- •Пікір жазғандар:
- •Биотехнология және оның басқа ғылым мен өндіріс салаларымен байланысы
- •Биотехнология ғылымының бастауы – гендік инженерияның пайда болуы мен дамуы
- •Гендік инженерия әдістерінің мазмұны
- •Гендік инженерияны қолдану әдістері
- •4.1 Рекомбинантты днқ молекуласын конструкциялау
- •3.2 Рекомбинантты днқ молекуласын (рДнқ) жасушаға ендіру
- •3.3 Гендік инженерияның практикалық маңызы
- •4. Биологиялық инженерия және оның маңызы
- •Жасушалық инженерия негіздері
- •Жасушалық инженерияның пайда болуы
- •Тірі жасушаларды өсірудің негізгі бағыттары
- •3. Денелік (сомалық), ұрықтық және діңгек жасушалары
- •3.1 Денелік жасушалары
- •3.2 Ересек діңгек жасушалары
- •3.3 Эмбриональдық діңгек жасушалары
- •3.4 Эмбриональдық діңгек жасушаларының желісін жасау
- •Жасушаларды клондау
- •4.1 Адам және жануарлар жасушаларын биотехнологияда пайдаланудың маңызы
- •4.2 Жасушалық биотехнологияның болашағы және даму бағыттары
- •Іі тарау бойынша өзін-өзі бақылауға арналған сұрақтар мен тапсырмалар.
- •Ақуыздық инженерия немесе протеомика негіздері Ақуыздар құрылымы
- •2. Ақуыз фолдингі
- •3. Протеолиз немесе ақуыздың ыдырауы
- •Ақуыз типі мен оның қызметі
- •5. Биоинженерлік жүйелердегі ақуыздың қате фолдингі мүмкіндігін төмендету
- •Ііі тарау бойынша өзін-өзі бақылауға арналған сұрақтар мен тапсырмалар.
- •Инженерлік энзимология және иммунология негіздері
- •Иммобильденген ферменттер дайындау
- •Иммундық жүйе туралы түсінік
- •Антигендер мен антиденелер
- •4. Моноклональды антидене (гибридома) алудың маңызы
- •5. Антисарысу (антисыворотка) және нанодене (нанотело) алудың маңызы
- •6. Антидене кітапханасын жасақтау
- •Іv тарау бойынша өзін-өзі бақылауға арналған сұрақтар мен тапсырмалар.
- •V тарау өнеркәсіптік биотехнология негіздері
- •Микроорганизмдер қолданылатын өндірістер түрлері
- •Органикалық қосылыстар трансформациясы және оның өнімдері
- •3. Микроорганизмдерді дақылдау принциптері
- •4. Ферментация үдерісінің соңғы өнімін бөліп алу
- •5. Халық шаруашылығында қолданылатын биореакторлардың түрлері
- •Ферментерлердегі ауаның микроорганизмдерден тазартылуын қадағалау
- •Қажетті микроорганизмдердің табиғи шатаммдарын селекциялау
- •Спирттік ашу үдерісінің өнімдері
- •8.1 Этанол және лимон қышқылдарын алу
- •Сүтқышқылының ашу үдерісі және оның өнімдері
- •9.1 Сүтқышқылы ашу үдерістерінің негізі
- •9.2 Сүт өнімдерін алудағы технологиялық үдерістерге қойылатын талаптар
- •9.3 Сүт өнімдерінің түрлері
- •Ақуыздарды микроорганизмдер синтезі жолымен алу
- •10.1 Қажетті ақуыз түзуші микроорганизмдер штаммдарының тұрақтылығы
- •10.2 Микроорганизмдерден ақуыз өндірудің практикалық маңызы
- •10.3 Ашытқылардан ақуыз өндірудің маңызы
- •10.4 Ақуыз өндірудегі бактериялардың маңызы
- •10.5 Микроскопиялық зең саңырауқұлақтар мен балдырлардың ақуыз өндірудегі маңызы
- •Биотехнологиялық жолмен тағам өнімдерінің құнарлығын арттыру
- •V тарау бойынша өзін-өзі бақылауға арналған сұрақтар мен тапсырмалар.
