Похожие презентации:
Биотехнология
1.
Биотехнология2.
Определение биотехнологии• Биотехнология – наука, изучающая возможности использования живых
организмов, их систем или продуктов их жизнедеятельности для решения
технологических задач, а также возможности создания живых организмов с
необходимыми свойствами методом генной инженерии.
• В широком смысле биотехнология представляет собой пограничную между
биологией и техникой научную дисциплину и сферу практики, изучающую
пути и методы изменения окружающей человека природной среды в
соответствии с его потребностями.
• В узком смысле биотехнология – совокупность методов и приемов
получения полезных для человека продуктов и явлений с помощью
биологических агентов.
• В состав биотехнологии входят генная, клеточная и экологическая
инженерии.
2
3.
История развития биотехнологии1. Классическая биотехнология (пищевая биотехнология)
Слово "биотехнология" придумал в 1917 году венгерский инженер Карл Эреки, когда
спроектировал свиноводческий комплекс по последнему слову тогдашней техники. Эреки
определил биотехнологию коротко, полно и исчерпывающе, как "все виды работ, при которых
те или иные продукты производятся из сырья при помощи живых организмов".
2. 1940-50-е г.г. – начало эры антибиотиков. Создание микробиологических
производств, широкая селекция микроорганизмов – продуцентов антибиотиков,
получение мутантных штаммов.
3. 1970-80-е г.г. – генная и клеточная инженерии. 1980 г – первый патент на генноинженерный штамм микроорганизма, способного разлагать нефть (США).
1982 г – человеческий инсулин, продуцируемый бактерией.
3
4.
Современная биотехнологияКрасная
Белая
Флаг биотехнологии
(флаг Италии)
Типология Electronic Journal of Biotechnology
Зелёная
Серая
Голубая
4
5.
Современная биотехнологияКрасная биотехнология (биомедицина) (red biotechnology) —
использование
биотехнологических процессов и методов в медицине, напр.
в создании биофармацевтических препаратов (белков,
ферментов, антител), а также в генной и клеточной
терапии.
Клеточная терапия – комплекс терапевтических подходов, основанных
на трансплантации клеток в больной организм с целью его лечения.
Например, терапия стволовыми клетками.
Генная терапия – лечение наследственных и приобретенных заболеваний
путем введения в соматические клетки пациента генетических элементов
для восстановления или подавления функций генов и придания клеткам
заданных свойств.
Белая биотехнология (white biotechnology) — промышленная
биотехнология, индустриальное использование
биотехнологических процессов. Объединяет производство
биотоплива, биотехнологии в пищевой, химической и
нефтеперерабатывающей промышленности.
5
6.
Современная биотехнологияЗеленая биотехнология(сельскозяйственная), агробиотехнология
(green biotechnology) — использование биотехнологических
процессов и методов в лесной, целлюлозно-бумажной и пищевой
промышленности, а также в сельском хозяйстве и рыбоводстве.
Напр., создание
генетически модифицированных (трансгенных) растений с
улучшенными с.-х. свойствами.
Голубая биотехнология, биотехнология аквакультуры (blue
biotechnology) биотехнология, связанная с использованием
морских и речных ресурсов.
Серая биотехнология — связана с природоохранной
деятельностью, биоремедиацией, биодеградацией и
биоконсервацией отходов.
Биоремедиация (биоразложение) – процесс использования
бактерий и растений для очистки почв и грунтов от опасных и
потенциально опасных веществ, которые в процессе применения
биотехнологии превращаются в безопасные продукты либо
поглощаются
6
7.
Структура мирового производства нарынке биотехнологий
Объём рынка (2007 г): 160 млрд. долларов
7
8.
89.
Основные тенденции развития мировогорынка биотехнологий
• Объем мирового рынка биотехнологий (2014 г ) – 270 млрд долларов, а
прогнозируемые темпы роста составляют 10-12% в год до 2020 года. Объем рынка
составил свыше 600 млрд долларов в 2022 г.
• В географическом разрезе, отрасль биотехнологий наиболее развита в США (около
40% объема мирового рынка), Европе, Канаде и Австралии.
• Наиболее быстрорастущими биотехнологическими рынками в ближайшие 5 лет
станут страны Азиатско-Тихоокеанского региона, в частности Китай и Индия.
Красная биотехнология.
• Патентный обвал (лекарства-блокбастеры теряют патентную защиту, и на рынок
выводятся их дженерики)
• Адресная доставка лекарств (наномедицина)
• Биосовместимые и биодеградируемые материалы (биологические полимеры)
Дженерики (генерики) (англ. Generic) – это лекарственные препараты с доказанной
фармацевтической, биологической и терапевтической эквивалентностью с
оригиналом. Т. е. лекарственные средства, имеющее такой же состав действующих
веществ, лекарственную форму и эффективность, как и оригинальные препараты,
но не обладающее патентной защитой.
9
10.
Основные тенденции развития мирового рынкабиотехнологий
Белая биотехнология
• Биополимеры (биопластики), в том числе биодеградируемые.
