Syarikat bioteknologi menggunakan organisma hidup untuk mewujudkan penyelesaian teknologi untuk menyelesaikan masalah termasuk penyakit, pencemaran, pertanian dan kawasan lain. Ini boleh terdiri daripada menggunakan gen tumbuhan untuk mendapatkan penawar perubatan untuk menggunakan protein dari kulat untuk membuat tanaman kurang terdedah kepada perosak. Walaupun terdapat banyak aplikasi bioteknologi, kebanyakannya jatuh ke sektor perubatan, pertanian atau perindustrian.
Petua
-
Tiga jenis syarikat bioteknologi adalah perubatan, pertanian dan perindustrian.
Apakah Bioteknologi?
Bioteknologi melibatkan kajian dan pemakaian sistem biologi yang terdapat dalam organisma termasuk bakteria, kulat, virus, tumbuhan dan haiwan untuk membuat kemajuan teknologi. Untuk menjadikannya lebih mudah, bioteknologi adalah penggunaan bentuk kehidupan (sama ada dengan menggunakan organisma itu sendiri atau sesuatu yang diperoleh daripadanya) untuk membantu menyelesaikan masalah melalui teknologi.
Istilah ini pada asalnya dicipta oleh jurutera pertanian Hungaria Karl Ereky pada tahun 1919 untuk menggambarkan gabungan biologi dan teknologi. Sukar untuk mempercayai betapa banyak bidang telah berkembang dalam seratus tahun sejak dia mencipta istilah itu.
Industri bioteknologi, sering dipendekkan kepada "bio tech" atau "biotech," adalah salah satu sektor yang paling cepat berkembang dalam penyelidikan dan pembangunan. Ia membawa beratus-ratus bilion dolar setiap tahun dengan inovasi baru yang boleh digunakan dalam pelbagai bidang. Kemajuan ini dapat dikembangkan untuk pelbagai tujuan termasuk menyediakan vaksin, memberi makan orang lapar, mencipta biofuel baru, membangunkan kosmetik baru atau bir bir.
Jenis Bioteknologi
Sedangkan tiga bentuk utama bioteknologi adalah perubatan, pertanian dan perindustrian (kadang-kadang dipanggil bioteknologi "merah," "hijau" dan "putih"), terdapat banyak jenis bioteknologi, yang sebahagiannya berada di luar skop tiga bidang utama ini dan beberapa di antaranya menggabungkan pelbagai jenis. Sebagai contoh, pengubahsuaian genetik tumbuhan untuk digunakan dalam vaksin melibatkan kedua-dua sektor pertanian dan perubatan.
Permohonan Bioteknologi Perubatan
Apabila bioteknologi digunakan untuk tujuan yang boleh lebih baik kesihatan atau mengurangkan penderitaan manusia atau makhluk lain, ia adalah sebahagian daripada sektor bioteknologi perubatan. Ini melibatkan kedua-dua penawar, diagnostik, terapi, vaksin dan rawatan untuk penyakit serta mencari cara untuk mencegah penyakit dengan mengkaji cara-cara baru atau lebih berkesan untuk mengekalkan kesihatan kita, dengan memahami penyakit dan dengan mengkaji biologi sel manusia.
Sebilangan kecil sektor bio tech perubatan memberi tumpuan kepada perubatan veterinar, walaupun industri yang lebih besar berfungsi untuk rawatan untuk manusia, yang sebahagiannya dapat digunakan untuk haiwan. Pada masa ini terdapat lebih daripada 250 produk penjagaan kesihatan dan vaksin di pasaran yang diperolehi dari bioteknologi, yang kebanyakannya membantu dalam mengendalikan penyakit yang tidak dapat dielakkan sebelumnya.
Para saintis dalam bidang ini mengkaji cara sel bakteria, tumbuhan dan haiwan berfungsi pada tahap asas. Kadangkala DNA sel-sel ini terganggu pada tahap genetik untuk meningkatkan pengeluaran ciri-ciri tertentu yang mungkin mempunyai aplikasi perubatan, seperti meningkatkan pengeluaran insulin melalui manipulasi gen. Dalam kes lain, saintis mengkaji enzim dalam organisma ini yang mungkin membantu dalam membangunkan ubat-ubatan atau hormon sintetik.
Penyelidik berharap penemuan mereka dalam kejuruteraan genetik boleh menyebabkan penawar atau sekurang-kurangnya kemajuan dalam rawatan untuk penyakit yang dahsyat seperti Parkinson dan Alzheimer.
Contoh Bioteknologi Perubatan
Para saintis kini sedang membangun vaksin anti-limfoma, yang dicipta oleh tumbuh-tumbuhan tembakau yang diperbuat secara genetik yang dibuat untuk mempamerkan RNA dari sel B yang ganas. Ini boleh menjimatkan hampir 20,000 nyawa setahun.
