بيوتکنولوژی چيست؟
گستردگی و تنوع کاربردهای بیوتکنولوژی، تعریف و توصیف آن را کمی مشکل و نیز متنوع ساخته است.برخی بیوتکنولوژی را مترادف میکروبیولوژی صنعتی و استفاده از میکروارگانیسم‌ها می‌دانند وبرخی آن‌ را معادل مهندسی ژنتیک تعریف می‌کنند. به همین دلیل در این‌جا مختصراً به تعاریف متفاوت از بیوتکنولوژی اشاره‌ای می‌‌کنیم که البته دارای وجوه اشتراک زیادی نیز هستند:

1ـ بیوتکنولوژی مجموعه‌ای از متون و روش‌ها است که برای تولید، تغییر و اصلاح فرآورده‌ها، به نژادی گیاهان و جانوران و تولید میکروارگانیسم‌ها برای کاربرد‌های ویژه، از ارگانیسم‌های زنده استفاده می‌کند.
2ـ کاربرد روش‌های علمی و فنی در تبدیل بعضی مواد به کمک عوامل بیولوژیک (میکروارگانیسم‌ها، یاخته‌های گیاهی و جانوری و آنزیم‌ها) برای تولید کالاها و خدمات در کشاورزی، صنایع غذایی و دارویی و پزشکی.
3ـ مجموعه‌ای از فنون و روش‌ها که در آن از ارگانیسم‌های زنده یا قسمتی از آن‌ها در فرایندهای تولید، تغییر و بهینه‌سازی گیاهان و جانوران استفاده می‌شود.
4ـ کاربرد تکنیک‌های مهندسی ژنتیک در تولید محصولات کشاورزی، صنعتی، درمانی و تشخیص با کیفیت بالاتر و قیمت ارزان‌تر و محصول بیشتر و کم خطرتر.
5ـ استفاده از سلول زنده یا توانایی‌های سلول‌های زنده یا اجزای آن‌ها و فرآوری و انتقال آن‌ها به صورت تولید در مقیاس انبوه.
6ـ بهره‌برداری تجاری از ارگانیسم‌ها یااجزای آن‌ها.
7ـ کاربرد روش‌های مهندسی ژنتیک در تولید یا دست‌کاری میکروارگانیسم‌ها و ارگانیسم‌ها.
8ـ علم رام کردن و استفاده از میکروارگانیسم‌ها در راستای منافع انسان تعاریف بالا از بیوتکنولوژی هر کدام به تنهایی توصیف کاملی از بیوتکنولوژی نیست ولی با قدر مشترک گرفتن از آن‌ها می‌توان به تعریف جامعی از بیوتکنولوژی دست یافت.
براستی چرا چنین است؟ هر چند که با مرور زمان دانشمندان به مفاهیم مشترکی در مورد تعریف بیوتکنولوژی نزدیک‌ شده‌اند اما چرا هر متخصص و دانشمندی تعریف جداگانه‌ای از بیوتکنولوژی ارائه می‌دهد که در جای خود نیز می‌تواند صحیح باشد (نه الزاماً جامع).

علت این حقیقت را باید در ماهیت بیوتکنولوژی جست.
بیوتکنولوژی همانند زیست‌شناسی، ژنتیک یا مهندسی بیوشیمی یک علم پایه یا کاربردی نیست که بتوان محدوده و قلمرو آن را به سادگی تعریف کرد. بیوتکنولوژی شامل حوزه‌ای مشترک از علوم مختلف است که در اثر همپوشانی و تلاقی این علوم با یکدیگر به وجود آمده است. بیوتکنولوژی معادل زیست‌شناسی مولکولی، مهندسی ژنتیک، مهندسی شیمی یا هیچ یک از علوم سنتی و مدرن موجود نیست، بلکه پیوند میان این علوم در جهت تحقق بخشیدن به تولید بهینه‌ی یک محصول حیاتی (زیستی) یا انجام یک فرآیند زیستی به روش‌‌های نوین و دقیق با کارآیی بسیار بالا می‌باشد.
بیوتکنولوژی را می‌توان به درختی تشبیه کرد که ریشه‌های تناور آن را علومی بعضاً با قدمت زیاد مانند زیست ‌شناسی به ویژه زیست‌شناسی مولکولی، ژنتیک،‌ میکروبیولوژی، بیوشیمی، ایمونولوژی، شیمی، مهندسی شیمی، مهندسی بیوشیمی، گیاه‌شناسی، جانور شناسی، داروسازی، کامپیوتر و … تشکیل می‌دهند، لیکن شاخه‌های این درخت که کم و بیش به تازگی روییدن گرفته‌اند و هر لحظه با رشد خود شاخه‌های فرعی بیشتری را به وجود می‌آورند بسیار متعدد و متنوع بوده که فهرست کردن کامل آنها در این نوشته را ناممکن می‌سازد.

