علم التكنولوجيا الحيوية

انتشر مفهوم علم التكنولوجيا الحيوية بشكل كبير في الآونة الاخيرة، وأصبح الكثير من العلماء والباحثين يسعوا إلى تطبيق علم التكنولوجيا في الأحياء.

وذلك لخلق المستقبل للرعاية الصحية والحيوية بشكل أكتر حداثة وإتزانًا.

علم التكنولوجيا الحيوية:

التكنولوجيا الحيوية أو التقنية الحيوية هي عبارة عن استخدام علم الأحياء لحل المشاكل المختلفة وصنع المنتجات المفيدة للمجتمع.

ومن أبرز تطبيقات التكنولوجيا الحيوية هي إنتاج البروتينات العلاجية والتي تكون معدلة وراثيًا.

وغيرها من العقاقير والأدوية الأخرى وذلك عن طريق الهندسة الجينية أو الوراثية.

قام العلماء باستخدام التكنولوجيا الحيوية لتوفير المستقبل للرعاية الصحية، وتحسين جودة المعيشة خلال العشرة آلاف سنة الماضية.

وذلك بدءًا بأول المجتمعات الزراعية، وذلك منذ ٦ آلاف سنة، حيث بدأ البشر حينها باستغلال العمليات الحيوية للكائنات المجهرية، وذلك لصناعة الخبر.

ولكن يوجد الكثير من العمليات الأخرى المقصودة تمامًا من تطبيق علم التكنولوجيا الحيوية بشكل مثالي.

فتم إطلاق مصطلح علم التكنولوجيا الحيوية لأول مرة على نطاق واسع على التقنيات الجزيئية والخلوية، والتي ظهرت في ستينات وسبعينات القرن العشرين.

تطبيقات علم التكنولوجيا الحيوية: 

أولًا:

عام 1976م:

تم أول تطبيق لعلم التكنولوجيا الحيوية عام 1976م لعرض تقنية الحمض النووي معاد التركيب.

حيث قاموا بتصنيع المواد المهندسة ورائيًا وذلك لأغراض الاستخدامات الطبية والبيئية.

ومر عقد أو أكثر من عقد، وقد انتشرت تقنية الحمض النووي معاد التركيب أو الهندسة الوراثية على صناعة التكنولوجيا الحيوية بأكملها.

حيث تقوم على فصل الجين لاستخراج بروتين نافع من خلايا منتجة، مثل الخمائر، والتي بالتأكيد ستنتج البروتين في كميات لاحقة.

حيث إن خلال عملية فصل الجين لخلية منتجة يُخلق حينها كائن جديد.

ثانيًا:

عام 1982م:

ومن بداية هذا العام وحتى عام 1982م، استمرت الانتاجات والتجارب المختلفة وإعداد المستقبل للرعاية الصحية بشكل مختلف وأكثر حداثة.

حتى تم أول منتج يصنع بواسطة الهندسة الوراثية عام 1982م، وتم حصوله على موافقة هيئة الغذاء والدواء الأمريكية، وهو الإنسولين معاد التركيب.

ومن بعدها تم التسويق للعجين من الأدوية البروتينية المعدلة وراثيًا حول العالم.

والتي تشمل نسخًا معادة التركيب من كل من: هرمون النمو والبروتينات اللازمة لعملية إنتاج خلايا الدم الحمراء وخلايا الدم البيضاء.

وأيضًا هرمونات التخثر والإنترفيرون وغيرها من المنتجات المعدلة وراثيًا لتوفير المستقبل الملائم للرعاية الصحية بشكل أمثل.

وعلى الرغم من هذه الإنتاجات، فكان هدف التكنولوجيا الحيوية هو إنتاج جزيئات علاجية بشكل طبيعي في كميات أكبر من كونها مستخرجة عبر المصادر التقليدية.

وذلك مثل البلازما وأعضاء الحيوانات، بالإضافة إلى جثث البشر.

كما إن جميع البروتينات معادة التركيب أقل تلوثًا بواسطة مسببات المرض أو محفزات التفاعلات التحسسية المختلفة.

توسع علم التكنولوجيا الحيوية ليشمل أبحاث تطوير العلاجات التقليدية مثل الأجسام المضادة والتي تساعد في توقف تطور المرض.

تدخلت التكنولوجيا الحيوية لتطوير المستقبل للرعاية الصحية في الدمج بين المعلومات الحيوية وتقنية الحاسوب.

وذلك عن طريق دراسة استعمال المعدات المهجرية المختلفة التي تدخل جسم الإنسان.

وربما تطبق أيضًا هذه التقنيات مثل تقنية النانو في أبحاث الخلايا الجذعية والاستنساخ لاستبدال الخلايا أو الأنسجة الميتة وتطبيق تقنية الطب التجديدي للخلايا.

بالإضافة إلى استخدامها لتطوير مستقبل الرعاية الصحية، وذلك عن طريق اكتشاف ثم إنتاج إنزيمات حيوية تحفز التفاعلات الكيميائية والتي تعزز حماية البيئة.

بفعل هذه الإنزيمات تتحول الملوثات المختلفة إلى مواد غير ضارة.

ثالثًا:

أواخر القرن العشرين وبداية القرن الحادي والعشرين:

يطبق علم التكنولوجيا الحيوية أيضًا في المجال الزراعي، حيث بدأ استخدام هرمون النمو البقري، والذي يساعد على زيادة إنتاج الحليب في الأبقار.

حتى تطور ليصل إلى إنتاج مضادات حشرات بنفسها وثمارًا أخرى تستطيع العيش مع وجود السموم التي تقوم بقتل الأعشاب الضارة من بينها.

والكثير من الدراسات المختلفة المطبقة على الكائنات المعدلة وراثيًا في شتى المجالات، استنتجت إن الكائنات المعدلة وراثيًا بمختلف أنواعها ومجالاتها هي آمنة.

ولكن القلق هنا بشأن تأثيرها على المدى الطويل بالنسبة لمستخدميها وبالنسبة للبيئة أيضًا، ولكنها لحد اليوم لم يظهر لها أي أضرار ملحوظة.

ولذلك في أواخر القرن العشرين وبداية القرن الحادي والعشرين، ازدادت الأراضي الزراعية بشكل كبير، المليئة بالثمار المعدلة وراثيًا.

أي بشكل عام، تم مضاعفة علم التكنولوجيا الحيوية وتكاثر تطبيقاتها في شتى المجالات، خاصة المجالات المتعلقة بتطوير المستقبل للرعاية الصحية.