ห้องปฏิบัติการชีวเคมีคืออะไร?

ห้องปฏิบัติการชีวเคมีเป็นพื้นที่ที่นักชีวเคมีศึกษากระบวนการทางเคมีภายในสิ่งมีชีวิต ชีวเคมีแบบดั้งเดิมตรวจสอบเคมีของปฏิกิริยาที่เร่งปฏิกิริยาโดยเอนไซม์ แต่การวิจัยทางชีวเคมีได้ขยายเพื่อครอบคลุมหัวข้อของการส่งสัญญาณการขนส่งภายในเซลล์และการโต้ตอบของโมเลกุล โดยทั่วไปจะต้องมีอย่างน้อยปริญญาตรีในสาขาวิทยาศาสตร์เพื่อทำงานในห้องปฏิบัติการชีวเคมี งานในอุตสาหกรรมเทคโนโลยีชีวภาพมักจะจ่ายดีกว่าตำแหน่งการศึกษา

ห้องปฏิบัติการชีวเคมีทั้งหมดจะมีส่วนประกอบพื้นฐานของห้องปฏิบัติการวิจัยทางวิทยาศาสตร์เช่นเครื่องวัดค่า pH เครื่องชั่งสำหรับชั่งสารเคมีบัฟเฟอร์หลากหลายชนิดและสารเคมีอื่น ๆ ตู้เย็นและตู้แช่แข็งสำหรับเก็บวัสดุ พวกเขายังมีตู้แช่แข็งพิเศษเก็บไว้ที่ -94 ° F (-70 ° C) สำหรับการเก็บรักษาโปรตีนและเนื้อเยื่อในระยะยาว สิ่งอำนวยความสะดวกดังกล่าวจะมีเครื่องหมุนเหวี่ยงและการเข้าถึงเครื่องปั่นเหวี่ยงพิเศษ โดยทั่วไปแล้วเครื่องทำน้ำแข็งเป็นสิ่งจำเป็นในการสร้างน้ำแข็งเพื่อให้เอนไซม์และรีเอเจนต์เย็นและคงที่ ห้องปฏิบัติการชีวเคมีแทบทั้งหมดจะมีเจลอิเล็กโทรโฟเรซิสสำหรับตรวจสอบโปรตีน

สำหรับการวิจัยทางชีวเคมีนั้นจำเป็นต้องใช้เครื่องสเปกโตรโฟโตมิเตอร์เพื่อวัดความเข้มข้นของโปรตีนหรือปฏิกิริยาของเอนไซม์ โดยปกติ UV-Vis spectrophotometer จะพอเพียง แต่ห้องปฏิบัติการบางแห่งจำเป็นต้องใช้เครื่อง spectrophotometer สำหรับการใช้งานเฉพาะด้าน ห้องปฏิบัติการที่มีความเชี่ยวชาญสูงกว่าอาจมีเครื่องสเปกโตรโฟโตมิเตอร์แบบพิเศษ

ห้องปฏิบัติการชีวเคมีอื่น ๆ อาจมีอุปกรณ์พิเศษเพิ่มเติมเช่นอุปกรณ์ chromatography โดยเฉพาะ เทคโนโลยีประเภทนี้จะแยกโมเลกุล ยกตัวอย่างเช่นห้องปฏิบัติการอาจมีระบบโครมาโตกราฟีของเหลวความดันสูง (HPLC) เพื่อแยกเปปไทด์หรือตรวจสอบเอนไซม์ในโมเลกุลขนาดเล็ก เครื่องมือประเภทหนึ่งที่อาจมีคือระบบแก๊สโครมาโตกราฟี (GC) หน่วยนี้แยกสารประกอบที่ระเหยได้

ห้องปฏิบัติการชีวเคมีของโปรตีนน่าจะมีระบบโครมาโตกราฟีของเหลวความดันสูงที่รวดเร็วในการทำความสะอาดโปรตีนจำนวนมากเพื่อศึกษา มันจะมีเจลเมทริกซ์ที่หลากหลายพร้อมคุณสมบัติทางเคมีที่แตกต่างกันเพื่อใช้กับ FPLC เพื่อแยกโปรตีน จะมีเสาแก้วที่มีสัดส่วนแตกต่างกันเพื่อเก็บเมทริกซ์ ห้องปฏิบัติการชีวเคมีโปรตีนโดยทั่วไปมีห้องเย็นเพื่อให้โปรตีนสามารถแยกและบริสุทธิ์ที่อุณหภูมิเย็นเพื่อให้พวกเขามีเสถียรภาพ

