แม้ว่าความก้าวหน้าครั้งสำคัญในด้านชีววิทยาและเทคโนโลยีจะนำไปสู่การพัฒนาเทคโนโลยีชีวภาพตลอดหลายปีที่ผ่านมา แต่ก็มีการกล่าวกันว่าวลีนี้เป็นคำดั้งเดิม ซึ่งใช้ในปี 1919 โดยวิศวกรเกษตรชาวฮังการีชื่อ Karl Ereky เขากล่าวว่าเทคโนโลยีชีวภาพเป็นการเปลี่ยนแปลงทางชีวภาพของวัสดุพื้นฐานให้กลายเป็นสินค้าที่มีคุณค่าทางสังคม ด้วยเหตุนี้ บางคนจึงถือว่าเขาเป็น "บิดาแห่งเทคโนโลยีชีวภาพ"
เทคโนโลยีชีวภาพแบบดั้งเดิมกับเทคโนโลยีชีวภาพสมัยใหม่
ความแตกต่างระหว่างเทคโนโลยีชีวภาพแบบดั้งเดิมและเทคโนโลยีชีวภาพสมัยใหม่คือเทคโนโลยีชีวภาพแบบดั้งเดิมหมายถึงการใช้สิ่งมีชีวิตเพื่อสร้างสิ่งใหม่หรือเปลี่ยนอาหารและวัตถุอื่น ๆ เพื่อการใช้งานของมนุษย์ ชิ้นส่วนดีเอ็นเอ จีโนมโครงสร้างและการทำงาน โพรบวินิจฉัยดีเอ็นเอ และกระบวนการดัดแปลงพันธุกรรมอื่นๆ ถูกนำมาใช้ในเทคโนโลยีชีวภาพร่วมสมัย
เทคโนโลยีชีวภาพแบบดั้งเดิมหมายถึงวิธีการแบบเก่าที่หลากหลายในการสร้างผลิตภัณฑ์ใหม่หรือปรับเปลี่ยนผลิตภัณฑ์ในปัจจุบันโดยใช้สิ่งมีชีวิต ในความหมายที่กว้างที่สุด เทคโนโลยีชีวภาพแบบดั้งเดิมสามารถสืบย้อนไปถึงการเปลี่ยนแปลงของมนุษย์จากนักล่า-รวบรวมไปสู่ผู้ผลิต
เทคโนโลยีชีวภาพสมัยใหม่ครอบคลุมขั้นตอนต่างๆ มากมายที่เกี่ยวข้องกับการจัดการยีน เซลล์ และเนื้อเยื่อที่มีชีวิตโดยเจตนาและควบคุมเพื่อกระตุ้นการเปลี่ยนแปลงในองค์ประกอบทางพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิตหรือพัฒนาเนื้อเยื่อใหม่ เทคโนโลยีชีวภาพสมัยใหม่รวมถึงการจัดทำโปรไฟล์ดีเอ็นเอ การวิเคราะห์จีโนม การดัดแปลงพันธุกรรม การโคลนดีเอ็นเอ และเกี่ยวข้องกับการจัดการยีนและเนื้อเยื่อที่มีชีวิตในสภาพแวดล้อมที่มีการควบคุม
ตารางเปรียบเทียบระหว่างเทคโนโลยีชีวภาพแบบดั้งเดิมและเทคโนโลยีชีวภาพสมัยใหม่
| พารามิเตอร์ของการเปรียบเทียบ | เทคโนโลยีชีวภาพแบบดั้งเดิม | เทคโนโลยีชีวภาพสมัยใหม่ |
| คำนิยาม | เทคโนโลยีชีวภาพแบบดั้งเดิมหมายถึงวิธีการแบบเก่าที่หลากหลายในการสร้างผลิตภัณฑ์ใหม่หรือปรับเปลี่ยนผลิตภัณฑ์ในปัจจุบันโดยใช้สิ่งมีชีวิต | เทคโนโลยีชีวภาพสมัยใหม่ครอบคลุมขั้นตอนต่างๆ มากมายที่เกี่ยวข้องกับการจัดการยีน เซลล์ และเนื้อเยื่อที่มีชีวิตโดยเจตนาและควบคุมเพื่อกระตุ้นให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในองค์ประกอบทางพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิตหรือพัฒนาเนื้อเยื่อใหม่ |
| ตัวอย่าง | เทคโนโลยีชีวภาพแบบดั้งเดิมรวมถึงการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ การกลายพันธุ์ | เทคโนโลยีชีวภาพสมัยใหม่รวมถึงการจัดทำโปรไฟล์ดีเอ็นเอ การวิเคราะห์จีโนม การดัดแปลงพันธุกรรม การโคลนดีเอ็นเอ |
