Το χρονικό της Βιοτεχνολογικής επανάστασης:
Μια αναδρομή στο παρελθόν και μια εικασία για το μέλλον


Αν δεχτούμε τον ορισμό που δίνει για την βιοτεχνολογία μια επιστημονική έκθεση που δημοσιεύθηκε το 1980 στην Μεγάλη Βρετανία τότε πρόκειται για την "εκμετάλλευση των βιολογικών οργανισμών, συστημάτων ή διεργασιών από την βιομηχανική παραγωγή προϊόντων ή υπηρεσιών". Με την παραδοχή αυτή όμως οφείλουμε να αναγνωρίσουμε ότι η βιοτεχνολογία κρύβει πίσω της μια ολόκληρη ιστορία που ξετυλίγεται μέσα από τρεις χρονικές περιόδους, τις τρεις γενεές της βιοτεχνολογίας όπως αυτές ονομάζονται.
Η πρώτη γενεά της βιοτεχνολογίας αποτελεί μια συλλογή από συνταγές και εμπειρικές διεργασίες που μεταφέρθηκαν από τις παραδόσεις. Τα πρώτα ίχνη της βιοτεχνολογίας οδηγούν στην σκέψη ότι οι πρώτες ανθρώπινες πρακτικές που σχετίζονται με την συντήρηση, την προετοιμασία ή τη βελτίωση των τροφίμων (π.χ. η εμπειρική χρήση της ζύμωσης για την παραγωγή ποτών και γαλακτοκομικών προϊόντων) αποτελούν και τις πρώτες συγκεκριμένες αποδείξεις του ανθρώπινου ενδιαφέροντος για την βιολογία. Από πολύ νωρίς ο άνθρωπος χρησιμοποίησε χωρίς να το γνωρίζει βακτήρια, μύκητες και ένζυμα για να επεξεργαστεί την τροφή του και τα ποτά, ακόμη και για να παράγει υφάσματα. Χρειάστηκε, ωστόσο, να περιμένουμε το τέλος του 19ου αιώνα, ώστε η εμπειρική πρακτική της βιομετατροπής μέσω ζυμώσεων να αρχίσει να τυποποιείται και να είμαστε πλέον ικανοί να παράγουμε σχεδόν ομοιόμορφα προϊόντα, και μάλιστα με επαναλήψιμο τρόπο. Οι έρευνες του Παστέρ για την παραγωγή της μπύρας και του κρασιού αποτελούν χωρίς αμφιβολία τις πρώτες λογικές απόπειρες εφαρμογής των βιολογικών γνώσεων της εποχής σε βιομηχανικές ή ημιβιομηχανικές διαδικασίες. Τότε παρασκευάστηκε μαγιά της μπύρας και παρήχθη γαλακτικό οξύ για τις βιομηχανίες ζύμωσης, καθώς και αιθυλική αλκοόλη για τη χημική βιομηχανία. Ο Α΄ Παγκόσμιος Πόλεμος ώθησε την βιομηχανία της ζύμωσης σε μια ανάπτυξη χωρίς προηγούμενο. Για την παρασκευή πυρομαχικών απαιτούνται μεγάλα ποσά ακετόνης, οπότε οι βιολόγοι των συμμαχικών χωρών επιστράτευσαν τους ειδικούς με σκοπό να βελτιώσουν την απόδοση της ακετυλοβουτυρικής ζύμωσης μέσω της οποίας παράγεται η ακετόνη ενώ παράλληλα απομονώθηκε ένα βακτήριο που είχε την ικανότητα να παράγει ακετόνη μέσω της παραπάνω ζύμωσης σε μεγάλη κλίμακα. Τέλος, η βιομηχανία των ζυμώσεων γνώρισε μεγάλη ανάπτυξη με την παραγωγή ουσιών όπως η ριβοφλαβίνη (βιταμίνη Β2), η γλυκερόλη και το κιτρικό οξύ.