- •Vі тарау биотехнология жетістіктерінің медицина саласында қолданылуы
- •Биотехнология жетістіктерін медицинада қолданудың маңызы
- •Биологиялық белсенді (активті) қосылыстарды алу
- •2.1 Дәрумендер мен амин қышқылдарын өндіру
- •2.2 Ферменттер өндіру
- •2.3 Жасушалық ферменттер ішінен қажетті биореагенттерді анықтау
- •2.4 Ферменттер модификациясы және оларды алу әдістері
- •2.5 Екінші реттік метаболиттер өндірісі
- •3. Рекомбинантты днқ өнімдерінің медицинада қолданылуы
- •3.1 РДнк-технологиясы арқылы бактериальды, ашытқы және сүтқоректілер жасушаларында ақуыздар түзу әдістері
- •4. Ақуыз терапиясына альтернативті жаңа технологияларды медицинада қолданудың мүмкіндіктері
- •4.1 Ақуыз терапиясы және ақуыздардың қате фолдингі
- •4.2 Рибозимдерді вирустық инфекция мен ісік ауруын емдеуде қолдану
- •4.3 Адам эмбрионының днқ реттілігін анықтау
- •4.4 Гендегі мутацияларды анықтау
- •4.5 Бактериялар, вирустар мен саңырауқұлақтар днқ-ын анықтау
- •5. Трансгенді хайуандардан алынатын дәрмектік өнімдер
- •6. Трансгенді өсімдіктерден дәрмектік өнімдер дайындау
- •Vі тарау бойынша өзін-өзі бақылауға арналған сұрақтар мен тапсырмалар.
- •Vіі тарау биотехнология жетістіктерінің ауылшаруашылығында пайдаланылуы
- •Биотехнология әдістерін өсімдіктер селекциясында пайдалану
- •Жекелеген өсімдік ұлпаларын жасанды қоректік ортада өсіріп-көбейту
- •Биотехнология жетістіктерін өсімдіктер өнімділігін жоғарылатуда пайдаланудың маңызы
- •3.1 Ұлпалық және жасушалық дақылдарды пайдалану
- •3.2 Протопластарды біріктіру
- •Жасушалық, генетикалық және хромосомалық инженерияның өсімдіктердің жаңа сұрыптарын шығарудағы маңызы
- •4.1 Жасушалық инженерияны өсімдіктердің жаңа сұрыптарын шығаруда қолдану
- •4.2 Генетикалық инженерияны өсімдіктердің жаңа сұрыптарын шығаруда қолдану
- •4.3 Геномдық және хромосомалық инженерия әдістерін фитобиотехнологияда қолдану
- •4.4 Генетикалық модификацияланған (гм) өсімдік өнімдерін алу
- •Өсімдіктердің бейімділік қабілеттіліктерін арттыру
- •5.1 Өсімдіктердің гербицидке төзімділігін арттыру
- •5.2 Өсімдіктердің зиянды жәндіктерге төзімділігін арттыру
- •5.3 Өсімдіктердің патогендерге және дақылды өсімдіктердің жалпы төзімділік қасиеттерін арттыру
- •5.4 Дақылды өсімдіктердің құнарлығын арттыру
- •5.5 Ұрықтық өнімдерді бақылау
- •6. Өсімдіктерді қажетті азотпен қамтамасыз ету шаралары
- •Биотехнологияның мал шаруашылығында қолданылу мүмкіндіктері
- •Мал шаруашылығында қолданылатын биотехнологиялық әдістер
- •3. Биоинженерияны мал шаруашылығында қолданудың пайдасы мен қауіпті тұстары
- •4. Хайуандар жасушаларын гибридизациялау әдістері
- •5. Микрохирургиялық әдіс арқылы ірі қараның монозиготалы егіздерін алу әдісі
- •6. Мал азығын дайындауда биотехнология жетістіктерінің пайдаланылуы
- •Vіі тарау бойынша өзін-өзі бақылауға арналған сұрақтар мен тапсырмалар.
