/p>
Таким чином, можна зробити висновок, що якщо біологія відноситься чисто до наукової сфери діяльності і концентрує свою увагу на вивченні фундаментальних проблем життєдіяльності, то біотехнологія, використовуючи накопичені фундаментальні знання, виробляє комерційні продукти, що з'являються в самих клітинах в результаті їх життєдіяльності або функціонування клітинних компонентів. Якщо хтось стверджує, що він біотехнолог, але не ставить перед собою завдання отримання прибутку від своєї професійної діяльності, то він не біотехнолог.
У будь-якому підручнику з біотехнології на перших сторінках вказується, що біотехнологія найдавніша сфера діяльності людини і наводяться приклади існуючих тисячоліття процесів хлібопечення, виноробства, пивоваріння, отримання кисломолочної продукції та ін. Більш наближені до нас за часом технології виробництва дріжджів, Біоконсервант, антибіотиків, ферментів, амінокислот, білково-вітамінних концентратів і т.д. також стали відносити до галузі біотехнологій, хоча зовсім недавно це все об'єднувалося терміном «Промислова мікробіологія». У СРСР усіма цими виробництвами керувало Головне управління мікробіологічної промисловості СРСР (Главмікробіопром). Перетворення «Промислової мікробіології» в «Біотехнологію» відбулося завдяки прогресу молекулярної біології та молекулярної генетики, що стався в кінці 1970-х років, коли почала формуватися нова область на стику технологій рекомбінантних ДНК і традиційної промислової мікробіології. Саме ця стиковка дала «путівку в життя» терміну «Біотехнологія» з новим змістовим наповненням і саме під цією назвою почалося її бурхливий розвиток.
Згодом вже 1990-х роках «Промислова мікробіологія» поступово трансформувалася в «Біотехнологію». Даною трансформації сприяла практично повна ідентичність самої загальної технологічної схеми старих і нових виробництв, яка включає відносно невелика кількість елементів:
- Сировина;
- Його попередня обробка;
- Продуцент (мікроорганізм);
- Ферментація і біотрансформація (біосинтез);
- Кінцева обробка;
- Кінцевий продукт.
Однак, незважаючи на принципову спільність технологічної схеми традиційного мікробіологічного та нового біотехнологічного виробництва, в конкретних деталях вони істотно відрізняються. У зв'язку з цим виникла необхідність розділити біотехнологію на два типи: «великотоннажних біотехнологію», яка включає в себе елементи традиційної промислової мікробіології і об'єднує в собі виробництва, існуючі багато десятиліть і «малотоннажних біотехнологію», під яким розуміють нові ДНК-технології. Між великотоннажної і малотоннажної біотехнологіями є істотні відмінності (таблиця 2), хоча мета одна і та ж - отримання прибутку.
Таблиця 2
Два типи біотехнологій
ПараметриТіп біотехнологііМалотоннажнаяКрупнотоннажнаяОб'ем біореактораДо 30 л.От 100 л і більше (1000, 10 000, ...) Виробничі площадіДо 400 м 2 Від 5000 м 2 і болееПродуцентигенетіческі модифіковані штами мікроорганізмовпріродние (дикі) штами мікроорганізмовЗатрати на капітальні вложеніянізкіевисокіеЗатрати на наукові разработківисокіенізкіеСтоімость продуктаВисокая (наприклад, 1 м інтерферону варто 21000 $) Низька (наприклад, 100 м дріжджів варто 0,21 $) РентабельностьОт 100 до 1000% і вишеОт 20 до 100% Спросвисокійвисокій
У технологічній схемі за принципом малотоннажної біотехнології перший і другий пункти (сировина, попередня обробка) замінюється одним - живильне середовище. Це звичайні живильні середовища зі строго контрольованим складом.
У «великотоннажних біотехнології» використовуються природні продуценти, тобто виділені з навколишнього середовища мікроорганізми без будь-якої їх генетико-селекційній обробки, наприклад, пекарські дріжджі. Однак існують і винятки з цього правила. Це в першу чергу стосується продуцентів антибіотиків і амінокислот. У процесі генетико-селекційної роботи з первинним продуцентом пеніциліну ефективність біосинтезу була підвищена в 10000 раз від вихідної, що рівноцінно по випуску продукції будівництву 10000 заводів. Великотоннажне виробництво амінокислоти треонін в усьому світі зараз засноване на використанні одного бактеріального сверхпродуцентов полученнго у ВНДІ генетики та селекції промислових мікроорганізмів в середині 1980 років сучасними молекулярно-генетичними методами.
Навпаки «малотоннажних біотехнологія» в переважній більшості прикладів використовує тільки штами-продуценти, сконструйовані методами генної інженерії. Основними продуктами при цьому є білки людини або тварин в більшості випадків фармацевтичного призначення (цитокіни, гормони, ферменти, антимікробні пептиди тощо.). Ці продукти за...
