یادداشت ویژه دکتر سعیدی به مناسبت هفته پژوهش و فناوری
دکتر عباس سعیدی عضو هیات علمی دانشکده علوم و فناوری زیستی به مناسبت " هفته پژوهش و فناوری " یادداشتی منتشر کرده است که در ادامه می خوانیم:
بسمه تعالی
بیوتکنولوژی
اتحاد زیست شناسی با فناوری، مسیری هیجان انگیز از علم را با کاربردهای گسترده باز کرده است و هیچ حوزه ای از زندگی را دست نخورده باقی نگذاشته است. به بیان ساده، بیوتکنولوژی شاخه ای از علم است که با استفاده از سلول ها یا موجودات زنده برای ایجاد محصولات بهبود یافته و مفید سروکار دارد. در حالی که بیشتر مردم می دانند بیوتکنولوژی چیست، اما نمی دانند که استفاده از آن در زندگی روزمره چقدر گسترده است. از غذایی که میخوریم تا لباسی که میپوشیم و از محیط تا بیماری هایی که انسان ها با آن درگیر هستند همه را شامل میشود. بیوتکنولوژی رشته وسیعی است که در آن فرآیندهای بیولوژیکی، ارگانیسم‌ها، سلول‌ها یا اجزای سلولی برای توسعه فناوری‌های جدید مورد بهره‌برداری قرار می‌گیرند.
دانش بیوتكنولوژی به عنوان عظیم ترین منبع تكنولوژی بشر در قرن حاضر مطرح بوده و آن را انقلاب سبز نوینی برای غلبه بر فقر و گرسنگی نامیده‌اند.حامیان بیوتكنولوژی، معتقدند چنانچه روند فعلی رشد جمعیت‌ادامه یابد، به یقین نسل‌های آینده بشری با كمبود مواد غذایی و فقر، روبرو خواهند شد. بنابراین بایستی روش‌های مهندسی ژنتیك و اصلاح‌گیاهان زراعی پربازده در دستور كار كشورها قرار گیرد. روش‌های مهندسی ژنتیك و بیوتكنولوژی گیاهی می‌تواند گونه‌هایی از محصولات‌جدید را حتی در خاكهای نامرغوب و نا مساعد پرورش دهد. همچنین بذرهای مقاوم به ویروس و آفات گیاهی می‌توانند كاربرد سموم و موادشیمیایی را محدود ساخته و بازدهی محصولات را افزایش بخشند. امروزه علم بیوتکنولوژی مولکولی و مهندسی ژنتیک در عرصه های متفاوتی همچون تغذیه و موادغذایی، کشاورزی، بهداشتی درمانی، صنایع نساجی، پزشکی و دارویی، صنایع تخمیری، معدن و … کاربردهای ارزشمندی پیدا کرده است.
کاربردهای بیوتکنولوژی در حوزه سلامت و بهداشت
در زمان نه چندان دور که همه‌گیری کووید زندگی ما را زیر و رو کرده بود، راه‌اندازی واکسن کووید چیزی است که تمام دنیا منتظر آن بود. صنعت بیوتکنولوژی در خط مقدم تولید واکسن‌ها و درمان‌های مؤثر بوده است که به مردم کمک می‌کند از بحران‌های بهداشت جهانی مانند بحران کرونا جان سالم به در ببرند. استفاده از بیوتکنولوژی در دنیای پزشکی فقط به تولید واکسن محدود نمی شود. بیوتکنولوژی در درک ساختار ژنتیکی موجودات برای شناسایی ژن‌هایی که باعث بیماریها می‌شوند و ویرایش آن‌ها برای کاهش وضعیت بیماری کمک می کند. توسعه دارو‌های نوترکیب زیستی در درمان مؤثرتر بسیاری از بیماریها یکی دیگر از مهمترین کاربردهای بیوتکنولوژی در این حوزه بوده است. مهمتر از آن، بیوتکنولوژی نقش اساسی در تشخیص بیماری دارد. توسعه حسگرهای زیستی و روش‌های تشخیص مولکولی به تشخیص سریع و دقیق بیماری‌های مختلف عفونی و غیر عفونی کمک شایانی کرده است.
