خانه / تازه‌ها / بیوتکنولوژی / بیوتکنولوژی وضعیت کنونی و پیشرفت‌های آن

بیوتکنولوژی وضعیت کنونی و پیشرفت‌های آن

Working in a laboratoryتصویر: طرح مفهومی بیوتکنولوژی. منبع: تینگلینک

صادق شاهنظر: بیوتکنولوژی با مفهوم قدیم و جدید، در برگیرنده هرگونه فن و روشی است که از موجودات زنده و یا بخش‌هایی از آن‌ها استفاده می‌کند تا فرآورده‌هایی را تولید، اصلاح و یا تغییر دهد و به بهینه سازی گیاهان و جانوران بپردازد و یا میکروارگانیسمهایی را به منظور خدمت به اهداف بشر تولید کند. اولین بار واژه بیوتکنولوژی در سال ۱۹۱۹ توسط کارل ارکی به کار گرفته شد و از آن تاریخ تا اکنون این فناوری دچار تغییرات و تحولات شگرفی شده است، به طوری که در عصر حاضر، علوم زیستی و بیوتکنولوژی یکی از فناوری‌های بر‌تر می‌باشد. دوران معاصر، عصر جویندگان طلا و نفت نیست بلکه عصر شکارچیان ژن و بیوتکنولوژی نوین است. بیوتکنولوژی از نظر ماهیت بین رشته‌ای می‌باشد و برای به ثمر رسیدن آن از علوم مختلفی نظیر: زیست‌شناسی، میکروبیولوژی، ژنتیک، بیوشیمی، علوم ریاضی و کامپیو‌تر، مهندسی و… بهره گیری می‌شود.

در قرن حاضر بیوتکنولوژی ابزار قدرتمندی در جهت توسعه پایدار محسوب می‌شود. برای دستیابی به توسعه پایدار توجه به مثلث محیط زیست، رشد اقتصادی و اشتغال زایی حیاتی است. تجربیات گذشته ثابت کرده است که بیوتکنولوژی با کاهش هزینه‌های فرآیندی و استفاده از دور ریز صنایع مختلف به عنوان خوراک علاوه بر حفظ و نگهداری محیط زیست در سودآوری و رشد اقتصادی نیز می‌تواند نقش بسزایی داشته باشد.

در حال حاضر کشاورزی سنتی و رایج با محدودیت‌های جدی زیر مواجه است:
محدودیت بازار، امروزه جهان بصورت یک دهکده در آمده است به نحوی که نقش بازار آزاد در نفی سیاستگزاری‌های محلی تعیین قیمت را نمی‌توان نادیده گرفت و تجارت و سیاست گزاری‌های بین الملی نقش خود را بر بازار‌های محلی تحمیل می‌کنند. محدودیت منابع طبیعی، تغییرات اقلیمی جهانی (عمدتا ناشی از بیابان زایی و شور شدن اراضی) صنعتی شدن و توسعه شهر نشینی سبب کاهش اراضی قابل کشت، محدودیدت منا بع آب و آلودگی‌های آب، خاک و هوا شده است. محدودیت‌های ژنتیکی، در گذشته به علت در اختیار بودن منابع ژنتیکی کار آمد، بهبود ژنتیکی از راندمان بالایی برخوردار بود اما در حال حاضر به علت فقدان ژن‌های طبیعی مناسب که بتوان آن‌ها را از طریق تلاقی بهبود دهد ممکن نیست.

همزمان با ظهور بیوتکنولوژی نوین در اوایل قرن بیستم، ابزارهای سنتی مورد استفاده جای خود را به فنون بیوتکنولوژی نوین سپردند. بیوتکنولوژی در حال حاضر یکی از ابزارهای اساسی در ایجاد نوآوری در محصولات و ایجاد ارزش افزوده محسوب می‌شود و هر روزه شاهد به کارگیری آن در صنایع جدیدتری هستیم. به طوری که پیش بینی می‌شود در سال۲۰۱۰ در حدود ۲۰ درصد از بازار مواد شیمیایی به نحوی تحت تأثیر فرآیندهای بیوتکنولوژی خواهند بود.

