Thế kỉ 21 được gọi là thế kỉ của Công nghệ sinh học khi mà các nước trên thế giới đua nhau đẩy mạnh phát triển ngành kinh tế – kỹ thuật mũi nhọn này. Tại Việt Nam, ngành Công nghệ sinh học cũng nằm trong chiến lược phát triển khoa học công nghệ từ nay cho đến năm 2030, nhằm ứng dụng vào các lĩnh vực như y dược, nông – lâm – ngư nghiệp, công nghiệp chế biến, bảo vệ môi trường.Trong đó, đặc biệt chú trọng đến việc ứng dụng công nghệ sinh viên trong chăm sóc sức khoẻ để chẩn đoán, điều trị các bệnh nguy hiểm, bệnh mới, ứng dụng công nghệ tế bào gốc; sản xuất vắcxin, dược phẩm; tạo ra các sản phẩm sinh học phục vụ trong chế biến thực phẩm, chăn nuôi,…; tạo các giống cây trồng, vật nuôi, thuỷ hải sản có năng xuất, chất lượng và giá trị cao.
Mở đầu công nghệ sinh học I.Khái niệm Định nghĩa Công nghệ sinh học: - Công cụ, kỹ thuật Thao tác sinh vật hay hệ thống sống Tạo sản phẩm hay dịch vụ CNSH cổ điển Tạo giống hay tính trạng dựa vào lai tạo, đột biến, sàng lọc Giới hạn tính trạng khơng tồn kho dự trữ gen loài lồi lân cận Mất thời gian, hiệu suất khơng cao CNSH đại Thao tác gen, thực mức độ phân tử Phân tử AND thao tác, xử lý, biến đổi bên bên ngồi tế bào, di chuyển từ tế bào sang tế bào khác Nhanh hiệu Các giai đoạn phát triển - Thế hệ một: sản xuất sản phẩm thực phẩm nước uống lên men Kỹ thuật sử dụng bao gồm lên men, nuôi trồng nuôi cấy mô thực vật - Thế hệ hai: sử dụng nuôi cấy tế bào hay nuôi cấy mô để sản xuất Sản phẩm hệ gồm kháng sinh, enzym, vitamin, acid amin Kỹ thuật sử dụng bao gồm đột biến chọn lọc chủng vi sinh vật phương pháp lên men, nuôi cấy để sinh sản phẩm tối ưu - Thế hệ ba CNSH đại Nó bao gồm kỹ thuật tái tổ hợp di truyền Ứng dụng công nghiệp bao gồm dược phẩm, nơng nghiệp, hóa chất, y học Các sản phẩm protein trị liệu, chẩn đoán, vaccin cải tạo giống nông nghiệp Phạm vi ứng dụng - Công nghệ sinh học xanh : CNSH áp dụng nông nghiệp xử lý môi trường - Công nghệ sinh học trắng: Sử dụng xúc tác sinh học công nghệ lên men để tạo sản phẩm công nghiệp hóa chất hay enzym - Cơng nghệ sinh học đỏ :Ứng dụng y tế Chẩn đoán điều trị bệnh Sản xuất dược phẩm Các đặc điểm CNSH - Đa - Đòi hỏi mức độ nghiên cứu cao - Đa lĩnh vực - Có tính hợp tác cao II CNSH dược - Định nghĩa Là CNSH đỏ,, tạo sản phẩm phục vụ cho chăm sóc bảo vệ sức khỏe người Đặc điểm Đòi hỏi mức độ đầu tư cho nghiên cứu cao Qui mô vừa nhỏ Tỷ lệ đầu tư nghiên cứu cao sản xuất - Có tính phối hợp cao Sản phẩm CNSHYD - Chẩn đốn y học • Sản xuất sinh phẩm chẩn đốn • Kỹ thuật chẩn đốn mới: cho kết nhanh - Dự phịng bệnh : • Vaccin • Thực phẩm chức - Điều trị bệnh • Liệu pháp gen : • Liệu pháp tế bào : Sử dụng tế bào gốc điều trị COPD • Liệu pháp miễn dịch: điều trị ung thư - Sản xuất dược phẩm • Dược phẩm tái tổ hợp: hormone, enzyme tái tổ hợp • Thuốc có nguồn gốc sinh vật : kháng sinh, enzyme, vitamin, • Sản xuất thuốc xúc tác sinh học: đơn giản hóa q trình tổng hợp ngun liệu thuốc→ giảm giá thành • Ni cấy mơ, tế bào • Hệ thống vận chuyển thuốc: dược phẩm gắn với phân tử định hướng đến địch điều trị nhờ hệ thống thụ thể→ tăng hiệu sử dụng, giảm liều độc tính thuốc III CNSH giới - 1973 Stanlay Cohen tạo phân tử di truyền hoạt động invitro việc sử dụng enzyme giới hạn ligase→ kỉ nguyên CNSH đại 1978 tạo dịng thành cơng insulin người vào vi khuẩn E.coli 1982, insulin người tái tổ hợp E.coli cấp phép lưu hành FDA → mở đầu cho hành loạt dược phẩm tái tổ hợp đời 1997, nhân vơ tính động vật tạo cừu Dolly 1998, công bố việc phân lấp tế bào gốc phôi từ phôi nang người → sở công nghệ tế bào gốc 4/2003: giải mã gen người hoàn chỉnh IV CNSH Việt Nam - - Những tiền đề quan trọng: • 1981, Viện Pasteur Sài Gòn thành lập • 1895-1896, xây dựng viện Pasteur Nha Trang • 1925, Viện Pasteur Hà Nội thành lập • 1949, BS Nguyễn Văn Hưởng sản xuất vaccine phòng đậu mùa, tả, thương hàn • 1950, BS Phạm Ngọc Thạch BS Đặng Văn Ngữ nuôi cấy nấm Penicilium Các vấn đề CNSH nước • Thiếu qui hoạch Qui hoạch sai • Đầu tư thấp • Yếu phát triển nguồn nhân lực • Bất hợp lý quản trị nhân lực • Thiếu liên kết sở nghiên cứu sản xuất • Chưa có sở hạ tầng cơng nghiệp thích hợp