مهندسی ژنتیک

مهندسی ژنتیک

از مهندسی ژنتیک برای دستکاری مستفیم DNA و تغییر عملکرد آن ها استفاده میشود. این ممکن است به معنای تغییر جفت پایه های DNA ( CG-AT) باشد و یا حذف یک ناحیه از DNA و یا حتی معرفی نسخه اضافی از یک ژن باشد. مهندسی ژنتیک را میتوان به طور کلی شامل تکنیک هایی دانست که باعث بروز یک صفت خاص در یک جاندار شده و یا منجر به تولید یک محصول به شیوه های غیر طبیعی میشود . اولین ارگانیسم ژنتیکی در سال 1973 ایجاد شد.

امروزه دانش و فن مهندسی ژنتیک و بیوتکنولوژی مولکولی در عرصه‌های بسیار متنوع مانند کشاورزی، تغذیه و مواد غذایی، دامپروری، شاخه‌های مختلف علوم پزشکی و صنایع دارویی، صنایع تخمیری، صنایع نظامی، انرژی، محیط زیست و بهداشت بشر، استفاده‌های بسیار ارزشمندی پیدا کرده‌است. اهمیت بعضی از اصول علمی، در زمان کشف آن‌ها مشخص نمی‌شود، بلکه پس از مدت زمانی که می‌گذرد ارزش آن‌ها معلوم می‌شود. یکی از مثال‌های روشن این مسئله کشف ساختمان سه بعدی DNA به وسیلهٔ جیمز واتسون و فرانسیس کریک در سال ۱۹۵۳ بود. این ساختمان نسبتاً ساده باعث شد تا دانشمندان سیستم‌های مختلف ژنتیکی را بررسی کنند. اما مطلب به همین‌جا، ختم نشد و دانشمندان مختلف سعی کردند که از این اطلاعات استفاده نمایند. هدف آن‌ها نیز بیان ساده‌ای داشت. آن‌ها خواستند تا یک DNA را از یک موجود بگیرند و در موجود دیگر وارد نمایند تا اثرات آن ژن در موجود ثانویه بروز کند.

این علم نوین که به تدریج جای خود را در بین علوم دیگر پیدا کرد، با عناوینی چون زیست‌شناسی مولکولی، مهندسی ژنتیک و نهایتاً دی ان ای نوترکیب[۱] شناخته می‌شود. مثال معروفی از کاربردهای مهندسی ژنتیک تولید سویه ای از باکتری اشرشیاکلی[۲] است که قادر به سنتز انسولین انسانی است. تولید گیاهان مقاوم به تنش‌های شوری و خشکی از دیگر مثال‌های شناخته شدهٔ کاربردهای مهندسی ژنتیک است.

کاربرد بیوتکنولوژی در زمینهٔ علوم پزشکی و دارویی، موضوعات بسیار گسترده‌ای مانند ابداع روش‌های کاملاً جدید برای «تشخیص مولکولی مکانیسم‌های بیماری‌زایی و گشایش سرفصل جدیدی به نام پزشکی مولکولی»، «امکان تشخیص پیش از تولد بیماری‌ها و پس از آن»، «ژن‌درمانی و کنار گذاشتن (نسبی) برخورد معلولی با بیمار و بیماری»، «تولید داروها و واکسن‌های نوترکیب و جدید»، «ساخت کیت‌های تشخیصی»، «ایجاد میکروارگانیسم‌های دست‌کاری شده برای کاربردهای خاص»، «تولید پادتن‌های تک دودمانی (منوکلونال)» و غیره را در بر می‌گیرد. امروزه برای تشخیص‌های دقیق، پیشگیری، درمان اساسی بیماری‌ها و در واقع سلامت و بهداشت جوامع ظاهراً راه دیگری جز پزشکی مولکولی به‌نظر نمی‌رسد.

