Podstawy biotechnologii i jej zastosowania
Biotechnologia dzieli się na dwa główne rodzaje. Biotechnologia tradycyjna wykorzystuje naturalnie występujące organizmy i substancje, podczas gdy biotechnologia molekularna pracuje na organizmach o zmodyfikowanym materiale genetycznym.
Tradycyjna biotechnologia znajduje zastosowanie w wielu dziedzinach. W przemyśle farmaceutycznym produkuje surowice odpornościowe i antybiotyki. W rolnictwie dostarcza szczepionki glebowe i wykorzystuje naturalnych drapieżników do zwalczania szkodników. W ochronie środowiska stosuje kompostowanie i produkcję biogazu, a w przemyśle spożywczym umożliwia produkcję pieczywa, alkoholi czy nabiału.
Inżynieria genetyczna to kluczowa dziedzina biotechnologii, zajmująca się modyfikacją materiału genetycznego. Wykorzystuje techniki takie jak sekwencjonowanie DNA (ustalanie kolejności nukleotydów), PCR (kopiowanie fragmentów DNA) i elektroforezę (rozdzielanie fragmentów DNA). Dzięki nim możemy identyfikować zmarłych w medycynie sądowej, tworzyć profile genetyczne w kryminalistyce czy wykrywać choroby genetyczne.
⚡ Czy wiesz, że tę samą metodę PCR, którą naukowcy wykorzystują do badań DNA, stosowano podczas pandemii do wykrywania koronawirusa w testach? To świetny przykład praktycznego zastosowania biotechnologii!
W biotechnologii molekularnej kluczowe jest pojęcie GMO (genetycznie modyfikowane organizmy) - organizmy ze zmienionym za pomocą inżynierii genetycznej materiałem genetycznym. Klonowanie to proces tworzenia genetycznych kopii organizmów, który można przeprowadzić metodą transplantacji jąder komórkowych. Przełomem w medycynie jest też wykorzystanie komórek macierzystych, które mogą się różnicować w różne typy komórek i służyć m.in. do przeszczepów skóry czy leczenia białaczek.