Biotechnologijos įmonės naudoja gyvus organizmus, kad sukurtų technologinius sprendimus, susijusius su problemomis, įskaitant ligas, taršą, ūkininkavimą ir bet kurią kitą sritį. Tai gali būti nuo augalų genų panaudojimo iki gydymo gydymo iki grybelių baltymų panaudojimo, kad augalai būtų mažiau jautrūs kenkėjams. Nors yra daug biotechnologijų taikomųjų programų, dauguma jų patenka į medicinos, žemės ūkio ar pramonės sektorius.
Patarimai
-
Trijų rūšių biotechnologijų bendrovės yra medicinos, žemės ūkio ir pramonės.
Kas yra biotechnologija?
Biotechnologija apima biologinių sistemų, aptinkamų organizmuose, įskaitant bakterijas, grybus, virusus, augalus ir gyvūnus, tyrimą ir taikymą, kad būtų pasiekta technologinė pažanga. Paprasčiau tariant, biotechnologija yra gyvybės formų naudojimas (nesvarbu, ar naudojamas pats organizmas, ar kažkas iš jo), siekiant padėti spręsti problemas per technologijas.
Iš pradžių Vengrijos žemės ūkio inžinierius Karl Ereky 1919 m. Jį sukūrė apibūdindamas biologijos ir technologijų derinį. Sunku patikėti, kiek šimtą metų nuo šio termino sukūrimo laukas išaugo.
Biotechnologijų pramonė, dažnai sutrumpinta iki „bio tech“ arba „biotechnologijų“, yra vienas sparčiausiai augančių mokslinių tyrimų ir plėtros sektorių. Jis kasmet šimtus milijardų dolerių atneša naujų naujovių, kurias galima naudoti įvairiose srityse. Šie pasiekimai gali būti sukurti įvairiems tikslams, įskaitant vakcinų paruošimą, alkanas, naujų biokuro kūrimą, naujų kosmetikos kūrimą ar net alaus gaminimą.
Biotechnologijos rūšys
Nors trys pagrindinės biotechnologijos formos yra medicinos, žemės ūkio ir pramonės (kartais vadinamos „raudonos,„ žaliosios “ir„ baltos “biotechnologijos), yra daug skirtingų biotechnologijų tipų, iš kurių kai kurie nepatenka į šių trijų pagrindinių sričių taikymo sritį ir kai kurie iš jų jungia kelis tipus. Pavyzdžiui, genetiškai modifikavus augalus, naudojamus vakcinoje, dalyvauja ir žemės ūkio, ir medicinos sektoriai.
Medicinos biotechnologijos taikymas
Kai biotechnologija naudojama tikslams geriau sveikatai arba sumažinti kančias žmonių ar kitų būtybių, ji yra medicinos biotechnologijų sektoriaus dalis. Tai apima tiek gydymo, diagnostikos, gydymo, vakcinų ir ligų gydymo būdus, tiek būdų, kaip užkirsti kelią ligoms, ieškant naujų ar veiksmingesnių būdų išlaikyti mūsų sveikatą, suprasti ligas ir tiriant žmogaus ląstelės biologiją.
Nedidelė dalis medicinos biotechnologijų sektoriaus dėmesio skiriama veterinarijai, nors didesnė pramonė dirba gydant žmones, iš kurių kai kurie galiausiai gali būti naudojami ir gyvūnams. Šiuo metu rinkoje yra daugiau nei 250 sveikatos priežiūros produktų ir vakcinų, gautų iš biotechnologijų, iš kurių daugelis padeda kontroliuoti anksčiau negydomas ligas.
Mokslininkai šioje srityje tiria bakterijų, augalų ir gyvūnų ląstelių veikimo pagrindinį lygį. Kartais šių ląstelių DNR yra sutrikdyta genetiniame lygyje, kad padidėtų tam tikrų savybių, kurios galėtų turėti medicininį pritaikymą, gamyba, pavyzdžiui, didinant insulino gamybą per genų manipuliaciją. Kitais atvejais mokslininkai tiria šių organizmų fermentus, kurie gali padėti vystyti vaistus ar sintetinius hormonus.
Mokslininkai tikisi, kad jų atradimai genetinėje inžinerijoje gali sukelti išgydymą arba bent jau pažangą gydant niokojančias ligas, pvz., Parkinsono ir Alzheimerio ligas.
Medicinos biotechnologijos pavyzdžiai
Mokslininkai šiuo metu kuria anti-limfomos vakciną, kuri sukuriama auginant genetiškai modifikuotus tabako augalus, pagamintus RNR iš piktybinių B ląstelių eksponavimui. Tai galėtų sutaupyti beveik 20 000 gyvybių per metus.
