I.5. структура методических рекомендаций для самостоятельной работы под руководством преподавателя
Тема №1: Биотехнология и проблемы экологии и охраны окружающей среды. Мониторинг окружающей среды с помощью микроорганизмов. Безотходная технология и перспективы ее внедрения.
Цель: пользоваться научной, методической и справочной литературой в области биотехнологии;
- проводить взаимосвязь между достижениями в области биотехнологии, генной инженерии и культуры ткани с научными открытиями в других отраслях науки;
- ставить задачи, решаемые именно в биотехнологии.
Задачи обучения:освоение основных понятий и теоретических основ методологии предмета
Форма проведения: семинар
Задания по теме:
Самостоятельная работа студентами выполняется письменно под непосредственным контролем преподавателя.
Во время выполнения заданий студенты должны теоретически обосновать и правильно подобрать условия стерилизации, природу и количество консервантов, виды упаковки для различных лекарственных форм (их конструкцию и материал) и другие способы защиты лекарства от микробной контаминации.
После выполнения задания студенты должны представить тетради на проверку преподавателю.
Раздаточный материал
Биотехнология как самостоятельная наука сформировалась в 80-е годы ХХ столетия благодаря ряду важнейших открытий в различных областях науки, в том числе в молекулярной биологии, генной инженерии, биохимии, биоэлектрохимии и др. Впервые термин «биотехнология» был официально зарегистрирован в 1984 году после основания Европейской Федерации Биотехнологии (ЕФБ).
По определению ЕФБ, «Биотехнология – это интегрированное использование биохимии, микробиологии и инженерных наук с целью промышленного применения способности микроорганизмов, культуры тканей и клеток, а также их частей создавать продукты с заданными свойствами».
Объектами биотехнологии, в том числе генной инженерии, являются:
а) микроорганизмы: грибы, бактерии, вирусы, простейшие и др.;
б) клетки растении, реже животных;
в) биологически активные вещества специального назначения – ферменты;
г) плазмиды.
Наиболее важным объектом биотехнологии, в частности молекулярной биологии и генетической (генной) инженерии являются плазмиды бактерий как наипростейшие. Имея ряд сходств с вирусами, плазмиды тем не менее существенно от них отличаются.
Методы биотехнологии:
1. Поверхностное культивирование на твердых и полутвердых питательных средах.
2. Крупномасштабное глубинное культивирование биологических объектов в специальном режиме для получения целевых продуктов (ферментация).
В медицине, фармацевтической технологии, ветеринарии и косметологии уже достаточно широко применяются продукты биотехнологического производства: ферменты микробиологического синтеза, моноклональные антитела, антибиотики, стероидные препараты, полисахариды, рекомбинантные ДНК, биополимеры, липиды, полисахариды, человеческий интерферон, различные белковые препараты.
Преимущества биотехнологического способа производства получения продуктов с заданными свойствами:
- специфичность получаемых продуктов;
- легкость контроля технологического процесса;
- работа при низких температурах и без участия агрессивных химических сред, токсических растворителей и др.;
- простота выделения целевых продуктов;
- доступность и дешевизна исходного сырья;
- его высокая репродуктивная способность, что позволяет за короткое время быстро наращивать необходимое количество биомассы;
- совместимость с окружающей средой и др.
Большинство микробиологических (биотехнологических) производств до недавнего времени основывалось исключительно на применении клеток соответствующих микроорганизмов; многие такие производства существуют и в настоящее время. Это условно называемый «клеточный» уровень биотехнологических процессов. В качестве примера можно назвать разные виды брожения: маслянокислое, молочнокислое, спиртовое и др., а также окислительные процессы (получение уксусной, лимонной, яблочной и других кислот), производство большинства антибиотиков, дрожжей и т.д.
Литература:
Основная
1. Технология лекарственных форм. - (Под ред. Л.А. Ивановой) – Том 2. – 1991.
2. Лекционный материал.
3. Промышленная технология лекарств. – Учебник в 2-х томах - /Под ред. проф. В.И Чуешова. – Харьков. – 2002.
4. Елинов Н.П. Химическая микробиология. – Учебник. - М.: Высшая школа. – 1989, 448 с.
5. Биотехнология: Принципы и применение. – Перевод с англ. - /Под ред. И. Хиггинса, Д. Беста и Дж.Джонса. – М.: Мир. – 1988, 480 с.
Дополнительная
6. Биотехнология. /Под ред. академика А.А. Баева. – М.: Наука. – 1984, 310 с.
7. Коротяев А.И., Бабичев С.А. Медицинская микробиология, иммунология и вирусология. – Учебник, 2-е изд., исправл. – С-П.: СпецЛит. – 2000, 591 с.
8. Воробьева Л.И. Промышленная биотехнология. Учебное пособие. – М.: Изд-во МГУ. -1989, 294 с.
9. Вакула В.Л. Биотехнология: что это такое?–М.: Молодая гвардия.–1989, 303 с.
10. Биотехнология микробного синтеза (Под ред. Бекера М.Е.) – Рига – 1980 г.
11. Елинов Н.П., Заикина Н.А., Соколова И.П. Руководство к лабораторным занятиям по микробиологии. – М.: Медицина. – 1988. – 208 с.
12. Руководство к лабораторным занятиям по микробиологии. /Под ред. Борисова Л.Б. – М.: Медицина. – 1984. – 256 с.
13. Никитин Г.А. – Биохимические основы микробиологических производств – Киев – 1981 г.
14. Перт С. Дж. Основы культивирования микроорганизмов. М., - 1979 г.
15. Попова Т.В. – Развитие биотехнологии в СССР – М., Наука - 1988 г.
16. Промышленная микробиология (Под ред. Егорова Н.С.) – М., 1989 г.
17. Березнеговская Л.Н., Гусев И.Ф., Дмитрук С.Е. и др. Культура тканей и клеток алкалоидных растений. – Томск: Изд-во Томского университета. – 1975, 196 с.
18. Популяционные аспекты биотехнологии – Печуркин Н. С. - 1982.
19. Павлов К.Ф., Романков П.Г., Носков А.А. Процессы и аппараты химической технологии (Под ред. П. Г. Романкова). – Л.: Химия. – 1987, 576 с.
20. Плановский А.Н., Николаев П.И. Процессы и аппараты химической технологии. 3-е изд., дополн. – Л.: Химия. – 1987, 540 с.
21. Журналы «Биотехнология», «Фармацевтический бюллетень», «Фармация Казахстана», РЖХ и др.
Контроль :
ЗАДАНИЕ 1. Подобрать наиболее рациональные способы защиты различных лекарственных форм от биоповреждений и теоретически их обосновать:
А) жидких лекарственных форм для внутреннего применения;
Б) жидких лекарственных форм для парентерального применения;
В) жидких лекарственных форм для энтерального применения (глазные ка-
пли, примочки, капли для носа, полоскания и др.)
Г) мягких лекарственных форм (мази, линименты, суппозитории и др.);
Д) твердые лекарственные формы.
Тема №2Товарные формы препаратов биотехноло-гического производства. Условные символы, принятые для обозначения ветеринарных препаратов
Цель:Микроорганизмы в природе не синтезируют целевые вещества с заданными свойствами в масштабах, когда их выделение стало бы рентабельным. Очевидным является необходимость осуществления физиологических подходов к направленному биосинтезу целевых продуктов – получение микроорганизмов-продуцентов. Таким образом, становится актуальным освоение студентами теоретических основ и методов расширения номенклатуры промышленных штаммов-продуцентов. Для этого
- Задачи обучения:
- пользоваться научной, методической и справочной литературой в области биотехнологии;
- проводить взаимосвязь между достижениями в области биотехнологии с научными открытиями в других отраслях науки;
- правильно подбирать основные компоненты питательных сред и оценивать качество исходного сырья;
- правильно проводить технологию приготовления посевных (агарированных твердых и полутвердых) сред;
- правильно осуществлять технологию приготовления ферментационных (жидких) сред;
- правильно проводить стерилизацию и соблюдать правила хранения посевных и агаризованных сред;
- правильно вводить необходимые компоненты в ходе культивирования микроорганизма.
Форма проведения:семинар
Задания по теме:
1. Биотехнология как наука, ее определение. Основные цели и задачи биотехнологии, ее основное содержание.
2. Основные термины и понятия микробиологии и биотехнологии: микроорганизм, культура, штамм и др.
3. Методы расширения номенклатуры промышленных штаммов.
4. Индуцированный мутагенез и ступенчатый отбор.
5. Питательные среды и критерии качества исходного сырья.
6. Требования к питательным средам.
7. Категории питательных сред.
8. Основные пути получения новых штаммов и на их основе – новых продуцентов
9. Сохранение культуры.
