به گزارش صدای حوزه، بیوتکنولوژی به علم استفاده از زیست‌شناسی برای حل‌وفصل مشکلات و استفاده بهینه از محصولات اطلاق می‌شود. شاخص‌ترین حوزه در بیوتکنولوژی، تولید پروتئین‌ها و دیگر داروهای درمانی از طریق مهندسی ژنتیکی است. حدود ۱۰هزار سال است که بشر ابتدا با ایجاد اجتماعات کشاورزی، از مهار و به خدمت گرفتن فرآیندهای بیولوژیکی برای بهبود کیفیت زندگی خود استفاده کرده و بیش از یک‌دهه است که صنعت بیوتکنولوژی تحت سلطه فناوری مهندسی ژنتیک قرار دارد که شامل استفاده از پیوند ژنی برای پروتئین انسانی در سلول‌های تولیدی مانند قارچ و باکتری است.
به گزارش byjus، در سال‌های نخست، دستاورد اصلی فناوری بیوتکنولوژی، توانایی تولید طبیعی مولکول‌هایی با جنبه درمانی در ابعاد بزرگ‌تر بود که از منابع مرسومی چون پلاسما، اندام‌های جانوری و اجساد انسان‌ها مشتق می‌شد. به‌عبارتی، بیوتکنولوژی علوم‌زیستی است که به‌طور کلی با مطالعه اورگانیسم‌های زنده سروکار دارد. این فناوری به کاربرد زیستی و دیگر فناوری‌های متفاوت به‌منظور تغییر فرآورده‌ها برای مصارف انسانی اطلاق می‌شود. بیوتکنولوژی به فناوری زیستی هم شناخته می‌شود.
این علم، نقشی حیاتی در رفاه بشر دارد و از زمان ظهور و بروز آن، تحول بزرگی در زندگی انسان رخ داده و در راستای سلامت و برآوردن نیازهای بشر پیش رفته است. بیش از ۲۵۰محصول مراقبت بهداشتی و واکسن در دسترس بیماران قرار دارد که بسیاری از آنها برای درمان بیماری‌هایی به‌کار می‌روند که تا پیش از این قابل درمان نبودند. بیش از ۱۳/۳میلیون کشاورز در دنیا از فناوری بیوتکنولوژی کشاورزی برای افزایش بازدهی زمین‌های کشاورزی، جلوگیری از آسیب ناشی از حشرات و آفت‌ها و کاهش آسیب‌های زیستی کمک می‌گیرند.
درکنار کشورهای دنیا که سال‌هاست در این عرصه فعالیت می‌کنند، ایران در سال‌های اخیر توانسته رده دوازدهم دنیا و نخست غرب آسیا را در بیوتکنولوژی ازآن خود کند.
بیوتکنولوژی در کشاورزی
یکی از نخستین کاربردهای این فناوری در حوزه کشاورزی بوده است که استفاده از آن به بهبود کیفیت، کمیت و پردازش مواد غذایی کمک می‌کند. کودها و آفت‌کش‌های زیستی جزء منابع دوستدار طبیعت هستند که در کشاورزی کاربردهای زیادی دارند و شامل استفاده از میکرواورگانیسم‌های زنده‌ای می‌شود که با افزایش عرضه یا در دسترس بودن مواد مغذی اولیه منجر به تقویت رشد مواد غذایی می‌شود. کشاورزان تمایل دارند بیشتر از محصولات بیوتکنولوژیکی استفاده کنند تا از این طریق علاوه‌بر افزایش زمینه رشد محصولات، هزینه‌های تولید محصول را نیز تا حد چشمگیری کاهش دهند.
بیوتکنولوژی در پزشکی
این علم در زمینه پزشکی کاربردهای گسترده‌ای در فناوری‌های نوآورانه تشخیصی، درمان و پیشگیری دارد. بیوتکنولوژی از طریق مداخلاتی چون داروهای جدید و واکسن‌های نوترکیب، به ارائه درمان‌های موثر و اقدامات پیشگیرانه برای بیماری‌های مختلف کمک می‌کند. پروتئین‌های درمانی تاثیر بیشتری در برابر بیماری‌های غیرواگیر دارند که عامل بیش از ۵۰ تا ۶۰درصد مرگ‌ومیرها در کشورهای درحال توسعه به‌شمار می‌روند. با کمک بیوتکنولوژی مدرن، بسیاری از ابزارهای تشخیصی برای شناسایی بیماری‌ها با سرعت و دقت بالایی به‌کار می‌روند.
