Ang mga kompanya ng biotechnology ay gumagamit ng mga nabubuhay na organismo upang lumikha ng mga teknolohiyang solusyon upang malutas ang mga problema kabilang ang mga sakit, polusyon, pagsasaka at anumang iba pang lugar. Ito ay maaaring mula sa paggamit ng mga gene ng mga halaman upang makuha ang mga pagpapagaling sa medisina upang gumamit ng mga protina mula sa isang fungus upang gawing mas madaling kapitan ang mga pananim sa mga peste. Bagaman maraming mga aplikasyon ng biotechnology, karamihan ay nahulog sa medikal, pang-agrikultura o pang-industriya na sektor.
Mga Tip
-
Ang tatlong uri ng mga biotech na kumpanya ay medikal, pang-agrikultura at pang-industriya.
Ano ang Biotechnology?
Ang biotechnology ay nagsasangkot sa pag-aaral at paggamit ng mga biological system na matatagpuan sa mga organismo kabilang ang mga bakterya, fungi, mga virus, mga halaman at mga hayop upang gumawa ng teknolohiyang paglago. Upang gawing mas simple, ang biotechnology ay ang paggamit ng mga form ng buhay (maging sa pamamagitan ng paggamit ng organismo mismo o ng isang bagay na nakuha mula dito) upang makatulong na malutas ang mga problema sa pamamagitan ng teknolohiya.
Ang termino ay orihinal na likha ng Hungarian agricultural engineer na si Karl Ereky noong 1919 upang ilarawan ang kumbinasyon ng biology at teknolohiya. Mahirap paniwalaan kung gaano kalaki ang patlang ay lumago sa daang taon mula noong nilikha niya ang term.
Ang industriya ng bioteknolohiya, kadalasang pinaikli sa "bio tech" o "biotech," ay isa sa pinakamabilis na lumalagong sektor sa pananaliksik at pag-unlad. Nagbibigay ito ng daan-daang bilyun-bilyong dolyar bawat taon na may mga bagong likha na maaaring magamit sa maraming iba't ibang larangan. Ang mga paglago na ito ay maaaring maisagawa para sa iba't ibang uri ng mga layunin kabilang ang paghahanda ng mga bakuna, pagpapakain sa mga nagugutom, paglikha ng mga bagong biofuels, pagbuo ng mga bagong cosmetics o kahit paggawa ng serbesa.
Mga Uri ng Biotechnology
Habang ang tatlong pangunahing porma ng biotechnology ay medikal, pang-agrikultura at pang-industriya (minsan ay tinatawag na "pula," "berde" at "puting" biotechnologies, ayon sa pagkakabanggit), maraming iba't ibang uri ng biotechnology, na ang ilan ay nahuhulog sa labas ng tatlong pangunahing larangan at ang ilan ay nagsasama ng maraming uri. Halimbawa, ang genetic na pagbabago ng mga halaman para sa paggamit sa isang bakuna ay nagsasangkot sa parehong sektor ng agrikultura at medikal.
Mga Aplikasyon ng Medikal na Biotechnology
Kapag ang biotechnology ay ginagamit para sa mga layunin na maaari mas mahusay ang kalusugan o bawasan ang pagdurusa ng mga tao o iba pang mga nilalang, ito ay bahagi ng medikal biotech sector. Ito ay nagsasangkot sa paghahanap ng mga pagpapagaling, diagnostics, therapies, bakuna at paggagamot para sa mga sakit pati na rin ang paghahanap ng mga paraan upang maiwasan ang sakit sa pamamagitan ng pag-aaral ng bago o mas mahusay na paraan upang mapanatili ang ating kalusugan, sa pamamagitan ng pag-unawa sa mga sakit at sa pag-aaral ng biology ng cell ng tao.
Ang isang maliit na bahagi ng medikal na bio tech na sektor ay nakatuon sa beterinaryo na gamot, bagaman ang mas mataas na industriya ay gumagana sa paggamot para sa mga tao, ang ilan ay maaaring magamit sa kalaunan para sa mga hayop. Sa kasalukuyan ay may higit sa 250 mga produkto ng pangangalagang pangkalusugan at mga bakuna sa merkado na nagmula sa bioteknolohiya, na marami ang tumutulong sa pagkontrol sa mga sakit na dati ng hindi pa nakakahawa.
