آشنايي با مهمترين كاربردهاي بيوتكنولوژي پزشكي

aohm

New member
كاربرد بيوتكنولوژي* در پزشكي* به* وسعت*علم* پزشكي* بوده* و حتي* اين* علم* با سرعت* روزافزون* بر وسعت* و دامنه* علم*پزشكي* مي*افزايد.
از مهمترين* كاربردهاي* بيوتك* در پزشكي* مي*توان* به* موارد زير اشاره* كرد:
• تأثير دگرگون* كننده در امر پيشگيري* ازبيماريهاي* ميكروبي*، بيماري*هاي* ژنتيكي*، بيماريهاي* تغذيه*اي* و متابوليسمي* و بيماريهاي* روحي *رواني* و...
• تأثير دگرگون كننده در امر درمان* بيماريهاي* عفوني*، ژنتيكي*، سوءتغذيه* و متابوليسم* و نازائي*
• تأثير دگرگون* كننده در پزشكي* قانوني
• تأثير دگرگون* كننده در پزشكي* زيبائي*
عناوين* مطرح* در بيوتكنولوژي* پزشكي* كه* هركدام* نياز به* توصيف* كامل* دارند عمدتاً عبارتند از: ژن*درماني*، واكسنهاي *نوتركيب*، DNA واكسنها، بيوانفورماتيك*، ژنوميكس*، پروتئوميكس*، بيومدسين* و بيوفارماسوتيكال* امروزه* پيشرفت*هاي* پزشكي* به* مدد بيوتكنولوژي* درحال* سرعت* گرفتن* مي*باشد. پزشكي* سنتي* بتدريج* جاي* خود را به*پزشكي* مولكولي* خواهد داد. درآينده* نه* چندان* دور مكانيسم* هيچ* نوعي از بيماري ها *ناشناخته* نخواهد ماند. پزشكي* سنتي* عمدتاً بدنبال* علائم* و نشانه*هاي بيماريها بوده* و از روي*آن* به* استنتاج* وجود بيماري* و عامل* بيماري*زا مي*پرداخت* و در مواردي* بدليل* ناشناخته* بودن* عوامل* بيماريها، مكانيسم*ها و سيستم*هاي* كنترلي* آنها مبارزه*تنها برعليه* علائم* و نشانه*ها صورت* مي*گرفت*.
امروزه* بكمك* بيوتكنولوژي*، علم* پزشكي* درحال*شناخت* ريشه*اي*ترين* بخش* از حيات* و مظاهر آن* مي*باشد. با كشف* كامل* توالي*ژنوم* انسان* در سال* 2001 هم*اكنون* دانشمندان* بيوتكنولوژيست* بدنبال* شناسائي*ژنهاي* مسئول* صفتهاي* مختلف* و نيز ژنهاي* مسئول* نقائص* گوناگون* انساني*مي*باشند. تا به*حال* ژنهاي* مسئول* ايجاد بيماريهاي* بسياري* شامل* سرطانها، بيماريهاي* قلبي* عروقي*، تنفسي*، رواني* و... شناسائي* شده*اند.
با شناسائي* تك*تك* اين* ژنها و سپس* شناسائي* پروتئينهاي* حاصله* از اين* ژنها داروهاي* كاملاً انتخابي* و مؤثر براي* مقابله* با يك* بيماري* ساخته* مي*شوند اين* مبارزه* در سطح*پروتئين* و فنوتيپ* است* راه* ديگر مبارزه* استفاده* از ژن*درماني* است*.
بيماريهاي* ژنتيكي* بسياري* درحال* حاضر بعنوان* كانديد براي* ژن*درماني* درنظر گرفته* شده*اند. تقريباً هركدام* از ما تعدادي* ژن* ناقص* دربدن* خود داريم* كه* برخي* از آنها خصوصيات* خود را در فنوتيب* ما آشكار نكرده*اند و برخي* ديگر كم* يا زياد خصوصيات* خود را در فنوتيپ* ما آشكار نموده*اند تقريباً از هر 10 نفر يكنفر داراي* اختلالات* ژنتيكي* تظاهر يافته* مي*باشد. تقريباً 5%مراجعه* كودكان* به* بيمارستانها بخاطر نقص* در يك* تك*ژن* مي*باشد.
بيماريهائي* مانند سيستيك* فيبروزيس*، دسيتروفي*عضلاني* دوشن*، بيماري* سيستم* عصبي* هانتينگتون*، تالاسمي*، هموفيلي*، كم*خوني*داسي* شكل*، فنيل* كتونوري* و... جزو كانديداهاي* ژن* درماني* هستند.
بيشتر توجه* در ژن* درماني* متوجه* بيماريهاي*ژنتيكي* - متابوليكي* است* كه* نقص* يك* ژن* باعث* عدم* سنتز يا سنتز ناقص* يك* پروتئين* و عدم* انجام* يك* فرآيند شيميائي* مي*شود. فرآيند ژن* درماني* مي*تواند بر روي* سلولهاي *سوماتيك* بدن* صورت* گيرد و يا بر روي* سلولهاي* زايا صورت* گيرد كه* در اينصورت *صفت* اصلاح* شده* به* نسل* بعد نيز منتقل* مي*شود.
درفرآيند ژن* درماني* معمولاً از قطعات* ژن* سالم* ساختگي* بهره* گرفته* مي*شود. تكنولوژي* ديگري* كه* استفاده* مي*شود آنتي*سنس* است* كه* در آن* از قطعات* اسيدهاي* نوكلئيك* DNA و RNA يا تركيبات* آنالوگ* آنها استفاده* مي*شود و بدين*ترتيب* اتصال* احتمالي* اين* قطعات* به* محل* موردنظر مانع*بيان* يك* ژن* ناقص* و يا توليد يك* پروتئين* مضر مي*گردد.