تقسیم‌بندی بیوتکنولوژی به شاخه‌های مختلف نیز برحسب دیدگاه متخصصین و دانشمندان مختلف فرق می‌کند و در رایج‌ترین تقسیم‌بندی از تلاقی و پیوند علوم مختلف با بیوتکنولوژی استفاده می‌کنند و نام شاخه‌ای از بیوتکنولوژی را بدین ترتیب وضع می‌کنند. مانند: بیوتکنولوژی پزشکی که از تلاقی بیوتکنولوژی با علم پزشکی به وجود آمده است یا بیوتکنولوژی کشاورزی که کاربرد بیوتکنولوژی در کشاورزی را نشان می‌دهد. بدین ترتیب می‌‌توان از بیوتکنولوژی داروییPharmaceutical Biotechnologyبیوتکنولوژی میکروبی Microbial Biotechnology، بیوتکنولوژی دریا Marine Biotech ، بیوتکنولوژی قضایی یا پزشکی قانونی Forensic Biotech، بیوتکنولوژی محیطی Environmental Biotech، بیوتکنولوژی غذایی Stuff Biotech foodand food بیوانفورماتیکBioinformatic، بیوتکنولوژی صنعتی Industrial، بیوتکنولوژی نفت، بیوتکنولوژی تشخیصی و … نام برد این شاخه‌های متعدد در عمل، همپوشانی‌ها و پیوندهای متقاطع زیادی دارند و باز به دلیل ماهیت همه جانبه بودن بیوتکنولوژی نمی‌توان در این مورد نیز به ضرس قاطع محدوده‌هایی را برای آن‌ها تعیین نمود.
گستردگی کاربرد بیوتکنولوژی در قرن بیست و یکم به حدی است که اقتصاد، بهداشت، درمان محیط زیست، آموزش، کشاورزی، صنعت، تغذیه و سایر جنبه‌های زندگی بشر را تحت‌تأثیر شگرف خود قرار خواهد داد. به همین دلیل اندیشمندان جهان قرن بیست و یکم را “قرن بیوتکنولوژی” نام‌گذاری کرده‌اند.

تاريخچه ی بيو تکنولوژی
در حال حاظر ۶ میلیارد نفر در کره زمین زندگی میکنند و بنا به پیش بینی های سازمانهای جهانی ، این جمعیت در ۴۰ سال آینده به دو برابر فعلی خواهد رسید.
حال این سوال مطرح میشود که چگونه باید سلامتی ، بهداشت و غذای جمعیت فوق را تاُمین کرد؟
بیوتکنولوژی بخشی از این پاسخ است. علمی که عامل بسیاری از اکتشافات اخیر در طیف وسیعی از صنایع شامل مواد غذایی ، مواد سوختی ، کودها ، صنایع شیمیایی ، دارویی ، پزشکی ، کشاورزی و کنترل آفات بوده است.

