Заключение
В определении оптимального направления развития биологических
технологий, независимо от области их применения, большую роль играет
международное сотрудничество, которое обеспечивает выбор той или
иной технологий с учетом экономико-социальных условий отдельных
стран. Примером региональной кооперации в биотехнологии может слу-
жить Центрально-Американский институт промышленных исследований
(ICAITI), созданный в 1955 г. Этот институт, расположенный в Гватемале,
содействует промышленному развитию региона, который может обеспе-
чить достаточный уровень биопромышленности с учетом имеющихся тер-
риторий, климато-географических условий и огромного количества
имеющихся здесь побочных продуктов и отходов сельскохозяйственного
производства. В рамках ICAITI в 1970 г. был создан биотехнологический
отдел, являющийся штаб-квартирой Международного центра по исследо-
ванию микробных ресурсов (MIRCEN) данного региона, субсидируемого
ЮНЕСКО. Исследовательские проекты института сосредоточились в двух
направлениях, связанных с основными видами сельского хозяйства регио-
на: переработкой кофейных зерен и получением сахара. Накапливающие-
ся в огромных количествах отходы данных технологий были использова-
ны в качестве субстратов для производства биогаза и микробной биомас-
сы. Были разработаны также процессы получения спирта из соков тропи-
ческих фруктов, а на основе иммобилизованных ферментов созданы про-
изводства осахаривания фруктозных сиропов из сахарного тростника, раз-
работаны новые технологии ферментации овощей под воздействием чис-
тых культур лактобацилл. Таким образом, наличие этого института сфор-
мировало фронт биотехнологических работ, внедрение которых способст-
вовало экономическому развитию региона.
С целью переноса новейших технологий из развитых стран в развиваю-
щиеся ООН создан Международный центр генной инженерии и биотехно-
логии. Под эгидой Организации промышленного развития ООН (UNIDO)
создана комиссия для изучения мнения государств-членов по взаимодейст-
вию с Международным центром. На базе совместных исследований центром
запланировано создать школу для подготовки специалистов из развиваю-
щихся стран. В качестве направлений совместных исследований комиссией
UNIDO рекомендованы: использование энергии биомассы, добыча нефти из
истощающихся скважин, усовершенствование методов ферментации, синтез
лекарств против тропических болезней, получение эффективных вакцин для
человека и домашних животных, селекция высокоурожайных и устойчивых
к болезням сортов культурных растений.
На протяжении ряда лет программы крупнейших международных ор-
ганизаций (ФАО, ВОЗ, ЮНЕСКО) содействуют развитию и расширению
242
международного сотрудничества в прикладной микробиологии и техноло-
гии. В начале 70-х гг. ЮНЕСКО субсидировало создание Международной
организации исследования клетки (ICRO). В начале 80-х гг. в рамках
«Программы окружающей среды» (UNEP) ЮНЕСКО основало междуна-
родную программу, призванную охранять генетическое разнообразие мик-
робных ресурсов и сделать их доступными для развивающихся стран. С
середины 80-х гг. начала формироваться сеть международных центров по
исследованию микробных ресурсов (MIRCEN). Цели данного формирова-
ния следующие: интеграция и сотрудничество между лабораториями; рас-
пределение и использование микробных ресурсов; сохранение микробно-
го генофонда; разработка новых видов недорогих и эффективных техно-
логий; использование микробиологии в практике сельского хозяйства;
обучение персонала и распространение новой информации, связанной с
общей и прикладной микробиологией.
Первым шагом в создании сети MIRCEN было образование в Австра-
лии Международного центра данных о микроорганизмах. Центр обладает
огромной коллекцией микробных штаммов и имеет мировой указатель
микробных коллекций. Аналогичные центры созданы в Бангкоке – для
стран Юго-Восточной Азии, в Найроби – для Африки, в Бразилии – для
Южной Америки, в Гватемале – для Центральной Америки, в Каире – для
арабских стран. Специализация направлений исследований в этих центрах
связана с климато-географическими особенностями и экономикой регио-
нов и способствует их развитию.
Развитие всех современных направление биотехнологии, включая эколо-
гическую биотехнологию, происходит в настоящее время настолько быстро,
что точные прогнозные оценки в этой области весьма затруднительны. Био-
логические технологии целиком базируются на научных достижениях. При
этом то, что лишь недавно было предметом лабораторных исследований,
сегодня активно внедряется в производство. Круг наук, результаты которых
воплощаются в биотехнологию, непрерывно расширяется. Таким образом,
расширяются возможности и сферы самой биотехнологии. Вероятно, в бу-
дущем не будет ни одного направления человеческой деятельности, которое
не было бы в тех или иных пределах связано с биотехнологией.
