БИОИНЖЕНЕРИЯ №1 Каменский Петр Андреевич piotr.kamenski@gmail.com Когда я

подумал: «Вау, просто улет». Я дичайше угарел по этой теме,

купил себе игрушечную змею и стал носить вместо шарфа».

Spring Harbor Laboratory Press.

N.King. RT-PCR protocols. Humana Press.

Д.В.Ребриков и др.

ПЦР в реальном времени. Изд-во БИНОМ.

Д.В.Ребриков и др. NGS: высокопроизводительное секвенирование. Изд-во БИНОМ.

http://bitesizebio.com – отличный сайт с объяснением методологии работы с биомакромолекулами

https://biomolecula.ru/ – очень доступные объяснения разнообразных методов молекулярной биологии

и методов биологии (и, во вторую очередь, физики, химии, математики и информатики) для решения актуальных

проблем, связанных с науками о живых организмах или их приложениями, с использованием аналитических и синтетических методологий инженерного дела, а также его традиционной чувствительности к стоимости и практичности найденных решений.

это практический раздел молекулярной биологии, изучающий способы работы с биологическими

макромолекулами и направленного манипулирования ими.


Обратите внимание на слова «молекулярная биология».

Нет молекулярной биологии – нет биоинженерии.

инженерия
(работа с геномами в живой клетке)
- Редактирование геномов
Изменение биологических макромолекул

и, как следствие свойств живого

Общий методологический арсенал:
электрофорез, рестрикция, лигирование, трансформация, мутагенез, секвенирование, биоинформатика…

что основным объектом биоинженерии является...

живых организмов. 
Биоинженерное определение: ген представляет собой участок ДНК, задающий последовательность определённой

РНК.

(А почему не белок?)

время первой эпохи?

«вынимать» ДНК из клетки – выделение и

очистка нуклеиновых кислот,
видеть ДНК глазами – электрофорез,
«вынимать» нужные участки из ДНК - рестрикция,
соединять несколько участков ДНК в один - лигирование, клонирование,
«засовывать» ДНК в клетку - трансформация,
многократно увеличивать количество нужного участка ДНК - ПЦР,
направленно вносить изменения в гены in vitro – мутагенез,
определять нуклеотидную последовательность нужного участка ДНК - секвенирование,
оценивать экспрессию генов, в том числе сравнивая ее у двух или более разных объектов - анализ дифференциальной экспресии,

химические группы.

При кислых рН РНК остается отрицательно заряженной и может гидратироваться,

то есть по-прежнему гидрофильна.
ДНК при кислых рН становится нейтральной. Она теряет способность к гидратации и становится гидрофобной.

Метод «кислого фенола» используется для выделения РНК.

ионы Na+ нейтрализовали отрицательные заряды фосфатных групп ДНК. Растворимость ДНК

снижается. Однако вода обладает высокой диэлектрической константой, что не дает ионам Na+ как следует сблизиться с ДНК, и та остается растворимой.

Спирт обладает значительно более низкой диэлектрической константой. Добавление достаточного количества спирта (около 70% минимум) приводит к усилению электростатического взаимодействия ионов Na+ с ДНК, что вызывает критическое снижение растворимости ДНК и ее выпадение в осадок.

Центрифугирование помогает сконцентрировать всю ДНК из образца в небольшом участке пространства.

соответствующим размером пор и приложить электрическое поле, они начнут перемещаться

сквозь поры, причем скорость их перемещения будет прямо пропорциональна заряду, то есть размеру.
Бромистый этидий интеркалирует между цепочками ДНК, возбуждается УФ-светом и испускает в видимом диапазоне (флуоресценция).

движутся с одинаковой скоростью.
Пульс-электрофорез – движение молекул ДНК в геле

под действием электрического поля с регулярно меняющейся направленностью. В этих условиях молекулы ДНК начинают «запаздывать», причем тем сильнее, чем больше молекула. В результате молекулы размером меньше 10 т.п.н. «убегают» слишком далеко, а более крупные молекулы, вплоть до 1,5 млн п.н., отлично разделяются.