سازمان توسعه و همکاری اقتصادی جهانی در معرفی این علم می گوید:
بیوتکنولوژی به کار بردن روشهای علمی و فنی در تبدیل برخی از مواد است که در این روش از عوامل زیستی برای تولید کالا و خدمات استفاده میشود.
در این میان منظور از عوامل زیستی به طور عمده میکروارگانیسم ها ، سلولهای گیاهی یا حیوانی و آنزیمها است و کالا و خدمات نیز به کشاورزی ، ماهیگیری ،صنایع غذایی و دارویی مربوط می شود.
انجمن بیوتکنولوژی صنعتی یا IBA نیز به طور ساده بیوتکنولوژی را استفاده از ارگانیسم های زنده برای ساخت فرآورده های تجاری معرفی می کند.
تاریخچه بیوتکنولوژی به دورانهای بسیار قدیم که شراب سازی ، پنیرسازی و پخت نان توسط بابلی ها و مصریها کشف شد برمی گردد اما بیوتکنولوژی به معنای امروزی آن علم جدیدی است که از سال ۱۹۵۳ با کشف ساختار DNA آغاز شد و همچون پلی بین علوم پایه و کاربرد آنها در صنعت ، کشاورزی و پزشکی قرار گرفت.
این علم با آنکه در ابتدای راه تکامل خود است اما اثرات برجسته ای بر جنبه های تئوری و عملی زندگی بشر برجای نهاده بطوری که هیچ یک از انواع دیگر پژوهشهای علمی را نمی توان یافت که در مدت زمانی بدین کوتاهی ، چنین رشد قابل توجهی داشته و پیشرفتهای بسیاری در عرصه های اکولوژی ، ژنتیک ، میکروب شناسی ، زیست شناسی مولکولی و تکنولوژی کشت سلولهای گیاهی و جانوری ایجاد کرده باشد و در ضمن دارای ویژگیهای صرفه جویی در منابع تجدد ناپذیر ، حداقل تاثیر منفی بر محیط زیست و تضمین کننده هماهنگی بین رفاه بشر و اقتصاد باشد.

بیوتکنولوژی جدید به فنونی مربوط می شود که می توان به طور خلاصه در مورد آنها چنین گفت:
الف) توانایی برش و اتصال مولکولی DNA ، که با استفاده از آنزیمهای خاص ، DNA را به قطعات کوچکی در حد ژن تقسیم کرده و آنها را به مولکولهای وراثتی باکتریها متصل می کنند. حال این باکتریهای جدید را که حامل صفات تازه ای میباشند ، تکثیر کرده و از آنها برای تهیه ترکیبات خاصی چون پروتئین ها ، ویتامین ها و … استفاده می کنند.
ب) قابلیت اصلاح پروتئین ها توسط فرایندی که آن را مهندسی ژنتیک می نامند و به یاری آن ویژگیهای یک ترکیب پروتئینی را تغییر می دهند. مثلا در این باره می توان از آنزیمهایی نام برد که در پودرهای لباسشویی جدید به کار رفته و دارای قدرت پاک کنندگی منحصر به فردی هستند.
در واقع اساس و پایه بیوتکنولوژی جدید را می توان انتقال ژنهای یک موجود به موجود دیگر و فعال ساختن آنها در موجود جدید دانست. فن آوری رو به گسترشی که امروزه به سرعت در صنایع دارویی ، غذایی ، پزشکی ، شیمیایی و کشاورزی وارد شده است. برای مثال ممکن است این ژنها وارد یک باکتری شوند و پس از فعال شدن ، ترکیبات کم مقدار ولی با ارزشی چون هورمون رشد یا انسولین ایجاد کنند یا ممکن است این ژنها به گیاهان منتقل شده و گونه هایی را ایجاد کنند که در مقابل آفت کشها مقاوم هستند و یا این که بازدهی بالایی دارند. به این ترتیب استفاده از انسولین برای بیماران دیابتی محدودیت خاصی نخواهد داشت همچنین کشاورزان می توانند در پرورش گیاهانی چون سویا از سموم و آفت کشهای کمتری استفاده کنند و با استفاده از نژادهای جدید ، با همان سرمایه گذاری قبلی ، محصولی تا چند برابر به دست آورند.
مرکز ملی تحقیقات مهندسی ژنتیک و تکنولوژی زیستی نیز در برنامه تفصیلی طراحی و برنامه ریزی رشته بیوتکنولوژی در معرفی قلمروهای این علم آورده است که: قلمروهای عمده بیوتکنولوژی را به طور گسترده در زمینه های زیر میتوان فهرست کرد:

 ۱- صنایع تخمیری و غذایی (دارویی) برای تولید انواع اسیدهای آمینه ، پپتیدها ، آنزیمها (طبی و صنعتی) ، مواد تشخیص طبی ، انواع پروتءین ها ، آنتی بیوتیکها ،انواع واکسنها ، هورمون ها ، آنتی بادی های منوکلونال و ویتامین ها و … همچنین تولید مواد غذایی جدید و مواد لبنی فاقد لاکتوز و استفاده از راکتورهای زیستی برای افزایش بهره وری فراورش مواد غذایی.
۲- پزشکی – ژن درمانی ، انواع تشخیص طبی ، مبارزه بیولوژیکی علیه حشرات ناقل بیماریها .
۳- محیط زیست ، در این زمینه بیوتکنولوژی دارای کاربردهای بیشماری است که از بازیابی زباله و فاظلابها تا عمل آوری و انهدام آلاینده های خطرناک و پاک سازی دریا را شامل می شود. بیوتکنولوژی در این زمینه می تواند به حفظ کلی CO2 و حرارت در جو و کاهش آلودگی زمین و آب یاری رساند.
4- معادن – بازیابی بیوتکنولوژیکی فلزات سنگین و افزایش بهره وری معادن نفت و گوگردزدایی آن و …
5- کشاورزی و امور دامی ، در این زمینه کاربرد بیوتکنولوژی در موارد بسیار متنوعی گزارش شده است که به شرح زیر خلاصه می شود:
– تهیه نقشه ژنتیکی ، کشت سلول و بافت. برای کوتاه کردن فرایند اصلاح نباتات و تولید نباتات مقاوم در برابر
شرایط محیط و حشرات و آفات و …
– استفاده از پادتن های منووکنونال و اسیدهای نوکلئوتید در اصلاح نژاد و فعالیت قرنطینه و تبادل مواد ژنتیکی ، تشخیص بیماریها ، تشخیص میزان سموم در مواد غذایی ، شناسایی میزان مقاومت حشرات و آفات به سموم.
– تولید واکسن های دامی به شیوه های جدید که به حفاظت کمتری در برابر شرایط محیط نیاز داند و نیز کشت جنین ، تشخیص بیماریهای دامی و تدوین نقشه ژنتیکی.
– بهبود شرایط خاک برای جذب رطوبت ، جذب و تثبیت ازت و فسفر و سایر مواد غذایی مورد نیاز گیاه در خاک.
6- انرژی ، استفاده از میکروارگانیسم ها برای تولید انواع سوختهای مایع و گازی از ضایعات و دورریختهای سلولزی و نیمه سلولزی و نشاسته ای.

بيوانفورماتيک
بیوانفورماتیک علم نوینی است که در آن با استفاده از کامپیوتر، نرم افزارهای کامپیوتری و بانکهای اطلاعاتی سعی می گردد تا به مسائل بیولوژیکی بخصوص در زمینه های سلولی و ملکولی پاسخ داده شود در این علم با بکارگیری کامپیوتر سعی می گردد تا تحقیقات وسیعتری در خصوص پروتئین ها و ژنها بعمل آید. بدین ترتیب دو فعالیت برجسته ای که بیوانفورماتیک دانان به آن مشغول هستند.
پروتئومیک و ژنومیک می باشد. ژنومیک شامل تجزیه و تحلیل دادها و اطلاعات ژنتیکی بخصوص ژنوم موجودات است. در حقیقت ژنوم را باید توالی کل DNA موجود در سلولهای یک جاندار دانست که بعنوان ماده ژنتیکی عمل می نماید و سبب بروز صفات وراثتی (فنوتیپ) می شود، با انتقال ماده وراثتی از یک نسل به نسل دیگر، صفات ارثی از یک نسل به نسل بعد منتقل می شود. در موجوداتی که تولید مثل جنسی دارند، ژنها از طریق سلول جنسی نر (اسپرم) و سلول جنسی ماده (اووم) به نوزاد منتقل می شود. بطور خلاصه باید گفت که ژنومیک شامل توالی یابی و آنالیز ژنها و رونوشتهای آنها در یک موجود زنده است. پروتئومیک به آنالیز پروتئین های یک موجود زنده گفته می شود.