ห้องปฏิบัติการชีวเคมีหลายแห่งใช้เทคนิคทางอณูชีววิทยาเพื่อช่วยในการวิจัยทางชีวเคมี ห้องปฏิบัติการชีวเคมีโมเลกุลดังกล่าวมักจะรวมเทคนิคทางชีวเคมีจำนวนมากเช่นการทำ Western blots กับห้องปฏิบัติการทางจุลชีววิทยา เทคนิคของพันธุวิศวกรรมเกี่ยวข้องกับการจัดการ DNA หรือ RNA ในจุลินทรีย์ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีสภาวะปลอดเชื้อ ห้องปฏิบัติการดังกล่าวจะมีฮูดปลอดเชื้อที่สามารถเช็ดด้วยเอทานอลและมีหลอดฆ่าเชื้อโรค มันพัดเอาอากาศที่ปราศจากเชื้อโรคผ่านพื้นผิวการทำงาน

ห้องแล็บจะมี วุ้น ซึ่งเป็นเจลที่จุลินทรีย์เจริญเติบโต จะมีเสบียงอื่น ๆ สำหรับสื่อและยาปฏิชีวนะสำหรับการเจริญเติบโตของจุลินทรีย์ที่เปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรม มันจะมีตู้อบและเครื่องเขย่าที่สามารถอุ่นขึ้นเพื่อปลูกเชื้อแบคทีเรียหรือยีสต์ ที่จำเป็นก็คือการเข้าถึงหม้อนึ่งความดันเพื่อฆ่าเชื้ออุปกรณ์สำหรับการเจริญเติบโตและการจัดการ RNA และเพื่อทำลายวัสดุ recombinant หลังจากการทดลองเสร็จสิ้น

รายการเพิ่มเติมจะเป็นเจลอิเล็กโทรโฟเรซิสเพื่อแยก RNA และ DNA ห้องปฏิบัติการชีวเคมีโมเลกุลจะสามารถเข้าถึงเครื่องปฏิกิริยาลูกโซ่โพลีเมอเรส (PCR) สำหรับทำปฏิกิริยาพีซีอาร์ มันจะมีเอนไซม์ จำกัด มากมายและเอนไซม์ต่าง ๆ ที่ใช้ในการโคลนและการทำงานของ PCR

ห้องปฏิบัติการชีวเคมีทางการแพทย์จะมีหลายรายการของห้องปฏิบัติการชีวเคมีอื่น ๆ ขึ้นอยู่กับความพิเศษของมัน ความแตกต่างจะเป็นแหล่งของวัสดุสำหรับการศึกษา มีแนวโน้มที่จะใช้เทคนิคการเพาะเลี้ยงเซลล์ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมหรือรับวัสดุจากการเพาะเลี้ยงเซลล์ต้นกำเนิด Recombinant โปรตีนของมนุษย์มีประโยชน์อย่างมากต่อห้องปฏิบัติการชีวเคมีทางการแพทย์

เทคนิคเหล่านี้เป็นที่ต้องการอย่างมากในด้านเทคโนโลยีชีวภาพและสิ่งอำนวยความสะดวกด้านการวิจัยเชิงวิชาการ เทคนิคของอณูชีววิทยาและปฏิกิริยา PCR เป็นทักษะที่พึงประสงค์ในงานเช่นเดียวกับความคุ้นเคยกับการเพาะเลี้ยงเซลล์ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม ความเชี่ยวชาญของหน่วยโครมาโตกราฟีใด ๆ ก็เป็นข้อดีเช่นกันเมื่อมีการหางานทางชีวเคมี นักศึกษาระดับปริญญาตรีสามารถเข้าร่วมชั้นเรียนทดลองในพื้นที่เหล่านี้และถ้าเป็นไปได้ให้ทำการวิจัยในห้องปฏิบัติการชีวเคมีซึ่งเป็นวิธีที่ดีในการเริ่มเรียนรู้ทักษะเหล่านี้