Prof. dr hab. Andrzej Skałdanowski z wykładem „Biotechnologia nadzieje i wyzwania”

16 Luty 2019
16 lutego 2019

Tuż przed feriami mieliśmy zaszczyt gościć Kierownika Zakładu Enzymologii Molekularnej Międzyuczelnianego Wydziału Biotechnologii Uniwersytetu Gdańskiego i Gdańskiego Uniwersytetu Medycznego Prof. dra hab. Andrzeja C. Skałdanowskiego.   Profesor wygłosił wykład nt. „Wyzwań i nowych trendów i możliwości w biotechnologii”.biotech-1

Biotechnologia to świadczenie dóbr i usług z wykorzystaniem metod biologicznych”. Tak brzmi oficjalna definicja. Jest jedną z dziedzin działalności człowieka, która wykorzystuje zdobycze badań nauk takich jak biologia, fizyka czy chemia. Z wytworami biotechnologii mamy do czynienia na każdym kroku, stosuje się je w przemyśle, ochronie środowiska, medycynie,
w produkcji żywności. Ta dziedzina nauki z pewnością, jak żadna inna, wzbudza w ludziach emocje, którzy na wieść o organizmach genetycznie modyfikowanych (GMO), czy żywności genetycznie modyfikowanej (GM), reagują bardzo różnie.

Naukowymi dziedzinami, które tworzą biotechnologię są: genomika, bioinformatyka, proteomika, rybosomologia oraz wiele innych. To właśnie ich wkład w bionauki pozwala na wytworzenie nowoczesnych farmaceutyków, środków piorących, bioetanolu, pasz – wszystkiego tego, co przyczynia się do polepszenia jakości życia człowieka.

Obecnie rozwój biotechnologii obserwuje się w kierunku rolnictwa i przetwórstwa rolno-spożywczego, weterynarii, medycyny i farmacji, a także szeroko pojętego przemysłu.

Kolory biotechnologii – z chemii wiadomo, że papierek lakmusowy pod wpływem różnego pH zmienia swoją barwę. Podobnie jest z biotechnologicznymi barwami, z tą różnicą, że czynnikiem sprawczym decydującym o barwie nie jest pH, lecz konkretna dziedzina życia. Organizacja Współpracy Gospodarczej i Rozwoju przy udziale Unii Europejskiej opracowały kolory biotechnologii przypisując je do konkretnych dziedzin życia.biotech-2

 

Zielona biotechnologia – (green biotechnology), nazywana też agrobiotechnologią, zajmuje się aspektami związanymi z rolnictwem, rozwiązaniami stosowanymi w celach spożywczych i niespożywczych. Uściślając termin zielonej biotechnologii, trzeba podkreślić,
że głównym obiektem zainteresowania są tutaj rośliny, a nie jakby mogło się wydawać również zwierzęta. Ten rodzaj biotechnologii to głównie wykorzystywanie wiedzy o roślinach do zaspokajania potrzeb człowieka. Do roślin, które są wykorzystywane  w agrobiotechnologii należy zaliczyć soję, bawełnę, rzepak i kukurydzę. Te cztery rośliny zostały wybrane nieprzypadkowo,
a o ich wyborze zdecydowały dwie zasadnicze cechy, takie jak odporność na herbicydy nieselektywne oraz na działanie szkodników owadzich. W przeważającej mierze, bo aż w 80% rośliny posiadają gen lub geny odporności na działanie herbicydów, 12% roślin genetycznie modyfikowanych posiada sztucznie wprowadzony gen odporności gen Bt na gąsienice Lepidoptera. Ostatnie 8% roślin GM jednocześnie jest odporna na herbicydy i zawiera gen Bt. Rozwój zielonej biotechnologii właśnie w takim kierunku, gwarantuje zmniejszenia zanieczyszczenia środowiska poprzez zmniejszenie stosowania środków ochrony roślin.

Biała biotechnologia -  (white biotechnology) zajmuje się wykorzystaniem systemów biologicznych w przemyśle i ochronie środowiska. Ten rodzaj biotechnologii jest oparty w głównej mierze na bioprocesach i biokatalizie. Dzięki wykorzystaniu komórek pleśni, bakterii, drożdży oraz enzymów z nich pochodzących, można poddawać przekształceniom produkty rolne i uzyskiwać z nich leki, chemikalia, materiały polimerowe, czynniki energetyczne, dodatki konsumpcyjne itd. Biała biotechnologia jest tą, która sprawia, że procesy przemysłowe są bardziej przyjazne środowisku i mniej kosztowne, poprzez zużycie energii, oszczędność surowców, redukcje odpadów do minimum, a środowisko naturalne nie podlega skażeniu.

biotech-3Czerwona biotechnologia –  (red biotechnology)  głównym obszarem zainteresowania jest służba zdrowia. Naukowcy uważają, że medycyna przyszłości będzie się w dużej mierze opierać na diagnostyce molekularnej. Jednym z pierwszych badań jakie zleci lekarz, będzie tak jak teraz badanie krwi, ale już na poziomie molekularnym (badanie genomu). Takie rozwiązanie na pewno przyczyniłoby się do większej skuteczności leczenia, z czym wiązałyby się korzyści ekonomiczne. Obecnie możemy obserwować jak większość biofarmaceutyków jest wytwarzanych za pomocą rekombinowanych bakterii  czy drożdży. Rekombinowane są również linie komórkowe organizmów wyższych oraz tworzone hybrydowe kultury międzygatunkowe jak to ma miejsce w przypadku przeciwciał monoklonalnych, które są hybrydą limfocytu B i komórek szpiczaka gwarantującego hybrydzie nieśmiertelność ! Udało się już w taki biotechnologiczny sposób uzyskać cenne grupy leków m.in. interferony, interleukiny, hematopoetyczne czynniki wzrostu, czynniki martwicy nowotworów, preparaty trombolityczne, czynniki krzepnięcia krwi, rekombinowane hormony, czy wspomniane wyżej przeciwciała monoklonalne. Wykorzystanie technologii rekombinacji DNA w celu uzyskania ludzkich białek w znaczący sposób podniosło poziom bezpieczeństwa stosowanych leków.

Niebieska biotechnologia – oznacza zajmowanie się szeroko rozumianą problematyką biotechnologii wód, tj. jezior, rzek, mórz i oceanów.

Fioletowa biotechnologia -  Fioletowa biotechnologia zamyka tę listę kolorów. Ten kolor biotechnologii zajmuje się zagadnieniami społecznymi, takimi jak akceptacja żywności GM, problemami prawnymi w tym legislacją, ochroną własności intelektualnej, jak również zagadnieniami filozoficznymi i etycznymi.

biotech-4