Сектор биотехнологий в мире продолжит расти после пандемии коронавируса на фоне развития биофармацевтики и «зеленого» сельского хозяйства, в этом его объем может превысить 1 триллион долларов, рассказал РИА Новости управляющий партнер венчурного фонда Fuel for Growth, член рабочей группы дорожной карты FoodNet Национальной технологической инициативы (НТИ) Андрей Зюзин.

Биотехнология в классическом понимании — наука о производстве ценных веществ и продуктов с использованием природных биологических микроорганизмов, растительных и животных клеток. В основе современного биотеха лежат генная и клеточная инженерия. Эти методы направлены на конструирование новых, не существующих в природе сочетаний генов. Наибольшее применение генная инженерия нашла в сельском хозяйстве и медицине.

Сектор биотехнологий в 2020 году получил стремительное развитие и побил рекорд по притоку капитала в отрасль. Зюзин привел данные компании Grand View Research, согласно которым, мировой рынок биотехнологий оценивался в 2020 году в 753 миллиарда долларов. По их прогнозам, он перешагнет отметку в 1 триллион долларов по итогам этого года. Наибольшую долю рынка занимают биотехнологии в здравоохранении (48,64%).

Собеседник агентства объяснил, что такое комплексное понятие, как биотехнологический сектор, включает в себя не только выросший на 50% мировой рынок биофармацевтики (так называемую «красную» биотехнологию), но и другие растущие направления — «белые» биотехнологии (пищевое производство, сельское хозяйство, химическая промышленность, в том числе производство биотоплива), «зеленые» биотехнологии (клеточная и генная инженерия) и «серые» биотехнологии (природоохранная деятельность).

«Поэтому и после окончания пандемии сектор в целом продолжит расти. По прогнозам, среднегодовой рост рынка биотехнологий до 2028 года составит 15,83%», — заявил эксперт. Ранее Зюзин говорил РИА Новости, что россияне скоро смогут есть мясо и хлеб из белка насекомых, такие разработки производства изделий из белка насекомых станут доступны россиянам уже в ближайшие годы.

Источник: https:/ria.ru/

Биотехнология – это наука, изучающая возможность использовать живые организмы или продукты их жизнедеятельности для решения определенных технологических задач.

С помощью биотехнологий, происходит обеспечение определенных человеческих потребностей, например: разработка медицинских препаратов, модификация или создание новых видов растений и животных, что увеличивает качество пищевых продуктов.

Биотехнология в современной медицине

Биотехнология, как наука, зарекомендовала себя в конце ХХ века, а именно в начале 70-х годов. Все началось с генетической инженерия, когда ученые смогли перенести генетический материал из одного организма к другому без осуществления половых процессов. Для этого была использовано рекомбинантная ДНК или рДНК. Такой метод применяется для изменения или улучшения определенного организма.

Чтобы создать молекулу рДНК нужно:

• • извлечь молекулу ДНК из клетки животного или растения;

 

• • обработать изолированную клетку и плазмиду, а затем смешать их;

 

• затем, измененная плазмида переносится в бактерию, а та в свою очередь приумножает копии информации, что были внесены в нее.

Медицинские биотехнологии подразделяются на 2 большие группы:

1. 1. Диагностические, которые, в свою очередь, бывают: химическими (определение диагностических веществ и параметров обмена); физическими (определение физических полей организма);

 

1. Лечебные.

К медицинской биотехнологии относят такие производственные процессы, в ходе которых создаются биообъекты или вещества медицинского назначения. Это ферменты, витамины, антибиотики, отдельные микробные полисахариды, которые могут применяться как самостоятельные средства или как вспомогательные вещества при создании различных лекарственных форм, аминокислоты.

Так, методы биотехнологий применяются:

• • для производства человеческого инсулина путем использования генно-модифицированных бактерий;

 

• для создания эритропоэтина (гормона, стимулирующего образование эритроцитов в костном мозге.

Медицинская генетика в будущем сможет не только предотвращать появление на свет неполноценных детей путем диагностирования генетических заболеваний, но и проводить пересадку генов для решения существующей проблемы.

Биотехнология в будущем даст человечеству огромные возможности не только в медицине, но и в других направлениях современных наук.

Биотехнологии в современной науке

Биотехнологии в современной науке несет огромную пользу. За счет открытия генной инженерии стало возможным выведения новых сортов растений и пород животных, которые принесут пользу сельскому хозяйству.

Изучения биотехнологии связано не только лишь с науками биологического направления. В микроэлектронике разработаны ион-селективные транзисторы на основе полевого эффекта (HpaI).

Биотехнология необходима для повышения нефтеотдачи нефтяных пластов. Наиболее развитым направлением является использование биотехнологии в экологии для очистки промышленных и бытовых сточных вод.

В развитие биотехнологии внесли свой вклад многие другие дисциплины, именно поэтому биотехнологии стоит отнести к комплексной науке.

Еще одной причиной активного изучения и усовершенствования знаний в биотехнологии стал вопрос в недостатке (или будущем дефиците) социально-экономических потребностей.