واكسنهاي*نوتركيب*
مي*توان* گفت* كه* در توليد همه*گونه* ازواكسنها از تكنيكهاي* بيوتكنولوژي* بهره*گرفته* شده* و مي*شود. ليكن* اوج* توانمنديهاي* بيوتكنولوژي* نوين* را مي*توان* در واكسنهاي* نوتركيب* نسل* چهارم* (ونيز
DNA واكسنها) مشاهده* كرد.تابحال* براي* توليد واكسنها از ميكروارگانيسم*هاي* ضعيف* شده* يا كشته* شده* يااجزاء آنها كه* بصورت* طبيعي* از آنها استخراج* مي*شدند استفاده* مي*شد و اين* امردر موارد قابل* توجهي* باعث* ايجاد عوارض* جانبي* در افراد مي*گرديد. ليكن* با توسعه* تكنيكهاي DNA * نوتركيب*، واكسنهاي* نسل* چهارم* توليد شدند كه* در آن*ها تنها از جزء مؤثر در ايجاد ايمني* (جزء ايمونوژن*) ميكروارگانيسم*ها استفاده* مي*شود.نمونه* آن* واكسن* ساب*يونيتي* مؤثر در برابر هپاتيت* B مي*باشد.
فرآيند توليد يك* واكسن* نوتركيب* بسيار طولاني*و پيچيده* مي*باشد. در ابتدا بيوتكنولوژيستها بايد ايمونوژن*ترين* جزءميكروارگانيسم*ها را كه* معمولاً پروتئينها يا گليكوپرتئينهاي* غشائي* هستند طبق *فرآيندهاي* بسيار طولاني* و پيچيده* شناسائي* كنند و پس* از آن* با شناسائي* محل* وتوالي* ژن* آن* در ژنوم* ميكروارگانيسم* اقدام* به* تكثير آن* بخش* كرده* و قطعات*تكثير شده* را درون* پلاسميدهاي* ويژه* كلونينگ* قرار دهند و سپس* اقدام* به*انتقال* پلاسميدهاي* نوتركيب* به* سلول* ميزبان* مناسب* براي* توليد آن* پروتئين* بنمايند. درصورت* موفقيت* در توليد اقتصادي* يك* پروتئين*كانديد براي* واكسن* يك* بانك* سلولي* و يك* بانك* پلاسميد از سلولهاي* نوتركيب*ايجاد شده* و ساختارهاي* پلاسميدي* آنها ايجاد مي*شود كه* براي* مراحل* بعد مورداستفاده* قرار گيرد. براي* تأييد اين* واكسن* از نظر مؤثر بودن*،كارآئي* و بي*ضرر بودن* براي* انسان* (يا دام*) (Clinical Trials) مراحل* زيادي* بايد طي *شود كه* چندين* سال* بطول* مي*كشد. براي* توليد صنعتي* و تجاري* يك* واكسن* نيازبه* سرمايه*گذاري* فراواني* مي*باشد. بخشي* از اين* سرمايه*گذاري* بايد براي* ايجاد يك* محيط* كاملاً استاندارد مطابق* با شرايط*GMP (Good Manufacturing Practice) و تسهيلات* و تأسيسات *استاندارد مطابق* با GMP و افراد كاملاً متخصص* وآموزش* ديده* و ايجاد يك* سيستم* با ثبات* حفظ* كيفيت* گردد.

