Hva er bioteknologi?

Bioteknologi er et komplekst nettverk av kunnskap der vitenskap og teknologi flettes sammen og utfyller hverandre

Bioteknologi

Bildet er tatt av Arek Socha fra Pixabay

Begrepet bioteknologi refererer til enhver teknologisk applikasjon som bruker biologiske systemer, levende organismer eller deres derivater for å produsere eller modifisere produkter eller prosesser for spesifikk bruk, ifølge FN (FN). Det er ment å fremme forbedring av teknikker i ulike samfunnssektorer, som industri, helse og miljø.

Det antas at folken i antikken allerede brukte mikroorganismer til fremstilling av drikke og mat. Med utviklingen av teknologier har bruken av biologiske mekanismer for å bekjempe sult, sykdom og produksjon av bærekraftig energi blitt stadig mer vanlig.

Tradisjonell bioteknologi

Bioteknologiteknikker startet rundt 6000 f.Kr. med gjæringsprosesser for produksjon av alkoholholdige drikker. Deretter ble denne fremgangsmåten også brukt til fremstilling av brød, ost og yoghurt. På 1600-tallet oppdaget forsker Anton Van Leeuwenhoek eksistensen av små vesener gjennom mikroskopet, men først i 1876 beviste Louis Pasteur at disse mikroorganismene var årsaken til gjæring.

Med det dukker det opp fra 1850 nye kunnskapsområder. Mikrobiologi, immunologi, biokjemi og genetikk er født. Industriell kjemi utvikler seg med en akselerert hastighet og øker også intervensjonen fra Agricultural Engineering og Livestock i ledelsen av feltet. I 1914 utviklet landbruksingeniør Karl Ereky en plan for oppdrett av griser for å erstatte tradisjonell praksis med en kapitalistisk landbruksindustri basert på vitenskapelig kunnskap.

Ereky skylder den første definisjonen av bioteknologi, for eksempel “vitenskapen og metodene som gjør det mulig å oppnå produkter fra råvarer, gjennom intervensjon av levende organismer”.

Det 20. århundre har sett en beundringsverdig utvikling av vitenskap og teknologi. Kombinasjonen av begge resulterer i prestasjoner i ulike produktive sektorer, der levende vesener danner grunnlaget for så forskjellige ting som produksjon av nye matvarer, behandling av avfall, produksjon av enzymer og antibiotika.

Moderne bioteknologi

Forslaget om en spiralformet modell for DNA-molekylet representerer en grunnleggende milepæl i historien om molekylærbiologi. Men skillet mellom tradisjonell bioteknologi og moderne bioteknologi er en serie eksperimenter utført av H. Boyer og S. Cohen som kulminerer i 1973 med overføring av et froskegen til en bakterie. Fra det øyeblikket er det mulig å endre det genetiske programmet til en organisme ved å overføre gener fra en annen art.

I denne overgangen okkuperte genteknologi en fremtredende plass som en innovativ teknologi fra det 20. århundre. Studiene av genetikk, molekylær og mobilbiologi har støttet utviklingen av genteknologi - teknologi som kontrollerer artenes rekombinante DNA. Denne innovasjonen muliggjør dannelse av transgener.

Transgenics er organismer som gjennomgår kunstige endringer i sin genetiske kode. GM-matvarer kommer for eksempel fra frø og planter hvis innstillinger er endret for å møte kravene fra plantasjer og kjøpere.

Bioteknologi dekker et bredt kunnskapsområde som stammer fra grunnleggende vitenskap (molekylærbiologi, mikrobiologi, cellebiologi og genetikk), anvendt vitenskap (immunologiske og biokjemiske teknikker, samt teknikker hentet fra fysikk og elektronikk) og andre teknologier ( gjæringer, separasjoner, rensinger, informasjonsteknologi, robotikk og prosesskontroll). Det er et komplekst nettverk av kunnskap der vitenskap og teknologi flettes sammen og utfyller hverandre.

Klassifisering av bioteknologi

I et forsøk på å relatere funksjonene til bioteknologi i hver sektor, begynte lærde å klassifisere den i farger.

  1. Grønn bioteknologi: brukes i landbruket, spesielt i dannelsen av genetisk modifiserte frø og planter. Denne typen produksjon er ment å gjøre plantasjer mer motstandsdyktige mot skadedyr og kjemiske stoffer (plantevernmidler og plantevernmidler);
  2. Rød bioteknologi: brukes innen helse til å utvikle nye behandlinger eller rettsmidler. Genetiske manipulasjoner kan hjelpe til med diagnostisering av sykdommer eller i helbredelsesprosesser;
  3. Blå bioteknologi: brukt i jakten på marine biologiske ressurser, som i søket etter molekyler i alger for behandling av sykdommer;
  4. Hvit bioteknologi: brukes i industrielle prosedyrer, som ved dannelse av stoffer som frigjør mindre forurensende stoffer i naturen;
  5. Oransje bioteknologi: brukes innen informasjonsfeltet. Utdanningsinnhold er forberedt for tilgang fra alle sektorer i samfunnet eller for å oppmuntre tilnærming av nye fagpersoner til området bioteknologi.