В мире существуют такие проблемы, как:

• • нехватка пресной или очищенной воды (в некоторых странах);

 

• • загрязнение окружающей среды различными химическими веществами;

 

• • дефицит энергетического ресурса;

 

• • необходимость усовершенствования и получения совершенно новые экологически чистых материалов и продуктов;

 

• повышение уровня медицины.

Ученые уверенны, что решить эти и многие другие проблемы возможно при помощи биотехнологии.

Основные типовые технологические приемы современной биотехнологии

Биотехнологию можно выделить не только как науку, но еще и как сферу практической деятельности человека, которая отвечает за производство разного вида продукции при участии живых организмов или их клеток.

Теоретической основой для биотехнологии в свое время стала такая наука, как генетика, это случилось в ХХ веке. А вот практически биотехнология основывалась на микробиологической промышленности.

Микробиологическая промышленность в свою очередь получила сильный толчок в развитии после открытия и активного производства антибиотиков.

Объектами, с которыми работает биотехнология, являются вирусы, бактерии, различные представители флоры и фауны, грибы, а также органоиды и изолированные клетки.

Наглядная биотехнология. Генная и клеточная инженерия

Генетическая и клеточная инженерия в сочетании с биохимией – это основные сферы современной биотехнологии.

Клеточная инженерия – выращивание в специальных условиях клеток различных живых организмов (растений, животных, бактерий), разного рода исследования над ними (комбинация, извлечение или пересадка).

Самой успешной считается клеточная инженерия растений. При помощи клеточной инженерии растений стало возможным ускорение селекционных процессов, что позволяет выводить новые сорта сельхоз культур. Теперь выведение нового сорта сократилось от 11 лет до 3-4.

Генетическая (или генная) инженерия – отдел молекулярной биологии, в котором занимаются изучением и выделением генов из клеток живых организмов, после чего над ними проводятся манипуляции для достижения определенной цели. Главными инструментами, которые используются в генной инженерии, являются ферменты и векторы.

Биотехнологии клонирования

Клонирование – это процесс получения клонов (то есть потомков полностью идентичных прототипу). Первый опыт клонирования был проведен на растениях, которые клонировались вегетативным путем. Каждое отдельное растение, которое получилось вследствие клонирования, называлось клоном.

В процессе развития генетики это термин начали применять не только к растениям, но и к генетическому выведению бактерий.

Уже в конце ХХ века ученые начали активное обсуждение клонирования человека. Таким образом, термин «клон» стал употребляться в СМИ, а позже и в литературе и искусстве.

Что касается бактерий, то у них клонирование – это практически единственный способ размножения. Именно «клонирование бактерий» употребляется в том случаи, когда процесс искусственный и им управляет человек. Этот термин не касается естественного размножения микроорганизмов.

Генетическая инженерия

Генная инженерия – это искусственные изменения в генотипе микроорганизма, вызванное вмешательством человека, для получения культур с необходимыми качествами.

Генная инженерия занимается исследованиями и изучением не только микроорганизмов, но и человека, активно изучает заболевания, связанные с иммунной системой и онкологией.

Клеточная биотехнология растений

Клеточная биотехнология основывается на применении клеток, тканей и протопластов. Чтобы успешно управлять клетками, необходимо отделить их от растения и создать им все необходимые условия для успешного существования и размножения вне организма растения. Такой метод выращивания и размножения клеток носит название «культуры изолированных тканей» и получил особое значение из-за возможности применения в биотехнологии.

Биотехнологии в современном мире и жизни человека

Потенциал, который открывает биотехнология для человека, велик не только в фундаментальной науке, но и в других сферах деятельности и областях знаний. При использовании биотехнологических методов стало возможно массовое производство всех необходимых белков.

Значительно проще стали процессы получения продуктов ферментации. В будущем биотехнологии позволят улучшать животных и растений. Учеными рассматриваются варианты борьбы с наследственными болезнями при помощи генной инженерии.

Генная инженерия, как основное направление в биотехнологии, значительно ускоряет решение проблемы продовольственного, аграрного, энергетического и экологического кризисов.

Самое большее влияние биотехнология оказывает на медицину и фармацевтику. Прогнозируется, что в будущем станет возможным диагностика и лечение тех заболеваний, которые имеют статус «неизлечимых».

Этические аспекты некоторых достижений в биотехнологии

После того, как стало известно, что некоторые научные лаборатории не только проводили опыты на человеческих эмбрионах, но и пытались произвести клонирование людей – пошла волна бурного обсуждения этого вопроса не только среди ученых, но и среди обычных людей.

В биотехнологии можно выделить две этические проблемы, связанные с клонированием человека:

• • терапевтическое клонирование (культивация человеческих эмбрионов для применения их клеток с целью лечения);

 

• репродуктивное клонирование (создание человеческих клонов).

Современные достижения и проблемы биотехнологии

При помощи биотехнологии было и будет получено огромное количество продуктов для здравоохранения, сельского хозяйства продовольственной и химической промышленности. Стоит упомянуть, что многие из продуктов никаким другим способом не могли быть получены.