بيومدسين *يا بيوفارماسوتيكال
بسياري* از بيماريهاي* رايج* انساني* بدليل*نقص* ژنتيكي* در توليد يك* پروتئين* فانكشنال* در سلولهاي* بدن* مي*باشد. اين*بيماري*ها كه* شيوع* زيادي* در جوامع* انساني* دارند اغلب* داراي* آثار اقتصادي* -اجتماعي* بيشتري* نسبت* به* ساير بيماريها هستند. بعنوان* مثال* بيماريهائي* مانندهموفيلي*، تالاسمي*، كم*خوني*ها، انواع* نقص*هاي* سيستم* ايمني*، اختلالات* رشد وديابت* و...
باپيشرفتهاي* اخير در زمينه* علوم* زيستي* بيوتكنولوژيستها قادر شده*اند تا باشناسائي* اين* اختلالات* و ژن*هاي* مربوطه* به* توليد پروتئينهايي* بپردازند كه*بدن* اين* بيماران* قادر به* توليد آنها نيست* يا ميزان* توليد آنها كافي* نيست*. از جمله* اين* پروتئينها مي*توان* به* انواع* فاكتورهاي* خوني*، اريتروپوئيتين*،انواع* اينترلوكين*ها، انواع* هورمونها مانند انسولين* و هورمون* رشد اشاره* كرد كه *درحال* حاضر در كارخانه*هاي* بيوتكنولوژي در مقياس* صنعتي* درحال* توليد هستند. توليداين* پروتئينها هرچند كه* هزينه* بري* زيادي* را بهمراه* دارد اما باعث* كاهش*چشمگير مرگ*ومير ناشي* از اختلالات* ژنتيكي* شده* است*. بازار توليد اين* مواد درحال* حاضر بالغ* برميلياردها دلار است* و داراي* رشد روزافزوني* نيز مي*باشد. درحاليكه* رشد سالانه*صنعت* دارو 3% مي*باشد، رشد سالانه* صنعت* داروهاي* بيوتكنولوژي* 25% مي*باشد.


ژنوميكس*
پروژه* ژنوم* انساني* بزرگترين* وباارزش*ترين* پروژه* در علوم*زيستي* بوده* است* كه* تابحال* اجرا شده* است و در حقيقات* منشاء پديد آمدن* علم* ژنوميكس* نيز محسوب* مي*شود. پروژه* ژنوم* انساني* باهدف* تعيين* توالي*ژنوم* (محتواي* ژنتيكي*) انسان* در سال* 1996 شروع* شده* و درسال* 2001 با اتمام *نسخه* اوليه* به* اوج* خود رسيد. با كامل* شدن* پروژه* ژنوم* انسان* دانشمندان* به* محل* دقيق* ژنهاي* انسان* پي*خواهند برد و با شناسائي* ژنوتيب* مربوط* به*تمام* جنبه*هاي* فنوتيپ* انسان* به* كليد اصلي* صفات* انساني* دست* پيدا خواهندكرد. شناسائي* اين* ژنها دانشمندان* را قادر خواهد ساخت* كه* به* رفع* تمام* نقائص *ژنتيكي* انسانها بپردازند و نيز منشاء تمام* حالات* جسمي* و روحي* و رفتاري* انسان* را شناسائي* كرده* و در دست* خود بگيرند. هم*اكنون* ژنهاي* جديدي* براي* اختلالات* جسمي* و حتي* رواني* مانند بيماريهاي* قلبي* و عروقي*، اسيكزوفرني* و... شناسائي* شده*است* و پيمودن* اين* راه* با سرعت* هرچه* تمام* ادامه* دارد. اينك* قدمهاي* زيادي *به* انتهاي* اين* مرحله* سرنوشت*ساز از تاريخ* بشر باقي* نمانده* است* و همگي *دانشمندان* منتظر به*ثمر رسيدن* دستاوردهاي* اين* پروژه* در آينده* بسيار نزديك *مي*باشند. يكي* از ابزارها و شاخه*هاي* بيوتكنولوژي* كه*اخيراً به* شكوفائي* رسيده* است* بيوانفورماتيك* مي*باشد كه* كار تجزيه* و تحليل*داده*هاي* بدست* آمده* از (Human Genome Project) HGP و... را انجام* داده* وآنها را تبديل* به* اطلاعات* باارزش* و قابل* استفاده* براي* دانشمندان* مختلف*مي*نمايد.

