زیست فناوری
زیست فناو ری؛ تلاش برای تغییراتی ارزشمند
انسان های اولیه نخستین کارشناسان زیست فناوری :
پس از آنکه انسان های اولیه پی بردند که میتوانند به کشت وزرع محصولات کشاورزی و پرورش دام ها بپردازند رفته رفته آموختند که از زیست فناوری استفاده کنند .آنها به تولید ماست وپنیر از شیر می پرداختند ویا آب جو را از تخمیر عصاره مالت به همراه رازک به دست می آوردند .زمانی که برای اولین بار نانواها فهمیدند که میتوانند نان های نرم واسفنجی به جای نان های سفت تولید کنند در واقع به عنوان کارشناسان زیست فناوری نوپا عمل میکردند بنابراین زیست فناوری علمی نیست که تنها به100یا 1000سال پیش برگردد بلکه پیشینه ای به قدمت تاریخ دارد .
زیست فناوری علم چگونگی استفاده از طبیعت و علوم مهندسی
اگر تا به امروزبا زیست فناوری آشنا بوده اید می دانید که تعاریف متعددی برای این واژه مطرح می شود که هریک ازآنها حیطه های متفاوتی از این رشته گسترده را در بر میگیرد .یک تعریف کلی که برای زیست فناوری ارائه شده است این چنین است :به کارکیری اندامگان یا ارگانیسم یا فرایند های زیستی در صنایع تولیدی یا خدماتی ؛برای انسان یا موجودات دیگر .به عبارت ساده تر تعریف اصطلاح زیست فناوری به استفاده از موجودات زنده و محصولات آنها جهت بهبود سلامتی انسان ها واصلاح محیط زندگی آنها اطلاق میشود هرچند دردهه های اخیر واژه ی زیست فناوری بیشتر در وصف کاربردهای مولکولی وژنومی زیستی که در آنها مواد ژنتیکی برای به دست آوردن نتیجه مطلوب دستکاری میشوند ،استفاده میگردد.
در تقسیم بندی زمانی میتوان سه دوره برای زیست فناوری قائل شد
1)دوره تاریخی که بشر با استفاده نا خود آگاه از فرایندهای زیستی به تولید محصولات تخمیری مانند نان،الکل،لبنیات،ترشی ها،سرکه و... می پرداخت .در شش هزار سال قبل از میلاد مسیح ،سومریان و بابلی ها از مخمر ها در مشروب سازی استفاده میکردند .مصری ها در چهار هزار سال قبل با کمک مخمر وخمیر مایه نان می پختند.در این دوران فرایند های ساده واولیه زیست فناوری و به ویژه تخمیر توسط انسان به کار گرفته میشد .
2 ) دوره اولیه قرن حاضر که با استفاده آگاهانه از روش های تخمیر وکشت میکرو ارگانیسم ها در محیط های مناسب ،در تولید آنتی بیوتیک ها ،آنزیم ها ،اجزاء مواد غذایی ،مواد شیمیایی آلی و سایر ترکیبات ،بشر به گسترش این علم مبادرت ورزید .درآن دوره این بخش از علم نام میکروبیولوژی صنعتی به خود گرفت و هم اکنون نیز روند استفاده از این فرایند ها در زندگی انسان ادامه دارد وپیش بینی میشود به تدریج با استفاده از روش های زیست فناوری نوین بسیاری از فرایند های فوق نیز تحت تاًثیر قرار گرفته و به سمت بهبودی وکارآمدی بیشتر تغییر پیدا کنند .
3)دوره نوین زیست فناوری که با کمک علم ژنتیک در حال ایجاد تحول در زندگی بشر است .زیست فناوری نوین مدتی است که رو به توسعه گذاشته و روز به روز وسعت بیشتری به خود میگیرد .این دوره ی زمانی از سال 1976با انتقال ژن هایی از یک میکروارگانیسم به میکروارگانیسم دیگر آغاز شد تا قبل از آن دانشمندان در فرایند های زیست فناوری از خصوصیات ذاتی میکروارگانیسم ها استفاده میکردند و دراثر پیشرفت در زیست شناسی مولکولی وژنتیک وشناخت عمیق تر اجزاء و مکانیسم های سلولی و مولکولی متخصصین علوم زیستی توانستند تا به اصلاح و تغییر خصوصیات میکروارگانیسم ها بپردازند و میکروارگانیسم هایی با خصوصیات کاملاٌ جدید به وجود آوردند تا با استفاده از آنها ترکیبات جدید را با مقادر بسیار بیشتر و کارایی بالاتر تولید نمایند.
انواع زیست فناوری
زیست فناوری سفید (صنعتی)
زیست فناوری سفید که بیشتر از همه در صنعت شیمی بکار برده میشود در تولید موادی مانند الکل ،ویتامین ،آمینواسید ،آنتی بیوتیک و نیز آنزیم ها کاربرد دارد .صنایعی که در آنها زیست فناوری مورد استفاده قرار می گیرد عبارتند از:صنایع شیمی و داروسازی ،صنایع غذایی وتنقلات ،صنعت بهره برداری مجدد از زباله های آبی ،مواد زاید وزباله های حاصل از دستگاه های تصفیه هوا،تجهیزات تحقیقاتی در زمینه علوم طبیعی وپزشکی
زیست فناوری سبز
زیست فناوری سبز در زمینه تولید گیاهان اصلاح شده به کار گرفته میشود در این زمینه با استفاده از روش های مبتنی بر زیست فناوری گیاهان مقاوم در مقابل انواع پشه ،قارچ،ویروس،و علف کش ها تهیه میشود روش های ژنتیکی یکی از مهم ترین روش ها در زمینه زیست فناوری سبز میباشد .
زیست فناوری قرمز
زیست فناوری قرمز از مهم ترین و متداول ترین موارد استفاده از زیست فناوری میباشد.روش های زیست فناوری به طور روز افزون در به وجود آمدن داروهای جدید مانند داروهای ضد سرطان نقش بزرگی ایفا میکنند .روش های زیست فناوری همچنین برای انواع روش های تشخیص مانند (chips-DNA)وساختن حسگرهای زیستی بکار برده میشوند .زیست فناوری قرمز در برخی کشور ها نظیر اتریش از مقبولیت بالایی برخوردار بوده و به عنوان یک فناوری کلیدی و پایه ای برای رشد انواع دیگر صنایع محسوب میشود .
زیست فناوری آبی
زیست فناوری آبی در زمینه فرایند ها وموجودات آبی فعالیت میکند در واقع موجودات بیولوژیکی درآب های کل جهان مد نظر این زمینه از زیست فناوری میباشند.
زیست فناوری خاکستری
زیست فناوری خاکستری در زمینه روش های مربوط به محیط زیست فعال است .در این راستا با استفاده از روش های زیست فناوری موجب بهینه سازی زمین ها شده ،مواد زائد آب ها را زدوده ،راه های عبور گازوهوا تصفیه شده ،مواد زائد و زباله ها مجدداً مورد بهره برداری قرار می گیرند
جانوران دست ورزی
تولید جانوران دست ورزی شده یا ترانس ژنتیک یکی از دست آورد های بسیار مهم زیست فناوری وژنتیک جدید در عرصه ی علوم زیستی است که اهداف ارزشمندی را دنبال می کند.جانور دست ورزی شده علاوه بر ماده ژنتیک خود،واجد مقداری ماده ژنتیکی اضافی با منشاًخارجی می گردد .این جانور باید قادر باشد که ژن بیگانه را به نسل های بعدی انتقال دهد امروزه روش های متعددی برای ایجاد جانوران دست ورزی شده ،ابداع شده است .روش های نوین زیست فناوری و تلفیق آنها با روش های کلاسیک به نژادی میتواند سرعت ،دقت وهزینه اصلاح دام را بهبود بخشد .این فنون از قبیل همسانه سازی ،تولید حیوانات تراریخته ،انتخاب براساس نشانگرها ،تعیین نوع گونه ها و نژادها و...به منزله ی ابزار های قدرتمند ،دراقصی نقاط جهان مورد استفاده ی نژاد گران دام قرار میگیرند و درآمدهای سرشاری را نصیب آنها می نمایند.
منبع:ماهنامه علمی دانشگر