Mikrobiologiassa

Mikrobiologia on biologian ala, joka tutkii mikroskooppisia eliöitä sekä niiden toimintaa ja vuorovaikutuksia ympäristön kanssa. Mikrobit kattavat bakteerit, arkeonit, sienet (mukaan lukien hiivat ja homeet), alkueläimet sekä virukset. Ne esiintyvät laajasti maaperässä, vesissä, ilmassa ja isäntien elimissä, ja ne voivat vaikuttaa sekä haitallisesti että hyödyllisesti terveyteen, teollisuuteen ja ekosysteemeihin.

Historian merkittäviä virstanpylväitä ovat Anton van Leeuwenhoekin kehittämät mikroskoopit sekä varhaiset havainnot mikrobien olemassaolosta. Louis Pasteur kumosi spontaanean syntyvyyden teorian ja osoitti mikrobien roolin fermentaatiossa sekä tauteja vastaan, ja Robert Koch laati postulaatit, joiden avulla taudinaiheuttajat voitiin yhdistää tiettyihin sairauksiin. 1900-luvulla mikrobiologia kehittyi keskeiseksi lääketieteelliseksi ja teolliseksi alaksi.

Alan osa-alueita ovat bakteriologia, virologia, mykologia, protozoolgia ja parasitologia, mikrobiologinen genetiikka sekä immunologia. Lisäksi ympäristö-, elintarvike- ja teollisuusmikrobiologia sekä kliininen mikrobiologia kuuluvat alaan. Tutkimus keskittyy mikrobien rakenteeseen, aineenvaihduntaan, evoluutioon sekä niiden vuorovaikutuksiin isäntien ja ekosysteemien kanssa.

Menetelmät kattavat mikroskopian ja värjäykset (esim. Gram-värjäys), kultivoitumisen eri kasvuainesemilla sekä perinteiset biokemialliset kokeet. Moderni mikrobiologia painottuu molekyylitekniikoihin, kuten PCR:ään, genomianalyysiin ja metagenomiikan sekvensointiin, sekä bioinformatiikkaan ja systeemibiologiaan.

Mikrobiologia tukee terveydenhuoltoa diagnostiikassa ja rokotteiden kehityksessä, sekä elintarvike- ja bioteknologiaan sekä ympäristö- ja maataloussektorin sovelluksissa. Tutkimus vaihtelee perusluonteisesta monikeskuksiin ja bioteknologian kehitykseen.