پروتئوميكس*
دنياي* پروتئوميكس* دنياي* بي*انتهائي* است*كه* ما هم *اكنون* در روزنه* ورودي* آن* قرار گرفته*ايم*. دانشمندان* بعدازاستخراج* اطلاعات* ژنوم* انساني* به* كاربرد آن* در حوزه* پروتئوميكس* مي*انديشند. در پروتئوميكس* دانشمندان* براساس* اصل* يك* پروتئين* يك* ژن* بدنبال* يافتن* كليه*پروتئين*هاي* توليد شده* در بدن* انسان* و ربط* آن* به* يك* ژن* هستند.
پس*از اتمام* پروژه* پروتئوميكس* كه* حتي* بسيار بزرگتر و طولاني*تر و پرابعادتر ازپروژه* ژنوميكس* خواهد بود مي*توان* گفت* كه* انسان* به* عمده* اطلاعات* حياتي *لازم* در مورد خود دست* يافته* است* و پس* از كاربرد اين* اطلاعات* در طراحي*داروها و فرآيندهاي* مناسب* تقريباً قادر به* مبارزه* با هر بيماري* و هر اختلال*در بدن* خود خواهد بود و حتي* قادر به* پيشگيري* از اكثر آنها خواهد شد. مرحله* بعد از (و حتي* همگام* با) پروتئؤميكس*طراحي* داروهاي* بيولوژيك* مي*باشد كه* دانشمندان* را قادر مي*سازد پروتئينهاي*مزاحم* يا ناقص* را خنثي* كنند يا توليد پروتئينهاي* ضروري* در بدن* را باعث* شوند. بازار پروتئوميكس* برعكس* ژنوميكس* بسيارگسترده*تر و غير متمركز بوده* و هم *اكنون* بسياري* از كشورها حتي* كشورهاي* جهان*سوم* مثل* برزيل* نيز قدم* به* اين* عرصه* گذاشته*اند.

كلونينگ*انسان*
از زماني* كه* دانشمندان* با ابداع* روش*جديد همانندسازي* گوسفندي* بنام* دالي* را خلق* كردند اميدها و نگرانيهاي* زيادي*در جوامع* انساني* بوجود آمد. بيوتكنولوژيستها توانستند با انتقال* محتواي* ژنتيكي*يك* سلول* سوماتيك* به* يك* سلول* تخم* كه* محتواي* ژنتيكي* آن* تخليه* شده* بودبه* توليد موجوداتي* كاملاً مشابه* موجود دالي* دست* يابند. بازار اين* فناوري* درتكثير دام*هايي* با خصوصيات* ويژه* مانند شير زياد يا گوشت* مناسب* بسيار گسترده*است*. با اينحال* كشيده* شدن* اين* بحث* به* همانندسازي* انسان* نگرانيهائي* را دركشورهاي* مختلف* بوجود آمده* است*. موضوع* مرتبط* با اين* امر توليد موجودات* ياارگانهاي* انساني* از سلولهاي* ريشه*اي* جنين* مي*باشد كه* همانند كلونينگ* داراي* مخالفان* و موافقان* خاص* خود مي*باشد.
 
