Биотехнология – наука, которая рассматривает способы использования живых организмов или продуктов их жизнедеятельности с целью достижения в поставленных задачах результатов. С ее помощью реально обеспечить определенные потребности человека, например, биотехнология делает возможным создать новые виды растений/животных, модифировать их, разработать эффективные медпрепараты. Все это позволяет повысить уровень жизни общества в целом.
Как применяется биотехнология в современной медицине?
Эпоха биотехнологии началась в начале 70-х годов прошлого века, когда мир узнал о первых разработках генной инженерии. Именно в тот момент искусственным путем произошел перенос генетического материала из одного организма в другой. Для процедуры ученые использовали рекомбинантную ДНК и рДНК.
Сегодня этот процесс почти не отличается от того, что был выполнен несколько десятков лет назад. Для создания молекулы рДНК используют такой путь:
- извлекают ДНК из живой клетки растения или животного;
- обрабатывают изолированную клетку и плазмиду специальным образом;
- смешивают компоненты, в результате чего плазмида изменяется;
- переносят новую плазмиду в бактерию, которая производит умножение копий той информации, что была в нее внесена.
Медицинская биотехнология направлена на создание биообъектов или веществ медицинского назначения. К ним относят:
- антибиотики;
- витамины;
- микробные полисахариды;
- ферменты;
- аминокислоты.
Считается, что в будущем вполне возможно предотвращение генетических заболеваний на раннем этапе беременности. Также ученые уверены, что смогут пересаживать гены, чтобы решить уже существующие генетические проблемы.
Применение биотехнологии в науке
Использование биотехнологии в науке имеет большую пользу. Например, в сельском хозяйстве помогло вывести новые сорта растений, а также пород животных. В микроэлектронике появились новые ион-селективные транзисторы, основа работы которых – полевой эффект. В экологии биотехнологии стали прорывом в очистке промышленных и бытовых сточных вод.
Ученые уверены, что новые биотехнологические методы помогут решить проблему с дефицитом энергетического ресурса, загрязнением окружающей среды, нехваткой чистой воды.
Главные направления современной биотехнологии
Биохимия, а также генная и клеточная инженерии – вот основные направления деятельности биотехнологии. Их различия:
- Клеточная инженерия. Позволяет выращивать клетки различных живых организмов, благодаря созданию специальных условий для этого. Наиболее успешной на сегодня является клеточная инженерия растений, которая позволяет ускорять селекционные процессы и получать новые культуры.
- Генная инженерия. Выделяет из клеток живых организмов гены для проведения над ними определенных манипуляций. Инструменты, используемые в этом направлении, это векторы и ферменты.
Как влияет биотехнология на жизнь современного человека?
Биотехнология позволила расширить некоторые сферы деятельности, а также в определенных аспектах улучшить жизнь человека. Например, процессы ферментации стали гораздо проще, также массово производится нужное количество белков. Ученые надеются, что в будущем станет возможно улучшать растения и животных. Помимо этого, станет возможно вылечить те болезни, которые сегодня считаются неизлечимыми.
Однако остается проблемой этические моменты, которые касаются полного клонирования человека и создания человеческих эмбрионов для использования их в медицинских целях.
Компании в сфере биотехнологий
Сегодня существует ряд компаний, которые активно развиваются в сфере биотехнологий. К ним относят:
- «Биокор Текнолоджи ЛТД». Создает наборы ПЦР для определения инфекционных заболеваний у человека и животного.
- «Novartis International AG». Создает вакцины и препараты, направленные на борьбу с онкологией.
- «Pfizer». Создает безрецептурные препараты для лечения, а также занимается вакцинами.
- «Sanofi». Производит препараты для лечения сахарного диабета и склероза.
Потенциал направления очень велик и если его использовать правильно, то мир сможет измениться в лучшую сторону.