Biotechnologie, využití biologie řešit problémy a dělat užitečné produkty. Nejvýznamnější oblastí biotechnologie je výroba terapeutických proteinů a dalších léků prostřednictvím genetického inženýrství.

rekombinantní DNA

Kroky v inženýrství rekombinantní molekuly DNA.

Encyclopædia Britannica, Inc.,

Top Questions

co je biotechnologie?

biotechnologie je použití biologie k řešení problémů a vytváření užitečných produktů. Nejprominentnějším přístupem je genetické inženýrství, které vědcům umožňuje přizpůsobit DNA organismu podle libosti.

proč je biotechnologie důležitá?

biotechnologie je zvláště důležitá v oblasti medicíny, kde usnadňuje výrobu terapeutických proteinů a jiných léků., Syntetický inzulín a syntetický růstový hormon a diagnostické testy pro detekci různých onemocnění jsou jen některé příklady toho, jak biotechnologie je lék ovlivňuje. Biotechnologie se také ukázala jako užitečná při rafinaci průmyslových procesů, při čištění životního prostředí a při zemědělské výrobě.

kdy se objevila moderní biotechnologie?

první molekulární a buněčné nástroje z moderních biotechnologií se objevil v roce 1960 a 70. let. Rodící se „biotech“ průmyslu začaly seskupovat v střední – k pozdní 1970., Moderní biotechnologie stojí na rozdíl od starších forem „biotechnologie“, které se objevily před tisíci lety, kdy lidé začali domestikovat rostliny a zvířata. Lidé také dlouho poklepali na biologické procesy mikroorganismů, aby vyráběli chléb, alkoholické nápoje a sýr.

Lidé byli využívání biologické procesy pro zlepšení kvality jejich života asi 10 000 let, počínaje prvních zemědělských komunit., Přibližně před 6000 lety, lidé začali klepněte na biologické procesy mikroorganismů tak, aby chleba, alkoholických nápojů, a sýr a zachovat mléčné výrobky. Ale tyto procesy nejsou to, co je míněno dnes biotechnologie, termín první široce aplikován na molekulární a buněčné technologie, které se začaly objevovat v roce 1960 a 70. let. Rodící se „biotech“ průmyslu začaly seskupovat v střední – k pozdní 1970, v čele s Genentech, farmaceutická společnost, založena v roce 1976 Robert a. Swanson a Herbert W., Boyer komercializovat rekombinantní DNA technologie propagoval Boyer, Paul Berg, a Stanley N.Cohen. Rané společnosti jako Genentech, Amgen, Biogen, Cetus a Genex začaly výrobou geneticky upravených látek především pro lékařské a environmentální účely.

Více než deset let byl biotechnologický průmysl ovládán rekombinantní DNA technologií nebo genetickým inženýrstvím., Tato technika spočívá v sestřihu genu pro užitečný protein (často lidský protein) do produkčních buněk—jako jsou kvasinky, bakterie nebo savčí buňky v kultuře—které pak začnou produkovat protein v objemu. V procesu spojování genu do produkční buňky se vytvoří nový organismus. Nejprve, biotechnologičtí investoři a vědci si nebyli jisti, zda jim soudy umožní získat patenty na organismy; koneckonců, patenty nebyly povoleny na nové organismy, které byly náhodou objeveny a identifikovány v přírodě. Ale, v roce 1980, USA., Nejvyšší soud v případě Diamond V. Chakrabarty záležitost vyřešil rozhodnutím, že “ živý lidský mikroorganismus je patentovatelný předmět.“Toto rozhodnutí vyvolalo vlnu nových biotechnologických firem a první investiční boom kojeneckého průmyslu. V roce 1982 rekombinantní inzulín stal první produkt vyrobený prostřednictvím genetického inženýrství k zajištění schválení od US Food and Drug Administration (FDA)., Od té doby, desítky geneticky modifikovaných bílkovin léky byly na trh po celém světě, včetně rekombinantní verze růstového hormonu, koagulační faktory, proteiny pro stimulaci produkce červených a bílých krvinek, interferony, a sraženina-rozpouštění látek.

biotechnologie

výzkumník zpracování biologických vzorků v laboratoři očistit molekuly pro výrobu terapeutických proteinů.,