Mereka juga menggunakan perban yang disalut di Chitosan, sejenis gula yang berasal dari udang dan kerang kepiting, yang membantu dalam penyembuhan luka. Ini boleh mencegah komplikasi dan juga kematian yang berkaitan dengan jangkitan pembedahan dan jangkitan lain.
Aplikasi Bioteknologi Pertanian
Bioteknologi pertanian memberi tumpuan kepada tumbuh-tumbuhan ubahsuaian genetik untuk tujuan meningkatkan hasil tanaman atau memperkenalkan ciri-ciri yang diingini untuk menjadikan mereka lebih mudah untuk berkembang di kawasan-kawasan tertentu dengan cuaca atau perosak yang sebaliknya akan menjadi semakin sukar.
Kadang-kala, para penyelidik berusaha untuk tidak meningkatkan pengeluaran atau membuat penanaman lebih mudah tetapi hanya membuat rasa lebih baik, kelihatan lebih menarik, lebih sihat atau bertahan lebih lama di rak-rak kedai. Biotek pertanian juga boleh digunakan untuk haiwan meningkatkan pengeluaran makanan atau untuk membuat haiwan itu lebih sedap, yang dikenali sebagai bioteknologi haiwan.
Pengubahsuaian DNA adalah salah satu alat yang paling penting untuk industri biotek pertanian. Perlu diingat bahawa pembiakan selektif adalah satu bentuk pengubahsuaian genetik yang diamalkan oleh petani hampir selagi manusia telah menanam tanaman dan mengusahakan ternakan, berusaha untuk membuat tanaman yang lebih hangat dan ternakan yang lebih besar dan lebih sihat.
Dalam aplikasi moden, para saintis yang bekerja dalam industri biotek pertanian kadang-kadang mengenal pasti ciri-ciri yang diingini di dalam tumbuhan dan kemudian mencari gen yang bertanggungjawab di dalam tumbuhan lain dan kemudian meletakkan gen tersebut di dalam tumbuhan pertama untuk meningkatkan ciri tersebut. Sebagai contoh, saintis telah memindahkan gen ke jagung dari kulat Bacillus thuringiensis, yang secara semula jadi tahan terhadap perosak seperti baja jagung Eropah. Tumbuhan dengan gen ini kemudian menghasilkan protein yang secara semula jadi tahan terhadap perosak ini, mengurangkan keperluan untuk racun perosak.
Contoh Biotek Pertanian
Organisma yang diubahsuai secara genetik, atau GMO, adalah sebahagian daripada aplikasi bioteknologi yang paling terkenal. Walaupun sering dikhuatiri oleh orang ramai, GM boleh mengurangkan penggunaan baja buatan, herbisida dan racun perosak dengan membuat tumbuhan lebih hangat dari awal. Lebih 13.3 juta petani di seluruh dunia memanfaatkan kemajuan dalam biotek pertanian.
Mereka yang mempunyai akses kepada hanya pilihan makanan terhad sering boleh tertakluk kepada kekurangan nutrien yang berbahaya. Dengan mencipta makanan dengan nutrien tambahan, orang yang tinggal di kawasan ini boleh tetap sihat walaupun mereka hanya dapat mengakses beberapa makanan. Satu contohnya adalah beras emas yang telah diolah dengan beta-karoten, menjadikannya sumber vitamin A.
Satu lagi aplikasi biotek pertanian adalah untuk membuat tanaman yang boleh ditanam di kawasan yang lebih kecil atau persekitaran yang kurang mesra. Para saintis telah berusaha untuk mencipta makanan yang dapat memaksimumkan jumlah makanan yang ditanam di ruang yang terhad, walaupun di iklim yang sukar seperti suhu beku atau tanah yang berkabung. Mereka juga berusaha untuk mencari cara untuk membiak tanaman yang tidak terjejas oleh air yang sangat salinasi sehingga dapat disiram dengan air laut.
Permohonan Bioteknologi Perindustrian
Kebanyakan bioteknologi lain jatuh di bawah tajuk bioteknologi industri. Ini melibatkan penggunaan tumbuhan, organisma marin, mikroorganisma, alga dan kulat menghasilkan benda seperti bahan kimia, bahan dan tenaga untuk aplikasi perindustrian.
Bioteknologi industri sebahagian besarnya memberi tumpuan kepada aplikasi mesra alam yang mengurangkan pencemaran dan meningkatkan kecekapan tenaga. Sebagai contoh, mikroorganisma dan tumbuh-tumbuhan boleh digunakan untuk memecahkan dan membubarkan produk sisa seperti logam berat.
