Автор работы: Пользователь скрыл имя, 13 Июня 2014 в 10:14, доклад
Молекулярная биология использует широкий арсенал биологических, физических и химических методов, одни из которых достались ей «в наследство» от наук-предшественниц (биохимии, цитологии, генетики и др.), а другие были созданы в процессе ее собственного развития специально для работы с молекулярными объектами. Ниже приведен перечень ряда наиболее широко используемых методов и отмечены области их применения.
Микроскопия — имеет давнюю историю, начиная с XVII в., когда в 1611 г. Й. Кеплер предложил принцип создания светового микроскопа, а А.Левенгук впервые наблюдал с его помощью одноклеточные бактерии (1638). Именно световая микроскопия, имеющая предел разрешения 0,4—0,7 мкм, позволила М. Шлейдену и Т. Швану в 1838 г. создать клеточную теорию, согласно которой клетка, содержащая ядро, является структурной и функциональной единицей строения всех животных и растений. Затем Р.А. Колликер впервые в 1857 г. описал митохондрии, а В.Флемминг — поведение хромосом при митозе.
Моноклональные антитела — очень чувствительный инструмент выявления (идентификации) молекул в сложных смесях, и поэтому они находят очень широкое применение в молекулярной биологии. Антитела в целом представляют собой белки (иммуноглобулины), вырабатываемые позвоночными животными для защиты от чужеродных соединений — антигенов. Клетки позвоночных животных способны синтезировать колоссальное количество (108) различных форм антител, отличающихся участками узнавания антигенов. Именно высокая специфичность антител определяет их уникальные возможности для выявления различных молекул в клетке. Разработанный в 1976 г. метод включает клонирование В-лимфоцитов, секретирующих только определенный вид антител, благодаря чему эти антитела можно получать в больших количествах. Но время жизни В-лимфоцитов в культуре невелико, поэтому проводят их слияние с клетками, происходящими от «бессмертной» опухоли, также полученной из В-лимфоцитов. Из образовавшейся смеси клеток отбирают гибриды, способные развиваться в культуре и синтезировать антитела определенного вида. Эти гибридные клетки называют гибридомами. Их клонируют по отдельности и получают клоны, каждый из которых является источником моноклональных антител. Моноклональные антитела происходят от одной-единственной клетки и обладают абсолютной специфичностью к белкам: они способны узнавать определенную конфигурацию группы из 5 — 6 аминокислотных остатков. Каждый тип антител можно далее использовать в качестве зонда для определения локализации белка в клетке и для очистки белков в аффинной хроматографии. В недалеком будущем моноклональные антитела могут стать источником для создания новой группы каталитически активных молекул — абзимов.
Каталитически активные белки (ферменты) — важнейшие инструменты биохимических методов исследования. Они нашли широкое применение в молекулярной биологии.