در این علم، دانشمندان از آرایش ژنتیکی خود افراد برای درمان بیماری‌های عفونی و نجات میلیون‌ها کودک مبتلا به بیماری‌های مختلف به‌کار می‌برند.
بیوتکنولوژی در گیاهان و جانوران
بیوتکنولوژی فرآیند سیستم ریزازدیادی را توسعه می‌دهد. این سیستم، روش جدیدی برای رشد و پرورش گیاهان به‌منظور تولید بسیاری از گونه‌های جدید گیاهی و انواع جدید با ویژگی‌های بسیار مطلوب است. تولید گیاهانی با ویژگی‌های مطلوب که به روش مهندسی ژنتیک تولید شده‌اند، بسیار موثرند. این تغییرات از تغییر آرایش ژنتیکی محصولات ناشی می‌شوند که شامل بهبود تولید و کیفیت محصولات، افزیش کیفیت تغذیه‌ای محصولات غذایی، بهبود طعم آنها، بافت یا ظاهر مواد غذایی، کاهش وابستگی به کودها، آفت‌کش‌ها و دیگر مواد شیمیایی کشاورزی است.
بیوتکنولوژی در محیط‌زیست و انرژی
این علم با تجزیه زیستی آلاینده‌ها، بازیافت پسماندها و دیگر فناوری‌های تصفیه زباله در کنترل آلودگی هوا نقش دارند. بیوتکنولوژی از طریق کاربردهای بیولوژیکی مانند پاکسازی زیستی، تصفیه زیستی و تجزیه زیستی، تمام پسماندهای جامد، مایع و گاز نقشی اساسی در کنترل و پایش آلاینده‌های زیست‌محیطی دارد.
بیوتکنولوژی با ساده کردن مراحل تولید فرآیندهای شیمیایی تا ۸۰درصد یا بیشتر به جهان سوخت‌رسانی می‌کند و با بهبود کارایی فرآیند تولید برای ذخیره‌سازی ۵۰درصدی، سالانه به ذخیره ۴/۱میلیارد دلاری کمک کرده و به کاهش ۵۲درصدی انتشار گازهای گلخانه‌ای و کاهش مصرف آب و تولید پسماند کمک می‌کند.
بیوتکنولوژی در سلامت و رفاه مردم
این علم نقشی پویا در بهبود چالش‌های مرتبط با سلامت و بهداشت و رفاه بشر دارد. در این راستا، پژوهش‌ها و فرآیندهای تحقیقاتی زیادی برای بهبود آینده این فناوری انجام شده است. بیوتکنولوژی با غنی‌سازی مواد مغذی مختلف ازجمله برنج، سیب‌زمینی، لوبیای سویا، ذرت و بادام‌زمینی دست به تولید مواد غذایی زده است.
برترین‌های دنیا در بیوتکنولوژی
طبق آخرین آمار ارائه‌شده، آمریکا، آلمان، فرانسه، سنگاپور، سوئیس، ژاپن، ایتالیا و انگلیس جزء برترین کشورهای فعال در حوزه علم بیوتکنولوژی قرار دارند. به‌طور کلی، آمریکا۴۸/۲درصد شرکت‌های فعال در زمینه بیوتکنولوژی را در دنیا ازآن خود کرده است. این درحالی است که آسیا و اقیانوسیه ۲۴درصد، اروپا ۱۸/۱درصد، خاورمیانه ۱/۸درصد و مابقی کشورها نیز ۷/۹درصد از بازار این صنعت را به‌خود اختصاص داده‌اند. در میان کشورهای دنیا از نظر تعداد پتنت‌های حوزه بیوتکنولوژی، آمریکا همچنان با بیش از ۵۸۰۰پتنت در رده نخست بالاترین پتنت‌ها و ثبت اختراع‌ها در دنیا قرار دارد.
