Husdyr og fisk vil bli påvirket av nanoteknologi revolusjon. Mens store forhåpninger til nanomedisin er sykdom oppdagelse og nye legemidler for mennesker, kan veterinær anvendelser av nanoteknologi bli Proving Ground for uprøvd og mer kontroversielle teknikker - fra nanocapsule vaksiner til sex utvalg i avl. Biochips - nåværende og fremtidige industri applikasjoner Ved hjelp biochips, kan biologiske prøver som blod, vev og sæd være øyeblikkelig analyseres og manipulert. I færre enn fem år har biochips blitt en standard teknologi for genomikk og medisiner og de er nå på vei inn kommersielle helsetjenester og mattrygghet applikasjoner. Hva er biochips (Mikromatriser) og hvordan de er brukt til å studere genetiske sekvenser? En biochip (eller microarray) er en enhet som vanligvis består av hundrevis eller tusenvis av korte tråder av kunstig DNA deponert nettopp på en silisium krets. I DNA arrays, fungerer hver DNA-tråd som en selektiv sonde og når det binder seg til materialet i en prøve (f.eks blod) et elektrisk signal er registrert. Snarere som gjennomfører et ord søk i et stykke tekst, er biochip stand til å rapportere tilbake om funnet genetiske sekvenser basert på DNA prober bygget inn i den. De mest kjente biochips er de produsert av Affymetrix, selskapet som pionerer teknologien og ble først til å produsere en DNA-chip som analyserer en hele det menneskelige genomet på en enkelt brikke på størrelse med en krone. Bruk biochips i våpen for biologisk krigføring agenter eller sykdom Detection Applications I tillegg til DNA biochips, det er andre variasjoner som detektere ørsmå mengder av proteiner og kjemikalier i en prøve, noe som gjør dem nyttige for å avdekke våpen for biologisk krigføring agenter eller sykdom. Biochip analyse maskiner på størrelse med en blekkskriver er kommersielt tilgjengelig fra selskaper som Agilent (Hewlett-Packard) og Motorola - hver i stand til å behandle opp til 50 prøver i rundt en halv time. Bruk biochips for Disease Detection i Dyr og for å spore Source of Foods Chips kan brukes for tidlig påvisning sykdom hos dyr. Forskere ved University of Pretoria, for eksempel utvikler biochips som vil oppdage vanlige sykdommer bæres av flått. Biochips kan også brukes til å spore kilden til mat og fôr. For eksempel tester bioMérieux er "FoodExpert-ID" chip raskt mate å oppdage tilstedeværelsen av animalske produkter fra førti forskjellige arter som et middel for å finne kilden til patogener - en respons til folkehelsen trusler som fugleinfluensa og kugalskap. Hvordan biochips kan bli brukt i Animal Breeding å fjerne genetiske sykdommer Et mål er å functionalise biochips for avl formål. Med kartleggingen av det menneskelige genom bak dem, er genetikere nå raskt sekvensere genomene til storfe, sau, fjørfe, gris og andre husdyr håper å identifisere gensekvenser som er knyttet til kommersielt verdifulle egenskaper som sykdomsresistens og leanness av kjøtt. Ved å inkludere prober for disse trekkene på biochips, vil oppdrettere kunne raskt identifisere mester oppdrettere og sile ut genetiske sykdommer. MicroFluidics og Nanofluidics - Hva er de og hvilken bransje Applications kan de brukes? MicroFluidics er en nyere teknologiplattform på samme skala som biochips. Microfluidic og nanofluidic systemer analysere ved å kontrollere flyten av væsker eller gasser gjennom en serie av små kanaler og ventiler, og dermed sortere dem, mye som en datamaskin krets slags data gjennom ledninger og logiske porter. Microfluidic kanaler, ofte etset inn silikon, kan være mindre enn 100 nm bred. Dette tillater dem å håndtere biologiske materialer som DNA, proteiner og celler i små mengder - vanligvis nano-liter eller pico-liter (1000 ganger mindre enn et nano-liter). MicroFluidics ikke bare gjør svært presis analyse, de også åpne opp potensialet for manipulering av levende materie ved å blande, separering og håndtering av forskjellige komponenter på nanonivå. Hvordan MicroFluidics brukes i husdyravl MicroFluidics blir brukt i husdyravl til fysisk form sperm og egg. Foregangsland på dette feltet er XY, Inc. of Colorado (USA), som bruker en microfluidic teknikk som kalles flowcytometri å skille mannlige og kvinnelige sperm for sex valg. XY har lykkes avlet sex-utvalgte hester, kyr, sauer og griser, og nå gir sin teknologi til kommersielle oppdrettere. Nanotech oppstart Arryx, som har utviklet en ny microfluidic system kalt MatRyx, bruker en nanotechnique hvor bittesmå laser traktor bjelker felle individ sæd og deretter sortere dem etter vekt. MatRyx kan sortere rundt 3000 spermier per sekund, og tar sikte på kommersialisering i storfe avl. "Denne måten melkeprodusenter kan ha kyr og storfekjøtt bønder kan ha okser som har mer kjøtt," forklarer Arryx konsernsjef Lewis Gruber. Hans mål er å produsere en enkel en-knapps sex sorter. Hvordan Microfluidic enheter kan bli brukt i Biomimetics Matthew Wheeler, University of Illinois professor of Animal Science, har gått ett videre i å utvikle en microfluidic enhet som ikke bare sorterer sperm og egg, men også bringer dem sammen på en måte som etterligner bevegelsen av naturlig reproduksjon og deretter håndterer den resulterende embryoet. Ifølge Dr. Wheeler, ville en slik teknikk gjør masseproduksjon av embryo billig, rask og pålitelig. Han og hans kolleger har startet en spin-off selskap, Vitaelle, for å kommersialisere denne teknologien. |