Bioteknologia lääketieteessä

Question 1

in vivo

Answer 1

tutkimus elävissä eliöissä esim. ihmisen elimistössä tai eläinmalleilla

Question 2

in vitro

Answer 2

eliöiden ulkopuolella tapahtuva tutkimus esim. koeputkihedelmöitys tai ihmisen patogeenien tutkimus laboratoriossa

Question 3

in silico

Answer 3

sairauksien mallintaminen erilaisten tietokonemallien avulla

Question 4

genomitietokannat

Answer 4

sisältävät perinnöllistä tietoa eripuolilla maailmaa asuvista ihmisistä

Question 5

muuntogeenisten eläinten käyttö tautimalleina

Answer 5

käytetään, kun halutaan seurata taudin etenemistä ja kehittää siihen hoitokeinoja

Question 6

miten crispr tekniikka on muuttanut tautimallien tuottamista?

Answer 6

aiemmin ollut hyvin työlästä tuottaa tautimalli (vaatinut kantasolujen muokkaamista, useamman sukupolven jalostamista yms), mutta crispr-tekniikalla voidaan tehdä nykyisin hyvin kohdennettuja geenin tai emästen poistoja suoraan somaattiseen soluviljelmään, ja siirtää näitä tautimallina käytettävään eläimeen

Question 7

geenitestin suoritustavat

Answer 7

voidaan tehdä joko koettimen eli geenitunnistimen avulla tai PCR:ää käyttäen

Question 8

DNA-siru

Answer 8

DNA-näytteestä voidaan tutkia useamman geenin esiintymistä yhtä aikaa; se on muovi tai lasilevy, jossa on kuoppia, jossa jokaisessa on jonkin tunnetun alleelin (yleensä sairausalleelin) emäsjärjestyksen pohjalta valmistettuja koettimia; potilaan DNA näyte merkataan fluoreoivalla merkkiaineella -> kun tiedetään minkä sairausalleelin koetin on missäkin kuopassa, pariutuneiden juosteiden värireaktiot paljastavat mitä sirun geenimuodoista potilas kantaa perimässään

Question 9

biomarkkereiden käyttö syövän diagnostiikassa

Answer 9

syöpäsolut tuottavat kukin itselleen tyypillisiä proteiineja, joiden läsnäolo potilaan verinäytteessä kertoo sairaudesta; biomarkkerin vähenemistä pidetään hoidon tehokkuuden mittarina

Question 10

onko EKG in vivo vai in vitro mittausta?

Answer 10

in vivo!

Question 11

solukorvaushoito

Answer 11

potilaan toimimattomat solut korvataan terveillä soluilla, esim. leukemiassa luuytimen syöpäsoluiksi muuttuneet kantasolut tapetaan joko solumyrkyllä tai säteilytyksellä, ja siirretään tilalle luovuttajalta saatuja terveitä kantasoluja

Question 12

mikä riski solukorvaushoidossa on, jos luovuttajana on toinen henkilö?

Answer 12

hylkimisriski: siirteen saavan henkilön immunipuolustus voi tunnistaa siirteen solut vieraiksi ja hyökätä niitä vastaan -> siksi sopivan kudostyypin määritys on välttämätön osa solu ja kudossiirroissa; kuitenkin elinikäinen hylkimisen estolääkitys on yleensä tarpeen

Question 13

ips-solu

Answer 13

indusoitunut pluripotentti kantasolu

Question 14

ips-tekniikka

Answer 14

kantasoluja tuotetaan aikuisen jo erilaistuneista soluista geenisiirron avulla; siirtämällä erilaistuneisiin soluihin geenejä, jotka normaalisti ilmenevät vain alkiossa, solujen kehityskulku saadaan palaamaan lähtökuoppiin -> siirtogeenit siis ohjelmoivat aikuisen erilaistuneet solut takaisin pluripotenteiksi eli kaikkikykyisiksi kantasoluiksi —-> tuotettuja ips- soluja voidaan viestiaineiden avulla erilaistaa halutuiksi solutyypeiksi (paitsi ei istukan soluiksi) ja siirtää potilaaseen

Question 15

tapahtuuko ips-tekniikalla hylkimisreaktio?

