Краткий исторический очерк развития биотехнологии. Новейший этап биотехнологии. Особенности создания продуцентов нового поколения

Этапы развития БТ:

1.Допастеровская эра (до 1865г.) – пиво, вино, сыр, хлеб, йогурт, кефир, разного рода ферментированную пищу

2.Пастеровская эра (1865-1940г.) – стали известны микроорганизмы-продуценты, следовательно, производство этанола, бутанола, ацетона, глицерина, лимонной кислоты, многих вакцин, очистка стоков аэробными микроорганизмами

3.Эра антибиотиков (1940-1960г.) – пенициллин, стрептомицин и многие другие, технология культивирования клеток животных и получение вирусных вакцин, технология биотрансформации стероидных гормонов.

4.Постантибиотическая эра (1960-1975г.) – технологии аминокислот, витаминов, микробиологического белка, ферментов и многое другое

5.Эра новой биотехнологии (после 1975г.). Характеризуется разработкой генной инженерии, которая позволяет целенаправленно изменять геном микроорганизмов, переносить в него свойства, заимствованные из геномов растений и животных. Это позволило создать микробиологическую технологию человеческого инсулина, интерферона, соматропного и ростовых гормонов и многого другого. Создана гибридомная технология, позволяющая получать моноклональные антитела, являющиеся основой для огромного разнообразия диагностических препаратов. Появились так называемые «трансгенные» растения и животные.

Особенности создания продуцентов нового поколения:

Для биотехнологии нужны высокопродуктивные штаммы микроорганизмов. Их создают методами селекции - направленного отбора спонтанных или индуцированных (химическими мутагенами или радиацией) мутантов. В результате селекции производительность продуцентов удается увеличить в сотни или тысячи раз. Отбору высокопроизводительных штаммов предшествуют тонкие манипуляции селекционера с генетическим материалом исходных штаммов. При этом используют весь спектр естественных способов рекомбинирования генов, известных у бактерий: конъюгацию, трансдукцию, трансформацию и другие генетические процессы. Очень часто прибегают к трансдукции (перенос гена из одной бактерии в другую посредством бактериальных вирусов - бактериофагов) и амплификации (увеличение числа копий нужного гена). Еще один подход в генетико-селекционной работе - получение генетических рекомбинантов путем слияния разных штаммов бактерий, лишенных стенок (протопластов). Слияние протопластов позволяет объединять генетические материалы и таких микроорганизмов, которые в естественных условиях не скрещиваются.