tento proces a vyvinúť nový liek na choroby. Vedci pracujú podľa dobre zavedenej schémy: blokovanie príčiny ochorenia, eliminácia mechanizmov dedičnosti a tým zmiernenie stavu pacienta. Po celom svete existuje množstvo centier, kliník a nemocníc, kde molekulárni biológovia vyvíjajú nové liečebné postupy na pomoc pacientom.

Pracovné povinnosti

Molekulárny biológ je zodpovedný za štúdium procesov vo vnútri bunky (napríklad zmeny DNA v priebehu vývoja nádorov). Odborníci tiež skúmajú vlastnosti DNA, ich vplyv na celý organizmus a jednotlivú bunku. Takéto štúdie sa uskutočňujú napríklad na základe PCR (polymerázová reťazová reakcia), ktorá vám umožňuje analyzovať telo na infekcie, dedičné choroby a určiť biologický vzťah.

Vlastnosti kariérneho rastu

Profesia molekulárneho biológa je vo svojom odbore dosť sľubná a dnes tvrdí, že je prvou v rebríčku lekárskych profesií budúcnosti. Mimochodom, molekulárny biológ nemusí zostať v tejto oblasti stále. Ak existuje túžba zmeniť svoje zamestnanie, môže sa rekvalifikovať na pozíciu obchodného manažéra pre laboratórne vybavenie, začať vyvíjať nástroje pre rôzne výskumy alebo otvárať vlastné podnikanie.

Zdieľaj toto