- •Vііі тарау биотехнология жетістіктерінің энергия көздерін толықтыру мақсатында қолданылуы
- •Энергия көздерін алуда жасыл өсімдіктердің фотосинтездік қабілетін пайдалану
- •2. Майлы өсімдіктерді жанар-жағар май көзін алуда пайдалану
- •3. Энергия көздері ретінде сутегін пайдалану
- •Биогаз өндірудің маңызы
- •Биогазды өндірудегі метандық ыдырау үдерістерінің негізі
- •Биогаз алуға арналған қондырғылар
- •Vііі тарау бойынша өзін-өзі бақылауға арналған сұрақтар мен тапсырмалар.
- •Металлургияда қолданылуы
- •Көмір өндірісінде қолданылуы
- •3. Биогеотехнология жетістіктерін көмір шахталарындағы метан газынан арылтуда пайдалану
- •4. Мұнай өндіруде қолдану
- •Экологиялық биотехнология
- •Қазақстандағы қоршаған ортаның экологиялық мәселелері
- •Биотехнологиялық үдерістерді өндіріс және тұрмыстық қалдық суларын тазартуда пайдалану
- •Қоқыс қалдықтарын биотехнологиялық жолдармен тазарту
- •Ғарыштық биотехнология
- •Қазақстандағы биотехнология ғылымының негізгі бағыттары мен болашағы
- •Х тараубойынша өзін-өзі бақылауға арналған сұрақтар мен тапсырмалар
- •Соөж тақырыптары
- •Тест сұрақтары
- •B) калий, кальций, мыс;
- •C) пептидтік байланыстың түзілуінен;
- •Терминдер сөздігі
- •Қысқартылған сөздер анықтамасы
- •Әдебиеттер тізімі
- •Хамит Әбілғазыұлы Аубакиров биотехнология
Қазақстандағы биотехнология ғылымының негізгі бағыттары мен болашағы
Биотехнологиялық зерттеулер Қазақстан Республикасының ұлттық академиясының ғылыми зерттеу институттарында, Қазақстандық ауылшаруашылық ғылымдары және бірқатар жоғарғы оқу орындарында шетелдік, әсіресе Қытай, Германия, АҚШ, Польша тағы басқа елдердің ғалымдарымен бірлесіп гендік, хромасомалық, жасушалық, ұлпалық және популяциялық деңгейлерде зерттеулер жүргізуде.
Республикамызда 1993 жылы Биотехнологиялық Ұлттық Орталығы құрылды. Осы Орталықтың молекулалық биология саласындағы фундаментальді зерттеулерін жүргізілетін базалық мекемесі ретінде М. А. Айтхожин атындағы молекулалық биология және биохимия институты белгіленген еді.
Қазақстан Республикасы Үкіметінің 2 тамыз 2005 жылғы № 802 қаулысы бойынша «Қазақстан Республикасы ұлттық биотехнология орталығы» РМК құрылған еді. Бұл орталықтың негізгі мақсаты – биотехнология саласындағы ғылыми зерттеулеріне барынша қолдау көрсету, Мемлекет мүддесі мен ғылыми-техникалық даму кезеңдері үдерісіне сай келетін ғылыми-ізденіс жұмыстарына бағдарламалар жасап, бағыт беру болып табылатын. Соған сәйкес фундаментальды және қолданбалы маңызы бар бағыттар қатарындағы шығымдылығы мол, экологиялық жағынан қауіпсіз және қалдықсыз технологияларды ендіру, ғылыми мүмкіндігі зор кәсіпорындар мен ондағы ғылыми-интеллектуалды байлықты қорғауды ұйымдастыру, отандық технологиялар мен шет елдерден ауылшаруашылығына, денсаулық сақтау саласына, қоршаған ортаны қорғау, тамақ және қайта өңдеу өнеркәсіптеріне ендірілетін озық жетістіктерінің коммерцияландырылуын қамтамасыз ету, ғылыми мамандар дайындау мен олардың білімділігін көтеруге жағдай жасау сияқты өзекті мәселелер алға қойылды. Сонымен бірге, Қазақстанда альтернативті энергия көздерін алу бағытында биоотын өндіру, күн сәулесі батареяларын пайдалану, жел энергиясын алуда арнайы қондырғыларын орнату сияқты бағыттардың дамуына мол мүмкіндіктер бар.
