Povijest biotehnologije

Video: Panel diskusija №6. Biotehnologija kao osnova za personalizaciju medicinu 2015/09/17

Biotehnologije (od grčkog bios život, techne umjetnosti, izrade i logotipi riječ nastave.) - je dobiti korisne za ljudsku proizvod, koji se koristi u procesu biohemijske aktivnosti mikroorganizama izolovani ćelije ili njihovih komponenti. Ne znajući to, ljudi su koristili metode biotehnologije od davnina.

Catching pečenje, vina, piva, prinos fermentirani mliječni proizvodi, sir, jestive ocat, koristili su aktivnost mikroorganizama. Ogromnu ulogu u razvoju naučne osnove biotehnologije rada odigrala jedan .id najvećih naučnika 19. stoljeća - Francuz Louis Pasteur (1822-1895). On je započeo svoju naučnu karijeru sa čisto kemijske radova, od kojih je najpoznatija studija vina kiseline, koji je poslužio kao poticaj za razvoj stereohemija u 50-ih godina 19. stoljeća, Pastor je počeo proučavanje fermentacije.

1857., njegov rad se pojavljuje u kojima Pasteur je dokazao da je alkoholne fermentacije šećera je proces usko vezano za aktivnost kvasca gljiva koji se hrane i razmnožavaju zbog fermentacije tečnost, dio šećera troši na izgradnju stanica kvasca i formiranje nusproizvoda - glicerol i jantarnom kiselinom. Pasteur opovrgli tada dominantne stavove Liebig na fermentacije kao mehanički i hemijski napad.

Studija fermentacije nafte dovelo je do otkrića važna činjenica: pokazalo se da je fermentacija mikrobi ulje može se razviti samo u odsustvu vazduha. Dvije vrste bakterija -aerobnye zahtijevaju zraka dlyasvoey život, i anaerobni, razvijanje bez njega instaliran. Kasnije Pasteur opovrgnuta teorija spontane generacije mikroorganizama. Njegov rad na spontani generacija imala vrlo veliki značaj za razvoj i primjenu antiseptik metoda na operaciji.

Pasteur je uvijek preselio iz teorije do prakse. Nakon studija alkohol, ulje i mlijeko fermentacije i čini važan generalizacija o fermentacije kao život u odsustvu vazduha, on je preuzeo pitanje od velike industrijske važnosti - proučavanje bolesti i stanja od vinskog sirćeta obrazovanja. Radio je optimalno pravila za formiranje sirćeta i saznati uzrok štetne promjene s kojima se suočava vina. Da biste zaštitili vino od štetnih promjena Pasteur ponudio da podgrijavanje. Kasnije ove grijanje počeli da se koriste za duže čuvanje piva i mlijeka - Ovaj proces se naziva "pasterizacija".

Uloga Pasteur za razvoj cjepiva protiv mnogih zaraznih bolesti, kao što su antraks i bjesnila. 1888. godine, Pasteur stvorio i na čelu Instituta za istraživanje za mikrobiologiju (Pasteur Institute). Pasteur rad imao toliko utjecaja na razvoj za mikrobiologiju (pojam "biotehnologija" nije postojao), što je gotovo veka od 60-ih godina 19. stoljeća do 40-ih godina 20. stoljeća se često naziva Pasteur ere. o radu Pasteur i njegovi studenti u ovom trenutku su formirane proizvodnju etanola na bazi, butanol, aceton, glicerol, limunska kiselina, mnoge vakcine su organizirani proces biološke obrade otpadnih voda.

Početkom naredne faze razvoja ove grane znanja, koji se sada zove biotehnologije, stavi rad na engleskom mikrobiolog Alexander Fleming (1928), ukazujući na sposobnost nitaste gljive zelene plijesni (Penicillum notatum) uzrokuju smrt stafilokoka. Dalneyngaya rad doveo je do izolacije čistog antibiotik penicilin prvo otvorio era antibiotika (1940-1960 gg.). Za penicilin slijedi prijem streptomicina, tetraciklina, eritromicina i drugih antibiotika, počeo razvijati mikrobiološke industriji. 1953. godine, kao nezavisni same nauke izjavio molekularne biologije.

Ovo je zbog otvaranja D. Watson i Crick poznati dvostruka spirala dezoksiribonukleinske kiseline (DNK) i mehanizam postulira matricu sinteze. Vdechenie postantibioticski doba (1960-1975 gg.) Nastali su po tehnologiji aminokiselina, vitamina B2 i B12, bioplina, mikroba proteina u parafin, imobilisanih enzima. U 70-ih godina 20. stoljeća došlo je do termina "biotehnologija". Početkom moderne fazi razvoja biotehnologije pokrenut je 1972. godine s objavom američkog biohemičar Paul Berg i suradnicima.