Раздаточный материал:
Как правило, в промышленной биотехнологии не используют дикие микроорганизмы, а получают штаммы. Штаммами (Stаmmеn - нем., происходить) называются чистые культуры микроорганизмов, выращенных в определенных условиях и способных к синтезу определенного комплекса веществ (липидов, витаминов, аминокислот и др.) для поддержания их жизнедеятельности, размножении и распространения. Штамм считается низшей таксономической единицей бактерий.
Для получения более совершенных штаммов, синтезирующих заданный (целевой) продукт в больших, чем обычно, количествах, требуется правильный подбор условий их культивирования.
Основным методом расширения номенклатуры промышленных штаммов до сих пор остается индуцированный мутагенез и ступенчатый отбор.
Для получения новых штаммов-продуцентов необходимо выделить селективные факторы для получения специфических типов микроорганизмов, которыми можно управлять.
Стратегия ступенчатого отбора предполагает последовательное введение мутаций в геном микроорганизма. Любой метод генетического обмена может устранить из потомства вредные мутации и собрать в одной клетке нужные.
Культура (или штамм) микроорганизма называется чистой, если родительские и дочерние клетки практически неразличимы в ней и между ними нельзя установить родственные связи. Как правило, чистые культуры представляют собой коллекционный материал.
Для выращивания объектов биотехнологии (микроорганизмов, культуры тканей и клеток растений) применяют различные питательные среды. Для приготовления питательных сред в микробиологическом (биотехнологическом) производстве используют сырье минерального, растительного и животного происхождения, а также синтезированное химическим путем. Вещества, входящие в состав питательных сред, должны обеспечивать развитие культуры, биосинтез и накопление целевых продуктов и не должны содержать вредных примесей. Они могут быть жидкими, твердыми (плотными) и полутвердыми (полужидкими
Литература:
Основная
1Технология лекарственных форм. - (Под ред. Л.А. Ивановой) – Том 2. – 1991.
2.Лекционный материал.
3.Промышленная технология лекарств. – Учебник в 2-х томах - /Под ред. проф. В.И Чуешова. – Харьков. – 2002.
4.Елинов Н.П. Химическая микробиология. – Учебник. - М.: Высшая школа. – 1989, 448 с.
5.Биотехнология: Принципы и применение. – Перевод с англ. - /Под ред. И. Хиггинса, Д. Беста и Дж.Джонса. – М.: Мир. – 1988, 480 с.
Дополнительная
6.Биотехнология. /Под ред. академика А.А. Баева. – М.: Наука. – 1984, 310 с.
7.Коротяев А.И., Бабичев С.А. Медицинская микробиология, иммунология и вирусология. – Учебник, 2-е изд., исправл. – С-П.: СпецЛит. – 2000, 591 с.
8.Воробьева Л.И. Промышленная биотехнология. Учебное пособие. – М.: Изд-во МГУ. -1989, 294 с.
9.Вакула В.Л. Биотехнология: что это такое?–М.: Молодая гвардия.–1989, 303 с.
10.Биотехнология микробного синтеза (Под ред. Бекера М.Е.) – Рига – 1980 г.
11.Елинов Н.П., Заикина Н.А., Соколова И.П. Руководство к лабораторным занятиям по микробиологии. – М.: Медицина. – 1988. – 208 с.
12.Руководство к лабораторным занятиям по микробиологии. /Под ред. Борисова Л.Б. – М.: Медицина. – 1984. – 256 с.
13.Никитин Г.А. – Биохимические основы микробиологических производств – Киев – 1981 г.
14.Перт С. Дж. Основы культивирования микроорганизмов. М., - 1979 г.
15.Попова Т.В. – Развитие биотехнологии в СССР – М., Наука - 1988 г.
16.Промышленная микробиология (Под ред. Егорова Н.С.) – М., 1989 г.
17.Березнеговская Л.Н., Гусев И.Ф., Дмитрук С.Е. и др. Культура тканей и клеток алкалоидных растений. – Томск: Изд-во Томского университета. – 1975, 196 с.
18.Популяционные аспекты биотехнологии – Печуркин Н. С. - 1982.
19.Павлов К.Ф., Романков П.Г., Носков А.А. Процессы и аппараты химической технологии (Под ред. П. Г. Романкова). – Л.: Химия. – 1987, 576 с.
20.Плановский А.Н., Николаев П.И. Процессы и аппараты химической технологии. 3-е изд., дополн. – Л.: Химия. – 1987, 540 с.
21.Журналы «Биотехнология», «Фармацевтический бюллетень», «Фармация Казахстана», РЖХ и др.
Контроль.
ЗАДАНИЕ 1. Подобрать наиболее рациональные составы питательных сред для различных групп микроорганизмов:
А) для определения стерильности жидких лекарственных форм для внутреннего применения;
Б) для идентификации одних видов бактерий от других по их ферментативной активности;
ЗАДАНИЕ 2. Правильно рассчитать количественный состав по предложенной прописи и приготовить плотную питательную среду в чашке Петри, а также в пробирке со скошенной поверхностью («косяк»). Простерилизовать ее и оставить до следующего занятия.
Состав простой плотной (агаризованной) питательной среды:
Пептона 1,0
Натрия хлорида 0,5
Агара 2,0
Воды очищенной до 100 мл
Стерилизуют 30 минут при 1200 С или 1 час при 1000 С.
Тема №3-4: Общая организация генома микро-организмов: прокариотов, эукариотов, растительных и животных клеток. Умеренные и вирулентные фаги. Основная физико-химическая характеристика фаговых ДНК. Понятие трансдукции. Использование трансдукции при генетическом конструировании продуцентов биологически активных веществ
Цель: В промышленном биотехнологическом производстве ветеринарных, медицинских и пищевых продуктов обычно используют изолированные от других видов микроорганизмов чистые культуры. Знать технику выделения чистых культур, динамику и кинетику роста биообъектов, а также проводить их микроскопическое исследование является актуальным для применения приобретенных практических навыков в биотехнологическом производстве.
Задачи обучения :
- пользоваться научной, методической и справочной литературой в области биотехнологии;
- правильно подбирать основные компоненты питательных сред и оценивать качество исходного сырья;
- правильно проводить технологию посевных (агарированных твердых и полутвердых) сред;
- выделять чистые культуры микроорганизмов;
- проводить микроскопическое исследование микроорганизмов: определять морфологические признаки, тинкториальные свойства и др.;
- регулировать рост биообъектов (микроорганизмов).
Форма проведения:семинар
Задания по теме:
1.Основные термины и понятия микробиологии и биотехнологии: микроорганизм, культура, штамм и др.
2.Методы получения и выделения чистой культуры микроорганизмов.
3.Динамика роста биообъектов. Факторы, позволяющие регулировать рост микроорганизмов и других биообъектов
4.Питательные среды, их составы, типы, критерии качества исходного сырья.
5.Микроскопическое исследование культивированных биообъектов.
6.Сохранение культуры.
Раздаточный материал
Специфические и особенности микроорганизмов определили набор тех признаков и свойств, которые используются для их систематизации, классификации и идентификации.
Под колонией принято понимать видимую простым глазом изолированную структуру, образующуюся в результате размножения и накопления бактерий за определенный срок инкубации. Колония образуется обычно из одной родительской клетки или из нескольких идентичных клеток. Поэтому пересевом изолированной колонии может быть получена чистая культура микроорганизма.
Под культурой понимают всю совокупность бактерий, выросших на плотной или жидкой питательной среде. Как колония, так и чистая культура каждого вида характеризуется определенными признаками. Основной и главный принцип бактериологии – во избежание ошибок изучать свойства только чистых, однородных культур.
Каждая выделенная культура данного вида бактерий называется также штаммом, то есть конкретным образцом данного вида.
Кинетика роста бактериальной популяции не устанавливается кинетикой роста индивидуальной клетки, хотя между ними, несомненно, существует взаимосвязь. При этом скорость роста микробной популяции не является величиной неизменной.
Микроскопическое исследование микроорганизмов (и других промышленных и лабораторных биообъектов) возможно только при помощи микроскопа. Для этого применяются световой микроскоп, микроскопия в темном поле, люминесцентная микроскопия, фазово-контрастная микроскопия, в отдельных случаях – электронный микроскоп.
Высокая производительность биотехнологических способов производства целевых продуктов с заданными свойствами обусловлена способностью микроорганизмов, культуры тканей или клеток к интенсивному размножению, т.е. быстрому наращиванию биомассы. В результате этого происходит накопление целевых продуктов в биомассе или в культуральной жидкости.
По способу проведения глубинное культивирование различают:
· В периодическом режиме.
· Непрерывно в проточном режиме.
Глубинное культивирование проводят в аппаратах, называемых ферментаторами или ферментерами.
Для обеспечения проведения процесса ферментации необходимо строгое соблюдение таких условий, как качество питательной среды (состав), температура, аэрация, давление, перемешивание, рН среды, количество исходных клеток, свет.
Современный биотехнологический процесс немыслим без применения ЭВМ для управления процессом ферментации. ЭВМ используют для учета масштабного эффекта при оценке ферментационных параметров и поддержания их в оптимальном режиме, а также для проведения анализа при установлении влияния отдельных параметров на метаболическое поведение культур микроорганизмов. Процесс оптимизации требует варьируемого параметра, который надо оптимизировать. Компьютерный контроль очень важен для дозируемого добавления сырья и общего потребления энергии. Это особенно важно для ферментаций, в которых субстрат и сырье составляют главную стоимость.
Преимущество компьютерного контроля – это также быстрое и эффективное управление параметрами процесса, хранение и воспроизведение нужных данных, большая гибкость работы завода в соответствии со спросом на продукцию, наиболее надежный контроль загрязненности и безопасности на производстве.
Литература:
Основная
1.Технология лекарственных форм.- (Под ред. Л.А.Ивановой) – Том 2. – 1991.
2.Лекционный материал.
3.Промышленная технология лекарств. – Учебник в 2-х томах - /Под ред. проф. В.И. Чуешова. – Харьков. – 2002.
4.Елинов Н.П. Химическая микробиология. – Учебник.- М.: Высшая школа. – 1989, 448 с.
5.Биотехнология: Принципы и применение. – Перевод с англ. - /Под ред. И. Хиггинса, Д. Беста и Дж.Джонса. – М.: Мир. – 1988, 480 с.
Дополнительная
6.Биотехнология. /Под ред. академика А.А. Баева. – М.: Наука. – 1984, 310 с.
7.Коротяев А.И., Бабичев С.А. Медицинская микробиология, иммунология и вирусология. – Учебник, 2-е изд., исправл. – С-П.: СпецЛит. – 2000, 591 с.
8.Воробьева Л.И. Промышленная биотехнология. Учебное пособие. – М.: Изд-во МГУ. -1989, 294 с.
9.Биотехнология микробного синтеза (Под ред. Бекера М.Е.) – Рига – 1980 г.
10.Елинов Н.П., Заикина Н.А., Соколова И.П. Руководство к лабораторным занятиям по микробиологии. – М.: Медицина. – 1988. – 208 с.
11.Руководство к лабораторным занятиям по микробиологии. /Под ред. Борисова Л.Б. – М.: Медицина. – 1984. – 256 с.
12.Никитин Г.А. – Биохимические основы микробиологических производств – Киев – 1981 г.
13.Перт С. Дж. Основы культивирования микроорганизмов. М., - 1979 г.
14.Попова Т.В. – Развитие биотехнологии в СССР – М., Наука - 1988 г.
15.Промышленная микробиология (Под ред. Егорова Н.С.) – М., 1989 г.
16.Березнеговская Л.Н., Гусев И.Ф., Дмитрук С.Е. и др. Культура тканей и клеток алкалоидных растений. – Томск: Изд-во Томского университета. – 1975, 196 с.
17.Популяционные аспекты биотехнологии – Печуркин Н. С.- 1982.
18.Журналы «Биотехнология», «Фармацевтический бюллетень», «Фармация Казахстана», РЖХ и др.
Контроль :
ЗАДАНИЕ 1. Предложите в письменном виде физиологические подходы, позволяющие повысить эффективность роста и размножения клеток биообъектов на следующих этапах, и дайте им теоретическое обоснование:
а) лаг-фаза; б) логарифмическая фаза; в) стационарная фаза.
Тема №5: Транспозоны. Определение понятия. Использование транспозонов в конструировании продуцентов биотехнологических продуктов
Цель:В настоящее время биотехнология и генная инженерия являются одними из приоритетных направлений национальной экономики ведущих стран. Ряд открытий в области молекулярной биологии и генной инженерии (получение моноклональных антител, технология рекомбинантных ДНК и др.) имеют большое значение в диагностике, профилактике и лечении заболеваний человека и животных. Поэтому представляется актуальным ознакомить студентов с основами генной инженерии.
Задачи обучения:
- пользовать научной, методической и справочной литературой в области биотехнологии, генной инженерии и культуры ткани;
- проводить взаимосвязь между достижениями в области биотехнологии и генной инженерии.