Η απαρχή της δεύτερης γενεάς της βιοτεχνολογίας μπορεί να θεωρηθεί η ανακάλυψη των αντιβιοτικών και κυρίως η βιομηχανική παραγωγή της πενικιλίνης χάρη στο έργο του Φλέμινγκ. Εκτός από την παραγωγή άλλων αντιβιοτικών, η βιολογική βιομηχανία επικεντρώθηκε και στην παραγωγή ενός ευρέος φάσματος δραστικών μορίων με μεγάλη αξία όπως τα στεροειδή και οι βιταμίνες. Η δεύτερη γενεά της βιοτεχνολογίας, η οποία άνθησε στα τέλη της δεκαετίας του 1940 μέχρι τις αρχές του 1970 συμβαδίζει με μια καινοτομία στο τομέα των ζυμώσεων: την ανακάλυψη των μεθόδων που επιτρέπουν να χρησιμοποιηθούν τα ένζυμα σε στερεή φάση. Επειδή τα ένζυμα είναι ασταθή όταν βρίσκονται σε υγρή φάση, η σημασία αυτής της ανακάλυψης καθώς και των εφαρμογών της (π.χ. παραγωγή πενικιλίνης μέσω του ενζύμου ακυλάση) είναι μεγάλη.
Οι πρώτες δημοσιεύσεις που σηματοδοτούν την τρίτη γενεά της βιοτεχνολογίας και αφορούσαν τεχνικές γενετικής μηχανικής χρονολογούνται το 1972. Με την ανακάλυψη των περιοριστικών ενζύμων που είναι ικανά να τεμαχίζουν το μόριο του DNA με εξαιρετική ακρίβεια αλλά και κάποιων άλλων που εξασφαλίζουν την συγκόλληση των τεμαχίων του DNA γεννήθηκαν πολλές νέες μεθοδολογίες που οδήγησαν μέχρι την κλωνοποίηση, δηλαδή την απομόνωση γονιδίων και την αντιφραφή τους σε μεγάλο αριθμό. Πολύ σύντομα διαπιστώθηκε ότι η εν λόγω τεχνική του ανασυνδυασμένου DNA όχι μόνο επιτρέπει μια σημαντική πρόοδο σε θεωρητικό επίπεδο αλλά παράλληλα έχει και αξιόλογες πρακτικές συνέπειες. Πλέον είναι δυνατή η παρασκευή γενετικών ανιχνευτών και η χρήση τους για τον έλεγχο της ακεραιότητας ή της λειτουργικότητας ενός γονιδίου που βρίσκεται στο εσωτερικό ενός κυττάρου. Η μέθοδος αυτή που ονομάζεται υβριδοποίηση αποτελεί την αρχή για πολλές εφαρμογές, οι οποίες αποσκοπούν στην διάγνωση κληρονομικών νοσημάτων ή λοιμογόνων παραγόντων. Επιπρόσθετα, μπορεί να προκληθεί η εισαγωγή και η λειτουργία εξωγενών γονιδίων σε έναν οργανισμό με απώτερο σκοπό την σύνθεση μιας νέας πρωτεΐνης από το κύτταρο που φιλοξενεί το γονίδιο. Η χημική, η φαρμακευτική και η γεωργική βιομηχανία έχουν ήδη αρχίσει να αξιοποιούν αυτά τα μέσα του γενετικού επαναπρογραμματισμού με στόχο την παραγωγή ουσιών που ήταν δύσκολο να αποκτηθούν με τις συμβατικές μεθόδους χημείας.
Ποιος λοιπόν δεν αποδέχεται τουλάχιστον μερικές από τις εξαιρετικές προόδους που προέρχονται από τα βιοτεχνολογικά εργαστήρια; Οι νέες τεχνολογίες συρραφής γονιδίων ανταποκρίνονται σε πολλές λαχτάρες και επιθυμίες μας. Υπόσχονται έναν καλύτερο τρόπο ζωής. Μερικά -όχι όμως όλα- από τα νέα προϊόντα θα ανταποκριθούν στις υποσχέσεις τους. Μόνο ο πιο φανατικός αντίπαλος δεν θα διέκρινε κάποια αξία στην νέα επιστήμη και τεχνολογία. Πράγματι, υπάρχει αξία, μεγάλη αξία, σε μερικά προϊόντα της γενετικής μηχανικής και αυτό κάνει την πραγμάτευση αυτής της έσχατης ανθρώπινης τεχνολογίας τόσο ενδιαφέρουσα, δύσκολη και προκλητική.
Ο Ιωάννης Παπαποστόλου
Βιογραφικό
Δημοσιεύσεις
Επικαιρότητα
Επικοινωνία
Σύνδεσμοι
Αρχική σελίδα
Copyright 2006 r a i d o s interractive
Διαβάστε περισσότερα άρθρα