Биотехнология — это область науки, которая использует живые организмы, клетки и их компоненты для создания новых продуктов или улучшения существующих процессов.

Генная инженерия

Генная инженерия — это искусственное изменение генома организма.

Проще говоря, «редактирование» генов. Это позволяет ученым изменять генетический материал или добавлять новый. Используется для различных целей: создание растений, устойчивых к болезням; лечение генетических болезней. 

Главная «страшилка» для многих, ГМО продукты, как раз созданы с помощью генной инженерии. Бояться их не стоит, ведь изменения внесены для того, чтобы растения лучше сопротивлялись болезням и паразитам, давали больше урожая и по другим полезным причинам. На сегодняшний день не существует научных доказательств вреда от продуктов с генетическими изменениями.

Клонирование

Клонирование или же клеточная инженерия — наука, которая занимается разработкой способов, которые помогут создавать новые клетки, ткани, органы и организмы из клеточного материала. 

Основные методы: 

1) Скрещивание клеток из разных тканей или организмов, чтобы получить новые сочетания признаков.

Пример: Объединение клеток кожи и клеток мышц для создания нового вида ткани.

2) Выделение клеток из организма и их дальнейшая культивация в питательной среде.

Пример: Размножение клеток сердца в лаборатории для изучения и лечения сердечных заболеваний.

3) Объединение эмбрионов на ранних стадиях для химерных организмов.

Пример: Объединение эмбрионов мышей для получения особей со смешанными характеристиками.

4) Создание копий организмов без использования обычного размножения.

Пример: Создание клонов с одинаковым генетическим материалом.

Виды клонирования:

1. Молекулярное клонирование — изъятие нужного гена и внедрение в плазмиду бактерии. Затем такую бактерию с «подселением» отправляют на питательную среду, где начинается размножение. Используют этот метод для изучения болезней и разработки новых лекарств.
2. Терапевтическое клонирование — формирование стволовых клеток. Эти клетки используются для проведения различных исследований: изменения в генах, попытки выращивания органов и тканей, которые потом будут использованы для замены поврежденных.
3. Репродуктивное клонирование — создание генетической копии организма. В данный момент клонируются животные, так как клонирование человека вызывает некоторые опасения и множество этических трудностей. 

Биомедицина

Производятся вакцины, антитела и гормоны. Благодаря этой отрасли появились препараты на основе гормонов инсулина и соматотропина, необходимых для лечения и профилактики заболеваний. Также успешно лечатся заболевания крови и иммунной системы. 

По сути, биомедицина представлена предыдущими пунктами, так как для исследований используется и генная инженерия, и клонирование. 

Сейчас очень развита технология под названием ЭКО (экстракорпоральное оплодотворение), которая помогает людям с репродуктивными проблемами завести ребенка. 

В современной медицине сейчас активно используются биотехнологии, особенно при лечении злокачественных опухолей. Например, созданы искусственные молекулы, имеющие особые назначения: они определяют нужные генетические материалы для диагностики, доставляют молекулы для лечения и содействуют разрушению целевых РНК для достижения лучшего результата.

Культивация

С помощью биотехнологии ученые создают совершенно новые виды растений, способствуют массовому производству саженцев. Разработка и внедрение биостимуляторов, которые ускоряют рост и способствуют быстрому развитию растений. Производство биофармацевтических составляющих для производства биологически активных веществ. В будущем возможно выведение сортов, которые не будут вызывать аллергию!

Кстати, картофель, который не подвержен порче колорадским жуком, выведен именно благодаря биотехнологиям. 

Не стоит забывать и о топливе, которое вполне можно производить из искусственно культивированных водорослей. 

Биоинженерия

Конечно, поставить себе бионический глаз для круглосуточной трансляции своей жизни пока невозможно, но сейчас активно производят глазные протезы, выращивают хрусталики, внедрение которых помогают вновь обрести утраченное зрение. Также производят протезы рук и ног, хотя они имеют некоторые ограничения по функционалу. 

Биоремедиация

Очистка воды, грунта и атмосферы с применением биотехнологий. Используются растения, грибы и насекомые. 

Искусственный отбор (селекция) и гибридизация

Например, собак с заболеванием суставов не допускают к разведению — банальный пример селекции. Используется эта технология и с растениями, когда определенные сорта прививают к другим, чтобы повысить качество продукта, выносливость или плодородность. 

Гибридизация же занимается скрещиванием близкородственных организмов. Так появились мулы (потомки осла и кобылы), лошаки (жеребец и ослица), гибридные орхидеи. К сожалению, многие гибриды рождаются стерильными, то есть неспособны к дальнейшему размножению.

Несмотря на то, что всегда поднимаются вопросы о пользе или вреде ГМО, затеваются морально-этические споры по поводу клонирования, биотехнологии уже стали неотъемлемой частью жизни современного человека. 

 Без этой отрасли многие бы не смогли побороть болезни, остались калеками, у некоторых до сих пор не было бы детей. Выращенные с помощью ученых растения и животные ежедневно употребляются в пищу миллионами людей.  

Ну и все-таки не будем оставлять надежды на то, что когда-нибудь человечество сможет летать не только на самолетах, но и с помощью протезов-крыльев.

Что такое генная инженерия? 

1. Изменение генома организма
2. Создание гибрида человека и гиены
3. Строительство какое-то

Какое направление биотехнологии занимается созданием химер? 

1. Биоинженерия
2. Гибридизация
3. Клеточная инженерия

Какого вида клонирования не существует?  

1. Молекулярного
2. Прозаического
3. Терапевтического