Jie taip pat naudojo chitozanu dengtus tvarsčius, cukraus rūšis, gautą iš krevečių ir krabų kriauklių, kurie padeda gydyti žaizdas. Tai gali išvengti komplikacijų ir netgi mirties atvejų, susijusių su chirurginėmis infekcijomis ir kitomis infekcijomis.
Žemės ūkio biotechnologijų taikymas
Daugiausia dėmesio skiriama žemės ūkio biotechnologijoms genetiškai modifikuoti augalai siekiant padidinti pasėlių derlingumą arba įvesti pageidautinas charakteristikas, kad būtų lengviau augti tam tikrose vietose, kuriose yra orų ar kenkėjų, kurie kitu atveju taptų sudėtingi.
Kartais mokslininkai dirba ne gerindami gamybą ar palengvindami auginimą, bet paprasčiausiai geriau pasigaminti augalus, atrodyti patrauklesni, būti sveikesni ar ilgiau laikyti parduotuvių lentynose. Žemės ūkio biotechnologija taip pat gali būti taikoma gyvūnams pagerinti maisto gamybą arba į padarykite gyvūną, kuri vadinama gyvūnų biotechnologija.
DNR modifikacija yra viena svarbiausių žemės ūkio biotechnologijų pramonės priemonių. Pažymėtina, kad selektyvus veisimas yra genetinės modifikacijos forma, kurią ūkininkai praktikuoja beveik tiek, kiek žmonės pasodino pasėlius ir gyvulius, stengdamiesi padaryti geresnius ir sveikesnius gyvulius.
Šiuolaikinėse taikomosiose programose žemės ūkio biotechnologijų pramonėje dirbantys mokslininkai kartais nustatys pageidaujamą augalo charakteristiką, o vėliau stengsis surasti atsakingą geną kitame augale ir paskui tą geną įdėti į pirmąjį augalą, kad pagerintų šią savybę. Pavyzdžiui, mokslininkai perdavė genus į grybų kukurūzus Bacillus thuringiensis, kuris natūraliai atsparus kenkėjams, pvz., Europos kukurūzų gręžtuvams. Augalai su šiais genais gamina baltymą, kuris yra natūraliai atsparus šiems kenkėjams ir mažina pesticidų poreikį.
Žemės ūkio biotechnologijos pavyzdžiai
Genetiškai modifikuoti organizmai arba GMO yra viena iš labiausiai žinomų viso biotechnologijų pramonės taikymo. Nors visuomenė dažnai bijojo, GMO gali sumažinti dirbtinių trąšų, herbicidų ir pesticidų naudojimą, kad augalai būtų išgirsti nuo pat pradžių. Daugiau nei 13,3 mln. Ūkininkų visame pasaulyje pasinaudoja žemės ūkio biotechnologijų pažanga.
Tiems, kurie turi prieigą tik prie riboto maisto pasirinkimo, dažnai gali kilti pavojingų maistinių medžiagų trūkumų. Sukurdami maistą su papildomomis maistinėmis medžiagomis, šiuose rajonuose gyvenantys žmonės gali likti sveikesni, net jei jie gali naudotis tik keletu maisto produktų. Pavyzdžiui, tai būtų auksiniai ryžiai, kurie buvo infuzuoti beta-karotinu, todėl jis yra geras vitamino A šaltinis.
Kitas žemės ūkio biotechnologijų taikymas yra augalų, kurie gali būti auginami mažesnėse vietose ar mažiau svetingose aplinkose, kūrimas. Mokslininkai stengiasi sukurti maisto produktus, kurie gali maksimaliai padidinti maistą, išaugintą ribotoje erdvėje, net ir tokioje sudėtingoje klimato aplinkoje kaip užšalimo temperatūra arba sausros. Jie taip pat stengiasi rasti būdą, kaip auginti augalus, kurie nėra paveikti vandens, kuris yra labai druskingas, kad būtų galima laistyti jūros vandeniu.
Pramoninės biotechnologijos taikymas
Dauguma kitų biotechnologijų tipų priskiriami pramoninės biotechnologijos kategorijai. Tai apima augalų, jūrų organizmų, mikroorganizmų, dumblių ir grybų naudojimą gaminti tokius dalykus kaip cheminės medžiagos, medžiagos ir energija pramoniniams tikslams.
Pramoninė biotechnologija daugiausia orientuota į aplinką tausojančias programas, kurios mažina taršą ir didina energijos vartojimo efektyvumą. Pavyzdžiui, mikroorganizmai ir augalai gali būti naudojami atliekų produktams, tokiems kaip sunkieji metalai, suskaidyti ir ištirpinti.