Постановка новых биотехнологических процессов связана с большими
капиталовложениями и высоким риском. Внедрение новейших методов
биотехнологии особенно перспективно, когда целевой продукт не может
быть получен иными способами или масштабы его производства малы, а
цены очень высоки. Особенно это касается фармакологических препара-
тов и диагностических средств. В этой связи огромные перспективы у им-
мунной биотехнологии, с помощью которой можно распознавать и выде-
лять из смесей одиночные клетки. Эти возможности очень важны и пер-
спективны для диагностики и лечения, в фармакологической, пищевой
243
промышленности, для очистки гормонов, витаминов, белков, токсинов,
вакцин и пр., а также в научных исследованиях.
Дальнейшее развитие биологических технологий во многом связано с
прогрессом в области технических наук. Повышение эффективности био-
технологических процессов невозможно без автоматизации и совершенст-
вования аппаратурного и технологического оформления процессов. Это
позволит повысить эффективность традиционных биотехнологических
процессов и расширит сферы применения получаемых продуктов. Сего-
дня огромные средства инвестируются на масштабирование биотехноло-
гических процессов. По оценкам специалистов, инвестиции в этой области
будут возрастать в среднем на 9 % в год, и к 2000 г. составят свыше 14
млрд. долл. в год.
Новые перспективы для биотехнологических производств связаны с
разработкой биодатчиков. В настоящее время применяются и создаются в
основном ферментные и микробные электроды, иммунодатчики и элек-
тродные резисторы. Пример будущего применения биодатчиков – различ-
ные области, в том числе определение биологически активных органиче-
ских веществ в крови, а также концентраций токсических веществ в раз-
личных средах, включая вирусы и патогены, нервно-паралитические газы;
контроль количества пестицидов и других ксенобиотиков в среде; диагно-
стика заболеваний человека, животных и растений; качественный анализ
пищевых продуктов и пр. По разным оценкам рынок биодатчиков соста-
вит к 2000 г. от 0.5 до 14 млрд. долл. (табл. 1).
Большое будущее у протоинженерии – технологии изменения свойств
природных белков на генетическом уровне и получения новых белков
(стимуляторов роста растений, инсектицидов, высокоактивных и устойчи-
вых ферментов, биосенсоров и биоэлементов для ЭВМ).
Важнейшая роль принадлежит биотехнологии в решении проблемы
обеспечения населения планеты пищевыми продуктами. В этой области
грядущие усовершенствования связаны с получением высокопродуктив-
ных и устойчивых к болезням и вредителям культурных растений и сель-
скохозяйственных животных, внедрением генов азотфиксации в высшие
растения, получением эффективных биопестицидов и биогербицидов.
Согласно прогнозам, мировой рынок традиционных продуктов био-
технологии составит к 2000 г. более 50 млрд. долл. (табл. 2). При этом
мировой объем продаж составит (в млрд. долл. в год): продуктов для пи-
щевой промышленности и сельского хозяйства – 21.20; медицинских пре-
паратов – 10.08; других продуктов – 18.40.
Велики перспективы биотехнологии в создании новых источников
энергии. Экологически чистые биотехнологические способы получения
энергии уже в настоящее время оказывают существенное влияние на энер-
гетический потенциал общества. Продолжение исследований по усовер-
шенствованию процессов метаногенеза, получения спиртов, а также пре-
244
образования различных видов энергии и созданию биотопливных элемен-
тов, чрезвычайно перспективны и обещают большие экономо-
экологические выгоды. Прогнозируется, что объем продажи биотехноло-
гических энергоносителей к 2000 г. составит около 16.35 млрд. долл. в
год.
Более широкое применение биотехнологии в добывающей промыш-
ленности приведет к переходу от тяжелой индустрии к высоким техноло-
гиям. Применение методов биогеометаллургии позволит вовлечь в произ-
водство огромное количество отходов, забалансовые, а также труднопере-
рабатываемые руды и горные породы.
Генетическую инженерию следует рассматривать как одно из приори-
тетных направлений развития биотехнологии. Рынок генноинженерных
продуктов к 2000 г. предположительно составит около 40 млрд. долл. и
будет включать до 40 наименований. Основными среди них будут интер-
фероны, человеческие гормоны, моноклональные антитела, противорако-
вые агенты, вакцины, тромболитики.
Прогнозируя мировой объем продажи продуктов биотехнологии, многие
специалисты ведущих западных фирм полагают, что ежегодный прирост
составит около 7.5 % и к 2000 г. достигнет 60–65 млрд. долл. (табл. 3). Око-
ло 80 % этой суммы придется на традиционные продукты и 20 % – на но-
вые.
Т а б л и ц а 1 .
Do'stlaringiz bilan baham: |