آخرین ویرایش:

aohm

New member
بچه ها مجددا از فونت ريز و بهم ريخته ش معذرت ميخام
همونطور كه گفتم نميتونم درستش كنم واسم غيرفعال شده انگار!
اگه كسي راه حلشو ميدونه لطفا راهنماييم كنه
 

hoorsa

New member
برای همین دنیای پر رمز و رازشه که کلی خرابشم...
ممنون ...
 

suna

New member
سلام دوست عزیز!من دانشجوی رشته بیولوژی ام هدفم شرکت در آزمون وزارت بهداشت ولی بین بیوتک و میکروب نمی تونم انتخاب کنم زیاد پرس وجو کردم و لی به نتیجه درست و حسابی که قانعم کنه وتکلیفمو روشن کنه نرسیدم میشه کمکم کنی ؟هر دو رشته رو دوست دارم ولی بازار کارش هم برام مهم ! می خوام شروع کنم واسه کنکور93 آماده شم ولی نمی دونم کدومو بخونم؟!؟!
 

aohm

New member
سلام دوست عزیز!من دانشجوی رشته بیولوژی ام هدفم شرکت در آزمون وزارت بهداشت ولی بین بیوتک و میکروب نمی تونم انتخاب کنم زیاد پرس وجو کردم و لی به نتیجه درست و حسابی که قانعم کنه وتکلیفمو روشن کنه نرسیدم میشه کمکم کنی ؟هر دو رشته رو دوست دارم ولی بازار کارش هم برام مهم ! می خوام شروع کنم واسه کنکور93 آماده شم ولی نمی دونم کدومو بخونم؟!؟!

عزيزم متاسفانه من كوچكترين اطلاعي درمورد رشته ميكروب ندارم،ولي درمورد بيوتك اگه بخوام تو چند جمله بگم: يه رشته شناور و پژوهشي،تو ايران جديده و اين يه مزيت داره و اونم اينه كه هنوز تو جاهايي مث تدريس تو دانشگاه اشباع نشده و يه عيب داره و اون اينكه بازار كار تعريف شده و مشخصي واسش نيست.بازار كارش بيشتر تو آزمايشگاه هاي تحقيقاتي هست

چيز ديگه اي به ذهنم نميرسه.ولي يه پيشنهاد واسه شما دارم،بنظر من بهتره حالا كه وقت زيادي داري بري دانشگاه و حضوري با استاداي اين رشته و دانشجوهاش صحبت كني.بعد از تحقيق كامل هر كردوم كه با شرايطت جورتره انتخاب كن
موفق باشي
 

negin125

New member
سلام من میکروب خوندم از من میشنوی دورش یه خط قرمز بکش چون بازار کار برا کسی که پارتی نداشته باشه نداره
 

aramam

New member
سلام بنده چند نفر همکار برای. شرکت دانش بنیان میز خوام هرکی پایس بسم الله
 

