Реферат:
Медична біотехнологія та генна інженерія. Мікробіологічні основи антимікробної профілактики і терапії
Досягнення науково-технічного прогресу сприяли розвитку нових біологічних технологій створення діагностичних, лікувальних і профілактичних препаратів, вирішення проблем збалансованості харчування, екологічних проблем. Основні принципи біотехнології-ферментація, культивування мікроорганізмів, рослинних і тварин клітин, генна та клітинна інженерія . Генна інженерія-серцевина сучасної біотехнології.
На основі досягнень генетики розроблені високоточні методи діагностики та ідентифікації мікроорганізмів - визначення плазмідного профілю, рестрикційний аналіз, ДНК-гібридизація, полімеразна ланцюгова реакція (ПЛР), секвенування та ін Методи засновані на використанні ряду специфічних ферментів-рестриктаз (ферментів, що розщеплюють ДНК у специфічних ділянках), лигаз або синтетаз (забезпечують з'єднання двох молекул), зокрема ДНК- лигаз (одержання рекомбінантних молекул ДНК), полимераз (ДНК-залежна ДНК- полімераза забезпечує ПЛР-багаторазове реплицирования специфічної ділянки нуклеотидної послідовності).
Плазміди (F- плазміди) і віруси (бактеріофаги) використовують в генній інженерії в якості векторів для перенесення генетичного матеріалу (генів). Метод клонування полягає в тому, що виділений фрагмент (ген) вводиться до складу плазміди або інший самореплицирующихся системи і накопичується в розмножуються клітинах. Практичний варіант використання: мікроорганізми-продуценти біологічно активних речовин (у тому числі вакцин). гібридомних технологію використовують для отримання моноклональних антитіл (МКА).
Крім клонування для отримання генів використовують секвенування і хімічний синтез. За допомогою генно-інженерних методів отримують вакцини, антигени, діагностикуми, гормони, імуномодулятори. Одним з великих розділів біотехнології є виробництво антибіотиків і різних хіміотерапевтичних препаратів антибактеріальної дії.
Методи впливу на мікроорганізми по виду використаного чинника можна розділити на фізичні і хімічні, по характером впливу-на невиборчі (знезараження-дезінфекція, стерилізація) і виборчі (хіміотерапевтичні).
Фізичні методи.
1.Терміческая обробка-прожарювання, кип'ятіння, пастеризація, автоклавування.
2.Облученіе- ультрафіолетове, гамма-і рентгенівське, мікрохвильове.
3.Фільтрованіе (Оптимально-бактеріологічні фільтри з діаметром пор близько 200 нм). p> Хімічні методи.
1.Неспеціфіческого дії- дезінфектанти (обробка приміщень та ін, антісектікі- обробка живих тканин). Серед них-препарати йоду і хлору, спирти, альдегіди, кислоти і луги, солі важких металів, катіонні детергенти, феноли, окислювачі, природні препарати-дьоготь, іхтіол, хлорофіліпт.
2.Ізбірательно пригнічують життєдіяльність мікроорганізмів-антибіотики і хіміотерапевтичні препарати.
Ері антибіотикотерапії передував період розробки антимікробних хіміопрепаратів. Деякі віхи: у 1891р. Д.А.Романовскій сформулював основні принципи хіміотерапії інфекційних хвороб, запропонував хінін для лікування малярії, П. Ерліх в 1906р. запропонував принцип хімічної варіації. Синтезовані похідні миш'яку сальварсан і неосальварсан, запропонований хіміотерапевтичний індекс. Коло хіміопрепаратів поступово розширювався. У 1932р. відкриті підходи до створення сульфаніламідних препаратів. Однак поїстінне революційне значення мало відкриття антибіотиків.
Одним з універсальних механізмів антогонізму мікроорганізмів є синтез антибіотиків , які гальмують ріст і розмноження мікроорганізмів (бактеріостатична дія) або вбивають їх (бактерицидна дія). Антибіотики-речовини, які можуть бути отримані з мікроорганізмів, рослин, тварин тканин і синтетичним шляхом, що володіють вираженою біологічною активністю в щодо мікроорганізмів.
Таких речовин відомо кілька тисяч, проте реально використовують значно менше. Існує ряд вимог до антибіотиків, істотно обмежують їх терапевтичне застосування:
- ефективність в низьких концентраціях;
- стабільність у організмі і в різних умовах зберігання;
- низька токсичність або її відсутність;
- виражений бактеріостатичний і (або) бактерицидний ефект;
- відсутність виражених побічних ефектів;
- відсутність иммунодепрессивного впливу.
Першими відкритими антибіотиками були пеніцилін (Флемінг) і стрептоміцин (Ваксман).
Антибіотики можуть бути розділені за походженням, спрямованості і спектру дії, по механізмом дії .
За походженням антибіотики можуть бути:
- бактеріального (Поліміксин, граміцидин);
- актіноміцетного (стрептоміцин, левоміцетин, еритроміцин);
- грибкового (Пеніцилін);