Форма проведения:семинар
Задания по теме:
1.Объекты биотехнологии, их особенности.
2.Основы генной инженерии: общие понятия молекулярной генетики. Первичная структура гена. Регуляторные и структурные части генов. «Молчащие» гены. Перенос генетической информации (трансформация, трансфекция, конъюгация, трансдукция).
3.Методы генной инженерии: мутагенез, метод отбора (скрининг мутантов). Виды мутагенов, механизм их действия. Основные типы мутаций. Проблемы сохранения генетической стабильности ценных мутантов.
4.Методы генетической перестройки в опытах и «in vivo»: метод слияния (гибридизация), его преимущества и недостатки. Общая характеристика плазмид. Общее понятие о транспозонах.
5.Понятие о генной экспрессии. Генетическая перестройка в опытах «in vitrо». Регуляция генной экспрессии.
6.Генетическая инженерия применительно к продуцентам лекарственных веществ. Ферменты, применяемые в генной инженерии.
7.Достижения генной инженерии и молекулярной биологии в области медицины, фармации и ветеринарии для лечения и профилактики болезней человека и животных.
8.Состояние работ в области генной инженерии.
Раздаточный материал:
Часть I.Одним из ведущих научно-практических направлений биотехнологии является генная (генетическая) инженерия. Выделение генной инженерии в 70-е годы ХХ века логически следует из ранее накопленных знаний. В развитии генетической инженерии определенную роль сыграли достижения молекулярной биологии, биологии клетки, ботаники, вирусологии, генетики микроорганизмов и химии за последние 30-40 лет. Это было связано с тем, что в микробиологической промышленности использовались в качестве продуцентов ценных продуктов малопродуктивные «дикие» микроорганизмы. Организация производства на основе этих штаммов обычно нерентабельна. Речь идет о микроорганизмах, осуществляющих биосинтетические процессы, появление которых связано с открытием антибиотиков. Тогда встала задача создавать штаммы высокоэффективные, то есть способные синтезировать максимум продукта.
Ко времени открытия антибиотиков генетика обладала мощным средством перестройки генов – мутагенезом. Этот метод и был положен в основу всей селекционной работы с микроорганизмами, продуцентами различных продуктов биосинтеза: антибиотиков, аминокислот, витаминов, ферментов и др. Следует отметить, что эффективность отбора лучших продуцентов за 30-40 лет достигла высоких производственных результатов.
Состав ДНК изменяется медленно, если, например, происходит замена отдельных оснований в результате мутаций. Эффект таких мутаций носит кумулятивный, или накопительный, характер. Неконтролируемые мутации происходили и происходят постоянно, без них жизнь на Земле могла бы остановиться, например, на уровне амеб или бактерий.
Известно, что генетическая информация, заложенная в ДНК (РНК), реализуется в процессе синтеза специфических белковых молекул.
В основе мутагенеза лежит изменчивость микроорганизмов, под которой понимают разнообразие организмов, ныне существующих и вновь образующихся. Поэтому при работе с микроорганизмами используют в качестве объекта не одну особь, а популяции. Характерные показатели популяции:
а) плотность – число особей на единицу объема или площади;
б) прирост – число новых особей, возникающих в единицу времени;
в) гибель – число особей, гибнущих в единицу времени.
Виды мутагенов:
Химические мутагены: производные этилена, уретаны, алкилсульфонаты, иприты, этиленимины и др.;
Физические мутагены: излучения (ионизирующие – β и g; ультрафиолетовое), ультразвук, повышенная температура и др.;
Биологические мутагены: вирусы бактерий (фаги).
Микробы, как высшие организмы, способны собирать и перераспределять уже имеющуюся наследственную информацию между родственными, но генетически неидентичными клетками. Процесс комбинирования в одной клетке мутировавших генов из двух разных клеток называют генетической рекомбинацией. Она наблюдается при трансформации, трансфекции, конъюгации и трансдукции.
В биотехнологии широко используется метод получения гибридных клеток на основе слияния микробных протопластов (парасексуальная гибридизация). Этот уровень биотехнологии называется «клеточной» инженерией. Гибридизация (лат. hibridа– скрещивание, помесь) стала применяться для объединения желаемых свойств разных штаммов в одном микроорганизме. Обычно скрещивают штаммы, принадлежащие к противоположным типам.
Гибридизация лежит в основе получения моноклональных антител.