Биотехнология


Биотехнология - это «интеграция естественных и технических наук для достижения применения организмов, клеток, их частей и молекулярных аналогов для продуктов и услуг». [1] Термин « биотехнология » впервые был использован Кароли Эреки в 1919 году [2] для обозначения производства продуктов из сырья с помощью живых организмов.

Концепция биотехнологии включает в себя широкий спектр процедур модификации живых организмов в соответствии с человеческими целями, восходящих к одомашниванию животных, выращиванию растений и их «улучшению» посредством программ селекции, использующих искусственный отбор и гибридизацию . Современное использование также включает генную инженерию , а также технологии культивирования клеток и тканей . [3] Американское химическое общество .определяет биотехнологию как применение биологических организмов, систем или процессов в различных отраслях промышленности для изучения науки о жизни и повышения ценности материалов и организмов, таких как фармацевтические препараты, сельскохозяйственные культуры и домашний скот. [4] Согласно Европейской федерации биотехнологии , биотехнология — это интеграция естественных наук и организмов, клеток, их частей и молекулярных аналогов для продуктов и услуг. [5] Биотехнология основана на основных биологических науках (например, молекулярной биологии , биохимии , клеточной биологии , эмбриологии , генетике ,микробиология ) и, наоборот, предоставляет методы для поддержки и проведения фундаментальных исследований в области биологии.

Биотехнология — это исследования и разработки в лаборатории с использованием биоинформатики для исследования, извлечения, эксплуатации и производства любых живых организмов и любого источника биомассы с помощью биохимической инженерии , где можно планировать продукты с высокой добавленной стоимостью (воспроизводимые путем биосинтеза )., например), спрогнозировано, сформулировано, разработано, произведено и продано с целью устойчивого функционирования (для возврата бездонных первоначальных инвестиций в НИОКР) и получения долговременных патентных прав (для эксклюзивных прав на продажу, а до этого получить национальное и международное одобрение результатов экспериментов на животных и людях, особенно в фармацевтической отрасли биотехнологии, чтобы предотвратить любые необнаруженные побочные эффекты или проблемы безопасности при использовании продуктов). [6] [7] [8] Использование биологических процессов, организмов или систем для производства продуктов, которые, как ожидается, улучшат жизнь людей, называется биотехнологией. [9]

Напротив, биоинженерия обычно считается родственной областью, в которой больше внимания уделяется подходам к более высоким системам (не обязательно непосредственному изменению или использованию биологических материалов ) для взаимодействия с живыми существами и их использования. Биоинженерия — это применение принципов инженерии и естественных наук к тканям, клеткам и молекулам. Это можно рассматривать как использование знаний из работы с биологией и манипулирования ею для достижения результата, который может улучшить функции растений и животных. [10] Соответственно, биомедицинская инженерия — это пересекающаяся область, которая часто опирается на биотехнологии и применяет их.(по различным определениям), особенно в некоторых областях биомедицинской или химической инженерии , таких как тканевая инженерия , биофармацевтическая инженерия и генная инженерия .

Хотя обычно это не то, что первое приходит на ум, многие формы антропогенного сельского хозяйства явно подходят под широкое определение «использование биотехнологической системы для производства продуктов». Действительно, выращивание растений можно рассматривать как самое раннее биотехнологическое предприятие.


Растение розы , которое началось с клеток, выращенных в культуре тканей.
Пивоварение было ранним применением биотехнологии.
Чип ДНК-микрочипа — некоторые могут делать до миллиона анализов крови одновременно
Компьютерное изображение гексамеров инсулина, подчеркивающее тройную симметрию , ионы цинка , удерживающие его вместе, и остатки гистидина , участвующие в связывании цинка .