Uwe Moser/Alamy

V prvních letech, bude hlavní úspěch biotechnologie byla schopnost produkovat přirozeně se vyskytující léčebné molekuly ve větším množství, než by mohl být odvozen z konvenčních zdrojů, jako jsou plazma, zvířecích orgánů, a lidských mrtvol. Rekombinantní proteiny jsou také méně pravděpodobné, že budou kontaminovány patogeny nebo vyvolat alergické reakce. Vědci v oblasti biotechnologií se dnes snaží objevit základní molekulární příčiny onemocnění a zasáhnout přesně na této úrovni., Někdy to znamená produkovat terapeutické proteiny, které rozšiřují vlastní zásoby těla nebo které nahrazují genetické nedostatky, jako v první generaci biotechnologických léků. (Genová terapie-vložení genů kódujících potřebný protein do těla pacienta nebo buněk-je příbuzný přístup.) Ale biotechnologický průmysl také rozšířil svůj výzkum vývoje tradičních léčiv a monoklonálních protilátek, které zastavují průběh nemoci., Takové kroky jsou odkryty pečlivým studiem genů (genomiky), proteinů, které kódují (proteomika), a větších biologických cest, ve kterých působí.

získejte předplatné Britannica Premium a získejte přístup k exkluzivnímu obsahu., Přihlásit se Nyní

kromě výše uvedené nástroje, biotechnologie zahrnuje také sloučení biologické informace pomocí výpočetní techniky (bioinformatika), zkoumající využití mikroskopické zařízení, které mohou vstoupit do lidského těla (nanotechnologie), a případně použití techniky výzkumu kmenových buněk a klonování nahradit mrtvé nebo vadné buňky a tkáně (regenerativní lékařství)., Firmy a akademické laboratoře integrace těchto různorodých technologií ve snaze analyzovat dolů do molekul a také syntetizovat vzhůru od molekulární biologie k chemické cesty, tkání a orgánů.,

kromě toho, že používá ve zdravotnictví, biotechnologie, se ukázala jako užitečné při rafinaci průmyslových procesů prostřednictvím objevení a výrobu biologických enzymů, které jiskra chemických reakcí (katalyzátory); pro vyčištění životního prostředí, s enzymy, které pomáhají trávit znečišťujících látek na neškodné chemické látky, a pak zemřít po náročné jsou k dispozici „zásobování potravinami“; a v zemědělské produkce prostřednictvím genetického inženýrství.

zemědělské aplikace biotechnologie se ukázaly jako nejkontroverznější., Někteří aktivisté a spotřebitelských skupin vyzvali k zákazu geneticky modifikovaných organismů (Gmo), nebo pro označování zákony, aby informovali spotřebitele o rostoucí přítomnosti Gmo v zásobování potravinami. Ve Spojených Státech, zavedení Gmo do zemědělství začala v roce 1993, kdy FDA schválila bovinní somatotropin (BST), růstový hormon, který zvyšuje produkci mléka u dojnic. Příští rok FDA schválila první geneticky modifikované celé jídlo, rajčata navržená pro delší trvanlivost., Od té doby, regulační schválení ve Spojených Státech, Evropě i jinde získal desítky zemědělských Gmo, včetně plodin, které produkují jejich vlastní pesticidy a plodiny, které přežijí, uplatňování specifické herbicidy používané k zabíjení plevele. Studie organizace Spojených Národů, USA Národní Akademie Věd, Evropská Unie, Americká Lékařská Asociace, AMERICKÉ regulační agentury a další organizace našli GMO potraviny bezpečné, ale skeptici tvrdí, že je ještě příliš brzy na to posoudit dlouhodobé zdravotní a ekologické účinky této plodiny., Na konci 20. a počátku 21. století, plocha pozemku vysázeny v geneticky modifikovaných plodin dramaticky zvýšila z 1,7 milionu hektarů (4,2 milionu akrů), v roce 1996 na 160 milionů hektarů (395 milionů akrů) v roce 2011.

geneticky modifikované organismy

Geneticky modifikované organismy jsou vyráběny za použití vědeckých metod, které obsahují rekombinantní DNA technologií.

Encyclopædia Britannica, Inc.

celkové příjmy USA., a Evropský biotechnologický průmysl se v pětiletém období od roku 1996 do roku 2000 zhruba zdvojnásobil. Rychlý růst pokračoval do 21. století, poháněný zavedením nových produktů, zejména ve zdravotnictví.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *