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分子生物学在科学领域中的应用研究_王泓骁

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2014年第13卷第1期分子生物学在科学领域中的应用研究

□王泓骁

【内容摘要】随着科学技术的发展,分子生物学在科学领域中的应用越来越广泛,在中药科学领域,动物科学领域,以及环境科

学领域都发挥着重要作用。分子生物学是以研究生物大分子的构造以及分析具体功能的学科,它已经成为现代生

物科学一个重要的分支,作为基础学科发展较为迅速。本文主要围绕分子生物学概念阐述,分子生物学在科学领域中的主要应用方法以及分子生物学在环境、中药,以及生物科学领域的具体运用三个方面的内容展开论述。

【关键词】分子生物学;科学领域;应用方法

【作者简介】王泓骁(1988.3~),男,北华大学硕士研究生;研究方向:生物化学与分子生物学

微生物学、细胞学以及生物分子生物学是结合遗传学、物理学等学科的一门前沿科学,其是一门崭新的学科,带动了整个生命科学的发展。分子生物学作为生命科学的重要分支学科,在环境污染的治理,在中药科学领域,以及在生物科学领域都有着举足轻重的地位。

一、分子生物学概念阐述

分子生物学的英文全称是MolecularBiology,最早出现在1945年,它的主要研究对象是分子,主要研究内容是核酸等生物分子的功能、结构以及它们之间遵循的一些规律。通过对它们的研究分析,进而揭示生命现象本质的科学,使得人们在分子水平上真正揭开生物世界的神秘面纱。分子生物学在分子水平上研究的主要内容是对遗传信息的研究,以蛋白质作为信息载体的信息传递过程,分子生物学在研究各种生物的基因组结构的过程中,在各个层次上的控制是其主要研究领域。因为分子生物学能在分子水平上研究各种生命现象,因此在最初的研究阶段主要集中于生物大分子的研究,最初的生物大分子主要是指核酸,它包含DNA和RNA。分子生物学能够发展并且成为科学领域的重要学科分支,主要依赖于它对人类生命现象的具体观察以及不断更新研究技术,逐步由宏观向微观转变,运用的科学技术也越来越精湛。

二、分子生物学在科学领域中的主要应用方法

(一)基因工程的应用。基因工程又称DNA重组技术,DNA重组技术需要依靠三大工具完成,分子手术刀,分子缝合DNA连接针,分子运输车,它们具体是指性核算内切酶,酶以及基因进入受体细胞的载体,他们是基因工程的基础。性核酸内切酶主要是在原核生物中分离出来的一种酶,它的主要功能是可以将外界进入的DNA切断。DNA连接酶主要对磷酸二酯键进行作用,将粘性末端的间隙缝合在一起,就如将断裂的梯子两端的扶手连接起来,重组的DNA就是这样生成的。质粒是基因进入受体细胞的主要载体,质粒是指于染色体之外的,拥有简单结构的,裸露在外面的,同时具备自我复制能力的DNA分子。质粒DNA分子上有一个或者几个酶切割的位置,可以让外来的DNA片段进入其中。通过以上阐述,基因工程主要依靠以上三大工具完成。

(二)聚合酶链式反应的运用。聚合酶链式反应的全称

为PolymeraseChainReaction,简称PCR,它是一种可以促成特殊的DNA片段合成的方法,需要经过高温改变其性质,低温退火以及适宜温度的延伸等步骤的反应组成一个新的周期,不断循环。最终使得需要的DNA迅速繁殖,具备较强的特异性,高灵敏度,操作过程简单等特征,这项技术应用的范围较广,在农业、食品工业以及医学领域都有广泛的运用。

(三)蛋白质的运用。众所周知,生命的物质基础是蛋白质,蛋白质消失生命也就不存在了。所以,蛋白质是一种与生命以及各种生命活动密不可分的物质。任何生命机体不论是细胞还是其他任何组成部分都需要蛋白质。蛋白质是由一类生物大分子,主要组成部分包含氨基酸锌共价多肽键,在生命活动中有着重要作用。在研究疾病基因组的过程中,通常需要寻找差异表达的疾病基因或者蛋白质,在采用传统的分子生物学的方法之外,还可以利用蛋白质组学的方法,这种方法主要是从蛋白质开始寻找新的蛋白质。事实上,基因与蛋白质之间不存在具体的对应关系。但是,要表现基因的功能就不能缺少相对应的蛋白质。因此,在研究疾病基因的时候,以研究蛋白质的结构和功能为出发点。

三、分子生物学在科学领域的应用研究(一)分子生物用于疾病诊断、治疗。利用标记的DNA片段与需要被检测DNA进行源头相同的互补杂交检测出需要查明的基因。利用这种方法诊断疾病,不仅得到很好的效果,还有较高的灵敏度。当前,人类已经在多种疾病检测中利用此项技术,例如癌症、艾滋病、乙型肝炎病毒等疾病的检测。分子生物学在疾病诊断之外还可以用于治疗疾病,人类的大部分疾病或多或少都与基因的缺失或者顺序失调有关系。那么利用DNA重组技术,使得许多疾病有了新的治疗方法。例如,将正常的没有病毒的基因在人体外植入人体的骨髓细胞,然后将此体外细胞植入人体内并可以治疗一些遗传性疾病。最常见的疾病治疗是糖尿病的治疗,将有胰岛素基因的植入人体内,进而通过人体的肝细胞分泌胰岛素维持糖尿病人的血糖指标。

