Companiile de biotehnologie folosesc organisme vii pentru a crea soluții tehnologice pentru a rezolva probleme, inclusiv boli, poluare, agricultură și orice altă zonă. Acest lucru ar putea varia de la folosirea genelor de plante pentru a se deduce curele medicale pentru a folosi proteine de la o ciuperca pentru a face recoltele mai putin susceptibile la dăunători. Deși există multe aplicații ale biotehnologiei, majoritatea se încadrează în sectoarele medical, agricol sau industrial.
sfaturi
-
Cele trei tipuri de companii biotehnologice sunt medicale, agricole și industriale.
Ce este biotehnologia?
Biotehnologia implică studiul și aplicarea sistemelor biologice găsite în organisme, inclusiv bacterii, ciuperci, viruși, plante și animale, pentru a face progrese tehnologice. Mai simplu, biotehnologia este folosirea formelor de viață (fie prin utilizarea organismului însuși sau a unui element derivat din acesta) pentru a ajuta la rezolvarea problemelor prin tehnologie.
Termenul a fost inițial inventat de inginerul agricol maghiar Karl Ereky în 1919 pentru a descrie combinația dintre biologie și tehnologie. E greu de crezut cât de mult a crescut câmpul în sutele de ani de când a creat termenul.
Industria biotehnologiei, adesea redusă la "bio-tech" sau "biotech", este unul dintre sectoarele cu cea mai rapidă creștere în cercetare și dezvoltare. Acesta aduce în sute de miliarde de dolari în fiecare an noi inovații care pot fi utilizate în multe domenii diferite. Aceste progrese pot fi dezvoltate pentru o mare varietate de scopuri, cum ar fi pregătirea vaccinurilor, hrănirea celor înfometați, crearea de noi biocombustibili, dezvoltarea de noi produse cosmetice sau chiar fabricarea berii.
Tipuri de biotehnologie
În timp ce cele trei forme principale de biotehnologie sunt medical, agricol și industrial (uneori numite biotehnologii "roșii", "verzi" și "alb"), există multe tipuri diferite de biotehnologie, dintre care unele nu intră în sfera acestor trei domenii principale, dintre care unele combină mai multe tipuri. De exemplu, modificarea genetică a plantelor pentru utilizarea într-un vaccin implică atât sectorul agricol, cât și sectorul medical.
Aplicații ale biotehnologiei medicale
Când biotehnologia este utilizată în scopuri care pot mai bine sănătatea sau reducerea suferinței de oameni sau de alte creaturi, face parte din sectorul biotehnologiei medicale. Aceasta implică atât găsirea de cure, diagnosticare, terapii, vaccinuri și tratamente pentru boli, cât și găsirea de metode de prevenire a bolilor prin studierea unor modalități noi sau mai eficiente de a ne menține sănătatea, prin înțelegerea bolilor și prin studierea biologiei celulei umane.
O mică parte din sectorul bio-tech medical se concentrează pe medicina veterinară, deși industria mai mare lucrează la tratamente pentru oameni, dintre care unele ar putea fi folosite și pentru animale. În prezent există mai mult de 250 de produse de sănătate și vaccinuri de pe piață provenite din biotehnologie, multe dintre acestea ajutând la controlul bolilor netratabile anterior.
Oamenii de știință din acest domeniu studiază modul în care bacteriile, plantele și celulele animale funcționează la un nivel fundamental. Uneori, ADN-ul acestor celule este perturbat la nivel genetic pentru a crește producția anumitor caracteristici care ar putea avea aplicații medicale, cum ar fi creșterea producției de insulină prin manipularea genelor. În alte cazuri, oamenii de știință studiază enzimele din aceste organisme care pot ajuta la dezvoltarea de medicamente sau hormoni sintetici.
Cercetatorii spera ca descoperirile lor in ingineria genetica pot duce la tratamente sau cel putin progrese in tratamente pentru boli devastatoare, cum ar fi Parkinsons si Alzheimer.
Exemple de biotehnologie medicală
Oamenii de stiinta sunt in prezent in curs de dezvoltare un vaccin anti-limfom, care este creat de in crestere plante modificate genetic plante de tutun facute pentru a expune ARN de celule B maligne. Acest lucru ar putea salva aproape 20.000 de vieți pe an.
Ei au folosit, de asemenea, bandaje acoperite în chitosan, un tip de zahăr derivat din creveți și coji de crab, care ajută la vindecarea rănilor. Acest lucru ar putea preveni complicațiile și chiar decesele asociate cu infecțiile chirurgicale și alte infecții.
Aplicații ale biotehnologiei agricole
Biotehnologia agricolă este axată pe modificarea genetică a plantelor în scopul creșterii randamentului culturilor sau introducerii unor caracteristici de dorit pentru a le ușura creșterea în anumite zone cu vreme sau dăunători care, altfel, ar deveni dificilă.
Uneori cercetătorii încearcă să nu îmbunătățească producția sau să facă cultivarea mai ușoară, ci doar să facă culturile mai bune, să fie mai atractive, să fie mai sănătoase sau să dureze mai mult pe rafturile magazinelor. Biotehnologia biotehnologică poate fi aplicată, de asemenea, animalelor în scopul de a îmbunătățirea producției de alimente sau la face animalul mai amețitor, cunoscută sub numele de biotehnologie animală.
Modificarea ADN este unul dintre cele mai importante instrumente pentru industria biotehnologică agricolă. Este demn de remarcat faptul că reproducerea selectivă este o formă de modificare genetică practicată de fermieri, atâta timp cât oamenii plantează recolte și cultivă animale, încercând să facă recolte mai amețitoare și animale mai mari și mai sănătoase.
În aplicațiile moderne, oamenii de știință care lucrează în industria biotehnologică agricolă vor identifica uneori o caracteristică dorită într-o plantă și apoi vor căuta să găsească gena responsabilă într-o altă plantă și apoi vor pune această genă în prima plantă pentru a îmbunătăți acea caracteristică. De exemplu, oamenii de stiinta au transferat gene in porumb din ciuperca Bacillus thuringiensis, care este în mod natural rezistent la dăunători, cum ar fi porumbul european. Plantele cu aceste gene producă apoi o proteină care este rezistentă în mod natural la aceste dăunători, reducând nevoia de pesticide.
Exemple de Biotech Agricol
Organismele modificate genetic, sau OMG-urile, sunt unele dintre cele mai cunoscute aplicații ale industriei biotehnologice în general. Deși se teme frecvent de public, OMG-urile pot reduce utilizarea fertilizanților artificiali, erbicidelor și pesticidelor, făcând plantele mai plăcute de la început. Peste 13,3 milioane de fermieri din întreaga lume profită de avantajele biotehnologiei agricole.
Cei care au acces doar la selecții limitate de hrană pot fi adesea supuși unor deficiențe nutritive periculoase. Prin crearea de alimente cu nutrienți adăugați, oamenii care trăiesc în aceste zone pot să rămână mai sănătoși, chiar dacă aceștia pot accesa doar o mână de alimente. Un exemplu ar fi orezul de aur care a fost infuzat cu beta-caroten, fiind o sursa buna de vitamina A.
O altă aplicație a biotehnologiei agricole este de a face culturi care pot fi cultivate în zone mai mici sau în medii mai puțin ospitaliere. Oamenii de stiinta au lucrat pentru a crea alimente care pot maximiza cantitatea de alimente crescute intr-un spatiu limitat, chiar si in conditii dificile cum ar fi temperaturile inghetate sau pamanturile secetoase. Ei lucrează, de asemenea, pentru a găsi o cale de reproducere a culturilor care nu sunt afectate de apă care este foarte salinată, astfel încât acestea să poată fi udate cu apă de mare.
Aplicații ale biotehnologiei industriale
Cele mai multe alte tipuri de biotehnologie se încadrează în titlul de biotehnologie industrială. Aceasta implică utilizarea plantelor, a organismelor marine, a microorganismelor, a algelor și a ciupercilor produce lucruri precum chimicalele, materialele și energia pentru aplicații industriale.
Biotehnologia industrială este în mare parte axată pe aplicații ecologice care reduc poluarea și sporesc eficiența energetică. De exemplu, microorganismele și plantele pot fi utilizate pentru descompunerea și dizolvarea produselor reziduale, cum ar fi metalele grele.
Domeniul a contribuit la unele dintre cele mai inovatoare și promițătoare abordări ale creșterii industriale, care sunt în același timp benefice pentru pământ, cum ar fi biocarburanții, materialele biodegradabile și țesăturile noi. Aceste inovații economisesc în general banii întreprinderilor și contribuie la protejarea mediului înconjurător, făcându-i să fie populați atât pentru întreprinderi, cât și pentru consumatori.
Pe lângă evoluțiile de mediu, biotehnologia industrială poate fi utilizată și în multe industrii. De exemplu, microorganismele au fost folosite de mii de ani în crearea de alimente care se bazează pe fermentație, cum ar fi brânza, berea, pâinea și vinul. În ultimii ani, progresele înregistrate în tehnologiile de fermentare au revoluționat industria fabricării berii și a brânzeturilor. Oamenii de știință continuă să utilizeze bioingineria pentru a schimba industria alimentară, precum și alte industrii.
Exemple de biotehnologie industrială
Spiderul este unul dintre cele mai puternice materiale din punct de vedere al rezistenței la tracțiune, capabil să preia o forță mai mare decât oțelul atunci când este comparat la aceeași lățime a secțiunii transversale. Oamenii de știință speră să utilizeze proprietățile păianjenelor pentru a face materiale mai puternice, cum ar fi armura de corp, care ar fi mai puternică decât Kevlar. Scopul lor este de a face acest lucru folosind gene de la păianjeni la caprine. Caprele produc proteine de mătase de păianjen în laptele lor, care pot fi produse și manipulate mai ușor decât mătasea din păianjeni.
Creșterea biotehnologică industrială
Deși poate fi cel mai nou dintre cele trei tipuri principale de biotehnologie și este deseori numit "al treilea val" de biotehnologie, biotehnologia industrială este sectorul biotehnologiilor cu cea mai rapidă creștere și ar putea deveni cel mai mare în viitorul apropiat. Un lucru care face ca biotehnologia industrială să fie atât de reușită este rata la care inovațiile se pot deplasa de la laborator la sectorul comercial, care este de numai doi până la cinci ani, o perioadă dramatic mai scurtă decât este necesar pentru progresele din sectorul medical sau agricol.
Companiile de top din domeniul biotehnologiei
În timp ce sectorul industrial este probabil cel mai rapid tip de companie biotehnologică, majoritatea companiilor biotehnologice de top din 2018 se află încă în domeniul medical datorită rentabilității masive a inovațiilor din acest domeniu. Acestea fiind spuse, firmele industriale de biotehnologie încep să apară pe aceste liste din ce în ce mai frecvent.
Amgen, cunoscut pentru medicamentul său antiinflamator Enbrel și medicamentele antiinfecțioase Neulasta și Neupogen, este cea mai mare companie de biotehnologie din 2018, potrivit revistei Forbes. Gilead Sciences se află pe locul al doilea și a ocupat poziția de lider în domeniul biotehnologiei de mulți ani în trecut. Este cel mai bine cunoscut pentru medicamentele anti-virale utilizate pentru tratamentul HIV / SIDA, boli hepatice, cancer, boli inflamatorii, afecțiuni respiratorii și probleme cardiovasculare.
Clasat pe locul 5 in topul companiilor de biotehnologie in 2018, Vertex Pharmaceuticals este notabil pentru a fi una dintre primele firme de biotehnologie care experimenteaza o strategie rationala de proiectare a drogurilor, ceea ce inseamna ca oamenii de stiinta proiecteaza si optimizeaza o structura chimica pentru a trata o afectiune substanțe chimice care ar putea satisface această structură și astfel să servească drept medicament adecvat. Compania clasată pe locul 6, Illumina, nu este specializată în produse farmaceutice, ci în analiza și secvențierea variațiilor genetice, cum ar fi secvențierea genomului și profilarea genelor.
Singura firmă care se situează pe lista celor mai importante zece companii de biotehnologie din 2018, care nu se axează pe aplicații medicale, este Agilent Technologies, care creează o gamă largă de produse, de la consumabile de laborator la software și bunuri de consum. Compania se ocupă cu siguranța alimentară, dezvoltarea mediului, substanțele chimice și energia alternativă. Acestea fiind spuse, ei au inca divizii medicale care lucreaza in domeniul farmaceutic, diagnostic, terapeutica si cercetare.