Chociaż liczne przełomy w biologii i technologii doprowadziły na przestrzeni lat do rozwoju biotechnologii, mówi się, że wyrażenie to było oryginalne, użyte w 1919 roku przez węgierskiego inżyniera rolnictwa Karla Ereky'ego. Powiedział, że biotechnologia polega na biologicznej transformacji podstawowych materiałów w dobra społecznie wartościowe. W rezultacie niektórzy uważają go za „ojca biotechnologii”.
Tradycyjna biotechnologia kontra nowoczesna biotechnologia
Różnica między tradycyjną biotechnologią a nowoczesną biotechnologią polega na tym, że tradycyjna biotechnologia odnosi się do wykorzystywania żywych stworzeń do wytwarzania nowych rzeczy lub przekształcania żywności i innych przedmiotów do użytku przez ludzi. Fragmenty DNA, genomy strukturalne i funkcjonalne, sondy diagnostyczne DNA i inne procedury zmiany genetycznej są wykorzystywane we współczesnej biotechnologii.
Tradycyjna biotechnologia odnosi się do różnych starych metod tworzenia nowych produktów lub modyfikowania obecnych poprzez wykorzystanie żywych organizmów. W najszerszym sensie tradycyjną biotechnologię można prześledzić od czasów przejścia człowieka od łowców-zbieraczy do producentów.
Nowoczesna biotechnologia obejmuje szereg procedur, które obejmują celową i kontrolowaną manipulację genami, komórkami i żywą tkanką w celu wywołania zmian w strukturze genetycznej organizmu lub opracowania nowych tkanek. Współczesna biotechnologia obejmuje profilowanie DNA, analizę genomu, transgenezę, klonowanie DNA oraz manipulację genami i żywymi tkankami w kontrolowanym środowisku.
Tabela porównawcza między tradycyjną biotechnologią a nowoczesną biotechnologią
| Parametr porównania | Tradycyjna Biotechnologia | Nowoczesna Biotechnologia |
| Definicja | Tradycyjna biotechnologia odnosi się do różnych starych metod tworzenia nowych produktów lub modyfikowania obecnych poprzez wykorzystanie żywych organizmów. | Nowoczesna biotechnologia obejmuje szereg procedur, które obejmują celową i kontrolowaną manipulację genami, komórkami i żywą tkanką w celu wywołania zmian w strukturze genetycznej organizmu lub opracowania nowych tkanek. |
| Przykłady | Tradycyjna biotechnologia obejmuje hodowlę tkankową, mutagenezę | Nowoczesna biotechnologia obejmuje profilowanie DNA, analizę genomu, transgenezę, klonowanie DNA |
| Zastosowania | Ser, jogurt, chleb, piwo i wino są wytwarzane z hodowli zwierząt i upraw. Do wytwarzania enzymów wykorzystuje się dobre bakterie. Enzymy są następnie wykorzystywane w proszku do prania. | Nowoczesna biotechnologia jest wykorzystywana w różnych gałęziach przemysłu, w tym żywności, rolnictwie, leśnictwie, wellness, ekologii, minerałach i działalności przemysłowej. |
| Obejmuje | Inżynieria genetyczna to proces wykorzystywania naturalnych organizmów do produkcji nowej żywności lub ulepszania istniejących do spożycia przez ludzi. | W warunkach laboratoryjnych manipuluje się genami i żywymi tkankami. |
| Odkrycie | To przez przypadek, setki lat temu ludzie odkryli, jak wykorzystać dla swojej korzyści naturalne procesy, które nieustannie zachodzą w żywych komórkach. | W 1953 roku naukowcy odkryli strukturę DNA i transfer wiedzy genetycznej od jednej osoby do drugiej, zapoczątkowując nowoczesny świat biotechnologii. |
Czym jest tradycyjna biotechnologia?
Ludzie wytwarzali napoje, twaróg, ser, cydr, wino i chleb, nie zdając sobie sprawy, że od czasów starożytnych w proces ten zaangażowane były mikroorganizmy. Drożdże, pleśnie i bakterie kwasu mlekowego od wieków służyły do przechowywania mleka, owoców i warzyw, a produkty te poprawiały jakość życia ludzi. Po I wojnie światowej po raz pierwszy wykorzystano mikroorganizmy do generowania cząsteczek organicznych, takich jak kwas cytrynowy.