Елбасының алға межелеген Қазақстанның дамыған 50 елдер қатарына ену стратегиясына сәйкес Қазақстан Республикасы Үкіметінің 31 наурыз 2006 ж. №222 қаулысындағы «Жаңа ғылыми-зерттеу комплексін» ұйымдастыру мақсатына сәйкес «Қазақстан Республикасы Ұлттық биотехнология орталығын» Астана қаласында құру ұйғарылды.
Құрылған орталық құрамына келесі құрылымдар кіреді:
ҰБО (НЦБ), Астана қаласы;
МСМ (ДГП), «Республикалық микроорганизмдер коллекциясы», Астана қаласы;
МСМ (ДГП), «Биологиялық қауіпсіздік мәселелері ғылыми-зерттеу институты», Жамбыл облысы, Гвардейский елді мекені;
МСМ (ДГП), «Өсімдіктер биологиясы және биотехнологиясы институты», Алматы қаласы;
ҰБО (НЦБ) филиалы, Степногорск қаласында.
Қабылданған бағдарламаларға сәйкес ҰБО (НЦБ) қолданбалы зерттеулер болып есептелінетін төменде келтірілген бағыттарындағы ғылыми-техникалық ізденіс жұмыстарына басшылық етті:
«Қазақстан Республикасында 2006-2008 ж.ж. биотехнология кластерін құру үшін қажетті жаңа технологияларды қалыптастыру»
«Құс тұмауы: зерттеу, оларға қарсы дәрмектер мен әдістерді қалыптастыру 2006-2008 ж.ж.»
«Қазақстан Республикасының 2006-2008 ж.ж. биологиялық және химиялық қауіпсіздігінің ғылыми-техникалық қамтамасыздандырылуы»
«Қазақстан Республикасының 2004-2006 ж.ж. өсімдік және малдардың аса қауіпті инфекцияларының мониторингі мен генетикалық карталандырылуын ғылыми-техникалық қамтамасыздандырылуы»
Осындай бағдарламаларды орындауда шет елдік ғалымдармен бірлескен жұмыстар жүргізілуде. Зерттеу жұмыстарымен барлығы 30-ға жуық ғылыми мекемелер айналысса, оның ішінде 6-нда шет елдер ғалымдары тартылған:
АҚШ- нан Аубурн, Техас және Калифорния университеттері;
Францияның Ұлттық ғылыми-зерттеу орталығы;
Жапонияның Нагасакий университеті;
Ресейдің Мемлекеттік вирусология және биотехнология ғылыми орталығы.
Қазіргі кезде биотехнолог-мамандарды Республикамыздағы жетекші ЖОО болып табылатын Әл-Фараби атындағы Қазақ Ұлттық университетінің биология факультеті дайындайды. Аталған жоғары оқу орнының биология факультетінің жанында құрылған «Биология және биотехнология мәселелері» және «Экология мәселелері» ғылыми-зерттеу институттарында биотехнологиялық мәселелер бойынша ғылыми жұмыстар жүргізілуде.