| ใช้ | ชีส โยเกิร์ต ขนมปัง เบียร์ และไวน์ล้วนทำมาจากสัตว์ผสมพันธุ์และพืชผล เพื่อสร้างเอ็นไซม์ ใช้แบคทีเรียชนิดดี จากนั้นใช้เอนไซม์ในผงซักฟอก | เทคโนโลยีชีวภาพสมัยใหม่ถูกนำมาใช้ในอุตสาหกรรมที่หลากหลาย รวมทั้งอาหาร เกษตรกรรม ป่าไม้ สุขภาพ นิเวศวิทยา แร่ธาตุ และกิจกรรมทางอุตสาหกรรม |
| เกี่ยวข้องกับ | พันธุวิศวกรรมเป็นกระบวนการของการใช้สิ่งมีชีวิตตามธรรมชาติเพื่อผลิตอาหารใหม่หรือปรับปรุงอาหารที่มีอยู่เพื่อการบริโภคของมนุษย์ | ยีนและเนื้อเยื่อที่มีชีวิตได้รับการจัดการในห้องปฏิบัติการ |
| การค้นพบ | โดยบังเอิญที่มนุษย์ค้นพบเมื่อหลายร้อยปีก่อนถึงวิธีการใช้กระบวนการทางธรรมชาติที่เกิดขึ้นอย่างต่อเนื่องภายในเซลล์ของสิ่งมีชีวิตเพื่อประโยชน์ของพวกเขา | ในปี 1953 นักวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบโครงสร้างของ DNA และการถ่ายทอดความรู้ทางพันธุกรรมจากบุคคลหนึ่งไปสู่อีกบุคคลหนึ่ง ซึ่งนำไปสู่โลกสมัยใหม่ของเทคโนโลยีชีวภาพ |
เทคโนโลยีชีวภาพแบบดั้งเดิมคืออะไร?
ผู้คนทำเครื่องดื่ม นมเปรี้ยว ชีส ไซเดอร์ ไวน์ และขนมปัง โดยไม่ทราบว่าจุลินทรีย์มีส่วนเกี่ยวข้องในกระบวนการนี้ตั้งแต่สมัยโบราณ ยีสต์ เชื้อรา และแบคทีเรียกรดแลคติกใช้เพื่อรักษานม ผลไม้ และผักมาเป็นเวลานาน และผลิตภัณฑ์ดังกล่าวได้ทำให้ชีวิตของผู้คนดีขึ้น หลังสงครามโลกครั้งที่หนึ่ง จุลินทรีย์ถูกนำมาใช้เป็นครั้งแรกเพื่อสร้างโมเลกุลอินทรีย์ เช่น กรดซิตริก
หลายปีที่ผ่านมาผู้คนได้ค้นพบวิธีการใช้กระบวนการทางธรรมชาติที่เกิดขึ้นอย่างต่อเนื่องในสิ่งมีชีวิตทุกชนิด รวมทั้งมนุษย์ด้วย แม้ว่าพวกเขาจะไม่มีคำอธิบายทางวิทยาศาสตร์สำหรับกระบวนการนี้ แต่พวกเขาก็ใช้สิ่งที่เรียนรู้จากที่ทำงานในชีวิตส่วนตัวของพวกเขา ตัวอย่างเช่น พวกเขาพิจารณาว่าเมื่ออาหารเติบโตเต็มที่ รสชาติและเนื้อหาจะเปลี่ยนแปลงไปพร้อมกับรสจืดน้อยลง การหมักแบบออร์แกนิกอาจนำไปใช้ทำขนมปังจากแป้งสาลี ไวน์จากน้ำองุ่น และชีสจากนมที่เก็บไว้ในถุงอูฐ
เทคโนโลยีชีวภาพแบบดั้งเดิมอาจรวมถึงผลิตภัณฑ์จากการเพาะเลี้ยงเซลล์ ส่วนย่อย และส่วนย่อย หรือกลยุทธ์ในการกำจัดโรคต่างๆ แต่เทคโนโลยีชีวภาพในปัจจุบันมุ่งเน้นเป็นพิเศษที่การใช้ rDNA ในอุตสาหกรรม การหลอมเซลล์ และกระบวนการทางชีวภาพแบบใหม่ สำหรับลักษณะทางการเกษตรที่สำคัญที่สุด เทคโนโลยีชีวภาพแบบดั้งเดิมยังคงเป็นตัวเลือกที่ดีที่สุด เป็นเพราะวิธีที่ง่ายและได้ผลดีด้วยการวิจัยมากมายที่ทำไปแล้ว
เทคโนโลยีชีวภาพสมัยใหม่คืออะไร?
เทคโนโลยีชีวภาพในคำจำกัดความร่วมสมัยหมายถึงการประยุกต์ใช้ความสามารถที่ได้รับใหม่ในเทคโนโลยีทางจุลชีววิทยาและชีวเคมีกับชีววิทยาประยุกต์ กล่าวคือ การใช้ระบบและกระบวนการทางชีววิทยาเพื่อประโยชน์ของเรา
เทคโนโลยีชีวภาพยังหมายถึงขั้นตอนทางอุตสาหกรรมที่เกี่ยวข้องกับการใช้เซลล์ที่มีชีวิตหรืออนุพันธ์ของเซลล์นั้น การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีชีวภาพในระยะเริ่มต้นและต่อเนื่องจำนวนมากใช้จุลินทรีย์เป็นตัวแทนในกระบวนการบางอย่าง - จากธรรมชาติ บางอย่าง - หรือเป็นแหล่งของผลิตภัณฑ์ที่มีคุณค่า เช่น เทคโนโลยีการหมักสำหรับการผลิตไวน์และสุรา
ความก้าวหน้าเหล่านี้ปูทางไปสู่วิวัฒนาการของเทคโนโลยีชีวภาพจากแบบเดิมสู่แบบร่วมสมัย เมื่อเปรียบเทียบกับแนวทางเทคโนโลยีชีวภาพก่อนหน้านี้ พวกเขาได้รับอนุญาตให้ผลิตการเปลี่ยนแปลงที่ต้องการในร่างกายที่มีการควบคุมและเร็วขึ้นโดยการจัดการยีนโดยตรง ความก้าวหน้าเหล่านี้ควบคู่ไปกับการพัฒนาด้านเทคโนโลยีและวิทยาศาสตร์ (เช่น ชีวเคมีและสรีรวิทยา) เปิดประตูสู่การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีชีวภาพแบบใหม่ที่ไม่เคยมีมาก่อน
มลพิษในดิน น้ำ และอากาศสามารถทำความสะอาดได้โดยใช้สิ่งมีชีวิตหรือส่วนประกอบของสิ่งมีชีวิต ในนิวซีแลนด์ การบำบัดทางชีวภาพได้รับการสนับสนุนให้เป็นทางเลือกในการกำจัดสารกำจัดศัตรูพืชดีดีทีออกจากน้ำบาดาล สาขาเทคโนโลยีชีวภาพสมัยใหม่สร้างขึ้นจากเทคโนโลยีดีเอ็นเอลูกผสม เทคโนโลยีชีวภาพสมัยใหม่ใช้ประโยชน์จากวิธีการของ GE ซึ่งรวมถึงเครื่องมือวินิจฉัยดีเอ็นเอ การโคลนยีน และชีวมิติเชิงโครงสร้างและการทำงานสำหรับการดัดแปลงพันธุกรรม
ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างเทคโนโลยีชีวภาพแบบดั้งเดิมและเทคโนโลยีชีวภาพสมัยใหม่
บทสรุป
เทคโนโลยีชีวภาพได้รับการสนับสนุนอย่างเท่าเทียมกันโดยวิธีการในยุคดั้งเดิมและสมัยใหม่ ผลลัพธ์สำหรับความก้าวหน้าที่มีสิทธิพิเศษมากขึ้นคือการใช้วิธีการเหล่านี้โดยรวมเพื่อพัฒนาเซลล์ ในเทคโนโลยีชีวภาพแบบดั้งเดิม พันธุศาสตร์และสิ่งมีชีวิตได้รับการปรับแต่งภายในสภาพแวดล้อมที่มีการควบคุมเพื่อผลิตเนื้อเยื่อใหม่ แต่ในเวอร์ชันปัจจุบัน ดีเอ็นเอได้รับการจัดการในสภาพแวดล้อมที่ปลอดเชื้อเพื่อสร้างเนื้อเยื่อใหม่ เทคโนโลยีชีวภาพสมัยใหม่ถูกนำมาใช้ในวิชาชีพการแพทย์สำหรับการรักษา โดยหลักแล้วในการศึกษา การพัฒนา และการผลิตยาใหม่และสารกระตุ้นภูมิคุ้มกัน โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการสังเคราะห์วัคซีนรีคอมบิแนนท์ เทคโนโลยีชีวภาพทั้งสองมีความสำคัญเนื่องจากพึ่งพากันในกระบวนการฟื้นฟูเทคโนโลยีชีวภาพในสภาพแวดล้อมที่เปลี่ยนแปลงไป