Pag-aralan ng mga siyentipiko sa larangan na ito ang paraan ng pag-andar ng mga bakterya, halaman at mga selulang hayop sa isang pangunahing antas. Kung minsan ang DNA ng mga selulang ito ay nasisira sa antas ng genetic upang madagdagan ang produksyon ng ilang mga katangian na maaaring magkaroon ng mga medikal na aplikasyon, tulad ng pagdaragdag ng produksyon ng insulin sa pamamagitan ng pagmamanipula ng gene. Sa ibang kaso, ang mga siyentipiko ay nag-aaral ng mga enzyme sa mga organismo na maaaring makatulong sa pagbuo ng mga gamot o sintetikong hormone.
Inaasahan ng mga mananaliksik na ang kanilang mga natuklasan sa genetic engineering ay maaaring humantong sa pagpapagaling o hindi bababa sa mga pag-unlad sa paggamot para sa mga nagwawasak sakit tulad ng Parkinson at Alzheimer's.
Mga Halimbawa ng Medikal na Biotech
Ang mga siyentipiko ay kasalukuyang bumubuo ng isang bakuna na anti-lymphoma, na nilikha ng lumalaking genetically engineered na mga halaman ng tabako na ginawa upang ipakita ang RNA mula sa mga malalang B-cell. Ito ay maaaring mag-save ng halos 20,000 buhay bawat taon.
Gumagamit din sila ng mga bandage na pinahiran sa Chitosan, isang uri ng asukal na nagmula sa mga hipon at alimango, na tumutulong sa mga sugat na nakapagpapagaling. Maaari itong maiwasan ang mga komplikasyon at kahit na ang mga fatalidad na nauugnay sa mga operasyon ng impeksiyon at iba pang mga impeksiyon.
Mga Application ng Agricultural Biotechnology
Ang pang-agrikultura biotechnology ay nakatuon sa genetically modifying plants para sa pagtaas ng mga ani ng pananim o pagpapasok ng kanais-nais na mga katangian upang gawing mas madali silang lumaki sa mga partikular na lugar na may panahon o mga peste na kung hindi man ay lumalaki na mahirap.
Minsan, ang mga mananaliksik ay nagtatrabaho upang hindi mapabuti ang produksyon o gawing mas madali ang paglilinang ngunit upang gawing mas mabuti ang mga pananim, magmukhang mas kaakit-akit, maging mas malusog o magtatagal sa mga istante ng tindahan. Ang agrikultura biotech ay maaari ring ilapat sa mga hayop upang mapabuti ang produksyon ng pagkain o sa gawing mas malusog ang hayop, na kilala bilang biotechnology ng hayop.
Ang pagbabago ng DNA ay isa sa mga pinakamahalagang kasangkapan para sa agrikultura biotech industry. Mahalagang tandaan na ang pumipili sa pag-aanak ay isang anyo ng pagbabago sa genetiko na ginagamot ng mga magsasaka halos hangga't ang mga tao ay nagtanim ng mga pananim at naglilingkod sa mga hayop, nagsisikap na gumawa ng mas malusog na pananim at mas malusog, malusog na alagang hayop.
Sa modernong mga aplikasyon, ang mga siyentipiko na nagtatrabaho sa industriya ng agrikultura biotech ay paminsan-minsan ay makikilala ang isang kanais-nais na katangian sa isang planta at pagkatapos ay naghahanap upang mahanap ang responsableng gene sa isa pang halaman at pagkatapos ay ilagay ang gene na iyon sa unang halaman upang mapabuti ang katangiang iyon. Halimbawa, inilipat ng mga siyentipiko ang mga gene sa mais mula sa fungus Bacillus thuringiensis, na natural na lumalaban sa mga peste gaya ng European borer borer. Ang mga halaman na may mga gene na ito ay gumagawa ng isang protina na natural na lumalaban sa mga peste na ito, na binabawasan ang pangangailangan para sa pestisidyo.
