生物化学技术是指应用于生物化学领域的大分子研究的独特分析和制备实验技术。随着生物化学研究的不断深入,从
细胞水平、亚细胞水平到生物大分子水平,生物化学技术的重要性日益凸显。生物化学技术的进步对于理解疾病的分子机制至关重要。
生物化学技术的发展与生物化学研究的突破紧密相关。超速离心技术的发展使得能够分离具有生物学活性的亚细胞组分成为可能。
电泳技术作为一类重要的生物化学技术,不仅能够分离大规模的生物大分子,还能够在单个样品中分辨出数百种不同
蛋白质组分或
核酸片段。毛细管电泳技术的出现将分析能力提升到了1 nl的水平。在
临床医学中,电泳技术被用来分析
脂蛋白成分,从而区分不同类型的
高脂蛋白血症。通过分析同工酶成分或酶谱,可以识别病变组织或疾病的不同阶段。
基因重组技术引发了生物科学的一场革命,使得在实验室中可以自由切割和组合基因,合成新基因并导入
细胞中,从而改变细胞的遗传特性。基因探针技术已经在临床实践中用于诊断遗传性疾病、恶性肿瘤和
乙型肝炎等。
生物化学技术的特点包括操作温和,以最大限度地减少对研究对象的天然结构和功能的损害;微量或痕量分析能力,可达ng或pg级别;以及高分辨率,能够明确区分结构或性质极为相似的物质。
生物化学技术按照目的和性质大致分为三类。第一类是根据
物理化学性质进行分析鉴定和分离制备的技术,其中包括根据分子大小、荷电情况、
吸收光谱和放射性、疏水相互作用或
氢键形成、特异相互作用等因素进行分辨的方法。第二类技术涉及经过一系列
化学和物理方法处理后获得的差异分辨或指令合成不同的
有机高分子化合物物质。第三类技术是对
脱氧核糖核酸进行剪切拼接,引入
细胞中的
分子克隆技术和等。
为了提高生物化学技术的效率、自动化程度、灵敏度、精确性和特异性,已经开发了多种由微机控制的高性能仪器。然而,技术方法只是实验手段的一部分,科学家的战略设计更为重要。只有巧妙地运用不同的生物化学技术,才能达到预期的研究目标。