بيوتکنولوژی و تحولات صنعتی قرن بيست و يکم
پیشرفت علم بیوتکنولوژی در کشورهای صنعتی آهنگى بسيار وسيع دارد. این پیشرفت حاصل بیش از یک قرن تحولات صنعتی جوامع مختلف است که به ويژه طی سال های 1780 تا پایان قرن بیستم شکل گرفته است. مراحل توسعه صنعتی در جهان را می توان به شرح زیر مرور کرد :
 در فاصله سال های1780تا 1815 نساجی از شکل سنتی به فرم صنعتی تغییر یافت و مهندسی عمران و صنایع شیمیایی شکل گرفت . پیشروان این تحولات صنعتی کشورهای فرانسه و انگلیس بودند .
در سال های بین 1840تا 1870 مهندسی مکانیک و احداث راه آهن سبب ایجاد و گسترش ارتباط بین جوامع مختلف شد – تغییرات بزرگی را در صنعت رقم زد. در شکل گرفتن این صنایع، باز هم کشورهای اروپايی پیشرو بودند .
در سال های بین 1890 تا 1914 صنایع شیمیايی ، برق و تکنولوژی موتور تغییرات بزرگی در صنایع مختلف به وجود آوردند . در توسعه این صنایع کشورهاى آلمان و آمریکا پیشتاز بودند .
طی سال های 1945تا 1970 با شناخت میکروارگانیسم های تولید کننده آنتی بیوتیک، رشته نوینی به نام میکروب شناسی صنعتی به مجموعه صنایع فیزیک ، برق ، الکترونیک و شیمی در توسعه این تکنولوژی کشورهاى آمریکا و ژاپن نقش اساسی را ايفا کردند.  
در سال 1980 ظهور دو رشته اساسی، صنایع اصلی پایان قرن بیستم را رقم زدند که عبارت بود از میکروالکترونیک و بیوتکنولوژی و دوکشور ژاپن و آمریکا بزرگ ترین سرمایه‌گذاران در این صنایع بودند.
تکنولوژی در کشورهای صنعتی به سرعت راه می پیماید و در این راستا بیوتکنولوژی نقشی  شگفت آور در فرايند توسعه دارد . بیوتکنولوژی همه زمینه های علوم شامل کشاورزی ، دارو ، غذا ، انرژی ، معدن ، محیط زیست و … را در بر می گیرد و همانطورکه در قرن نوزدهم انقلاب صنعتی چهره زندگی انسان را تغییر داد بیوتکنولوژی برای قرن بیست و یکم به مراتب نقشی فراگیرتر دارد.
اکنون موضوع توسعه پایدار مورد توجه جهانیان و به ویژه کشورهای در حال توسعه قرار گرفته است . با توسعه پایدار می توان استانداردهای اولیه زندگی را بدون دخالت و تصرف بیش از حد در منابع اولیه طبیعی و تغییر و تخریب محیط زیست افزایش داد . در این ارتباط، بیوتکنولوژی مهم ترین عامل بهره وری از منابع طبیعی و تامین و تضمین حیات و توسعه پایدار در همه زمینه ها است .
بیوتکنولوژی به دلیل ظرفیت بالا و توان فوق العاده خود اثرات شگرفی از نظر اقتصادی ، اجتماعی و علمی داشته است . امروزه این تصور علمی به واقعیت پیوسته است که به کمک بیوتکنولوژی می توان از دام فقر رها شد و بر مشکلات غذا ، دارو ، بهداشت ، محیط زیست ، معدن ، انرژی و دیگر زمینه ها غلبه کرد . کشورهای بزرگ جهان با همین استدلال توانسته اند پیشقراول جریان بیوتکنولوژی در جهان باشند
در قرن بیست و یکم، بیوتکنولوژی، از نقطه نظر اهمیت و پیش بینی افق های روشن رشد و توسعه فراگیر، در حد تکنولوژی های هسته ای و کاربردهای کامپیوتر در قرن بیستم است و چنانچه قرن بیستم را قرن اتم ، قرن کامپیوتر و قرن ارتباطات نام دادند، قرن بیست و یکم را مى بايد قرن بیوتکنولوژی نام نهاد .
سه دهه گذشته همراه با ظهور مجموعه گسترده ای از تکنولوژی های جدید در گردآوری و پذیرش اطلاعات و شناسايی ویژگی های ارگانیسم های زنده بود و همين امر سبب شد که بسیاری از صاحبنظران از آن به عنوان “انقلاب سوم صنعتی ” یاد کنند.
 به طور کلی ، بیوتکنولوژی بازگشت به طبیعت ، شناخت ویژگی های سلول های زنده و به کارگیری آنها یا اجزاء سلولی آنها در فرایندهای تولیدی و صنعتی است .توسعه صنعتی بیوتکنولوژی ابعاد مختلفی دارد و می تواند در سطح یک دهکده و برای تولید بیوگاز از ضایعات کشاورزی و فضولات حیوانی به کار گرفته شود و گاز مورد نیاز روستا را با سرمایه گذاری اندک و تکنولوژی ساده تامین کند و یا با سرمایه گذاری های چندین میلیون دلاری، تولید مولکول های دارويی جدید را عهده دار شود.
بیوتکنولوژی طی قرون و همراه با انسان تکامل یافته است و از شکل سنتی به شکل صنعتی مدرن در خدمت بشریت قرار گرفته است .
بر اساس کاربرد آنزیم های سلول های زنده و با وظیفه کاتالیزورهای بیولوژیک، تحولات ساختاری عظیمی در صنایع مختلف ایجاد شده است .
شناخت ژنوم انسان و اطلاعات حاصل از آن محور دیگری برای ایجاد تکنولوژی های نوین در بیوتکنولوژی شد. توسعه بیوتکنولوژی سبب توسعه در تکنولوژی ساخت فرمانتورها ، سیستم های کنترل و ابزار شناخت سلول های زنده گردید.
طی سه دهه که از عمر بیوتکنولوژی می گذرد، در بخش تولید دارو بیش از 200 میلیون نفر در سراسر جهان به کمک حدود 80 فراورده دارويی و واکسن های نوین حاصل از بیوتکنولوژی از مرگ نجات یافته اند. بیوتکنولوژی در کشاورزی تحول اساسی در تولید محصولات با کمیت و کیفیت بالا ایجاد کرده است و محیط زیست به کمک بیوتکنولوژی و بدون استفاده از فرایندهای شیمیايی هزینه بر از مواد آلاینده و خطرناک پاکسازی شده است .