از کاربردهای بیوتکنولوژی در صنایع می توان به تولید آنزیم های صنعتی مانند آمیلاز مورد استفاده در صنایع نانوایی و نساجی، آنزیم پروتئاز در صنایع گوشت، چرم و مواد شوینده نام برد. همچنین می توان به تولید نان از تخمیر مخمر قند تولید شده از آرد و تشکیل محصولات لبنی از تخمیر اسید لاکتیک اشاره نمود. تولید پروتئین های تک سلولی از طریق رشد میکروارگانیسم هایی مانند باکتری ها، جلبک ها، مخمرها و سایر قارچ ها در مقیاس بزرگ می توانند توسط انسان یا حیوانات دیگر به عنوان غذا مصرف شوند. با استفاده از بیوتکنولوژی می توان پروبیوتیک ها ، پری بیوتیک ها و ریزجلبک ها را به عنوان مواد مغذی تولید نمود.
از بيوتكنولوژي ميكروبي در كشاورزي می توان به شناسايي عوامل بيماريزاي گياهي، تولید حشره كش هاي بيولوژيك، عوامل كنترل كننده بيماريها وآفات گياهي و علف هاي هرز، انواع كودهاي بيولوژيك مورد استفاده در دنيا (كودهاي بيولوژيك حاوي باكتري هاي محرك رشد گياه، كودهاي بيولوژيك حل كننده فسفر و كودهاي بيولوژيك حاوي باكتريهاي اكسيد كننده گوگرد (نام برد.
کاربرد بیوتکنولوژی در گیاهان زراعی نیز منجر به افزایش کمی و کیفی گیاهان زراعی گشته است. از این دانش در توسعه ارقام جدید گیاهی با فواید بسیار بیشتر نسبت به ارقام قدیمی استفاده میشود. مهندسی‌ژنتیک قادر است این فرآیند را تسریع و دقت آن را افزایش دهد. درک کارآیی گیاهان تراریخته (Transgenic)از سوی کشاورزان به حدی بوده است که در عرض کمتر از ۷ سال سطح زیر کشت اینگونه گیاهان ۳۵ برابر افزایش یافته و سطحی بالغ بر ۷/۵۸ میلیون هکتار از اراضی جهان را به خود اختصاص داده است. هدف بیشتر کشورهای در حال توسعه، استفاده از بیوتکنولوژی برای رسیدن به توسعه و بهبود وضعیت صنایع کشاورزی و غذائی است.
بیوتکنولوژی درحوزه محیط زیست می‌تواند در یافتن نژادهای مؤثر برای تصفیه بهترفاضلاب، خاک‌های آلوده و بقایای نفتی کمک کند. دانش بیوتکنولوژی درکاهش اثرات مخرب کشاورزی بر محیط، حفظ خاک و استفاده بهینه ازمنابع کشاورزی گام برداشته است. یکی از مهمترین کاربردهای بیوتکنولوژی، تصفیه زباله است که در ان از طریق استفاده از میکروارگانیسم‌ها برای تجزیه زیستی زباله‌های خطرناک، جهان را به مکانی پاک‌تر و سبزتر برای زندگی تبدیل می‌کند. علاوه بر این، حفاظت از محیط زیست و کاستن از اثرات مخرب زیست محیطی صنعت از طریق جایگزین کردن تولیدات سالم زیستی به جای مواد شیمیایی صنعتی همچون جایگزین منابع معمولی با پلاستیک‌های زیستی و سوخت‌های زیستی ساخته شده از منابع بیولوژیکی از دیگر کاربردهای بیوتکنولوژی در این حوزه می باشد.