Biotechnologia i inżynieria genetyczna mają zastosowanie zarówno w medycynie, jak i w farmaceutyce, rolnictwie i hodowli. Wśród podstawowych technik inżynierii genetycznej wymienia się klonowanie i krzyżowanie odmiennych gatunków, a także manipulowanie genami. Narzędzia inżynierii genetycznej i biotechnologii niosą ze sobą zarówno korzyści, jak i niebezpieczeństwa, a działanie długofalowe tych dziedzin nauki nie jest jeszcze do końca rozpoznane.
Co to jest biotechnologia?
Biotechnologia to dziedzina nauki, która bazuje na biologii, chemii, technologii i inżynierii biologicznej. Jedną z najstarszych i wciąż aktualnych definicji biotechnologii jest ta podana przez ONZ, wedle której: „biotechnologia oznacza zastosowania technologiczne, które używają systemów biologicznych, organizmów żywych lub ich składników, żeby wytwarzać lub modyfikować produkty lub procesy o określonym zastosowaniu” . Istnieje wiele podziałów biotechnologii, a najpopularniejszym jest rozróżnienie biotechnologii na kolory:
- biotechnologia zielona zajmuje się roślinami i rolnictwem, czyli służy do rozwijania plonów i przygotowywania żywności;
- biotechnologia czerwona związana jest ze służbą zdrowia i częściowo z medycyną oraz farmakologią, ponieważ jej głównym zadaniem jest produkcja leków i projektowanie metod diagnostyczno-leczniczych;
- biotechnologia niebieska zajmuje się wodami i ich stanem;
- biotechnologia biała, czyli przemysłowa, zajmuje się wykorzystaniem komórek bakterii, drożdży i enzymów w przemyśle.
Biotechnologia znajduje zastosowanie zarówno w medycynie, jak i w biologii, przemyśle oraz rolnictwie. Jest to nauka trudna i interdyscyplinarna, ale niesie ze sobą dużo nowych możliwości. Niektórzy badacze uważają nawet, że biotechnologia to lokomotywa XXI wieku . Najwięcej kontrowersji budzi zielona biotechnologia, która wiąże się z modyfikowaniem żywności, a konsekwencje jej działań dla ludzkiego zdrowia nie są jeszcze znane. Oczywiście niektóre procesy biotechnologiczne pozwalają na uzyskiwanie korzystnych dla zdrowia ludzkiego substancji lub składników, jednak u wielu osób jakakolwiek modyfikacja żywności naturalnej budzi lęk.
>>>Zobacz też: Zespół sztywnego serca. Martynkę uratowała pionierska operacja
Co to jest inżynieria genetyczna?
Inżynieria genetyczna to pojęcie, które ma stosunkowo krótką historię, ponieważ pojawiło się dopiero pod koniec lat 70. XX wieku. Można podać następującą definicję inżynierii genetycznej: „mianem inżynierii genetycznej można określić techniki genetyczne wykorzystujące rekombinację DNA, polegające na wprowadzeniu do organizmu biorcy ściśle określonego odcinka DNA w celu wywołania trwałej [niekiedy] dziedzicznej zmiany cech biorcy”. Metody inżynierii genetycznej pozwalają na manipulowanie genami ludzkimi i zwierzęcymi. Wśród podstawowych technik inżynierii genetycznej można wyróżnić:
- klonowanie DNA,
- sekwencjonowanie DNA,
- krzyżowanie odmiennych gatunków,
- wprowadzanie zmian do informacji genetycznej u danej jednostki lub gatunku
Czym zajmuje się inżynieria genetyczna? Zastosowanie inżynierii genetycznej jest bardzo szerokie. Dziedzina ta ma zastosowanie m.in. w farmaceutyce do produkcji leków i różnych substancji, na przykład insuliny. Inżynieria genetyczna znajduje również zastosowanie w medycynie, a szczególną uwagę należy zwrócić na terapię genową, która pomaga w leczeniu chorób genetycznych, do tej pory nieuleczalnych. Inżynierię genetyczną stosuje się także w rolnictwie, hodowli zwierząt i klonowaniu.
>>>Zobacz też: Czekał na SOR-ze 10 godzin. Miał udar. Tragiczna historia Szczepana
Korzyści i zagrożenia inżynierii genetycznej
Wiele osób zastanawia się nad wadami i zaletami inżynierii genetycznej. Nauka ta, jak każda nowoczesna technologia, budzi sporo kontrowersji, głównie ze względu na ingerowanie w żywe organizmy. Wśród pozytywnych stron stosowania inżynierii genetycznej można wymienić możliwość leczenia różnych zaburzeń genetycznych, produkowanie nowej żywności, uzyskiwanie leków, zwiększenie odporności roślin na warunki pogodowe, a także tworzenie zwierząt transgenicznych. Jednocześnie inżynieria genetyczna budzi wątpliwości etyczne ze względu na tworzenie „mutantów” w laboratoriach. Wśród innych wad inżynierii genetycznej można wyróżnić możliwość uszkodzenia ludzkich genów przez wprowadzanie nowych elementów do DNA, tworzenie genetycznie modyfikowanej żywności, która może powodować choroby lub alergie, a także negatywne oddziaływanie na środowisko naturalne. Argumentów za i przeciw inżynierii genetycznej jest wiele i trudno jednoznacznie określić, które przeważają, ponieważ nauka ta wciąż się rozwija, a konsekwencje nowych technologii nie są jeszcze znane.
Bibliografia:
1. P. Kafarski, P., Tęczowy kod biotechnologii, Chemik, tom 66, 8, s. 811–816.
2. J. Macewicz, Czy inżynieria genetyczna? : za i przeciw modyfikowaniu naszej żywności. Studia Ecologiae et Bioethicae, nr 1, s. 116–120.
Autor: Redakcja Dzień Dobry TVN