Развитие молекулярных биотехнологий и проблемы биотехнологии - Реферат

Министерство транспорта Российской Федерации Федеральное агентство железнодорожного транспорта СИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТДостижения современной биологии, приведшие к формированию физико-химической биологии и комплекса новейших направлений биотехнологии, качественно влияют на многие сферы человеческой деятельности и все в большей степени становятся востребованными и способными решать ключевые проблемы жизнеобеспечения человека. Необходимость повышения качества жизни человека делает все более актуальной разработку новых средств диагностики и лечения, целевых продуктов, в том числе пищевого и технического назначения, экологически чистых материалов, усовершенствования способов воспроизводства энергоносителей и минерального сырья, а также утилизации промышленных, сельскохозяйственных и бытовых отходов. Знакомство с биотехнологией необходимо всем специалистам, потому что именно биотехнологические методы все более интенсивно проникают в практику диагностики, профилактики и лечения, современные же концепции биотехнологии способствуют формированию мировоззрения человека, адекватного стремительному течению научно-технического прогресса в современном мире. молекулярный биотехнология россияБиологические технологии (биотехнологии) обеспечивают управляемое получение полезных продуктов для различных сфер человеческой деятельности, базируясь на использовании каталитического потенциала биологических агентов и систем различной степени организации и сложности - микроорганизмов, вирусов, растительных и животных клеток и тканей, а также внеклеточных веществ и компонентов клеток. Развитие и преобразование биотехнологии обусловлено глубокими переменами, происшедшими в биологии в течение последних 25-30 лет.Термин «биотехнология» предложил венгерский инженер Карл Эреки (1917), когда описывал производство свинины (конечный продукт) с использованием сахарной свеклы (сырье) в качестве корма для свиней (биотрансформация). Овчинникова, биотехнология - комплексная, многопрофильная область научно - технического прогресса, включающая разнообразный микробиологический синтез, генетическую и клеточную инженерную энзимологию, использование знаний, условий и последовательности действия белковых ферментов в организме растений, животных и человека, в промышленных реакторах. В 1978 г. сотрудники фирмы «Genetech» (США) впервые выделили последовательности ДНК, кодирующие инсулин человека, и перенесли их в клонирующие векторы, способные реплицироваться в клетках Escherichia coli. В настоящее время молекулярная биотехнология дает возможность получать огромное количество продуктов: инсулин, интерферон, «гормоны роста», вирусные антигены, огромное количество белков, лекарственных препаратов, низкомолекулярные вещества и макромолекулы. Несомненные успехи в использовании индуцированного мутагенеза и селекции для улучшения штаммов-продуцентов при производстве антибиотиков и т.д. стали еще более значимы с использованием методов молекулярной биотехнологии.В исследованиях по биотехнологии разрабатываются методы изучения генома, идентификации генов и способы переноса генетического материала. Генноинженерными методами создаются микроорганизмы - продуценты биологически активных веществ, необходимых человеку. Решается задача по созданию штамма - продуцента гормона роста животных, прежде всего крупного рогатого скота. Применение такого гормона в скотоводстве позволяет увеличить скорость роста молодняка на 10-15%, а удой коров до 40% при его ежедневном введении (или через 2-3 дня) в дозе 44 мг, не изменяя при этом состава молока. В США в результате применения этого гормона предполагается получать около 52% всего прироста продуктивности и довести удой в среднем до 9200 кг.Лидирующее положение в биотехнологии по промышленному производству биотехнологических продуктов, объемам продаж, внешнеторговому обороту, ассигнованиям и масштабам НИОКР занимают США, где уделяется огромное внимание развитию данного направления. Под особым контролем находятся следующие направления развития биотехнологии: - методы рекомбинантных ДНК, крупномасштабное производство культур клеток и тканей, биореакторы, биоэлектроника (биочипы); Следует отметить, что собственное производство продуктов биотехнологии в Японии, выступает как новая динамичная отрасль, стимулирует процесс структурной перестройки экономики страны в целом. При этом крупные корпорации и компании, не связанные ранее с биотехнологией, переориентируют свои производства в эту сторону. Основным проводником политики стимулирования биотехнологии в Германии является Министерство научных исследований и технологий, которое контролирует самые крупные проекты, а также определяет выбор приоритетных направлений в биотехнологии.Примеров успешного развития биотехнологии в России немного, а основными производителями данного рода продукции по-прежнему остаются несколько научно-исследовательских институтов и небольших компаний, родившихся в их недрах. Овчинникова РАН производят инсулин (препарат инсуран, объем реализации 76 млн руб.

Содержание

Введение

1. Развитие молекулярных биотехнологий в современном мире

1.1 История развития молекулярных биотехнологий

1.2 Значение и задачи биотехнологий

1.3 Особенности развития молекулярных биотехнологий в России, странах ЕС, США и Японии

1.4 Проблемы биотехнологий в России

Заключение

Список литературы