Answer 15

ei, koska ips-solut ovat perimältään vastaanottajan kanssa identtisiä

Question 16

mitä haasteita/riskejä ips-solujen tuotannossa on vielä?

Answer 16

kasvanut syöpäriski, kun solujen erilaistumisen mekanismeja tai solujen jakautumisnopeutta ei osata ennakoida riittävän tarkasti

aiheuttaa myös paljon ei-toivottuja geenimutaatioita

–> käytetään vielä siis vain tutkimustarkoituksiin, mutta jos saataisiin toimimaan luotettavasti, kantasolujen tuottamisesta kloonaustekniikalla voitaisiin luopua ja välttää siihen liittyvät eettiset kysymykset

Question 17

kudosteknologia

Answer 17

kokonaisten kudosten tai elinten luomista ja siirtämistä

Question 18

organomalli

Answer 18

soluista tehtyjä elinmalleja; voidaan käyttää korvaamaan koe-eläimiä sairauksien tutkimuksessa

Question 19

geenitekniset rokotteet

Answer 19

sisältävät vain taudinaiheuttajan antigeeneja

tuotetaan yhdistelmä-DNA-tekniikalla eli liittämällä kaksi DNA-juostetta keinotekoisesti yhteen uudenlaisen DNA-yhdistelmän aikaansaamiseksi: esim. siirtogeenin liittäminen plasmidivektoriin

esim. hiivasoluun laitetaan plasmidin avulla geeni joka tuottaa tiettyä pinta-proteiinia omalle solukalvolleen -> pinta-proteiinit eristetään ja puhdistetaan rokotteen valmistusta varten

Question 20

yhdistelmä-DNA-tekniikka

Answer 20

kahden erilaisen (esim. eri lähteistä peräisin olevan) DNA-pätkän yhdistäminen

Question 21

monoklonaalinen vasta-aine

Answer 21

tunnistaa antigeenistä vain yhden osan (tarkempia kuin yleisesti käytetyt vasta-aineet, mutta toisaalta tunnistavat vain yhden antigeenin osan, joten niiden kanssa joudutaan toisinaan käyttää tehosteaineita)

Question 22

fuusiosoluviljelmä

Answer 22

hiireen taudinaiheuttajan antigeeneja->B-solut alkaa tuottaa plasmasoluja jotka tuottaa vasta-aineita -> plasmasolut kerätään ja yhdistetään maljalle loputtoman jakautumiskyvyn omaanvien syöpäsolujen kanssa jotka tuottavat vasta-aineita joita voi kerätä omille kasvualustoille

Question 23

yksilöntunnistus: snipit

Answer 23

single nucleotide polymorphism = yhden emäksen suuruisia muutoksia, jotka esiintyvät DNA:ssa keskimäärin noin 300:n nukleotidin välein -> snipit eroavat jokaisen ihmisyksilön välillä -> niiden avulla voidaan selvittää yksilöiden alkuperää

Question 24

yksilöntunnistus: toistojaksot

Answer 24

lyhyitä geenien ulkopuolisen DNA:n toistojaksoja, jotka toistuvat yksilön perimässä kymmeniä tai satoja kertoja tietyssä kohtaa kromosomia (tätä kohtaa kutsutaan mikrosatelliitiksi) -> eri yksilöillä on eroja toistojaksojen toistumisen määrässä

voidaan hyödyntää myös isyystestissä: yksilö perii toisen vastinkromosomin toistojaksot äidiltä ja toisen isältä

-> toistojaksot voidaan tutkia PCR ja elektroforeesin avulla -> tietokone piirtää käyrän toistojaksojen kooista ja toistumiskerroista

Question 25

DNA-viivakoodi

Answer 25

sellainen jakso perimästä, jonka emäsjärjestys vaihtelee lajin sisällä vain vähän, mutta eri lajien välillä selvästi -> käytetään lajintunnistukseen

Question 26

fagiterapia

Answer 26

tulehtuneeseen kohtaan ruiskutetaan ihmisille vaarattomaksi tehtyjä bakteriofageja, jotka infektoivat ja tappavat bakteereja