Астана қаласындағы Биотехнология орталығына үлкен қаржылар құйылып, қазіргі заманауи құрал-жабдықтармен қамтамасыздандырылуда. Ғылыми сыйымдылығы жоғары және тиімді технологиялық өндіріс салаларының қажеттілігіне байланысты, Қазақстан Республикасында биотехнология өндірісінің кейбір басым бағыттарын дамыту жоспарлануда. Атап айтқанда – медициналық, ауылшаруашылық, өнеркәсіптік және экологиялық бағыттары.
Республикада өндірісте биотехнологиялық өнімдерді өндіруге қажетті өндірістік кешендер салынып, оларға қажетті техникалар мен қондырғылар әкелініп, технологтар, иммунолог, биологтар және т.б. мамандар дайындалуда. Мысалы, ҰБО қабылданған бағдарламаларына сәйкес, елімізде соңғы кездерде биоэтанол өндіретін зауыт (Солтүстік Қазақстан) салынып, көптеген аудандарда биогаз өндіретін қондырғылар пайдаланылуда. Жамбыл облысында БМ зауытында этанол өндіру жолға қойылса, Қордай ауданы аумағында орналасқан «Биологиялық ғылыми-зерттеу институтында» құс тұмауын қоздырушы Н1N1 вирусына қарсы дәрмек шығарылып, Москва қаласына клиникалық сынақтан өтуге жіберілген. Сонымен бірге фосфор зауытының қалдықтарын биотехнологиялық жолмен өңдеу жұмыстары да қарастырылуда.
Қазақстан Республикасы «Инфекцияға қарсы препараттар ғылыми орталығы» РМК-да ФС-1 дәрмегі жасалған. Оның микробқа және вирусқа қарсы белсенділігі айшықты байқалған және иммунитетті айтарлықтай, яғни төрт есеге дейін арттыратыны анықталған. 2004-2008 жылдары шетелдік мамандардың қатысуымен халықаралық стандарттар бойынша клиникаға дейінгі зерттеулер жүргізіліп, жаңа дәрмектің бірегей терапевтік тиімділігі көрсетілген. ФС- 1 дәрмегінің тиімділігі өкпе құрты ауруымен науқас адамдарға және иммундық жетіспеушілігі вирусына (ВИЧ-инфекциясы) шалдыққан ауруларға қолданылып зерттелмек. Қазіргі кезде аталған дәрмектің барлық терапевтік қасиеттері мақұлданып отыр. Оны қолдану көптеген күрделі аурулардың дерттеріне ғана емес, сонымен бірге адамдардың өмір сапасына да оң ықпал етуде.
Биотехнологиялық ғылыми-зерттеу институттарында эмбриондар тасымалдау, жоғары салмақ қостыратын дәрмектер жасау сияқты жұмыстар жасалуда. Байқоңыр ғарыш айлағында космостық кеңістік жағдайында әртүрлі ағзалардың өсіп-даму ерекшеліктерін зерттеу, жаңа биологиялық және техникалық заттар алу мүмкіндіктерін анықтау сияқты тәжірибелер жасалуда.
Республика аумағында ферменттерді дайындап оны спирт, нан өндірісінде пайдалануға болады және өндірілген ферменттерді мемлекет ішінде немесе экспортқа шығару мүмкіндігі де зор. Қазір әлемнің көптеген елдерінде бензиннің октан санын жоғарылату мақсатында этанолды, бұрыннан қолданыстағы экологиялық жағынан қауіпті болып табылатын – тетраэтилқорғасынның орнына пайдаланады. Қазіргі кезде оның көмегімен ондаған аса бағалы биологиялық белсенді (активті) заттар – гормондар, ферменттер, дәрумендер және кейбір дәрі-дәрмектер алынады.
Биотехнологияның жетістігі ең алдымен оның іргелі ғылым салаларымен тығыз байланысты, яғни биотехнологияның жаңа салалары мен әдістері, генетикалық, гендік, жасушалық және ақуыздық инженерия, индимология инженериясы, жануарлар, өсімдіктер және бактериялар жасушаларының культурасын көбейту, жасушаларды біріктіру әдістерін кеңінен игерген сайын арта бермек.