پس از آن، ژاپن با بیش از ۱۵۰۰ثبت اختراع رتبه دوم را در دنیا ازآن خود کرده است. چینی‌ها نیز با بیش از ۱۵۰۰ثبت اختراع به‌عنوان سومین کشور از نظر دارا بودن تعداد پتنت‌های حوزه بیوتکنولوژی شناخته می‌شود. بعد از این سه کشور، کره‌جنوبی با بیش از ۹۰۰پتنت، آلمان با بیش از ۶۰۰پتنت، فرانسه با بیش از پتنب۵۰۰، انگلیس با حدود پتنت۵۰۰، کانادا، سوئیس و هلند با بیش از ۲۰۰ پتنت در رده‌های چهارم تا دهم بیشترین دارنده پتنت در حوزه بیوتکنولوژی قرار گرفته‌اند.
به‌طور کلی، چین در سال۲۰۱۹ با رشد ۶/۲درصدی در تولید تعداد پتنت‌های حوزه بیوتکنولوژی روبه‌رو شد که رشد خوبی در مقایسه با سال‌های پیش از آن به‌شمار می‌رفت. البته این رشد در مقایسه با سال۲۰۱۴، به ۱۸/۷درصد می‌رسد.
۴۵ درصد بازار بیوتک در دست آمریکا
آمریکا برترین کشور دنیا از نظر دربرگرفتن مشاغل مرتبط با بیوتکنولوژی است. فروش فناوری‌های زیستی این کشور در سال۲۰۱۶ چیزی بالغ‌بر ۴۵۰میلیارد دلار بود و درحال حاضر نیز ۱۰شرکت برتر داروهای زیستی دنیا ازجمله جانسون اند.جانسون، امژن و فایزر در آمریکا متمرکز شده‌اند. این شرکت‌ها فرصت‌های شغلی متعددی را در این کشور در حوزه مشاغل فناوری زیستی ایجاد کرده‌اند، به‌طوری که صرفا همین سه شرکت، ۲۴۰هزار و ۷۰۰شغل را در سراسر دنیا به وجود آورده‌اند.
صنعت داروسازی در آمریکا یکی از مهم‌ترین حوزه‌ها در دنیاست که ۴۵درصد از بازار بین‌المللی را ازآن خود کرده و در حوزه تحقیق و نوآوری رشد یافته است. درحال حاضر، آمریکا در صدر توسعه درمان‌های بیماری‌های خودایمنی، دیابت و آنکولوژی قرار دارد که بزرگ‌ترین تهدیدهای سلامت در دنیا به‌شمار می‌روند. سیاتل، فیلادلفیا، سان‌فرانسیسکو و بوستون برترین شهرهای آمریکا هستند که در حوزه بیوتکنولوژی فعالند.
افزایش درآمد دارویی آلمان به ۶۵ میلیارد دلار
درآمدهای دارویی شرکت‌های آلمانی که بخشی از فناوری بیوتکنولوژی را تشکیل می‌دهند، در سال۲۰۱۶ چیزی حدود ۷/۴۰میلیارد دلار بود که در سال۲۰۲۰ این رقم به بیش از ۶۵میلیارد دلار افزایش یافت. Bayer AG به‌عنوان بزرگ‌ترین شرکت دارویی در این کشور به‌طور تقریبی ۳۰هزار نفر کارمند تنها در آلمان و حدود ۱۱۵۲۰۰نفر در دنیا دارد. آلمان سالانه حدود ۶میلیارد دلار صرف تحقیق و توسعه در این حوزه می‌کند که ۸درصد از مشاغل علوم‌زیستی در بخش تحقیق و توسعه قرار دارند.
۷۵۰ پروژه تولید واکسن فرانسه در دنیا
شرکت Sanofi برترین شرکت داروهای زیستی در فرانسه است که در حوزه بیوتکنولوژی فعالیت می‌کند. به‌طور کلی شرکت‌های دارویی این کشور زمینه را برای اشتغال حدود ۹۹هزار نفر به‌طور مستقیم فراهم کرده‌اند و حدود ۲۰هزار نفر هم در بخش تحقیق و توسعه شرکت‌های دارویی و بیوتکنولوژی مشغول به‌کار هستند. فرانسه در تولید و توسعه واکسن در دنیا حرف‌های زیادی برای گفتن دارد و ۲۳هزار نفر را برای تحقیق و توسعه روی بیش از ۷۵۰پروژه واکسن در دنیا به‌کار گرفته است.