rainer

New member
با اجازه صاحب پست فقط خواناکردم متن رو

كاربرد بيوتكنولوژي در پزشكي به وسعتعلم پزشكي بوده و حتي اين علم با سرعت روزافزون بر وسعت و دامنه علمپزشكي ميافزايد.
از مهمترين كاربردهاي بيوتك در پزشكي ميتوان به موارد زير اشاره كرد:
• تأثير دگرگون كننده در امر پيشگيري ازبيماريهاي ميكروبي، بيماريهاي ژنتيكي، بيماريهاي تغذيهاي و متابوليسمي و بيماريهاي روحي رواني و...
• تأثير دگرگون كننده در امر درمان بيماريهاي عفوني، ژنتيكي، سوءتغذيه و متابوليسم و نازائي
• تأثير دگرگون كننده در پزشكي قانوني
• تأثير دگرگون كننده در پزشكي زيبائي
عناوين مطرح در بيوتكنولوژي پزشكي كه هركدام نياز به توصيف كامل دارند عمدتاً عبارتند از: ژندرماني، واكسنهاي نوتركيب، DNA واكسنها، بيوانفورماتيك، ژنوميكس، پروتئوميكس، بيومدسين و بيوفارماسوتيكال امروزه پيشرفتهاي پزشكي به مدد بيوتكنولوژي درحال سرعت گرفتن ميباشد. پزشكي سنتي بتدريج جاي خود را بهپزشكي مولكولي خواهد داد. درآينده نه چندان دور مكانيسم هيچ نوعي از بيماري ها ناشناخته نخواهد ماند. پزشكي سنتي عمدتاً بدنبال علائم و نشانههاي بيماريها بوده و از رويآن به استنتاج وجود بيماري و عامل بيماريزا ميپرداخت و در مواردي بدليل ناشناخته بودن عوامل بيماريها، مكانيسمها و سيستمهاي كنترلي آنها مبارزهتنها برعليه علائم و نشانهها صورت ميگرفت.
امروزه بكمك بيوتكنولوژي، علم پزشكي درحالشناخت ريشهايترين بخش از حيات و مظاهر آن ميباشد. با كشف كامل تواليژنوم انسان در سال 2001 هماكنون دانشمندان بيوتكنولوژيست بدنبال شناسائيژنهاي مسئول صفتهاي مختلف و نيز ژنهاي مسئول نقائص گوناگون انسانيميباشند. تا بهحال ژنهاي مسئول ايجاد بيماريهاي بسياري شامل سرطانها، بيماريهاي قلبي عروقي، تنفسي، رواني و... شناسائي شدهاند.
با شناسائي تكتك اين ژنها و سپس شناسائي پروتئينهاي حاصله از اين ژنها داروهاي كاملاً انتخابي و مؤثر براي مقابله با يك بيماري ساخته ميشوند اين مبارزه در سطحپروتئين و فنوتيپ است راه ديگر مبارزه استفاده از ژندرماني است.
بيماريهاي ژنتيكي بسياري درحال حاضر بعنوان كانديد براي ژندرماني درنظر گرفته شدهاند. تقريباً هركدام از ما تعدادي ژن ناقص دربدن خود داريم كه برخي از آنها خصوصيات خود را در فنوتيب ما آشكار نكردهاند و برخي ديگر كم يا زياد خصوصيات خود را در فنوتيپ ما آشكار نمودهاند تقريباً از هر 10 نفر يكنفر داراي اختلالات ژنتيكي تظاهر يافته ميباشد. تقريباً 5%مراجعه كودكان به بيمارستانها بخاطر نقص در يك تكژن ميباشد.
بيماريهائي مانند سيستيك فيبروزيس، دسيتروفيعضلاني دوشن، بيماري سيستم عصبي هانتينگتون، تالاسمي، هموفيلي، كمخونيداسي شكل، فنيل كتونوري و... جزو كانديداهاي ژن درماني هستند.
بيشتر توجه در ژن درماني متوجه بيماريهايژنتيكي - متابوليكي است كه نقص يك ژن باعث عدم سنتز يا سنتز ناقص يك پروتئين و عدم انجام يك فرآيند شيميائي ميشود. فرآيند ژن درماني ميتواند بر روي سلولهاي سوماتيك بدن صورت گيرد و يا بر روي سلولهاي زايا صورت گيرد كه در اينصورت صفت اصلاح شده به نسل بعد نيز منتقل ميشود.
درفرآيند ژن درماني معمولاً از قطعات ژن سالم ساختگي بهره گرفته ميشود. تكنولوژي ديگري كه استفاده ميشود آنتيسنس است كه در آن از قطعات اسيدهاي نوكلئيك DNA و RNA يا تركيبات آنالوگ آنها استفاده ميشود و بدينترتيب اتصال احتمالي اين قطعات به محل موردنظر مانعبيان يك ژن ناقص و يا توليد يك پروتئين مضر ميگردد.


