З водоростей зможуть робити паливо, а органи людини — вирощувати в лабораторії

Експерти Світового економічного форуму обрали 10 новацій у сфері біотехнологій та розглянули їхні потенційні вигоди, які допоможуть задовольнити швидко зростаючий попит на енергію і їжу, поліпшити сферу охорони здоров'я, а також підвищити продуктивність праці та створити нові робочі місця.

Біовиробництво елементів енергії та інших матеріалів

За останні 100 років люди вичерпали приблизно половину відомих запасів у світі викопного палива. Однією з найбільш багатообіцяючих надій в галузі відновлення ресурсів є штучний біосинтез — процес, з якого за допомогою живих організмів, таких як бактерії, гриби або рослини, створюється паливо, хімікати та інші матеріали.

Виробництво генетично-модифікованих зернових культур

Генетична модифікація зернових культур може допомогти вирішити проблему виробництва харчових продуктів. Сучасні зернові культури сприяють збільшенню сільськогосподарської продуктивності. Наприклад, у 2011 році 16,7 мільйона фермерських господарств у 29 країнах, включаючи 19 країн, що розвиваються, виростили зернові культури в результаті використання біотехнологій.

Використання ресурсів моря для виробництва палива і хімічних речовин

Більше 70% поверхні Землі покрито морською водою, і це — найбагатший водний ресурс на планеті. Але ми тільки зараз починаємо використовувати цей потенціал. Наприклад, деякі типи водоростей можуть використовуватися для виробництва біопалива. Це могло б стати джерелом енергії і допомогти країнам, які відчувають нестачу орної землі і прісної води. Бактерії і мікроводорості, які знаходяться в морській воді, можуть використовуватися для виробництва хімічних і полімерних матеріалів і палива.

Безвідходна біообробка

У майбутньому біоочисні заводи зможуть виробляти з біомаси паливо, енергію та хімікати. Це допоможе перетворити потоки промислових відходів у хімікати і паливо, таким чином замикаючи виробниче коло.

Використання вуглекислого газу як сировини

Вчені вважають, що вуглекислий газ та інші молекули вуглецю можна використовувати для виробництва енергії, палива, хімікатів та інших матеріалів.

Регенеративна медицина для створення нових органів

Багато країн, які стикаються з проблемою швидко старіючого населення, збільшують попит на регенеративну медицину. У перспективі нові технології дозволять вирощувати тканини і органи в лабораторіях, а хірурги зможуть використовувати їх для лікування пацієнтів, коли тіло нездатне вилікувати себе саме. Вчені вже в змозі спроектувати тканину, використовуючи різні біоматеріали, і вважають, що істотних результатів у цій галузі можна домогтися, застосовуючи стовбурові клітини.

Швидка, точна розробка і виробництво ліків і вакцин

Біотехнології сприятимуть відкриттю складних ліків і вакцин, а також лікуванню та запобіганню широкому спектру хвороб. Використання біотехнологій допоможе швидко провести лікування проти фактично будь-якого захворювання. Ці технології допоможуть стимулювати вроджену здатність тіла до виробництва терапевтичних білків, а також підвищити або відновити здатність імунної системи боротися з хворобами.

Точна, швидка і дешева персоналізована діагностика

Однією з найбільш реальних і серйозних загроз для людства є ймовірність глобальної пандемії. Біотехнології допоможуть забезпечити швидку ідентифікацію біологічних загроз. Використання нанотехнологій та інформаційних технологій дають можливість швидше і точніше здійснити недорогу діагностику.

Біотехнології для ґрунту та води

Орна земля і прісна вода — два з найбільш важливих, але обмежених ресурсів. Нове покоління технологій допоможе відновити їхній потенціал. Наприклад, біоремедіація використовує мікробний метаболізм для видалення забруднюючих речовин.

Поліпшення системи охорони здоров'я через геном

Знадобилося понад 13 років і 1,5 мільярда доларів, щоб вперше розшифрувати людський геном. Сьогодні повний людський геном можна встановити за один день і менш ніж за 1 000 доларів. Нові дослідження будуть все більше розширювати наше розуміння про спадкові хвороби в організмі людини.