تحقیق و نوآوری ۱۶ میلیارد دلاری سنگاپور
سنگاپور شاید کشوری کوچک به‌نظر برسد اما حدود ۶۰۰۰نفر در صنعت داروی زیستی و ۹۰۰۰نفر در بخش فناوری پزشکی این کشور مشغول به‌کار هستند. این کشور در سال‌های اخیر چیزی بالغ‌بر ۱۶میلیارد دلار در بخش تحقیق و نوآوری در دستگاه‌های پزشکی و دارویی سرمایه‌گذاری کرده است.
۲۴ میلیون دلار سرمایه‌گذاری در تحقیق و توسعه سوئیس
در سوئیس دو شرکت دارویی مهم شامل Novartis و Roche فعالیت می‌کنند. صنعت علوم‌زیستی و بیوتکنولوژی سوئیس بیش از ۴۰هزار نفر را در بیش از ۲۴۰شرکت به خدمت گرفته است. این کشور تعداد زیادی شرکت فعال در شرکت‌های دارویی زیستی و دانشگاه‌های پژوهشی در دنیا دارد که آن را به یکی از سرآمدترین کشورها در اروپا از لحاظ بین‌المللی تبدیل کرده است. کل سرمایه‌گذاری سوئیس در تحقیق و توسعه بیوتکنولوژی در سال‌های اخیر ۲۴میلیون دلار بوده که به‌منظور ارتقای جایگاه این کشور میان فعالان بیوتکنولوژی در دنیا صورت گرفته است.
بازار ۷۰ میلیارد دلاری صنعت دارویی در ژاپن
ارتقای صنعت دارویی ژاپن با افزایش سن در این کشور مرتبط است اما این کشور همواره به پیشرفت فناوری معروف بوده است. صنعت دارویی در ژاپن در سال۲۰۱۷ با رشد ۱۷درصدی روبه‌رو بوده است. ارزش بازار دارویی این کشور در سال‌های اخیر حدود ۷۰میلیارد دلار بوده و با رشدی که داشته در سال۲۰۲۰ به ۷۲درصد افزایش یافت.
رشد و پیشرفت حوزه داروهای زیستی و بیوتکنولوژی در ژاپن مدیون افزایش جمعیت در این کشور است به‌طوری که بیش از ۲۶درصد جمعیت این کشور را افراد ۶۵سال به بالا تشکیل می‌دهند و به همین دلیل، بیماری‌های مرتبط با سبک زندگی مانند بیماری‌های قلبی و دیابت در این کشور بیشتر به چشم می‌خورد. رشد این صنعت در ژاپن با توسعه بیولوژیکی و تقاضا برای تولید داروهای گران‌قیمت کلی مرتبط است.
بازار ۲۱/۳میلیارد دلاری ایتالیا
با توجه به اینکه تولیدات دارویی صادرات قدرتمندی در اروپا دارد، ایتالیا حدود ۶۲هزار نفر را در این صنعت به‌کار گماشته است. بازار دارویی در این کشور در سال‌های اخیر چیزی بالغ‌بر ۲۱/۳یارد دلار بوده که با ۶درصد رشد همراه بوده است. این کشور رقابت تنگاتنگی با بازارهای نوظهور برزیل و چین در سال‌های اخیر داشته اما هنوز هم با توجه به حضور ۱۰شرکت برتر جهان در عرصه دارویی در ایتالیا شامل فایزر و AbbVie، توانسته در عرصه تحقیق و توسعه رشد قابل‌توجهی داشته باشد.
ایتالیا از نظر دارا بودن تعداد شرکت‌های بیوتکنولوژی که در زمینه محصولات تشخیصی و درمانی فعالیت می‌کنند، رده‌های بالایی را در دنیا به خود اختصاص داده است. حدود ۷۰۰۰کارمند در بخش بیوتکنولوژی در این کشور مشغول به‌کار هستند.
۴۳ میلیارد دلار بازار دارویی انگلیس
دو شرکت بزرگ دارویی GlaxoSmithKline و AstraZeneca در انگلیس فعالیت می‌کنند که موفق شده‌اند تاکنون بازار حدود ۴۰میلیارد دلاری را برای اقتصاد این کشور به ارمغان بیاورند. ابعاد بازار دارویی انگلیس در سال۲۰۲۰ به حدود ۴۳میلیارد دلار رسید. با وجود این، بعد از لغو معاهده برگزیت، این بازار افت‌وخیزهای زیادی پیدا کرد. دولت این کشور برای مقابله با تغییرات چشم‌انداز دارویی بعد از برگزیت، سرمایه‌گذاری در بخش تحقیق و توسعه را سالانه تا ۲میلیارد و ۶۰۰میلیون دلار افزایش داد و همچنان به‌دنبال ایجاد فرصت‌های بیشتر در صنایع بیوتکنولوژی و سلامت الکترونیک است.