Что касается проблем, так основным образом – это этические аспекты, связанные с тем, что общество отрицает и считает негативным клонирование человека или человеческого эмбриона.

Современное состояние и перспективы биотехнологии

В биотехнологии активно начала развиваться отрасль микробного синтеза ценных для человечества веществ. Это может повлечь за собой смену распределения роли продовольственной базы, основанной на растениях и животных, в сторону микробного синтеза.

Получение экологически чистой энергии при помощи биотехнологий – еще одно важное и перспективное направление в науке.

Компании, разрабатывающие новые биотехнологии

Журнал «Forbes» представил список самых инновационных компаний мира по разработке биотехнологий, в него вошли такие компании, как: «Genentech», «Novartis International AG», «Merck & Co», «Pfizer», «Sanofi», «Perrigo». Все эти компании напрямую связаны с фармацевтикой и развиваются именно в этом направлении.

Многие из компаний успешно принимают активное участие в развитии российского рынка биотехнологий:

1. 1. «Novartis International AG» – компания занимается выведением вакцин и производством препаратов в сфере онкологии, одно из предприятий работает в СПб.

 

1. 1. «Pfizer» – производит безрецептурные препараты в разных отраслях медицины. Pfizer уже несколько лет реализует в России программу «Больше, чем образование» по соглашениям с МГУ им. М.В. Ломоносова и Санкт-Петербургской государственной химико-фармацевтической академией.

 

1. «Sanofi» – компания занимается производством препаратов для лечения сахарного диабета и склероза. В России успешно работает уникальное предприятие компании – завод полного цикла по производству инсулинов «Санофи-Авентис Восток».

В России особая роль отводится Кластеру биомедицинских технологий Инновационного центра «Сколково», ОАО «РВК» и ОАО «Роснано». Фармацевтическими и медицинскими биотехнологиями занимаются компании ОАО «Акрихин», ООО «Герофарм», НПФ «Литех». Центр высоких технологий «Химрар» объединяет высокотехнологичные организации, ведущие разработки и производство инновационных 14 компаний, которые занимаются разработкой лекарственных препаратов на основе новейших «постгеномных» технологий.

Помимо этого, существуют и молодые стартапы, разрабатывающие новые биотехнологии:

• • «3Д Биопринтинг Солюшенс» на основе трёхмерной биопечати создает органы из стволовых клеток пациента;

 

• • «БиоМикроГели» предлагает разработки по очистке воды и почвы с помощью микрогелей.

 

• биомедицинский холдинг «Атлас» проводит анализ микробиоты организма в рамках проекта «OhmyGut».

Выпуск российской вакцины «Спутник V» в Узбекистане планируется начать в августе. Фармкомпания Jurabek Laboratories уже отправила в Центр Гамалеи пробные дозы для одобрения. Завод намерен производить 2 миллиона доз «Спутника V» и 10 миллионов доз китайско-узбекской вакцины.

 

Узбекистан начнёт производство российской вакцины от коронавируса «Спутник V» после получения сертификата от России. Об этом сообщил директор Агентства по развитию фармацевтической отрасли Сардор Кариев во время визита президента в Алмалык 29 июля, передаёт корреспондент «Газеты.uz».

По словам главы агентства, фармкомпания Jurabek Laboratories произвела пробные дозы «Спутника V» и отправила их в российский Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии имени Н. Ф. Гамалеи для тестирования и сертификации. Теперь институт должен одобрить производство вакцины в Узбекистане.

 

Как сообщил «Газете.uz» директор по производству Jurabek Laboratories Фаррух Лутфуллаев, на первом этапе завод планирует производить 2 миллиона доз «Спутника V» и 10 миллионов доз китайско-узбекской вакцины.

 

На вопрос, когда стартует производство «Спутника V», он сообщил, что сейчас ожидается поставка сырья для вакцины из института Гамалеи. «Если мы начнём розлив в середине августа, то планируем поставить их в конце августа», — сказал он.

Он добавил, что производство китайско-узбекской вакцины изучается делегацией Китая. После положительной оценки технических и технологических возможностей завода образец вакцины из Узбекистана будет отправлен в Китай для тестирования и сертификации.

Накануне президент Шавкат Мирзиёев со ссылкой на исследования учёных сообщил, что борьба с коронавирусом будет длиться ещё не менее 10 лет. По его словам, по этой причине Узбекистан обсуждает совместное производство «Спутника V» и китайско-узбекской вакцины.

На днях представители китайской компании Anhui Zhifei Longcom Biopharmaceutical и Jurabek Laboratories договорились о сроках и объёмах поставок из Китая сырья для производства вакцины ZF-UZ-VAC-2001 в Узбекистане.

В мае сообщалось о договорённости по локализации производства «Спутника V» в Узбекистане. Узбекская сторона выходила с таким предложением ещё в декабре 2020 года и предлагала в качестве производственной площадки территорию Tashkent Pharma Park.

 

Источник: gazeta.uz