تقرأ عن التقدم في مجال التكنولوجيا الحيوية كل يوم في الصحف ، وتسمع عن ذلك على شاشة التلفزيون ، ولكن في بعض الأحيان يكون العلم قليلاً فوق رأسك. استخدم معرفتك مع شرح لبعض مصطلحات التقانة الحيوية الشائعة لمساعدتك على فهم بعض آخر الأخبار العاجلة.
01 ما هي الانزيمات؟
سمحت التعديلات الجينية للإنزيمات من خلال تقنيات هندسة البروتين مثل الطفرات الموجّهة بالموقع و خلط الحمض النووي للعلماء بتعزيز الخصائص التحفيزية لبعض الإنزيمات في ظروف صناعية محددة مثل درجات الحرارة أو الأس الهيدروجيني ، أو وجود مواد كيميائية قاسية.
02 ما الذي يمثله GMO؟
الكائنات المعدلة وراثيا تعني الكائنات المعدلة وراثيا. ويشير هذا إلى البكتيريا أو الكائنات الحية الدقيقة الأخرى ، أو الكائنات متعددة الخلايا مثل النباتات والحيوانات ، التي غيّر العلماء تركيبها الجيني.
في كثير من الأحيان ، يتم إنتاج الكائنات المعدلة وراثيًا باستخدام أساليب الاستنساخ الجيني كوسيلة لإدخال جينة غير أصلية في كائن "مؤتلف" جديد. مثال على ذلك هو إدخال الجينات لمبيدات الآفات الطبيعية إلى نباتات المحاصيل غير الأصلية ، لتعزيز مقاومة الحشرات وتقليل الحاجة إلى مبيدات الآفات الكيميائية.
هناك العديد من التطبيقات للكائنات المعدلة وراثيا في صناعة التكنولوجيا الحيوية. ومع ذلك ، غالبا ما ينظر إليها على أنها مشبوهة من قبل العديد من الجدل العام يحيط استخدامها في الغذاء والدواء والمنتجات التجارية الأخرى.
03 ما هو استنساخ؟
في مجال التكنولوجيا الحيوية ، فإن أحد المعنى لعبارة "استنساخ" هو أي كائن حي (أو إنتاج مثل هذا الكائن) مع مادة جينية مماثلة للمادة العضوية الأصلية التي تم تكوينها منها.
يشير المعنى الثاني إلى استنساخ دنا ، أو فعل إنشاء نسخ من جين فردي ، للتعبير في مضيف أجنبي ، والذي يؤدي إلى توليد جزيئات متماثلة دقيقة تمامًا (مثل DNA ، RNA ، بروتينات).
04 كيف تعمل المخازن المؤقتة؟
المخازن المؤقتة هي عبارة عن حلول لها القدرة على تحمل إضافة كميات صغيرة من البروتونات و / أو أيونات الهيدروكسيد ، أو الخضوع للتخفيف ، من دون تغيير درامي في الأس الهيدروجيني. وهي تتكون من خليط من حمض ضعيف وقاعدته المترافقة ، أو قاعدة ضعيفة وحامضها المترافقة. الإجراء المؤقت هو نتيجة للتوازن بين زوج قاعدة الحمض.
تحدث السعة التخزينية المثلى عند وجود مكونات زوج الحمض القاعدي عند نفس التركيزات تقريبًا. عندما تكون موجودة بكميات متساوية ، سوف يقاوم المخزن المؤقت تغيرات الأس الهيدروجيني في نطاق pKa (ثابت التفكك الحمضي).
05 كم من الوقت يستغرق الحصول على براءة اختراع؟
الحصول على براءة اختراع هو أفضل طريقة لحماية IP الخاص بك. يختلف طول الوقت من تقديم براءة اختراع للحصول على الموافقة باختلاف مكان تقديم الطلب. في الولايات المتحدة ، تستغرق العملية عادة حوالي 2 1/2 سنوات. يعتمد وقت المعالجة على ما إذا كان الفاحص يرفض المطالبة بناءً على براءات الاختراع السابقة ، وما إذا كان طلب البراءة الجديد يجب أن يخضع لتعديلات.
بالطبع ، يعتمد الوقت الإجمالي المطلوب للحصول على براءة اختراع أيضًا على الوقت اللازم للبحث والتطوير ، قبل الإيداع ، وفي حالة العقاقير الجديدة ، الدراسات السريرية ، والتي يمكن أن تستغرق جميعها أكثر من 10 سنوات.
06 لماذا تعتبر الأدوية الجديدة باهظة الثمن؟
تتضمن عملية إدخال عقار جديد إلى السوق سنوات من البحث والتطوير في المختبرات ، التجارب على الحيوانات ، اختبارات السمية ، وأخيرا التجارب السريرية. عادة ، هذه العملية بالإضافة إلى إيداع براءة الاختراع ، تستغرق أكثر من 10 سنوات ، لذلك هو وقت طويل قبل أن تتمكن شركة الأدوية من البدء في الحصول على أي عائد لاستثمارها الذي يمكن أن يصل إلى مئات الملايين من الدولارات. من الواضح أن الشركة تحتاج إلى استرداد بعض من هذا الاستثمار ، لذلك يتم تمرير التكاليف للمستهلكين.
07 كيف يتم تعقيم الحلول البيوكيميائية؟
في منتصف القرن التاسع عشر الميلادي ، وصف لويس باستور عملية البسترة ، التي اكتشفت أن حلول التسخين إلى درجات حرارة معتدلة من شأنها أن تقلل من أعداد الكائنات الدقيقة الحية الملوثة. وضع هذا البحث الأساس لتطوير أجهزة التعقيم الحالية: أدوات يتم فيها تسخين المحاليل والمواد الجافة تحت الضغط ، من أجل التعقيم. يتم تسخين المواد بسرعة ، عادة إلى حوالي 121 درجة مئوية ، تحت ضغط قدره حوالي 15 رطل / بوصة مربعة. يمنع الضغط العالي السوائل من الغليان ، مما يسمح لدرجات الحرارة المرتفعة هذه بالقضاء فعليًا على معظم الكائنات الحية الدقيقة الحية.
08 ما هو العلاج الحيوي؟
العلاج هو استعادة الأرض الملوثة أو الهواء أو الماء من حالة ملوثة. المعالجة الحيوية هي عملية استخدام الكائنات الحية (عادة البكتيريا ، ولكن في بعض الأحيان النباتات) لتتراكم أو تحول أو (عادة) تتحلل الملوثات الكيميائية.
عندما يتم استخدام النباتات ، يشار إلى هذه العملية باسم المعالجة النباتية. الاستنساخ Phytoextraction هو تقنية تستخدم فيها النباتات لتراكم المواد غير القابلة للتحلل البيولوجي ، وهي معادن عادية ، يتم إزالتها بالتالي من التربة ، ثم إزالتها من البيئة أثناء الحصاد.
09 من أين تأتي الخلايا الجذعية؟
المصدر الأكثر انتشارًا للخلايا الجذعية هو الأجنة البشرية / الحيوانية ، مما أثار جدلاً حول أبحاث الخلايا الجذعية المستندة إلى أخلاقيات البيولوجيا والرأي القائل إن الحياة تبدأ عند الحمل. من المعروف الآن أنه يمكن أيضًا الحصول على الخلايا الجذعية من المشيمة والسوائل الأمنية ، ويمكن أن تستمد الخلايا متعددة القدرات من الخلايا البالغة من الجلد والدم والأنسجة الأخرى. حظيت الأبحاث على استخدام الخلايا الجذعية من مصادر غير جنينية باهتمام أكبر في السنوات الأخيرة ، حيث يضطر العلماء في بعض البلدان ، وخاصة الولايات المتحدة ، إلى البحث عن بدائل أخلاقية مقبولة عامة.
10 من أين تحصل الشركات الصيدلانية على مواد لتجارب الأدوية؟
تعتبر التجارب السريرية على المواد البشرية خطوة مهمة في تطوير أدوية جديدة وتساعد على تقييم كل من سلامتها وفعاليتها. بالنسبة للعديد من التجارب الجديدة للمخدرات ، هناك حاجة إلى موضوعات تطوعية صحية وعادة ما يتم دفعها ، ما يصل إلى 10000 دولار لمشاركتها ، وهذا يتوقف على المخاطر. يمكن للأفراد الراغبين في أن يصبحوا موضوع اختبار الوصول إلى قوائم تجارب المخدرات القادمة عبر الإنترنت أو يمكنهم البحث في برامج الأبحاث في جامعات ومستشفيات تعليمية فردية.
يمكن للمرضى الذين يعانون من الحالات الموجودة الانخراط في تجارب المخدرات من خلال نفس العملية مثل الأشخاص الأصحاء أو قد يتم إحالتهم من قبل الطبيب.