بیوتکنولوژی دانش طلايی قرن حاضر و یکی از کلیدی ترین تکنولوژی های زندگی امروز بشر است که در کمتر از بیست سال چنان تحول شگرفی در کلیه عرصه های زندگی انسان ایجاد کرده که قابل مقایسه با هیچ دانش و تکنولوژی دیگر نیست و می رود تا در مدت کوتاهی چگونگى زیست بشر را دگرگون سازد . به يقين، آینده از آن کشورهايی خواهد بود که در این بعد از علم و دانش سرمایه گذاری کنند و توانايی های علمی خود را به ظهور برسانند .
بیوتکنولوژی تنها فراورده تولید نمی کند، بلکه بیوتکنولوژی نوعی از خدمات صنعتی – مانند صنایع ماشین سازی و صنایع تولید کامپیوتر- است . سال 1996 درآمد صادرات جامعه اروپا فقط از فروش محصولات بیوتکنولوژی بالغ بر 40 میلیارد یورو بوده است . 4/19 درصد از اين درآمد طی این مدت صرف تحقیق و توسعه بیوتکنولوژی شده است.
کشور آمریکا فروش فرآورده های بیوتکنولوژی را از نقطه صفر در سال 1980 به 50 میلیارد دلار در سال 2000 رسانیده است . هزینه های پژوهشی و سرمایه گذاری نيز طی این مدت در امريکا حدود یک میلیارد دلار بوده است.
در حال حاضر 1600کمپانی در آمریکا و بیش از 2000 شرکت در اروپا و ژاپن در این زمینه فعال اند . عمده فعالیت آنها عبارتند از :