Mga halimbawa ng Agricultural Biotech
Ang mga genetically modified organism, o GMO, ay ilan sa mga kilalang mga application ng biotech industry sa malaki. Habang madalas na kinatakutan ng publiko, maaaring mabawasan ng GMO ang paggamit ng mga artipisyal na pataba, herbicide at pestisidyo sa pamamagitan ng paggawa ng mga halaman mas malusog mula sa simula. Higit sa 13.3 milyong magsasaka sa buong mundo ang samantalahin ang paglago sa biotech ng agrikultura.
Ang mga may access lamang sa limitadong mga seleksyon ng pagkain ay kadalasang nakabatay sa mapanganib na mga kakulangan sa nutrient. Sa pamamagitan ng paglikha ng pagkain na may dagdag na nutrients, ang mga taong naninirahan sa mga lugar na ito ay maaaring manatiling malusog kahit na ma-access lamang nila ang isang maliit na pagkain. Ang isang halimbawa ay magiging ginintuang kanin na naimprove sa beta-carotene, na ginagawa itong isang mahusay na pinagmumulan ng bitamina A.
Ang isa pang aplikasyon ng biotech sa agrikultura ay ang gumawa ng mga pananim na maaaring lumaki sa mas maliliit na lugar o mas mababa-mapagpatuloy na mga kapaligiran. Ang mga siyentipiko ay nagtatrabaho upang lumikha ng mga pagkain na maaaring mapakinabangan ang halaga ng pagkain na lumaki sa isang limitadong espasyo, kahit na sa mahihirap na klima tulad ng mga temperatura ng pagyeyelo o mga lupang tagtuyot. Gumagana rin ang mga ito upang makahanap ng isang paraan upang lahi mga pananim na hindi apektado ng tubig na ay lubos na salinated upang maaari silang natubigan sa dagat ng tubig.
Mga Aplikasyon ng Industrial Biotechnology
Karamihan sa iba pang mga uri ng biotechnology ay nahulog sa ilalim ng pamagat ng industriya ng biotechnology. Ito ay nagsasangkot sa paggamit ng mga halaman, marine organism, microorganism, algae at fungi gumawa ng mga bagay tulad ng mga kemikal, materyales at enerhiya para sa mga pang-industriya na application.
Ang pang-industriya na biotechnology ay nakatuon sa mga environmentally friendly na mga application na nagpapababa ng polusyon at nagdaragdag ng kahusayan sa enerhiya. Halimbawa, ang mga mikroorganismo at halaman ay maaaring magamit upang masira at matunaw ang mga produkto ng basura tulad ng mabibigat na riles.
Ang larangan ay nag-ambag sa ilan sa mga pinaka-makabagong at maaasahan na mga diskarte sa paglago ng industriya na sabay-sabay kapaki-pakinabang para sa lupa, tulad ng biofuels, biodegradable na mga plastik at bagong tela. Ang mga likhang sining na ito sa pangkalahatan ay nagse-save ng mga negosyo ng pera at tumutulong na protektahan ang kapaligiran, ginagawa itong popular sa mga negosyo at mamimili.
Bukod sa mga pagpapaunlad sa kapaligiran, ang industriya ng biotechnology ay maaari ding gamitin sa maraming industriya. Halimbawa, ang mga mikroorganismo ay ginamit para sa libu-libong taon sa paglikha ng mga pagkain na umaasa sa pagbuburo, tulad ng keso, serbesa, tinapay at alak. Sa mga nakalipas na taon, ang mga pag-unlad sa mga teknolohiya ng pagbuburo ay nagbago ng industriya ng paggawa ng serbesa at keso. Ang mga siyentipiko ay patuloy na gumagamit ng bioengineering upang baguhin ang industriya ng pagkain pati na rin ang iba pang mga industriya.