واكسنهاينوتركيب
ميتوان گفت كه در توليد همهگونه ازواكسنها از تكنيكهاي بيوتكنولوژي بهرهگرفته شده و ميشود. ليكن اوج توانمنديهاي بيوتكنولوژي نوين را ميتوان در واكسنهاي نوتركيب نسل چهارم (ونيز
DNA واكسنها) مشاهده كرد.تابحال براي توليد واكسنها از ميكروارگانيسمهاي ضعيف شده يا كشته شده يااجزاء آنها كه بصورت طبيعي از آنها استخراج ميشدند استفاده ميشد و اين امردر موارد قابل توجهي باعث ايجاد عوارض جانبي در افراد ميگرديد. ليكن با توسعه تكنيكهاي DNA نوتركيب، واكسنهاي نسل چهارم توليد شدند كه در آنها تنها از جزء مؤثر در ايجاد ايمني (جزء ايمونوژن) ميكروارگانيسمها استفاده ميشود.نمونه آن واكسن سابيونيتي مؤثر در برابر هپاتيت B ميباشد.
فرآيند توليد يك واكسن نوتركيب بسيار طولانيو پيچيده ميباشد. در ابتدا بيوتكنولوژيستها بايد ايمونوژنترين جزءميكروارگانيسمها را كه معمولاً پروتئينها يا گليكوپرتئينهاي غشائي هستند طبق فرآيندهاي بسيار طولاني و پيچيده شناسائي كنند و پس از آن با شناسائي محل وتوالي ژن آن در ژنوم ميكروارگانيسم اقدام به تكثير آن بخش كرده و قطعاتتكثير شده را درون پلاسميدهاي ويژه كلونينگ قرار دهند و سپس اقدام بهانتقال پلاسميدهاي نوتركيب به سلول ميزبان مناسب براي توليد آن پروتئين بنمايند. درصورت موفقيت در توليد اقتصادي يك پروتئينكانديد براي واكسن يك بانك سلولي و يك بانك پلاسميد از سلولهاي نوتركيبايجاد شده و ساختارهاي پلاسميدي آنها ايجاد ميشود كه براي مراحل بعد مورداستفاده قرار گيرد. براي تأييد اين واكسن از نظر مؤثر بودن،كارآئي و بيضرر بودن براي انسان (يا دام) (Clinical Trials) مراحل زيادي بايد طي شود كه چندين سال بطول ميكشد. براي توليد صنعتي و تجاري يك واكسن نيازبه سرمايهگذاري فراواني ميباشد. بخشي از اين سرمايهگذاري بايد براي ايجاد يك محيط كاملاً استاندارد مطابق با شرايطGMP (Good Manufacturing Practice) و تسهيلات و تأسيسات استاندارد مطابق با GMP و افراد كاملاً متخصص وآموزش ديده و ايجاد يك سيستم با ثبات حفظ كيفيت گردد.

بيومدسين يا بيوفارماسوتيكال
بسياري از بيماريهاي رايج انساني بدليلنقص ژنتيكي در توليد يك پروتئين فانكشنال در سلولهاي بدن ميباشد. اينبيماريها كه شيوع زيادي در جوامع انساني دارند اغلب داراي آثار اقتصادي -اجتماعي بيشتري نسبت به ساير بيماريها هستند. بعنوان مثال بيماريهائي مانندهموفيلي، تالاسمي، كمخونيها، انواع نقصهاي سيستم ايمني، اختلالات رشد وديابت و...
باپيشرفتهاي اخير در زمينه علوم زيستي بيوتكنولوژيستها قادر شدهاند تا باشناسائي اين اختلالات و ژنهاي مربوطه به توليد پروتئينهايي بپردازند كهبدن اين بيماران قادر به توليد آنها نيست يا ميزان توليد آنها كافي نيست. از جمله اين پروتئينها ميتوان به انواع فاكتورهاي خوني، اريتروپوئيتين،انواع اينترلوكينها، انواع هورمونها مانند انسولين و هورمون رشد اشاره كرد كه درحال حاضر در كارخانههاي بيوتكنولوژي در مقياس صنعتي درحال توليد هستند. توليداين پروتئينها هرچند كه هزينه بري زيادي را بهمراه دارد اما باعث كاهشچشمگير مرگومير ناشي از اختلالات ژنتيكي شده است. بازار توليد اين مواد درحال حاضر بالغ برميلياردها دلار است و داراي رشد روزافزوني نيز ميباشد. درحاليكه رشد سالانهصنعت دارو 3% ميباشد، رشد سالانه صنعت داروهاي بيوتكنولوژي 25% ميباشد.