– تولید داروهای جدید (7/27 درصد)
– کیت های تشخیص آزمایشگاهی (7/21 درصد)
– فراورده های کشاورزی (7/27 درصد)
– دستگاهها و تجهیزات مورد استفاده در بیوتکنولوژی (8/11 درصد)
–  محیط زیست (9/3 درصد).

در بحث دارو، تکنولوژی‌هایGenomics، Proteomics، Pharmacogenomics وBioinformatics بازاری حدود 6/7 میلیارد دلار در سال 2000 داشته است و به حدود 17 میلیارد دلار در سال 2005 رسیده است .
نقش بیوتکنولوژی در اشغال زايی هم قابل توجه است . در آمریکا صنعت بیوتکنولوژی ماهانه حدود 000/120 فرصت شغلی برای متخصص ها و فارغ التحصیلان رشته های بیولوژی مولکولی، مهندسی شیمی ، میکروبشناسی ، ژنتیک ، برق و الکترونیک ، مکانیک ، داروسازی،پزشکی و بازاریابی فراهم آورده است . این رقم در اروپا 27500 نفر است . این آمار مربوط به افرادی است که مستقیماً با صنعت در ارتباط اند. به طور مسلم فرصت های شغلی غیر مستقیم چندین ده برابر این آمار است .
توسعه بیوتکنولوژی تنها موجب دگرگونی های صنعتی نشده است. برای حفظ دستاوردهای اين علم و حمایت از اندیشه و دانش ، سازمان جهانی مالکیت معنوی شکل گرفته و همه کشورهای صنعتی جهان به قوانین بین المللی ثبت و حمایت از حقوق پژوهشگران و تولید کنندگان محصولات بیوتکنولوژی پیوسته اند.
برای کنترل و تایید محصولات بیوتکنولوژی، قوانین بین المللی تدوین شده است و مراکزی – با ایجاد آزمایشگاه‌های پیشرفته و صاحبنظران علمی – مراحل تولید و کیفیت محصولات بیوتکنولوژی را کنترل و تائید می کنند.
به دلیل اهمیت بیوتکنولوژی، اعلامیه های جهانی برای کنترل و هدایت تحقیقات و استفاده از دستاوردهای سه دهه تحولات بیوتکنولوژی تهیه شده است که می توان از اعلامیه جهانی حقوق بشر و ژنوم انسان و اعلامیه جهانی اخلاق زیستی نام برد .
در سابقه جهانی صنایع برای تکامل صنعت به طور طبیعی زمانی بین 50 تا 100 سال صرف شده است . حال آنکه بیوتکنولوژی در کمترین زمان و طی تنها بیست سال به تکامل رسیده است .