Ši sritis prisidėjo prie novatoriškiausių ir perspektyviausių požiūrių į pramonės augimą, kurie tuo pačiu metu yra naudingi žemei, pvz., Biokuras, biologiškai skaidūs plastikai ir nauji audiniai. Šios naujovės paprastai taupo įmonių pinigus ir padeda apsaugoti aplinką, todėl jas populiarina tiek įmonės, tiek vartotojai.
Be aplinkos pokyčių, pramoninė biotechnologija taip pat gali būti naudojama daugelyje pramonės šakų. Pavyzdžiui, mikroorganizmai buvo naudojami tūkstančius metų kuriant maisto produktus, kurie priklauso nuo fermentacijos, pvz., Sūrio, alaus, duonos ir vyno. Pastaraisiais metais fermentacijos technologijų pažanga sukėlė revoliuciją alaus ir sūrių gamybos pramonei. Mokslininkai ir toliau naudoja bioinžineriją, kad pakeistų maisto pramonę ir kitas pramonės šakas.
Pramonės biotechnologijos pavyzdžiai
Vorų tinkleliai yra viena iš stiprių medžiagų, kurios yra atsparios tempimui, todėl gali būti dar stipresnės už plieną lyginant su tuo pačiu skerspjūvio pločiu. Mokslininkai tikisi naudoti vorų tinklų savybes, kad stipresni audiniai, pavyzdžiui, kūno šarvai, būtų stipresni už Kevlarą. Jie siekia tai padaryti naudojant ožkų vorų genus. Tuomet ožkos piene gamina voratinklinius baltymus, kurie gali būti pagaminti ir tvarkomi lengviau nei vorai.
Pramonės biotechnologijų augimas
Nors tai gali būti naujausi iš trijų pagrindinių biotechnologijų tipų ir dažnai vadinama „biotechnologijų trečiąja banga“, pramoninė biotechnologija yra sparčiausiai augantis biotechnologijų sektorius ir gali tapti didžiausia artimiausioje ateityje. Vienas dalykas, dėl kurio pramoninė biotechnologija yra tokia sėkminga, yra greitis, kuriuo naujovės gali pereiti nuo laboratorijos į komercinį sektorių, kuris yra tik nuo dviejų iki penkerių metų, o tai yra žymiai trumpesnis laikotarpis, nei reikia medicinos ar žemės ūkio sektoriuose.
Top Biotech įmonės
Nors pramonės sektorius galbūt yra sparčiausiai augantis biotechnologijų bendrovės tipas, daugelis aukščiausių biotechnologijų įmonių nuo 2018 m. Vis dar yra medicinos srityje, nes šioje srityje vyksta didžiulis inovacijų pelningumas. Be to, pramonės biotechnologijų įmonės vis dažniau pradeda rodyti šiuos sąrašus.
„Amgen“, žinomas kaip priešuždegiminis vaistas Enbrel ir vaistai nuo infekcijos, Neulasta ir Neupogen, yra didžiausia biotechnologijų bendrovė nuo 2018 m., Pasak „Forbes“ žurnalo. „Gilead Sciences“ yra antroje vietoje ir jau daugelį metų užėmė aukščiausią biotechnologijų kompaniją. Tai geriausiai žinoma dėl savo antivirusinių vaistų, naudojamų ŽIV / AIDS, kepenų ligų, vėžio, uždegiminių ligų, kvėpavimo takų ir širdies ir kraujagyslių sutrikimų gydymui.
Aukščiausias biotechnologijų kompanijų reitingas - 2018 m. - „Vertex Pharmaceuticals“ yra vienas iš pirmųjų biotechnologijų įmonių, eksperimentuojančių su racionalia narkotikų kūrimo strategija, o tai reiškia, kad mokslininkai pirmiausia projektuoja ir optimizuoja cheminę struktūrą, kad galėtų gydyti būklę cheminės medžiagos, kurios galėtų atitikti šią struktūrą ir tokiu būdu būti tinkamas vaistas. # 6-oji įmonė „Illumina“ specializuojasi ne farmacijos produktuose, bet genetinių variacijų, pvz., Genomo sekos nustatymo ir genų ekspresijos profiliavimo, analizėje ir sekvenavime.
Vienintelė įmonė, turinti reitingą dešimtyje didžiausių biotechnologijų bendrovių sąrašo 2018 m., Kuri nėra visiškai sutelkta į medicinos programas, yra „Agilent Technologies“, kuri sukuria įvairių produktų asortimentą, pradedant laboratorijų tiekimu ir programine įranga bei vartojimo prekėmis. Bendrovė užsiima maisto sauga, aplinkosauga, chemikalais ir alternatyvia energija. Tačiau jie vis dar turi medicinos skyrių, dirbančių farmacijos, diagnostikos, terapijos ir mokslinių tyrimų srityse.