(二)分子生物用于中药研究。中药是中华民族的

Industrial&ScienceTribune2014.13.1·111·

2014年第13卷第1期L公司汽车线束厂供应链整合分析

□公免梅

L公司在亚太市场尤其是中国市场迅速扩张抢占市场份额,【内容摘要】在汽车行业发展如火如荼的背景下,因发展过快在供

应链建立和管理上存在很多问题,本文通过发现和分析存在的问题,重建供应商选择流程,用实践结果证明了新的供应商选择流程的可行性。

【关键词】汽车线束行业;供应商;选择流程;供应链

【作者简介】公免梅,上海交通大学机械与动力学院硕士研究生

一、背景介绍

随着汽车行业在中国近几年红红火火的发展,大家对汽车行业也都有所关注。关于与现代汽车电子控制系统有着密切关系的汽车线束系统,因其在汽车里的不可或缺的作用,也越来越引起汽车厂家的重视。近年来,中国由于存在劳动力的优势,汽车线束的产量呈现出跨越式的增长。目前中国已经成为全球汽车线束企业的重要生产基地,例如L公司等美系线束公司和一些日韩系的公司,德尔福、金亭、都不甘落后,甚至远远超过国内的企业。日韩资的整车和零配件厂商在中国山东的青岛、威海等地设立线束厂并多次增

L公司作为以一家具有资扩产。面对如此激烈的竞争形势,

雄厚实力的美资公司在过去的几年中先后与重庆长安福特在中国的历史长河中有着重要贡献,但是随着科学的瑰宝,

发展,中药已经被大家遗忘。出现这种现象的主要原因是控制标准缺乏科学性,没有规范生产管理标准,中药的药理以及毒理作用都没有明确,中药发展同样需要现代化,分子生物学对中药发展的重要作用不可忽视。中药自身的一些特殊性导致中药材在加工和运输的过程中,都极其不利于DNA的保存,传统的方法在技术上存在一定的困难,那么PCR技术可以很好地解决这一问题。PCR技术用于药材的鉴定,可以较为容易地对微量或者高度降解的DNA中药药材进行鉴定。中药中含有大部分次生代谢物,因此需要不断对次生代谢物的产生原因进行研究,采用转基因器官培养技术,减少中药培养过程中次生代谢物质的培养。

(三)分子生物学在环境污染治理中的应用。经济高速发展是以环境污染为代价的,环境污染带来的严重后果人类有着切身体会,目前,世界各国都不遗余力地治理被污染的生态环境,基因工程对污染治理有着重要意义。在二十世纪八十年代,基因工程就已经运用于环境保护,主要通过基因分离以及充足技术将基因片段转移到受体生物细胞中,受体细胞因此获得了基因表达的特殊状态,最终治理污染。当前,重金属污染已经成为国际性的环境污染治理难题,植物修复技术的出现给重金属污染治理带来了一线希望。利用植物对重金属的吸收、转化能力,将土壤、空气中存在的重金属污染物吸收,全部存于植物体内,通过对植物的燃烧处理

合作开设了重庆分工厂,与武汉东风合作开设了武汉分公

司,后又扩大规模设立了北京分公司,主要为康明斯、福田等客户提供配套服务,南京分公司为南京马自达提供线束方面的服务及在长春设立的与一汽四环合资的线束厂。其中在上海的电子电气研发中心具有雄厚的技术实力,为在中国及亚太区的迅速发展奠定了坚实的技术基础、提供了强大的后盾。但是因为L公司进入中国的时间晚于其竞争对手,过去几年,其在中国市场的份额是相对较小的。近几年通过合资等方式着力于扩张和抢占市场份额,同时造成了成本较高,供应商数量庞大,供应链臃肿,市场响应速度慢,客户群增大L公司原有的供应商选但满意度却下降等问题。究其原因,择流程存在诸多问题,需要进行相应的改善。重金属,最终达到重金属污染治理的目标。利用植物吸收重金属治理污染的方法不仅成本耗费低,而且操作方法极为简单,并且不存在二次污染,带来极大的生态效益。随着分子生物学的快速发展,加快了重金属污染治理的步伐。微生物治理污染见效快,可以降解有毒有害的化合物,例如日常生活中随处可见的人工合成物塑料,杀虫剂等污染环境的化合物,分子生物学对环境污染的治理中作出的重要贡献不可忽视。

四、结语

分子生物学的发展给人类的日常生活带来了翻天覆地的变化,它让人类认识到生命本质的高度有序性和一致性,使得人类的认识在质上有重大飞跃,它不仅改变新世纪人类的生活,更为下一个世纪分子生物学的发展奠定了基础。分子生物学在各个科学领域作出的贡献都不可小觑,它势必会成为新的前沿科学。

【参考文献】1.苗玉新,刘丽艳,包春莲.PCR和RAPD技术在农业研究中

J].农业系统科学和综合研究,2005的应用[

2.王晓磊,A].郭建博,杨景亮.分子生物学在环境中的应用[C],2009中国环境科学学会学术年会论文集[

3.葛皓玲,阮金兰.分子生物学技术在中药领域中的应用展J].时珍国医国药,2003望[

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Industrial&ScienceTribune2014.13.1

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