ژنوميكس
پروژه ژنوم انساني بزرگترين وباارزشترين پروژه در علومزيستي بوده است كه تابحال اجرا شده است و در حقيقات منشاء پديد آمدن علم ژنوميكس نيز محسوب ميشود. پروژه ژنوم انساني باهدف تعيين تواليژنوم (محتواي ژنتيكي) انسان در سال 1996 شروع شده و درسال 2001 با اتمام نسخه اوليه به اوج خود رسيد. با كامل شدن پروژه ژنوم انسان دانشمندان به محل دقيق ژنهاي انسان پيخواهند برد و با شناسائي ژنوتيب مربوط بهتمام جنبههاي فنوتيپ انسان به كليد اصلي صفات انساني دست پيدا خواهندكرد. شناسائي اين ژنها دانشمندان را قادر خواهد ساخت كه به رفع تمام نقائص ژنتيكي انسانها بپردازند و نيز منشاء تمام حالات جسمي و روحي و رفتاري انسان را شناسائي كرده و در دست خود بگيرند. هماكنون ژنهاي جديدي براي اختلالات جسمي و حتي رواني مانند بيماريهاي قلبي و عروقي، اسيكزوفرني و... شناسائي شدهاست و پيمودن اين راه با سرعت هرچه تمام ادامه دارد. اينك قدمهاي زيادي به انتهاي اين مرحله سرنوشتساز از تاريخ بشر باقي نمانده است و همگي دانشمندان منتظر بهثمر رسيدن دستاوردهاي اين پروژه در آينده بسيار نزديك ميباشند. يكي از ابزارها و شاخههاي بيوتكنولوژي كهاخيراً به شكوفائي رسيده است بيوانفورماتيك ميباشد كه كار تجزيه و تحليلدادههاي بدست آمده از (Human Genome Project) HGP و... را انجام داده وآنها را تبديل به اطلاعات باارزش و قابل استفاده براي دانشمندان مختلفمينمايد.

پروتئوميكس
دنياي پروتئوميكس دنياي بيانتهائي استكه ما هم اكنون در روزنه ورودي آن قرار گرفتهايم. دانشمندان بعدازاستخراج اطلاعات ژنوم انساني به كاربرد آن در حوزه پروتئوميكس ميانديشند. در پروتئوميكس دانشمندان براساس اصل يك پروتئين يك ژن بدنبال يافتن كليهپروتئينهاي توليد شده در بدن انسان و ربط آن به يك ژن هستند.
پساز اتمام پروژه پروتئوميكس كه حتي بسيار بزرگتر و طولانيتر و پرابعادتر ازپروژه ژنوميكس خواهد بود ميتوان گفت كه انسان به عمده اطلاعات حياتي لازم در مورد خود دست يافته است و پس از كاربرد اين اطلاعات در طراحيداروها و فرآيندهاي مناسب تقريباً قادر به مبارزه با هر بيماري و هر اختلالدر بدن خود خواهد بود و حتي قادر به پيشگيري از اكثر آنها خواهد شد. مرحله بعد از (و حتي همگام با) پروتئؤميكسطراحي داروهاي بيولوژيك ميباشد كه دانشمندان را قادر ميسازد پروتئينهايمزاحم يا ناقص را خنثي كنند يا توليد پروتئينهاي ضروري در بدن را باعث شوند. بازار پروتئوميكس برعكس ژنوميكس بسيارگستردهتر و غير متمركز بوده و هم اكنون بسياري از كشورها حتي كشورهاي جهانسوم مثل برزيل نيز قدم به اين عرصه گذاشتهاند.

كلونينگانسان
از زماني كه دانشمندان با ابداع روشجديد همانندسازي گوسفندي بنام دالي را خلق كردند اميدها و نگرانيهاي زياديدر جوامع انساني بوجود آمد. بيوتكنولوژيستها توانستند با انتقال محتواي ژنتيكييك سلول سوماتيك به يك سلول تخم كه محتواي ژنتيكي آن تخليه شده بودبه توليد موجوداتي كاملاً مشابه موجود دالي دست يابند. بازار اين فناوري درتكثير دامهايي با خصوصيات ويژه مانند شير زياد يا گوشت مناسب بسيار گستردهاست. با اينحال كشيده شدن اين بحث به همانندسازي انسان نگرانيهائي را دركشورهاي مختلف بوجود آمده است. موضوع مرتبط با اين امر توليد موجودات ياارگانهاي انساني از سلولهاي ريشهاي جنين ميباشد كه همانند كلونينگ داراي مخالفان و موافقان خاص خود ميباشد.a
 
بالا