منبع:www.biomedical-eng.com

هدف گرایش بیو الکتریک رشته مهندسی پزشکی تربیت کردن افرادی است که بتوانند از پس تجهیز، نگهداری‌ و طراحی‌ دستگاه‌های‌ پزشکی‌ برآیند؛ یعنی‌ مهندس‌ الکترونیک‌ با تجربه ای باشد که‌ با زمینه‌های‌ پزشکی‌ هم آشنا باشد و ‌بتواند دستگاه‌های‌ پزشکی‌ را طراحی‌ کند و بسازد و یا بتواند دستگاه را از خارج سفارش دهد. رشته بیوالکتریک علم استفاده از اصول الکتریکی، مغناطیسی و الکترومغناطیسی در حوزه پزشکی است؛ و الگوبرداری از سیستم های بیولوژیکی در طراحی های نوین مهندسی را هم شامل می شود. پس مهندس بیوالکتریک هم به گرایش های مهندسی برق با دیدگاه علم خود نگاه میکند و هم از مهندسی کامپیوتر و فناوری اطلاعات کمک می گیرد. هدف تربیت دانشجویان در مقطع کارشناسی داشتن مهندسان الکترونیکی است که با گذراندن واحدهای درسی و آزمایشگاهی مثل فیزیولوژی، آناتومی و فیزیک پزشکی، به توانایی علمی در حوزه پزشکی رسیده اند.

یکی از وسیع ترین مبحث ها در فعالیت های گرایش بیوالکتریک پردازش علائم حیاتی است. سیگنال های حیاتی یک بخشی از پردازش سیگنال است که خیلی از گرایش های مهندسی خصوصا مهندسی مخابرات الکترونیک این مبحث را مطالعه می کنند. اما به خاطر اینکه سیگنال در کارهای پزشکی ویژگی های خاص خودش را دارد توجه کردن به یک سری نکات خاص در پردازش سیگنال های حیاتی اامی است و باعث به وجود آمدن این مبحث به صورت ویژه شده است. در همه موارد ثبت سیگنال داده که گرفته می شود نویز دارد که لازم است قبل از اینکه روی آن کار شود موارد مزاحم حذف شود به همین علت بهبود کیفیت سیگنال از قسمت های مهم در پردازش سیگنال است.

برخی از زمینه‌های تحقیق در حال حاضر در دانشگاه‌های ایران شامل این حوزه‌هاست:

از آنجا که شناخت دروسی که در رشته‎‌ها مطالعه می‌شوند، کمک زیادی به افراد برای انتخاب درست زمینه‌ی تحصیلی می‌کند، ما مطالب زیر را برای شما جمع‌آوری کرده‌ایم برخی از دروسی که در دانشگاه‌های ایران به دانشجویان مقطع کارشناسی این گرایش تدریس می‌گردد:

اما پس از تکمیل تحصیلات، یک مهندسی پزشکی گرایش بیوالکتریک، چه توانایی‌هایی دارد و چه کارهایی را می‌تواند بپذیرد؟ و اینکه چه شغل‌هایی می‌توانید داشته باشید، تا حد زیادی وابسته به آموخته‌های شما در دانشگاه، و البته مهم‌تر از آن خارج از دانشگاه است!

فاکتورهای دیگری که در این موضوع تأثیرگذار هستند شامل دانشگاه محل تحصیل شما، سرمایۀ اولیۀ شما و کشوری که برای شاغل شدن انتخاب می‌کنید، هستند؛

برخی از مهندسان پزشکی برای تخصص در تکنیک‌های مختلف مانند استفاده از ایمپالس‌های الکتریکی به روش‌های جدید برای حرکت مجدد عضلات در دانشکده پزشکی یا دندانپزشکی شرکت می‌کنند. برخی از آن‌ها مدرک حقوقی کسب می‌کنند و به عنوان وکالت ثبت اختراع فعالیت می‌کنند. دیگران مدرک فوق لیسانس مدیریت کسب و کار (MBA) را دنبال می کنند و به سمت سمت‌های مدیریتی حرکت می‌کنند.