Przez lata ludzie odkrywali, jak wykorzystać naturalne procesy, które nieustannie zachodzą we wszystkich żywych organizmach, w tym iw człowieku. Mimo że nie mieli naukowego wyjaśnienia tych procesów, wykorzystali to, czego nauczyli się w miejscu pracy, w swoim życiu osobistym. Na przykład ustalili, że gdy żywność dojrzewa, zmienia smak i zawartość, a jednocześnie staje się mniej bez smaku. Fermentację organiczną można wykorzystać do wypieku chleba z mąki pszennej, wina z soku winogronowego, a sera z mleka przechowywanego w woreczkach z wielbłąda.
Tradycyjna biotechnologia może również obejmować produkty, segmenty i podrzędne lub różne taktyki zwalczania chorób, ale obecna biotechnologia kładzie szczególny nacisk na przemysłowe wykorzystanie rDNA, fuzję komórek i nowe procesy bioprzetwarzania. W przypadku najbardziej krytycznych cech agronomicznych tradycyjna biotechnologia jest nadal najlepszą opcją. Wynika to z łatwego sposobu i owocnych wyników z mnóstwem już przeprowadzonych badań.
Czym jest nowoczesna biotechnologia?
Biotechnologia, we współczesnej definicji, odnosi się do zastosowania nowo nabytych umiejętności w technologii mikrobiologicznej i biochemicznej do biologii stosowanej, tj. wykorzystania systemów i procesów biologicznych na naszą korzyść.
Biotechnologia odnosi się również do procedur przemysłowych, które obejmują wykorzystanie żywych komórek lub ich pochodnych. Wiele wczesnych i bieżących zastosowań biotechnologicznych wykorzystuje drobnoustroje jako czynniki w pewnych procesach – niektóre naturalne, niektóre indukowane – lub jako źródła cennych produktów, takich jak technologia fermentacji do produkcji wina i likierów.
Te przełomowe odkrycia utorowały drogę ewolucji biotechnologii od konwencjonalnej do współczesnej. W porównaniu z poprzednimi podejściami biotechnologicznymi umożliwiają one regulowaną i szybszą produkcję pożądanych zmian w organizmie poprzez bezpośrednią manipulację jego genami. Te przełomowe odkrycia, wraz z rozwojem technologii i nauki (takich jak biochemia i fizjologia), otworzyły drzwi dla nowatorskich zastosowań biotechnologicznych, które wcześniej były niewyobrażalne.
Zanieczyszczenia gleby, wody i powietrza można usunąć za pomocą organizmów lub składników organizmów. W Nowej Zelandii zalecano bioremediację jako realną opcję eliminacji pestycydu DDT z wód gruntowych. Nowoczesna dziedzina biotechnologii opiera się na technologii rekombinacji DNA. Nowoczesna biotechnologia wykorzystuje metody GE, w tym narzędzia do diagnostyki DNA, klonowanie genów oraz biometrię strukturalną i funkcjonalną do manipulacji genetycznych.
Główne różnice między tradycyjną biotechnologią a nowoczesną biotechnologią
Wniosek
Biotechnologię w równym stopniu wnoszą metody tradycyjne i nowoczesne. Wynikiem bardziej uprzywilejowanego postępu jest ogólne wykorzystanie tych metod do rozwoju komórek. W tradycyjnej biotechnologii genetyka i żywe stworzenia są majstrowane w regulowanym środowisku, aby wytworzyć nową tkankę, ale w nowoczesnej wersji DNA jest manipulowane w sterylnym środowisku, aby wytworzyć nową tkankę. Nowoczesna biotechnologia jest wykorzystywana w medycynie do leczenia, przede wszystkim w badaniach, opracowywaniu i produkcji nowych leków i stymulatorów odporności, zwłaszcza w syntezie rekombinowanych szczepionek. Obie biotechnologie są kluczowe, ponieważ są współzależne w procesie regeneracji biotechnologicznej w zmieniających się środowiskach.