Mga halimbawa ng Industrial Biotech
Ang mga web ng spider ay isa sa pinakamalakas na materyales sa paligid sa mga tuntunin ng lakas ng makunat, na maaaring tumagal ng higit pang puwersa kaysa sa bakal kapag inihambing sa parehong cross-sectional width. Inaasahan ng mga siyentipiko na gamitin ang mga katangian ng mga web ng gagamba upang gumawa ng mas malakas na tela tulad ng armor ng katawan, na magiging mas malakas kaysa sa Kevlar. Layunin nilang gawin ito sa pamamagitan ng paggamit ng mga gene mula sa mga spider sa mga kambing. Ang mga kambing ay gumawa ng mga spider-silk proteins sa kanilang gatas, na maaaring gawin at mas madaling mapangasiwaan kaysa sa sutla mula sa mga spider.
Industrial Biotech Growth
Bagaman maaaring ito ang pinakabago sa tatlong pangunahing uri ng biotechnology at kadalasang tinatawag na "third wave" ng biotech, ang biotechnology ng industriya ay ang pinakamabilis na lumalagong biotech sector at maaaring maging pinakamalaking sa nakikinita sa hinaharap. Ang isang bagay na naging matagumpay ng industriya biotech ay ang rate kung saan ang mga pagbabago ay maaaring ilipat mula sa lab sa komersyal na sektor, na dalawa hanggang limang taon lamang, isang mas maikli na panahon kaysa sa kinakailangan para sa mga pagsulong sa mga medikal o agrikultura sektor.
Mga Nangungunang Kumpanya sa Biotech
Habang ang industriya ng sektor ay marahil ang pinakamabilis na lumalagong uri ng biotech na kumpanya, karamihan sa mga nangungunang mga biotech na kumpanya sa 2018 ay nasa medikal na field dahil sa napakalaking kakayahang kumita ng mga likha sa larangan na iyon. Na sinasabi, ang mga industriyal na biotech na kumpanya ay nagsisimula nang lumitaw sa mga listahang ito nang mas madalas at mas madalas.
Ang Amgen, na kilala sa kanyang anti-inflammatory na gamot na Enbrel at anti-impeksyon na gamot na si Neulasta at Neupogen, ang pinakamalaking biotech na kumpanya noong 2018, ayon sa Forbes magazine. Ang Gilead Sciences ay nasa ikalawang lugar at na-ranggo bilang nangungunang biotech na kumpanya maraming taon sa nakaraan. Ito ay pinakamahusay na kilala para sa mga anti-viral na gamot na ginagamit para sa paggamot ng HIV / AIDS, sakit sa atay, kanser, pamamaga, kondisyon sa paghinga at mga problema sa cardiovascular.
Niraranggo # 5 ng mga nangungunang biotech na kumpanya sa 2018, ang Vertex Pharmaceuticals ay kapansin-pansin para sa pagiging isa sa mga unang biotech na kumpanya upang mag-eksperimento sa isang nakapangangatwiran na diskarte sa pagdedesisyon ng droga, ibig sabihin ang mga siyentipiko unang nag-disenyo at nag-optimize ng isang kemikal na istraktura upang gamutin ang isang kondisyon at pagkatapos ay maghanap mga kemikal na maaaring matugunan ang istrakturang iyon at sa gayon ay nagsisilbing isang angkop na gamot. Ang # 6-ranggo na kumpanya, Illumina, ay hindi dalubhasa sa mga parmasyutiko kundi sa pagtatasa at pagkakasunud-sunod ng mga pagkakaiba-iba ng genetika, tulad ng genome sequencing at gene-expression profiling.
Ang tanging kompanya na nakabatay sa listahan ng mga top 10 biotech companies sa 2018 na hindi ganap na nakatuon sa mga medikal na aplikasyon ay ang Agilent Technologies, na lumilikha ng isang hanay ng mga produkto mula sa mga supply ng laboratoryo sa software at mga kalakal ng mamimili. Ang kumpanya ay may kaugnayan sa kaligtasan ng pagkain, mga pagpapaunlad ng kapaligiran, kemikal at alternatibong enerhiya. Na sinasabi, mayroon pa rin silang mga medikal na dibisyon na nagtatrabaho sa mga parmasyutiko, diagnostic, therapeutics at pananaliksik.