Bioteknologiske bruksområder

Lær mer om de viktigste bruksområdene for bioteknologi:

Jubel

På helseområdet produserer bioteknologi antibiotika og syntetiserer stoffer som er i stand til å levere mangel på viktige molekyler for at menneskekroppen skal fungere riktig.

I tillegg tillater bioteknologi fremskritt innen celleterapi ved bruk av molekyler, transport med genetisk endrede dyreorganer, bruk av stamceller for å bekjempe degenerative sykdommer, generering av vaksiner, antistoffer og hormoner i laboratoriet.

Jordbruk

I jordbruksområdet bidrar bioteknologi til å skape frø og transgene planter som er i stand til å motstå plantevernmidler. Teknologien som brukes til biologi brukes også i husdyr for å generere embryoer fra modifiserte dyr for å forbedre transplantasjonsteknikker og teste nye medisiner.

Bransjer

I næringer skaper bioteknologi biologiske verktøy som intensiverer produksjonen og lager fornybart drivstoff fra avfall. På denne måten bidrar det til å redusere utnyttelsen av forurensende naturressurser og redusere giftige gasser i atmosfæren.

Den kjemiske industrien bruker også bioteknologi til å produsere ketoner, alkoholer, vevsproteiner og produksjon av syntetiske klesfibre.

Miljø

Bioteknologi bidrar til å forbedre miljøforholdene og kontrollere nedbrytning generert av mennesker. Mikroorganismer opprettes med forslaget om å behandle vann som er forurenset av avfall fra selskaper og kloakk. Utryddelsen av arter styres også av kunnskap om den genetiske koden til levende vesener.

Bioteknologi i Brasil

I Brasil dukket det opp programmer for å støtte bioteknologi på 1980-tallet. Et eksempel var etableringen av Sectorial Biotechnology Fund som fokuserer på "å fremme opplæring og kvalifisering av menneskelige ressurser, styrke den nasjonale infrastrukturen for forskning og støttetjenester, utvide områdets kunnskapsbase, stimulere dannelsen av bioteknologiske baserte selskaper og overføring av teknologier til konsoliderte selskaper, gjennomføre prospekteringsstudier og overvåke utviklingen av kunnskap i sektoren ”.

Bioteknologi har blitt ansett som en strategisk prioritering i Brasil siden 2003, og i 2007 ble dekret nr. 0641 opprettet, som etablerte politikken for utvikling av bioteknologi. Ta en titt på noen kuriositeter om det bioteknologiske området i Brasil:

  • Brasil inntar 18. posisjon på verdensrangeringen i forhold til antall bioteknologiselskaper, ifølge en studie fra Organisasjonen for økonomisk samarbeid og utvikling (OECD);
  • Bioteknologisektoren i Brasil har 155 selskaper som opererer innen jordbruk, bioenergi, tilførsler, miljø og helse, ifølge en undersøkelse fra BIOMINAS Foundation. São Paulo (42,3%), Minas Gerais (29,6%) og Sør (14,4%) konsentrerer det største antallet selskaper;
  • Brasil skiller seg ut for å være en pioner innen forskning og bruk av genetisk modifiserte landbruksprodukter, i tillegg til å utvikle og kommersialisere banebrytende kunnskap innen landbruket.

Bioteknologi utviklet av et brasiliansk selskap fremheves i globalt entreprenørskap

Det brasilianske selskapet Bug Agentes Biológicos, fra Piracicaba-SP, ble valgt av World Economic Forum som en av 36 banebrytende teknologistartere i verden. Selskapet selger biologiske bekjempelsesmidler som angriper skadedyr i plantasjen. Generelt angriper solgte rovdyr eggene fra skadedyrene, og forhindrer dem i å utvikle seg og forårsaker skade på høsten.

Brasil er blant de største brukerne av plantevernmidler i verden. Bruk av bioteknologi for å balansere forholdet mellom skadedyr og rovdyr er mer miljøvennlig enn bruk av kjemiske plantevernmidler.

For å unngå risiko for at ikke-innfødte arter angriper arter som ikke er målgrupper, besøker selskapet feltet der biologisk bekjempelse vil bli brukt og identifiserer en parasitt eller et naturlig rovdyr av skadedyrens egg. Denne arten er valgt som plantas forsvarsagent. Til slutt bruker selskapet en prosess for å produsere den valgte agenten og sender produktet til kunden gjennom en patentert leveringsmekanisme.