Ove godine se smatra godinom rođenja novog ogranka molekularne biologije - genetski (genetski) inženjering. Grupa naučnika pod rukovodstvom Berg uspio in vitro rekombinantne, odnosno stvoren genetskim inženjeringom, DNK. Genetski inženjering je značajno proširila eksperimentalni granice molekularne biologije, jer je moguće ući u različite vrste ćelija stranog DNK. To je omogućilo da se identifikuju generalni biološke obrasce organizacije i ekspresije genetskih informacija u različitim organizmima.

Ovaj pristup je otvorio nove perspektive fundamentalno proizvodnju biološki aktivnih supstanci, kao i životinje i biljke imajući aktivan stranih gena. Koristeći tehnika genetskog inženjeringa je dozvoljeno da se riješe mnogi praktično važnih problema. Najvažnije je priprema lijekova, posebno inzulin i interferona, bakterijskom sinteze. Veliko dostignuće je stvaranje dijagnostičkih proizvoda za otkrivanje AIDS-a.

Razvoj metoda za tzv transgenih biljaka otvara nove mogućnosti za poljoprivredu u stvaranju usjeva koje su otporne na ekstremne izloženosti i infekcija.

Ova metoda rješavanja problema pružanja svjetske populacije sa hranom, iako je sporno njihovo potencijalnim opasnostima, nastavlja da se razvija. Biotehnologija hiljade teme povezane sa drugim obećavajućim područjima znanosti i tehnologije. Tako, veza biotehnologije i nanotehnologije daje novi pravac - nanobiotehnologiju da radikalno mijenja strategiju stvaranja novih lijekova. Konkretno, to omogućuje dizajn lijekova za određeni zadatak.

Korištenje biotehnologije omogućio stvaranje biosenzore za označavanje biološki aktivnih supstanci. Trenutno u svijetu postoji više od 3.000 biotehnološke kompanije, a njihov broj je u stalnom porastu. U većini razvijenih zemalja svijeta za ulaganje atraktivnost biotehnologije danas su inferiorni samo informacione tehnologije. Na primjer, izdaci za istraživanje u području biotehnologije, to je više od 100 milijardi $ u SAD-u 70 posto nauke sredstava. Godinu dana. U Kini, brojka je više od 1 milijarde $, samo nekoliko desetina miliona dolara -samo u Rusiji. Udio naše zemlje u obimu globalne biotehnoloških proizvoda danas 0,2-0,5 posto, iako je na kraju 80-ih godina bilo je deset puta više.

Mnogi biotehnološka proizvodnja potpuno nestali. Primjer za to je proizvodnja važan aditiv hrane - lizin. SSSR je bio lider u proizvodnji ove amino kiseline i Sjedinjenih Američkih Država je preuzela deset puta. Danas lizin ne proizveo i isporučio samo na uvoz u Rusiji. Drastično smanjio proizvodnju stočne hrane proteina.

Kupljena velika većina biotehnoloških proizvodi se koriste u domaćoj prehrambenoj industriji (kvasac je prvenstveno za proizvodnju kiselo mliječnih proizvoda, kvasac i enzima za proizvodnju alkohola i prerada mesa). Ista situacija je sa lekovima, proizvedeno od biotehnologije. Do ranih 90-ih zemlja samodovoljna antibioticima. Danas, gotovo sve fabrike proizvode ih ili zastarjeli ili ne rade. Za Rusiju danas, važno je da se ne uhvati korak sa zapadnim proizvođačima, i da se identifikuju ona područja biotehnologije, koja još nije angažovan. Za prošlu godinu

Ruski Biotehnologija društvo održao nekoliko naučnih i praktičnih konferencije, koji su razvijeni prioriteta za razvoj znanosti i industrije. U Rusiji je ostao veliki potencijal još nije izgubio sve pozicije. To je potrebno intenzivirati napore da razviju obećavajuće nove biotehnologije. Prema mišljenju stručnjaka, proizvodi dobijeni uz upotrebu biotehnologije, bit će do 2010. godine oko 30% globalnog tržišta hemikalije. Naime, razvoj biotehnologije će odrediti kvalitetu života ljudi u XXI stoljeću. U figurativni predsjednik izraz Društva biotehnologa Rusije AA Vorobiev: "Biotehnologija - lakmus test za zemlju".

SV Makarov, TE Nikiforov, NA Kozlov

Udio u društvenim mrežama:

Povezani