– биофармацевтические препараты – это лекарства или другие медицинские продукты, которые производятся с использованием методов биотехнологии. Это могут быть белки или другие молекулы, которые производятся с использованием генетически модифицированных организмов, а также более традиционные продукты, такие как вакцины или препараты крови;

– промышленная биотехнология – представляет собой использование методов биотехнологии для производства промышленных продуктов или материалов. Это может включать производство биотоплива, такого как этанол или биодизель, или использование микроорганизмов для производства химикатов или других материалов;

– сельскохозяйственная биотехнология – использует биотехнологические методы для улучшения или модификации сельскохозяйственных культур или животных. Это может включать разработку генетически модифицированных культур или животных, а также использование биотехнологических методов для повышения эффективности или производительности традиционных методов ведения сельского хозяйства.

Биотехнология и генная инженерия представляют собой разнообразные и быстро развивающиеся области знания, которые могут оказать существенное влияние на целый ряд отраслей и секторов экономики.

Помимо упомянутых выше примеров биотехнологии и генной инженерии стоит отметить ряд ключевых аспектов применения этих технологий:

– преимущества – биотехнология и генная инженерия могут обеспечить ряд преимуществ в различных сферах деятельности человека, включая разработку новых и более эффективных лекарств и методов лечения, производство более устойчивых и экологически чистых продуктов и материалов, а также повышение производительности и эффективности сельского хозяйства;

– риски и проблемы – существенными рисками, связанными с биотехнологией и генной инженерией, являются потенциальное негативное воздействие на окружающую среду, этические проблемы, связанные с модификацией живых организмов, а также возможность использования этих технологий в качестве биологического оружия;

– регулирование – биотехнология и генная инженерия регулируются рядом национальных и международных органов, которые осуществляют надзор за исследованиями, разработками и использованием этих технологий. Это включает в себя разработку руководящих документов и правил для обеспечения безопасности и этичного использования этих технологий.

Дальнейшее развитие и использование биотехнологий и генной инженерии будет зависеть от эффективного управления всеми рисками и ответственного регулирования этих областей знания.

Согласно данным Всемирной организации интеллектуальной собственности (ВОИС), количество патентов, поданных на изобретения в области биотехнологии в последнее время, неуклонно росло: с 27 000 в 2010 году до более 60 000 в 2018 году. Биотехнология и генная инженерия имеют широкий спектр текущих и потенциальных применений в различных секторах и отраслях. Некоторыми из ключевых областей, в которых эти технологии в настоящее время используются или могут быть использованы, являются:

– медицина – биотехнологии и генная инженерия используются для разработки новых и более эффективных лекарств и методов лечения, в том числе таргетной терапии, специально предназначенной для воздействия на основные причины заболеваний, таких как рак или генетические нарушения. Эти технологии также используются для разработки новых средств диагностики и лечения таких состояний, как болезнь Альцгеймера или диабет. По данным Национального института здравоохранения (NIH), генетическое тестирование является быстрорастущей областью в медицине, при этом количество доступных генетических тестов увеличилось с 1500 в 2016 году до более 4000 в 2019 году;

– сельское хозяйство – биотехнология и генная инженерия используются для повышения производительности и эффективности сельскохозяйственных методов, включая создание генетически модифицированных культур устойчивых к вредителям или болезням, а так же способных переносить экстремальные погодные условия. Эти технологии также используются для улучшения питательной ценности сельскохозяйственных культур, например, при выращивании «золотого риса», обогащенного витамином А;

– промышленные продукты и материалы – биотехнологии и генная инженерия используются здесь для разработки новых и более устойчивых промышленных продуктов и материалов, таких как биотопливо, биопластики и биохимические вещества. Эти технологии также используются для разработки новых методов производства традиционных продуктов, таких как использование микроорганизмов для производства химикатов или других материалов;

– применение в окружающей среде – биотехнология и генная инженерия используются для разработки новых технологий и подходов к решению экологических проблем, таких как создание генетически модифицированных деревьев, более устойчивых к вредителям или болезням, или использование микроорганизмов для очистки разливов нефти или других загрязнители окружающей среды. По мнению Организации биотехнологической промышленности (BIO), биотехнология поможет нам смягчить последствия изменения климата, например, сократить выбросы парниковых газов.

В целом, биотехнология и генная инженерия имеют широкий спектр текущих и потенциальных применений, которые потенциально могут повлиять на различные сектора и отрасли экономики, и эти технологии, вероятно, будут продолжать развиваться и играть все более важную роль в ближайшие годы. Исследования Всемирного банка показывают, что генная инженерия и биотехнология являются самым быстрорастущим технологическим сектором в мире, при этом ожидается, что мировой рынок биотехнологий в 2023 году достигнет 765 миллиардов долларов.

Аналитические исследования Национального совета по науке (NSB) показали, что инвестиции в биотехнологические исследования и разработки (НИОКР) в США росли в среднем на 6,5% в год в период с 2000 по 2016 год, достигнув 87 миллиардов долларов в 2016 году. По данным Национального научного фонда (NSF), в биотехнологической отрасли США в 2019 году было занято около 710 000 человек, и, по прогнозам, к 2026 году будет создано еще 4,3 миллиона рабочих мест.

Использование биотехнологии и генной инженерии поднимает ряд вопросов этического свойства, включая вопросы, связанные с модификацией живых организмов, возможностью использования этих технологий во вред людям, а также потенциальным воздействием этих технологий на общество. Восприятие общественностью биотехнологии и генной инженерии может быть ключевым фактором успеха или неудачи этих технологий. Важно обеспечить широкое общественное понимание и поддержку этих технологий, прозрачное и оперативное решение любых проблем, а также безопасность и этичное использования этих технологий. Для этого национальными и международными организациями должны быть разработаны руководящие принципы и правила, а также проводиться надзор за перспективными исследованиями и разработками.

Использование новых разработок в области биотехнологии и генной инженерии создаёт ряд проблем, которые следует решать в ближайшей перспективе. Перечислим некоторые из ключевых проблем, выявленных в этой области:

– благополучие животных – при использовании животных в биотехнологических и генно-инженерных исследованиях возникают этические вопросы, связанные с обращением с этими животными, использованием животных для экспериментов, условиями содержания животных и потенциальным воздействием этих технологий на популяции животных;

– субъекты-люди – использование людей в исследованиях в области биотехнологии и генной инженерии также поднимает этические вопросы, в том числе вопросы, связанные с информированным согласием, защитой уязвимых групп населения, а также потенциальными рисками с применением этих технологий в долгосрочной перспективе;

воздействие на окружающую среду – при использовании биотехнологий и генной инженерии может оказываться значительное воздействие на окружающую среду, включая потенциальные риски внедрения генетически модифицированных организмов в окружающую среду или потенциальное воздействие этих технологий на биоразнообразие;