ارزش ۲۵/۱ میلیارد دلاری صنعت دارویی در اسپانیا
اسپانیا هم به‌عنوان یکی از پیشگامان بیوتکنولوژی در دنیا، حدود ۲۰۰هزار شغل در حوزه علوم‌زیستی دراختیار دارد که حدود ۳۲۷هزار از آنها به‌طور مستقیم فعال هستند. دولت اسپانیا چیزی بالغ‌بر ۱/۲میلیارد یورو روی حوزه علوم‌زیستی و بیوتکنولوژی سرمایه‌گذاری کرده که حدود ۴۰درصد آن صرف همکاری‌های تحقیقاتی و پژوهشی با بیمارستان‌ها و موسسات دانشگاهی شده است. به‌طور تقریبی، ۴۰۰۰نفر در این کشور هم در بخش تحقیق و توسعه این حوزه مشغول فعالیتند که به‌طور مساوی از نیروهای زن و مرد هستند. ارزش صنعت دارویی در اسپانیا از ۲۳/۷میلیارد دلار در سال۲۰۱۶ به حدود ۲۵/۱میلیارد دلار در سال۲۰۲۱ رسید.
بازار فروش ۲۰/۳میلیارد دلاری در کانادا
کانادا به‌عنوان یکی دیگر از فعالان حوزه بیوتکنولوژی تا سال۲۰۲۰ فروش خود را به ۲۰/۳میلیارد دلار رساند که جزء یکی از بالاترین‌ها در آمار فروش این محصولات در دنیا محسوب می‌شود که مانند ژاپن، این رشد را مدیون افزایش سن جمعیت در این کشور است. این کشور با توجه به بازار تولیدی و دارویی که دراختیار دارد، برای بیش از ۶هزار نفر بازار کار ایجاد کرده که ۱۰۰هزار نفر هم به‌طور غیرمستقیم مشغول به‌کار شده‌اند.
ایران دوازدهم دنیا و اولین کشور غرب آسیا
چین و مصر باستان نخستین کشورهایی بودند که از بیوتکنولوژی در تخمیر مواد غذایی استفاده کردند. ایران یکی از پیشگامان در بسیاری از رشته‌های بیوتکنولوژی به‌ویژه در منطقه آسیا و اقیانوسیه است. حدود ۹دهه قبل، تولید واکسن در موسسه پاستور و رازی در ایران ازجمله مصادیق فعالیت حوزه بیوتکنولوژی بوده است که تاکنون و حتی با شیوع همه‌گیری کرونا، فعالیت خوبی از خود نشان داده است. طبق جدیدترین رده‌بندی‌های جهانی، دانشگاه آزاد اسلامی برترین دانشگاه ایرانی فعال در حوزه‌های بیوتکنولوژی به‌شمار می‌رود.
بعد از آن به ترتیب، دانشگاه علوم‌پزشکی دانشگاه تهران و دانشگاه تهران در رده‌های دوم و سوم جا خوش کرده‌اند. همچنین دانشگاه علوم‌پزشکی دانشگاه تبریز و دانشگاه علوم‌پزشکی شهیدبهشتی در رده‌های چهارم و پنجم قرار گرفته‌اند. صرفه‌جویی ارزی یک‌میلیارد دلاری در سال، با تولید ۲۲داروی زیستی باعث کسب رتبه نخست محصولات و واکسن‌های بیوتکنولوژی در غرب آسیا و نیز جایگاه دوازدهم در دنیا شده است. ایران همچنین توانسته بین ۵تولیدکننده برتر بیوتکنولوژی در آسیا قرار گیرد.
با وجود اینکه هنوز تا رسیدن به سهم بازار جهانی ۲۵/۲۳میلیارد دلاری فاصله داریم، با توجه به نیازهای فعلی کشور، باید فعالیت بیشتری در این زمینه داشته باشیم. ۲۷داروی بیوتکنولوژی، ۱۲پروژه واکسن، ۹۰ماده خام دارویی و ۵۵پروژه کشاورزی و امنیت غذایی باعث شده ۳درصد از سهم بازار را ازآن خود کند.
