Биотехнология

Биотехнология [био… ва юн. techne – маҳорат, санъат, logos – сўз, таълимот] – қишлоқ хўжалиги, саноат ва тиббиётнинг турли соҳаларида тирик организм ва биологик жараёнлардан фойдланадиган саноат усуллари мажмуи. Биология ва техника имкониятларини бирлаштирадиган илмий йўналиш. «Б.» атамасининг вужудга келишига Стэнфорд ун-ти (АҚШ; 1973) бир гуруҳ олимларининг ҳар хил хоссага эга ирсий молекулаларини бириктириб, рекомбинант ДНК (исталган организмдан ажратилган ДНКнинг икки ёки ундан ортиқ қисмларини in vitro шароитида бирикишидан вужудга келган ҳосила) олиши сабаб бўлди. Шундан кейин биология фани ютукларидан келиб чиқувчи, яъни тирик организмлар ҳаёт фаолиятида иштирок этадиган барча кимёвий, физикавий ва биологик жараёнларни ўрганиш натижалари татбиқ этилган технологик жараёнларни ифодалашда «Б.» атмасидан фойдаланила бошланди. Биотехнология микробиология, биокимё, биоорганик кимё, молекуляр биология, физиология, генетика, молекуляр генетика, генетик инженерия ва бошқа(лар) ютуғига асосланади. Биотехнологиянинг микробиологик, мембраналар, иммобиллашган ферментлар, ҳужайра, ген ва ҳужайра инженерияси биотехнологияси каби соҳалари мавжуд.

Микробиологик Б. Микроорганизмлар ҳаёт фаолиятидаги жараёнларга асосланган бўлиб, бу соҳада ферментли препаратлар, антибиотиклар, аминокислоталар, гормонлар, оқсил моддалари ва халқ хўжалигининг турли тармоқлари учун зарур метаболитлар синтез қилинади. Масалан, Ўзбекистон ФА Микробиология ин-тида микробиологик биотехнология асосида ўсимлик чиқиндилари (ғўзапоя, чанғалоқ, сомон ва чиқиндиларни чорва моллари учун озуқа тайёрлашга эришилди; айрим мамлакатлар (Бразилия)да махсус микроблар воситасида целлюлозадан қанд ёки спирт олиш, мол суягидан метан гази олиш биотехнологияси (айниқса, Хитой, Бразилия ва Европа мамлакатларида) жуда юқори иқтисодий самара бермоқда.

Мембраналар ва иммобиллаган ферментлар биотехнологияси воситасида хима-хил жараёнларни ўлчаш ва назорат қилиш ускуналари и. ч. мумкин. Шунингдек, ферментлар имобиллашганда (бирор бир сатҳга кимёвий бириктирилганда) уларнинг фаоллиги ортиб, функционал ҳолати бир қадар муддатга узаяди. Бундан фойдаланиб биотехнологик жараёнлар (масалан, мембраналар ўтказувчанлигини бошқариш усули, ферментларни мобиллаш ва бошқа(лар)) яратилган.

Ҳужайра биотехнологияси ўсимлик, ҳайвон ва одам ҳужайраларининг сунъий шароитда ўсиши ҳамда кўпайиши микроорганизмларникига ўхшашлигига асосланган. Одам ва ҳайвон ҳужайраларини сунъий ўстириш нодир биологик дори воситалар, антителалар ва оқсил гармонларини саноат миқёсида и. ч. имконини берди. Ўсимлик, ҳайвон ва одам касалликларини аниқлаш учун моноклонал антителалар (бошланғич биргина ҳужайра авлодлари ишлаб чиқарадиган антителалар) асосида ўта сезувчан ташхис воситалари и. ч. йўлга қўйилди. Жумладан, Ўзбекистон ФА Ядро физикаси ин-ти қошидаги «Радиопрепарат» корхонасида ва ЎзР Соғликни сақлаш вазирлигининг Онкология ва радиология ин-тида рак касаллигининг айрим турларини олдиндан аниқлайдиган биотехнологик воситалар ишлаб чиқарилмоқда. Физиологик фаол иккиламчи бирикмаларни синтез қилиш фақат ўсимлик ҳужайраларига хос хусусиятдир. Бундай моддаларга тиббиётда ва саноатнинг турли соҳаларида ишлатиладиган алкалоидлар, гликозидлар, жумладан, стероидли сапонинлар, стероидли гомонал препаратлар олишда ишлатиладиган моддалар, эфир ёғлар, полисахаридлар, фитогормонлар ва ҳ. к. киради.

Ген ва ҳужайра инженерияси биотехнологияси генетик инженерия ҳамда ҳужайра иженериясининг синтезидан вужудга келди. Биотехнологиянинг бу соҳаси ёрдамида мавжудотнинг мақсадга мувофиқ фойдали хоссага эга микроб штаммлари, ҳужайра хиллари, ўсимлик навлри ва ҳайвон зотларини яратиш мумкин. Гён ва ҳужайра инженерияси биотехнологияси инженерлик усули билан тирик мавжудотларнинг ўзгартирилган ирсияти молекуляр генетикасини мукаммал ўрганиш, фойдали генларни излаб топиш ва керакли миқдорда ажратиб олиш, бегона генларни ҳужайра ичига киритиб, ирсиятга улаш, уланган генларни янги ирсиятда фаол фаолиятини таъминлаб берувчи вектор молекула (таркибида рестриктаза учун фақат биргина энг қулай кесилиш жойига эга, трансформация бўлган ҳужайраларни саралашни осонлаштирувчи маркер ген сақловчи ва мақсадга мувофиқ гений хўжайин ирсиятига улаб, унинг мустақил ишлашини таъминловчи молекуляр конструкция) яратиш, ирсияти ўзгартирилган ҳужайрадан дори-дармон, озуқа моддалар, ташхис воситалари ажратиб олиш бўйича талайгина муваффақиятларга эришди.

Загрузка...