Bidang ini telah menyumbang beberapa pendekatan yang paling inovatif dan menjanjikan kepada pertumbuhan perindustrian yang pada masa yang sama memberi manfaat kepada bumi, seperti biofuel, plastik termodegradable dan kain baru. Inovasi ini umumnya menyimpan wang perniagaan dan membantu melindungi alam sekitar, menjadikannya popular dengan perniagaan dan pengguna.
Selain perkembangan alam sekitar, bioteknologi perindustrian juga boleh digunakan dalam banyak industri. Sebagai contoh, mikroorganisma telah digunakan selama ribuan tahun dalam penciptaan makanan yang bergantung kepada penapaian, seperti keju, bir, roti dan wain. Dalam tahun-tahun kebelakangan ini, kemajuan dalam teknologi penapaian telah merevolusikan industri pembuatan bir dan keju. Para saintis terus menggunakan bioengineering untuk mengubah industri makanan serta industri lain.
Contoh Bioteknologi Perindustrian
Jaring labah-labah adalah salah satu bahan terkuat sekitar dari segi kekuatan tegangan, mampu mengambil lebih banyak daya daripada keluli jika dibandingkan dengan lebar rentas keratan yang sama. Para saintis berharap dapat menggunakan sifat-sifat web labah-labah untuk membuat kain yang lebih kuat seperti perisai badan, yang akan menjadi lebih kuat dari Kevlar. Mereka bertujuan untuk melakukan ini dengan menggunakan gen dari labah-labah di kambing. Kambing kemudian menghasilkan protein sutera labah-labah dalam susu mereka, yang boleh dihasilkan dan ditangani lebih mudah daripada sutera daripada labah-labah.
Pertumbuhan Bioteknologi Perindustrian
Walaupun ia adalah yang terbaru dalam tiga jenis bioteknologi utama dan sering disebut "gelombang ketiga" bioteknologi, bioteknologi perindustrian adalah sektor bioteknologi yang paling pesat berkembang dan boleh menjadi yang terbesar pada masa hadapan. Satu perkara yang membuat bioteknologi industri begitu berjaya adalah kadar di mana inovasi boleh bergerak dari makmal ke sektor komersial, yang hanya dua hingga lima tahun, tempoh yang lebih pendek daripada yang diperlukan untuk kemajuan dalam sektor perubatan atau pertanian.
Syarikat Teratas di Biotech
Walaupun sektor perindustrian mungkin merupakan jenis syarikat bioteknologi yang paling pesat berkembang, kebanyakan syarikat bioteknologi paling tinggi pada tahun 2018 masih dalam medan perubatan kerana keuntungan besar inovasi dalam bidang itu. Bahawa dikatakan, firma biotek industri kini mula muncul pada senarai ini lebih dan lebih kerap.
Amgen, yang dikenali sebagai ubat anti-radang Enbrel dan dadah anti-infeksi Neulasta dan Neupogen, adalah syarikat bioteknologi terbesar pada 2018, menurut majalah Forbes. Sains Gilead berada di tempat kedua dan menduduki tempat sebagai syarikat bioteknologi teratas bertahun-tahun lamanya. Ia terkenal dengan ubat antivirus yang digunakan untuk rawatan HIV / AIDS, penyakit hati, kanser, penyakit radang, keadaan pernafasan dan masalah kardiovaskular.
Peringkat # 5 dari syarikat-syarikat bioteknologi atas pada tahun 2018, Vertex Pharmaceuticals terkenal sebagai salah satu firma biotek yang pertama untuk bereksperimen dengan strategi reka bentuk dadah rasional, yang bermakna para saintis reka bentuk pertama dan mengoptimumkan struktur kimia untuk merawat keadaan dan kemudian mencari bahan kimia yang boleh memenuhi struktur itu dan dengan itu berfungsi sebagai ubat yang sesuai. Syarikat # 6 peringkat, Illumina, tidak mengkhususkan dalam farmaseutikal tetapi dalam analisis dan penjujukan variasi genetik, seperti penjujukan genom dan profil ekspresi gen.
Satu-satunya firma yang berpangkat di senarai 10 syarikat bioteknologi teratas pada tahun 2018 yang tidak terfokus sepenuhnya kepada aplikasi perubatan adalah Agilent Technologies, yang menghasilkan pelbagai produk dari bekalan makmal kepada perisian dan barangan pengguna. Syarikat ini berkaitan dengan keselamatan makanan, perkembangan alam sekitar, bahan kimia dan tenaga alternatif. Bahawa dikatakan, mereka masih mempunyai bahagian perubatan yang bekerja di farmaseutikal, diagnostik, terapeutik dan penyelidikan.