1。顕微鏡:
* 光学顕微鏡: 細胞、組織、および小さな生物の観察に不可欠です。これには次のものが含まれます。
* 明るいフィールド顕微鏡: 可視光を使用した標準顕微鏡。
* 位相対照顕微鏡: 透明な標本のコントラストを強化します。
* 蛍光顕微鏡: 蛍光色素を利用して、特定の構造を照らします。
* 共焦点顕微鏡: 試料全体でレーザーをスキャンすることにより、高解像度3D画像を作成します。
* 電子顕微鏡: 信じられないほど高解像度の画像を提供し、科学者が細胞と分子の超微細構造を視覚化できるようにします。
* 透過電子顕微鏡(TEM): 標本の薄い部分を薄くして、電子をそれらに通して画像します。
* 走査型電子顕微鏡(SEM): 焦点を合わせた電子ビームでスキャンすることにより、標本の表面の詳細な画像を作成します。
2。分子生物学と遺伝学:
* ポリメラーゼ連鎖反応(PCR): 遺伝子検査、診断、および研究で使用される特定のDNA配列を増幅するための手法。
* DNAシーケンス: 遺伝子、進化、疾患を理解するために重要なDNA分子のヌクレオチドの順序を決定する。
* 遺伝子編集技術: CRISPR-CAS9などのDNA配列を変更するためのツールは、医学と農業に大きな可能性を秘めています。
* 次世代シーケンス(NGS): ゲノム全体またはトランスクリプトームの迅速かつ効率的なシーケンスを可能にするハイスループットシーケンス技術。
* マイクロアレイ: 特定のDNAまたはRNA配列を検出および定量化するために使用されるDNAプローブの配列。
3。バイオインフォマティクスとデータ分析:
* バイオインフォマティクス: コンピューターサイエンスと統計を利用して、ゲノムシーケンス、タンパク質構造、代謝経路などの生物学的データを分析します。
* 機械学習: データから学習してパターンを特定し、予測を行うアルゴリズムは、創薬、病気の診断、および個別化医療でますます使用されています。
* ビッグデータ分析: ゲノミクス、プロテオミクス、メタボロミクスなどの生物学的実験から大規模なデータセットを管理および分析するためのツール。
4。バイオテクノロジー:
* 遺伝子工学: 生物の遺伝物質を操作して修正するための技術であり、農業、医学、バイオレメディエーションの用途につながります。
* バイオ医薬品生産: 生物またはその成分を使用して、治療薬、ワクチン、診断を生産します。
* バイオプリント: 医学研究と移植のための3D組織と臓器の作成。
* バイオレメディエーション: 微生物を利用して環境汚染をきれいにします。
5。イメージングと視覚化:
* 磁気共鳴イメージング(MRI): 磁場と電波を使用して臓器と組織の詳細な画像を作成する医療画像技術。
* コンピューター断層撮影(CT)スキャン: X線を使用して身体の横断画像を作成する技術。
* 超音波: 音波を使用して内部構造を視覚化する非侵襲的イメージング技術。
* 陽電子放出断層撮影(PET)スキャン: 放射性トレーサーを使用して臓器と組織の機能を評価する核医学イメージング技術。
6。自動化とロボット工学:
* 自動液体処理システム: 液体を分配、混合、移動するためのロボットと自動化されたシステム、生物学的実験の速度と精度の向上。
* ハイスループットスクリーニング: 多数の化合物または遺伝的変異をテストするための自動化されたシステム、創造物の発見と研究の加速。
* 微量軟化症: 細胞の操作、薬物の供給、または手術の実行に使用される顕微鏡ロボット。
これらの技術は前進し続け、生物学的研究の境界を常に押し進め、人生の謎に関する新しい洞察を提供しています。