Technologia biotechnologii
Od czasu pierwszych eksperymentów klonowania DNA 40 lat temu, opracowano techniki inżynierii genetycznej w celu wytworzenia zaprojektowanych cząsteczek biologicznych, genetycznie zaprojektowanych mikroorganizmów i komórek, sposobów na znalezienie nowych genów i określenia ich działania, a nawet transgenicznych zwierząt i roślin. W trakcie tej rewolucji w dziedzinie bioinżynierii eksplodowały zastosowania komercyjne, a przemysł rozwinął się wokół technik takich jak klonowanie genów , ukierunkowana mutageneza, sekwencjonowanie DNA , interferencja RNA, znakowanie i wykrywanie cząsteczek biomolekularnych oraz amplifikacja kwasów nukleinowych.
Dwa główne rynki biotechnologiczne: medyczne i rolnicze
Branża biotechnologiczna zasadniczo dzieli się na rynki medyczne i rolnicze. Chociaż przedsiębiorcza biotechnologia jest również stosowana w innych ekscytujących dziedzinach, takich jak przemysłowa produkcja chemikaliów i bioremediacja , wykorzystanie w tych obszarach jest nadal wyspecjalizowane i ograniczone.
Z drugiej strony branża medyczna i rolnicza przeszły rewolucję biotechnologiczną z nowymi - i często kontrowersyjnymi - działaniami badawczymi, programami rozwojowymi i strategiami biznesowymi, aby odkryć, zmodyfikować lub wyprodukować nowe biocząsteczki i organizmy za pomocą bioinżynierii.
Rewolucja rozruchowa Biotech
Biotechnologia wprowadziła zupełnie nowe podejście do opracowywania leków, które niełatwo było zintegrować z podejściem chemicznym, z którego korzysta większość firm farmaceutycznych.
Ta zmiana spowodowała gwałtowny rozwój firm rozpoczynających działalność od założenia firmy Cetus (obecnie część Novartis Diagnostics) i Genetech w połowie lat siedemdziesiątych.
Ponieważ w Dolinie Krzemowej istniała uznana wspólnota kapitału wysokiego ryzyka dla przemysłu high-tech, wiele z pierwszych firm biotechnologicznych również skupiło się w rejonie Zatoki San Francisco. Z biegiem lat powstało kilkaset firm typu start-up, a hot-spoty powstały również w USA w Seattle, San Diego, North Carolina Research Triangle Park, Bostonie i Filadelfii, a także w wielu międzynarodowych lokalizacjach, w tym obszary wokół Berlina, Heidelbergu i Monachium w Niemczech, Oksford i Cambridge w Wielkiej Brytanii oraz Dolina Medicon we wschodniej Danii i południowej Szwecji.
Biotechnologia medyczna, Szybsze projektowanie nowych leków
Biotechnologia medyczna, o przychodach przekraczających 150 miliardów dolarów rocznie, otrzymuje większość dolarów inwestycyjnych i badań biotechnologicznych . Nawet termin "biotechnologia" jest często używany jako synonim tego segmentu. Ta część biotechnologii konsteluje wokół "rurociągu" odkrywania leków, który rozpoczyna się od badań podstawowych w celu zidentyfikowania genów lub białek związanych z konkretnymi chorobami, które mogą być stosowane jako cele leków i markery diagnostyczne.
Po znalezieniu nowego genu lub celu białkowego, tysiące substancji chemicznych poddaje się badaniom przesiewowym, aby znaleźć potencjalne leki wpływające na cel. Substancje chemiczne, które wyglądają, jakby działały jako narkotyki (czasami znane jako "trafienia"), muszą zostać zoptymalizowane, sprawdzone pod względem toksycznych skutków ubocznych, a na koniec przetestowane w badaniach klinicznych.
Kim są firmy biotechnologiczne
Biotech odegrał zasadniczą rolę w początkowych etapach odkrywania i badania leków. Większość dużych firm farmaceutycznych prowadzi aktywne programy badań nad odkryciami ukierunkowanymi na odkrycie, opierające się głównie na biotechnologii, a mniejsze nowe firmy, takie jak Exelixis, BioMarin Pharmaceuticals i Cephalon, koncentrują się na odkrywaniu i opracowywaniu leków, często z wykorzystaniem unikalnych zastrzeżonych technik. Oprócz bezpośredniego opracowywania leków, istnieją firmy takie jak Abbott Diagnostics i Becton-Dickenson, które szukają sposobów wykorzystania nowych genów związanych z chorobą do stworzenia nowej diagnostyki klinicznej.
Wiele z tych testów identyfikuje najbardziej reagujących pacjentów na nowe leki wchodzące na rynek. Ponadto wspieranie badań nad nowymi lekami to długa lista firm badawczych i laboratoriów dostarczających podstawowe zestawy, odczynniki i sprzęt. Na przykład firmy takie jak Life Technologies, Thermo-Fisher, Promega i wiele innych dostarczają narzędzi laboratoryjnych i sprzętu do badań w dziedzinie nauk biologicznych, a firmy takie jak Molecular Devices i DiscoveRx zapewniają specjalnie zaprojektowane komórki i systemy detekcji do badania potencjalnych nowych leków.
Biotechnologia rolnicza - lepsze pożywienie
Ta sama biotechnologia wykorzystywana do opracowywania leków może również poprawić produkty rolne i spożywcze. Jednak w przeciwieństwie do farmaceutyków inżynieria genetyczna nie spowodowała wysypki nowych start-upów ag-biotechnologicznych. Różnica może być taka, że mimo skoków technologicznych biotechnologia tak naprawdę nie zmieniła zasadniczo natury przemysłu rolnego. Manipulowanie uprawami i zwierzętami hodowlanymi w celu optymalizacji genetyki w celu zwiększenia użyteczności i poprawy wydajności odbywa się od tysięcy lat. W pewnym sensie bioinżynieria zapewnia wygodną nową metodę. Powołane firmy rolnicze, takie jak Dow i Monsanto, po prostu włączyły biotechnologię do swoich programów badawczo-rozwojowych.
GMO roślin i zwierząt
Większa koncentracja na ag-biotechnologii dotyczy poprawy upraw , która jako firma odniosła spory sukces. Odkąd pierwsza genetycznie zmodyfikowana kukurydza została wprowadzona w 1994 r., Transgeniczne zszywki uprawne, takie jak pszenica, soja, pomidory stały się normą, więc obecnie ponad 90% uprawianych w USA kukurydzy, soi i bawełny jest poddanych bioinżynierii. Mimo opóźnień w stosunku do roślin poddanych bioinżynierii, wykorzystanie biotechnologii do poprawy stanu zwierząt gospodarskich jest również dość powszechne.
Pamiętasz Dolly, pierwszą sklonowaną owcę? To było w 1996 roku. Klonowanie zwierząt jest powszechne, a jasne transgeniczne zwierzęta hodowlane znajdują się w bezpośrednim horyzoncie na podstawie nagłówków podkreślających ostatnie wydarzenia na stronie Federacji Towarzystw dla Zwierząt. Chociaż genetycznie zmodyfikowane organizmy (GMO) wywołały wiele kontrowersji w ostatnich latach, ag-biotechnologia stała się całkiem dobrze ugruntowana. Według raportu Międzynarodowej Agencji pozyskiwania Agri-biotech Applications 2011 (ISAAA) z 2011 roku, w 2011 roku zasiano 160 milionów hektarów roślin GMO przy sprzedaży ponad 160 miliardów dolarów w zbożu modyfikowanym.