• Биотопливо (биоэтанол, биодизель). Цели – уменьшение зависимости от
традиционных источников энергии и улучшение экологичности транспорта.
Зелёная биотехнология
• Генно-модифицированные организмы (ГМО). Объемы посевов ГМО растут более чем
на 10% в год, а с 1996 года, когда началось коммерческое использование ГМ-культур,
мировая площадь их сева выросла более чем в 100 раз. В 2013 г. посевы ГМО
составили 12% от всей пашни.
• Биопестициды. Объем мирового рынка биопестицидов в 2014 году составил 3,6 млрд
долларов и, по прогнозам, практически удвоится к 2019 году (6,9 млрд).
10
11.
Мировой рынок биотехнологийСША
Европа
(Германия,
Великобр.)
Китай
Индия
Бразилия
1500
компаний
1700
компаний
900
компаний
330
компаний
300
компаний
Годовой
доход
65 млрд.
долл/год
13 млрд.
долл/год
10 млрд.
долл/год
2,5 млрд.
долл/год
14 млрд.
долл/год
Объемы
инвестиций
29 млрд.
долл
7,5 млрд.
долл
1,2 млрд.
долл
600 млн.
долл
1,5 млрд.
долл
11
12.
Биотехнологии в США• 1 500 компаний, в том числе 386 публичных компаний с капитализацией около 360
млрд. долл. США.
• Высокая капитало- и наукоемкость биотехнологической отрасли определяет
ключевые факторы устойчивого лидерства США в мировом развитии биотехнологии:
1. высокие объемы отраслевого финансирования;
2. большое количество профильных образовательных и исследовательских
учреждений;
3. значительные ресурсы квалифицированных кадров;
4. длительный опыт предпринимательской деятельности в стране.
• Исторически важная роль в финансировании биотехнологии в США принадлежала
государству. Государственный фонд National Institutes of Health (NIH) - крупнейший из
отдельно взятых субъектов, осуществляющих финансирование биотехнологических
исследований в США.
Биотехнологии в Европейских странах
• Число биотехнологических предприятий в Европейских странах составляет более 1
700, из них 180 – публичные компании. Их доходы в 5 раз меньше, чем в США.
• Основные центры развития биотехнологии в Европе – Великобритания и Германия.
• Великобритания является лидером по объему привлекаемого в отрасль
финансирования – примерно треть объема, инвестируемого всей Европой.
• Германия опережает другие страны по количеству институтов, исследовательских
учреждений и ВУЗов, специализирующихся в биотехнологии.
12
13.
Биотехнологии в Китае• Около 900 предприятий и 40 биотехнопарков. Объем продаж биотехнологической
продукции, произведенной в Китае, оценивается в 10 млрд. долл. США.
• Основной сектор китайской биотехнологической отрасли – биофармацевтика
("красная" биотехнология). В секторе работает 580 компаний. Продукция китайских
производителей занимает не менее 7% мирового рынка лекарственных
биопрепаратов. Основной объем финансирования китайской биофармацевтики
осуществляется в рамках государственных программ.
• "Зеленая" биотехнология – у Китая второе место в мире после США по объему
финансирования разработок в этой области. На исследования в агробиотехнологии
приходится около 40% государственных инвестиций в отрасль.
• Согласно национальной программе развития науки и технологии на 2006–2020 годы
государство инвестировало 112 млрд. долл. США в НИОКР, при этом биотехнология
имеет высший приоритет над прочими направлениями.
13
14.
Биотехнологии в Бразилии• Рынок биотехнологической продукции Бразилии оценивается в 14 млрд. долл. США и
является крупнейшим в Латинской Америке. Биотехнологическая отрасль страны
насчитывает около 300 компаний, большинство из них заняты в
сельскохозяйственной и медицинской биотехнологии.
• Бразилия имеет признанные в международной научной среде компетенции в
области геномики, поиска вакцин и исследований стволовых клеток. В стране
уделяется большое значение использованию возобновляемых источников энергии,
благодаря чему Бразилия является на сегодня вторым в мире после США
производителем биоэтанола.
Биотехнологии в Индии
Наиболее развиты в Индии биотехнологии, связанные с обеспечением здоровья
человека, в том числе услуги исследовательского аутсорсинга. Индия лидирует в
мире по количеству фармацевтических производственных площадок, одобренных
американской Food and Drug Administration за пределами США, и становится центром
проведения клинических испытаний многих международных фармацевтических
корпораций (Merck, Pfizer, AstraZeneca). Индийский рынок контрактных исследований
в биофармацевтике оценивается в 250 млн. долл. США и растет на 30-40% ежегодно.
14
15.
Состояние биотехнологической отрасли в России0,2 % мирового оборота,
около 50 предприятий
(до 1990 г – 7%, 2-е место в мире)
красная
белая
5% биотехнол.
субстанций
0,1 %
биотопливо
350 млн.долл.
гос. инвестиций
Выращивание ГМ
продуктов
запрещено
гидролизная
промышленность
ферменты
био-дженерики
зелёная
Биозащита
растений
БАДы
15