مهندسی پزشکی

مهندسی پزشکی یک میان رشته است که زیست و مهندسی را با هم ترکیب می کنند و از اصول مهندسی و مواد در پزشکی در بهداشت استفاده می کنند. مهندسی پزشکی یک رشته گسترده با زمینه های مختلف است و ماهیت کارهایی که می توانید انجام دهید بستگی به ویژگی های شخصیتی شما دارد. چند نمونه از زیرمجموعه های مهندسی پزشکی را برای شما معرفی می کنیم :

• بیوالکتریک
• بیومکانیک
• بیومتریال
• بالینی
• مهندسی ژنتیک
• تصویربرداری
• مهندسی بافت
• بیونانوتکنولوژی

در این وبسایت جدیدترین خبرها در مورد مهندسی پزشکی و انواع تجهیزات پزشکی مورد بررسی فرار میگیرند . بررسی جدیدترین اخبار حوزه سلامت و اخبار های علمی و جدیدترین مقالات تخصصی این حوزه مورد بررسی قرار میگیرند . کامل ترین اخبار مهندسی پزشکی و تجهیزات پزشکی، بررسی مقالات علمی، اختراعات و کشفیات جدید در مهندسی پزشکی، بحث پیرامون گرایش های مختلف مهندسی پزشکی، حدیدترین تکنولوژی های روز دنیا در حوزه سلامت، اکتشافات و اختراعات جدید و .

مهندسی پزشکی یکی از تازه‌ترین رشته‌هایی است که قدم به عرصه دنیای تکنولوژی جهانی نهاده و این رشته بدین منظور شکل یافته تا پزشکان را در تشخیص و درمان یاری دهد. مهندسی پزشکی دقت و تنوع در تشخیص را گسترش داده‌است به‌طوری‌که تشخیص بدون دستگاه‌ها امکان‌پذیر نیست. تاکنون دستگاه‌هایی از جمله EEG ,ECG ,MRI ,CT-Scan کمک بسیار بزرگی به پزشکی نموده‌اند و هم راستای وسایل تشخیصی وسایل و مومات درمانی گسترش یافته تا بیماران را به گونه‌ای تحت درمان قرار گیرند که می‌توان سمعک، ونتیلاتور، دیالیز (تراکافت)، فراصوت (اولتراسوند) و کاربردهای متعدد لیزر را نام برد. مهندس پزشکی در گام‌های اولیه 1- بهره‌برداری، 2- تعمیر، 3- پشتیبانی و 4- نگهداری و 5- تنظیم و استانداردسازی دستگاه‌ها را انجام می‌دهد و در مراحل بالاتر 6- توسعه، ارتقاء و بهبود دستگاه‌های پزشکی یا حتی می‌تواند به 7- طراحی و ساخت یک دستگاه اقدام کند. در این رشته به علت ابداعات و نوآوری وسیعی که صورت می‌گیرد شاخه‌های جدیدی از مهندسی پزشکی سازمان می‌گیرند که شرح مختصری از زیرشاخه‌های این رشته ذکر شده‌است.

نام این رشته به خوبی انتخاب شده و ترکیبی صحیح از دو گروه ریاضی و تجربی است. مهندسی و پزشکی همکاری مطلوب و شایسته‌ای را در کمک به بیماران و پزشکان آغاز کرده‌اند و در این راه گام‌های مؤثری برداشته شده‌است که هر روزه بسیاری از خبرهای آن را در رسانه‌هایی شنیده‌اید با توجه به گسترش روزافزون سیستم‌های مهندسی در حیطه بهداشتی و پزشکی، تربیت و وجود نیروی انسانی متخصص و متبحر که آشنا به وسایل و تجهیزات پزشکی امری ضروریست.

گرایش‌ها و جهت‌گیری‌های کاری رشته مهندسی پزشکی، واقعاً وسیع است و زمینه‌های مختلفی از الکترونیک و پردازش سیگنال و مباحث نرم‌افزاری گرفته تا طراحی، ساخت، راه‌اندازی، نصب و تعمیر دستگاه‌ها و قطعات پزشکی یا اندام مصنوعی، همچنین مواد به کار رفته در این وسایل را شامل می‌شود.

منبع: www.biomedical-eng.com