علیر غم نقش اطلاح نباتات در جریان انقلاب سبز، تلاشهای انجام شده برای تامین امنیت غذایی میلیون‌ها انسان گرسنه با موفقیت چندانی همراه نبوده است. به عنوان نمونه از سه میلیارد انسانی که در نواحی آسیا زندگی می‌کنند حدود نهصد میلیون نفر از فقر غذایی رنج می‌برند که تنها هشتاد میلیون نفر آن‌ها کودکان هستند. با توجه به افزایش سریع جمعیت و تقاضای بیشتر مواد غذایی چنین بر آورد شده است که تا پنجاه سال آینده تولید مواد غذایی باید به دو برابر افزیش یابد. تنها بخش کمی از این افزایش از طریق بالا بردن سطح زیر کشت و کاهش خسارت‌های بعد از برداشت می‌سر می‌شود و بنظر می‌رسد روش‌های کلاسیک موجود نتوانند چنین هدفی را تامین نمایند. بدین ترتیب امید به تکنولوژیهای جدید نظیر بیوتکنولوژی در جهت تامین غذایی جمعیت رو به رشد، در حال افزایش است و بیوتکنولوژی در جهت تأمین امنیت غذایی و تأمین خود کفایی نقش بسزایی دارد. علاوه بر آن بکارگیری زیست فناوری در صنایع دارویی، بهداشتی، محیط زیست وصنایع دفاعی نیز حائز اهمیت است.

به موازات دگرگونی در بیوتکنولوژی، مهندسی زیست فرآیند نیز دستخوش تحولات شگرف شد. دورنمای مهندسی زیست فرآیند و بیوتکنولوژی تا قبل از ۱۹۸۰ معطوف به دیدگاههای مهندسی و بزرگنمایی فرآیند‌ها بود لیکن در جهت گیری‌های اخیر، بیوتکنولوژی از طراحی تجهیزات، بزرگنمایی و مدلسازی ماکروسکوپیک فاصله زیادی گرفته است. بنابراین دهه ۱۹۸۰ به بعد برای بیوتکنولوژی صنعتی عصر شکوفایی دیدگاههای زیست مولکولی، فرآیندهای سلولی، مهندسی آنزیم، مهندسی سوخت و ساز، تولید فرآورده‌های جدید از میکروارگانیسم‌های تراریخته، پروتئین داروهای نوترکیب، پادتن‌های تک دودمانی، اینترفرونهای لکوسیتی، واکسن‌های ژنی، زیست کاتالیزورهای صنعتی، آنتی بیوتیک‌های جدید و غیره می‌باشد.

منابع:
سید عباس شجاع الساداتی، امیر مقصودی، وحیدرضا قدیریان. ۱۳۸۴. بیوتکنولوژی صنعتی: وضعیت کنونی و دورنمای آینده. چهارمین همایش ملی بیوتکنولوژی جمهوری اسلامی ایران. کرمان.

سیدفاطمی سیدمحمدقاری، ۱۳۸۱. بیوتکنولوژی در آیینه فلسفه اخلاق. باروری و ناباروری. دوره ۳، شماره ۴ (مسلسل ۱۲) ; صفحه ۵۵ تا صفحه ۷۲.

صادق شاهنظر. ۱۳۹۴. بیوتکنولوژی وضعیت کنونی و پیشرفت‌های آن. بنیاد تک. اسفندماه. http://taq.ir/1394/12/20/1257

این نوشته هم جالبه!

فتوسنتز و سلولهای خورشیدی

فتوسنتز می‌تواند منجر به طراحی سلولهای خورشیدی با کارایی بالا گردد

یافته‌های پژوهشگران دانشگاه ایالتی جورجیا نشان می‌دهد، فرایند طبیعی که در طول فتونستز روی می‌دهد …

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *