A biotechnológiai cégek élőlényeket használnak olyan technológiai megoldások létrehozására, amelyek megoldják a problémákat, beleértve a betegségeket, a szennyezést, a gazdálkodást és bármely más területet. Ez a növények gének felhasználásától kezdve az orvosi gyógyításig terjedhet a gombákból származó fehérjék használatához, hogy a növények kevésbé fogékonyak a kártevőkre. Bár számos biotechnológiai alkalmazást alkalmaznak, a legtöbb az orvosi, mezőgazdasági vagy ipari szektorba esik.
tippek
-
A biotechnológiai vállalatok három típusa orvosi, mezőgazdasági és ipari.
Mi a biotechnológia?
A biotechnológia magában foglalja a biológiai rendszerek tanulmányozását és alkalmazását, beleértve a baktériumokat, gombákat, vírusokat, növényeket és állatokat, a technológiai fejlődés érdekében. Egyszerűbben fogalmazva, a biotechnológia az életformák használata (akár maga a szervezet, akár az abból eredő) használata a problémák megoldásához a technológia révén.
Ezt a kifejezést Karl Ereky, a magyar mezőgazdasági mérnök eredetileg 1919-ben a biológia és a technológia kombinációjának leírására alapította. Nehéz elhinni, hogy a természettől számított száz év alatt nőtt a terület.
A biotechnológiai ipar, amely gyakran „bio tech” vagy „biotech” -nek rövidül, a kutatás és fejlesztés egyik leggyorsabban növekvő ágazata. Ez évente több száz milliárd dollárt hoz új innovációkkal, amelyek számos területen használhatók. Ezeket az előrelépéseket számos célra lehet fejleszteni, beleértve az oltóanyagok előkészítését, az éhesek etetését, új bioüzemanyagok létrehozását, új kozmetikumok kifejlesztését, sőt sört is.
A biotechnológia típusai
Míg a biotechnológia három fő formája orvosi, mezőgazdasági és ipari (néha „piros”, „zöld” és „fehér” biotechnológiának nevezik), sokféle biotechnológia létezik, amelyek közül néhány a három fő területen kívül esik, és néhányan közülük többféle kombinációval rendelkeznek. Például a vakcinákban való felhasználásra szánt növények genetikai módosítása magában foglalja mind a mezőgazdasági, mind az egészségügyi szektort.
Orvosi biotechnológia alkalmazása
Amikor a biotechnológiát olyan célokra használják fel, amelyek képesek jobb az egészség vagy csökkentse a szenvedést az emberek vagy más lények, az orvosi biotechnológiai ágazat része. Ez magában foglalja a gyógyítások, a diagnosztika, a terápiák, a vakcinák és a betegségek kezelését, valamint a betegségek megelőzésének módjait azáltal, hogy új vagy hatékonyabb módjainkat az egészség megőrzésének, a betegségek megértésének és az emberi sejt biológiájának tanulmányozásával találja meg.
Az orvosi biotechnológiai szektor egy kis része az állatgyógyászatra összpontosít, bár a nagyobb iparág az emberek kezelésére dolgozik, amelyek közül néhányat végül állatokra is fel lehet használni. Jelenleg több, mint 250 egészségügyi termék és vakcina található a piacon, amelyek biotechnológiából származnak, amelyek közül sok segíti a korábban kezeletlen betegségek kezelését.
Ezen a területen a tudósok tanulmányozzák a baktériumok, a növényi és az állati sejtek alapvető szintjének működését. Néha ezeknek a sejteknek a DNS-ét genetikai szinten megzavarják annak érdekében, hogy növeljék az olyan tulajdonságok termelését, amelyek orvosi alkalmazásokkal rendelkezhetnek, mint például az inzulin termelésének növelése gén manipulációval. Más esetekben a tudósok tanulmányozzák ezekben a szervezetekben az enzimeket, amelyek segíthetnek gyógyszerek vagy szintetikus hormonok kifejlesztésében.
A kutatók remélhetik, hogy a genetikai mérések felfedezése gyógyulást vagy legalábbis előrehaladást okozhat a pusztító betegségek, például a Parkinson-kór és az Alzheimer-kór kezelésében.
Példák az orvosi biotechnológiára
A tudósok jelenleg olyan limfómaellenes vakcinát fejlesztenek ki, amelyet a genetikailag módosított dohánynövények növekvő termelésével hoztak létre, amelyek a rosszindulatú B-sejtekből származó RNS-t mutatják. Ez évente 20 000 életet takaríthat meg.
Kitozánnal bevont kötszereket, garnélarákból és rákhéjból származó cukrot használtak, amelyek segítenek a sebek gyógyításában. Ez megakadályozhatja a sebészeti fertőzések és egyéb fertőzések okozta szövődményeket és még halálos kimeneteleket is.
A mezőgazdasági biotechnológia alkalmazása
A mezőgazdasági biotechnológia középpontjában áll genetikailag módosító növények a terméshozam növelése vagy a kívánt jellemzők bevezetése céljából, hogy azok könnyebben fejlődhessenek olyan időjárási vagy kártevőkkel rendelkező területeken, amelyek egyébként megnehezítik a növekedést.
Néha a kutatók nem azért dolgoznak, hogy javítsák a termelést, sem a termesztést könnyebbé tegyék, hanem egyszerűen a növények ízének jobbá tétele, vonzóbbá válása, egészségesebbek vagy hosszabb ideig a boltok polcain. A mezőgazdasági biotechnológia az állatokra is alkalmazható az élelmiszer-termelés javítása vagy tegye az állatot, amely állati biotechnológia néven ismert.
A DNS-módosítás a mezőgazdasági biotechnológiai ipar egyik legfontosabb eszköze. Érdemes megjegyezni, hogy a szelektív tenyésztés a genetikai módosítás egyik formája, amelyet a gazdálkodók szinte mindaddig gyakoroltak, ameddig az emberek növényeket ültetnek és állattartást végeznek, igyekeznek szívesebb növényeket és nagyobb, egészségesebb állatokat állítani.
A modern alkalmazásokban a mezőgazdasági biotechnológiai iparágban dolgozó tudósok néha azonosítanak egy kívánatos tulajdonságot egy növényben, majd megpróbálják megtalálni a felelős gént egy másik növényben, majd ezt a gént az első növénybe helyezni annak érdekében, hogy javítsák ezt a tulajdonságot. Például a tudósok géneket vittek át a gomba kukoricájába Bacillus thuringiensis, amely természetesen ellenáll a kártevőknek, mint például az európai kukoricapehelynek. Ezekkel a génekkel rendelkező növények olyan fehérjét termelnek, amely természetesen ellenáll ezeknek a kártevőknek, csökkentve a peszticidek szükségességét.
Példák a mezőgazdasági biotechnológiára
A genetikailag módosított szervezetek vagy a GMO-k a biotechnológiai iparág legismertebb alkalmazási területei. Míg a GMO-k gyakran félnek, a GMO-k csökkenthetik a mesterséges műtrágyák, herbicidek és peszticidek használatát a növények kezdetektől fogva. A világszerte több mint 13,3 millió gazdálkodó kihasználja a mezőgazdasági biotechnológia fejlődését.
Azok, akik csak korlátozott élelmiszer-választással rendelkeznek, gyakran veszélyes tápanyaghiánynak vannak kitéve. A hozzáadott tápanyagokkal rendelkező élelmiszerek megteremtésével az ezeken a területeken élő emberek egészségesebbek maradhatnak, még akkor is, ha csak néhány ételhez férhetnek hozzá. Példaként említhető a béta-karotinnal bevitt arany rizs, ami az A-vitamin jó forrásává teszi.
A mezőgazdasági biotechnológia másik alkalmazása a kisebb területeken vagy kevésbé vendégszerető környezetben termeszthető növények előállítása. A tudósok azért dolgoztak, hogy olyan élelmiszereket hozzanak létre, amelyek maximalizálják a korlátozott térben termelt élelmiszerek mennyiségét, még olyan nehéz éghajlatokban is, mint a fagyasztási hőmérséklet vagy az aszályos területek. Arra is törekszenek, hogy megtalálják a módját, hogy olyan fajta tenyésztést tudjanak tenyészteni, amelyet nem érintenek a magas sótartalmú víz.
Ipari biotechnológia alkalmazása
A legtöbb biotechnológiai típus az ipari biotechnológia címébe tartozik. Ez magában foglalja a növények, tengeri szervezetek, mikroorganizmusok, algák és gombák használatát olyan dolgokat termelnek, mint a vegyi anyagok, anyagok és energia ipari alkalmazásokhoz.
Az ipari biotechnológia nagyrészt a környezetbarát alkalmazásokra összpontosít, amelyek csökkentik a szennyezést és növelik az energiahatékonyságot. Például mikroorganizmusokat és növényeket használhatunk a hulladéktermékek, például a nehézfémek lebontására és feloldására.
A terület hozzájárult az ipari növekedés leginnovatívabb és legígéretesebb megközelítéseihez, amelyek egyidejűleg hasznosak a föld számára, mint például a bioüzemanyagok, a biológiailag lebontható műanyagok és az új szövetek. Ezek az innovációk általában megtakarítják a vállalkozások pénzét és segítenek megvédeni a környezetet, így népszerűvé teszik őket a vállalkozások és a fogyasztók körében is.
A környezetvédelmi fejlesztéseken kívül az ipari biotechnológia számos iparágban is használható. Például a mikroorganizmusokat évezredek óta használják az erjedésen alapuló élelmiszerek, például sajt, sör, kenyér és bor előállítására. Az utóbbi években az erjesztési technológiák fejlődése forradalmasította a sör- és sajtgyártást. A tudósok továbbra is használják a bio-gyártást az élelmiszeripar és más iparágak megváltoztatására.
Ipari biotech példák
A pókhálók a húzószilárdság szempontjából az egyik legerősebb anyag, amely még nagyobb erőt tud szerezni, mint az acél ugyanazon keresztmetszeti szélességben. A tudósok remélik, hogy a pókhálók tulajdonságait erősebb szövetek, például testpáncélok készítésére használják, ami erősebb lenne, mint a Kevlar. Ennek célja a kecskék pókjainak génjeinek felhasználása. A kecskék akkor termelnek pók-selyem fehérjéket a tejükben, amelyek könnyebben előállíthatók és kezelhetők, mint a pókok selyemje.
Ipari biotechnológiai növekedés
Bár ez a három fő biotechnológiai típus legújabbja, és gyakran a biotechnológia „harmadik hullámának” nevezik, az ipari biotechnológia a leggyorsabban növekvő biotechnológiai ágazat, és a közeljövőben a legnagyobb lehet. Az egyik olyan dolog, ami az ipari biotechnológiát olyan sikeresvé teszi, az az arány, amellyel az innovációk a laboratóriumból a kereskedelmi szektorba költözhetnek, ami csak két-öt év, ami drasztikusan rövidebb időszak, mint az orvosi vagy mezőgazdasági ágazatokban elért előrelépésekhez.
Top Biotech cégek
Míg az ipari szektor talán a leggyorsabban növekvő típusú biotechnológiai cég, a legmagasabb biotechnológiai cégek többsége 2018-tól még mindig az orvostudományban van, az újítások hatalmas jövedelmezősége miatt. Az ipari biotechnológiai cégek egyre gyakrabban kezdik megjelenni ezeken a listákon.
Amgen, a gyulladáscsökkentő szerekről, az Enbrel-ről és a Neulasta és a Neupogen fertőzés elleni gyógyszerekről ismert, a Forbes magazin szerint 2018-tól a legnagyobb biotechnológiai vállalat. A Gilead Sciences a második helyen van, és a múltban évek óta a legjobb biotechnológiai vállalatnak számít. Legismertebb a HIV / AIDS, a májbetegség, a rák, a gyulladásos betegségek, a légzőszervi megbetegedések és a szív-érrendszeri problémák kezelésére használt vírusellenes szerek.
2018-ban rangsorolták a legjobb biotechnológiai cégek listáját, a Vertex Pharmaceuticals az egyik első biotechnológiai cég, amely egy racionális kábítószer-tervezési stratégiával kísérletezik, ami azt jelenti, hogy a tudósok elsődlegesen kémiai szerkezetet terveznek és optimalizálnak egy állapot kezelésére, majd keresik vegyi anyagok, amelyek megfelelnek az adott szerkezetnek, és így alkalmas gyógyszerként szolgálhatnak. A # 6 rangsorolt cég, Illumina, nem gyógyszergyártásban specializálódott, hanem a genetikai variációk, például a genom szekvenálás és a gén-expressziós profilok elemzésében és szekvenálásában.
Az egyetlen olyan cég, amely 2018-ban az első tíz legjobb biotechnológiai cégek listáján szerepel, amely nem teljesen az orvosi alkalmazásokra összpontosít, az Agilent Technologies, amely számos terméket kínál, a laboratóriumi készletektől a szoftverig és a fogyasztási cikkekig. A vállalat foglalkozik az élelmiszerbiztonsággal, a környezetvédelmi fejlesztésekkel, a vegyi anyagokkal és az alternatív energiával. Azonban még mindig vannak gyógyászati, diagnosztikai, terápiás és kutatási szakterületek.