En oversikt over bioteknologi og bioteknologi

Merriam-Webster definerer bioteknologi som "manipulasjonen (som gjennom genetisk prosjektering) av levende organismer eller deres komponenter for å produsere nyttige vanlige kommersielle produkter (som skadedyrsbestandige avlinger, nye bakteriestammer eller nye legemidler) . "Selv om denne definisjonen stort sett kan dekke tusenvis av år med landbruk og dyreavl, betyr begrepet bioteknologi (ofte forkortet som" bioteknologi ") genteknologiteknologien som revolusjonerte de biologiske fagene som begynner med Cohen og Boyers demonstrasjon av DNA-kloning i deres Stanford lab i 1973.

Teknologien i bioteknologi

Siden de første DNA-kloningsforsøkene for 40 år siden utviklet geneteknikkteknikker for å skape konstruerte biologiske molekyler, genetisk utviklede mikroorganismer og celler, måter å finne nye gener og finne ut hvordan de jobber, og til og med transgene dyr og planter. Midt i denne bioteknologiske revolusjonen eksploderte kommersielle applikasjoner, og en industri utviklet seg rundt teknikker som genkloning, styrt mutagenese, DNA-sekvensering, RNA-interferens, biomolekylærmerking og -detektering, og nukleinsyreamplisering.

De to hovedbioteknemarkeder: Medisinsk og landbruk

Bioteknologibransjen er i stor grad segmentert i medisinske og landbruksmessige markeder. Selv om oppsiktsvekkende bioteknologi også brukes på andre spennende områder som industriell produksjon av kjemikalier og bioremediering, er bruken i disse områdene fortsatt spesialisert og begrenset.

På den annen side har den medisinske og landbruksindustrien hver gjennomgått en biotechrevolusjon med nye og ofte kontroversielle forskningsinnsatser, utviklingsprogrammer og forretningsstrategier for å oppdage, endre eller produsere nye biomolekyler og organismer som bruker bioengineering.

Biotechstartrevolusjonen

Bioteknologi introduserte en helt ny tilnærming til narkotikaproduksjon som ikke lett integrerte seg i den kjemisk fokuserte tilnærmingen de fleste av de etablerte farmasøytiske selskapene brukte.

Dette skiftet utgjorde et utslett av oppstartsselskaper som begynte med grunnleggelsen av Cetus (nå en del av Novartis Diagnostics) og Genetech i midten av 1970-tallet. Siden det var et etablert venturekapitalforening for høyteknologisk industri i Silicon Valley, klarte mange av de tidlige bioteknologiselskapene også i San Francisco Bay-området. Gjennom årene har flere hundre oppstartsselskaper blitt grunnlagt, og hotspots har også utviklet seg i USA rundt Seattle, San Diego, North Carolina Research Triangle Park, Boston og Philadelphia, samt en rekke internasjonale steder, inkludert områder rundt Berlin, Heidelberg og München i Tyskland, Oxford og Cambridge i Storbritannia, og Medicon Valley i Øst-Danmark og Sør-Sverige.

Medisinsk bioteknologi - Designing New Drugs Faster

Medisinsk bioteknologi, med inntekter på over 150 milliarder dollar årlig, mottar mesteparten av bioteknologiske investeringer og forskningsdollar. Selv begrepet "bioteknologi" brukes ofte synonymt med dette segmentet. Denne delen av bioteknologi constellates rundt "Discovery" -forskriften som starter med grunnleggende forskning for å identifisere gener eller proteiner assosiert med bestemte sykdommer som kan brukes som narkotikamål og diagnostiske markører.

Når et nytt gen- eller proteinmål er funnet, blir tusenvis av kjemikalier screenet for å finne potensielle legemidler som påvirker målet. Kjemikaliene som ser ut som de kan virke som narkotika (noen ganger kjent som "treff") må da optimaliseres, kontrolleres for toksiske bivirkninger, og til slutt testes i kliniske studier.

Hvem er Biotech Companies?

Bioteknologi har vært medvirkende til de første oppdagelses- og screeningsstadiene. De fleste store farmasøytiske selskaper har aktive forskningsresultater for forskning og forskning som er sterkt avhengige av bioteknologi, og mindre nye selskaper som Exelixis, BioMarin Pharmaceuticals og Cephalon gjør fokusert narkotikaforskning og utvikling, ofte ved hjelp av unike proprietære teknikker. I tillegg til direkte stoffutvikling er det selskaper som Abbott Diagnostics og Becton-Dickenson som leter etter måter å bruke nye sykdomsrelaterte gener til å skape ny klinisk diagnostikk.

Mange av disse testene identifiserer de mest responsive pasientene for nye stoffer som kommer på markedet. Støtte til forskning for nye stoffer er også en lang liste over forsknings- og laboratorieforsyningsfirmaer som tilbyr grunnleggende kits, reagenser og utstyr. For eksempel tilbyr selskaper som Life Technologies, Thermo-Fisher, Promega og en rekke andre laboratorieverktøy og utstyr for biovitenskapelig forskning, og selskaper som Molecular Devices and DiscoveRx gir spesialdesignede celler og deteksjonssystemer for screening av potensielle nye stoffer.

Landbruksbioteknologi - Bedre mat

Den samme bioteknologien som brukes til medisinutvikling, kan også forbedre landbruksprodukter og matvarer. Men i motsetning til med legemidler, genererte ingeniørutslipp ikke utslett av nye ag-bioteknologiske oppstart. Forskjellen kan være at, til tross for det teknologiske spranget fremover, var bioteknologien egentlig ikke fundamentalt forandret arten av landbruksindustrien. Manipulering av avlinger og husdyr for å optimalisere genetikk for å forbedre bruken og forbedre utbyttet har pågått i tusenvis av år. På en måte gir bioengineering bare en praktisk ny metode. Etablerte landbruksselskaper, som Dow og Monsanto, integrerte bare bioteknologi i sine FoU-programmer.

GMOer av plante og dyr

Det meste av fokuset på ag-bioteknologi er å forbedre avlingen, som som en bedrift har vært ganske vellykket. Siden det første genetisk modifiserte kornet ble introdusert i 1994, har transgene avlinger, som hvete, soyabønne, tomater blitt normen, slik at nå er mer enn 90% av amerikansk dyrket mais, soyabønner og bomull bioengineert.Selv om det går etter bioengineered planter, er bruk av bioteknologi for bedring av gårdsdyr også ganske utbredt. Husk Dolly, den første klonede sauen? Det var i 1996. Nå er kloning av dyr vanlig, og det er klart at transgene gårddyr er i umiddelbar horisont basert på overskrifter som fremhever den siste utviklingen på nettsidene for Federation of Animal Societies. Selv om genmodifiserte organismer (GMOer) har generert mye kontrovers de senere årene, har ag-bioteknikk blitt ganske godt etablert. Ifølge 2011-rapporten fra International Service for Acquisition of Agri-biotech Applications (ISAAA) 2011 ble det plantet 160 millioner hektar GMO-avlinger i 2011, med et salg på over 160 milliarder dollar i konstruert korn.