بیوتکنولوژی یک صنعت جهانی است که برای شکل گرفتن نیاز به سرمایه گذاری و نیروی متخصص دارد تا به مرحله تولید و اقتصادی شدن برسد . کشور های پیشرفته جهان از بیوتکنولوژی برای هموار کردن برنامه Nanotechnology بهره برده اند . نانو تکنولوژی عبارت از تکنولوژی ساخت در مقیاس مولکولی است که می تواند سازگار، با هوش و با توانمندی بالا در فرایندهای مختلف برای تولید ابزار مورد نیاز اتومبیل ، ارتباطات ، قطعات و لوازم و مواد براى استفاده در پزشکی، ابزار، صنایع مختلف و لوازم خانه به کار گرفته شود.
نانو بیوتکنولوژی به همراه Nanoscale engineering برای ساخت مواد بیولوژیک در حد مولکول به کار گرفته خواهد شد. این تکنولوژی امکان تولید داروهای اختصاصی با هدف مشخص ، ترکیبات مولکولی سازگار با بدن انسان ، همچنین آنالیز یک سلول و درمان تک سلول آسیب دیده را در بدن انسان فراهم می سازد. با ساخت مولکول های بیولوژیک آنالوگ و قطعات بیوالکترونیک ، موتورهای مولکولی که در داخل سلولهای زنده قرار می گیرند فعالیت سلولی کنترل و تنظیم می شود.
در بخش نانو مواد مولکول های مورد نیاز برای استفاده در سلول های خورشیدی بیولوژیک و آلی ، مواد ضد خوردگی برای پوشش و قطعات مورد مصرف برای کاربرد طولانی در فرایندهای صنعتی ساخته خواهد شد .

سیستم های شناسايی کننده دقیق برای کنترل مواد غذايی و یا ممانعت از تصادف ساخته می شوند و سرانجام، تکنولوژی های کنونی طی نیم قرن آینده باNanomanufacturing techniques جایگزین خواهد شد .
تفکر “یک زمین یک سرزمین” ، هدف همه انسان ها برای بهره مندی از مواهب طبیعی و دانش بشری است و جهت گيرى جهان به ناگزیر حرکت برای حفظ کره زمین و تضمین زندگی نسل های آینده بشر ، ایجاد همکاری و همدلی علمی و مبادله فکر و اندیشه است و به طور يقين قرن بیست و یکم تفکر و دگرگونی دیگری را در جهان رقم خواهد زد . در شرایط فعلی، حتی توسعه نیافته ترین کشورها بایستی بتوانند جایگاهی مشخص در حفظ و نگهداری و تولید دانش و بهره مندی از سرزمین جهانی را کسب نمایند .
ایران با وجود غنای گسترده – و در بعضی از موارد بی رقیب – از نظر تنوع زیستی و منابع ژنتیکی ، گوناگونی زیست بومی و دسترسی به آب های خلیج فارس ، دریای عمان و دریای مازندران که می توانست و مى تواند بنیان اساسی در توسعه بیوتکنولوژی در کشور باشد ، به دلیل عدم برنامه ریزی اصولی، هنوز قدم های اولیه آشنايی با بیوتکنولوژی را بر مى دارد و این در شرایطی است که از عمر بیوتکنولوژی مدرن حدود سه دهه می‌گذرد . تکيه بر اقتصاد تک محصولی ایران – که وابستگی به درآمد نفت است- سبب شده است که اصولاً ایران کشوری مصرف کننده وغیر مولد باشد و درآمد نفت توانمندی ها و ديگر منابع واقعی و ارزنده کشور را تحت الشعاع قرار دهد. اين امر در نهایت می تواند سبب آسیب پذیری کشور شود و اعمال نظر قدرت های مالی جهان را در پى داشته باشد.
حمایت از ایجاد موسسات خصوصی و تشويق آنها که با تفکر اقتصادی، صنعتی و بازاریابی جهانی به دانش حاصل از بيوتکنولوژى بنگرند و الحاق به قوانین جهانی مالکیت معنوی و و تجارت جهانی، مى تواند زمینه ورود ایران به عرصه صنعتی بیوتکنولوژی و بازار جهانی باشد که به طور مسلم آگاهان به صنعت و تکنولوژی نقشى موثر و هدایت شونده در این عرصه ایفا خواهند نمود.

معرفی رشته بيوتکنولوژی
 همانطور که دانش بیوتکنولوژِی با علوم مختلف اعم از بیولوژی مولکولی ، مهندسی فرایندها ، شیمی ، مکانیک ، کامپیوتر ، و علم پزشکی در ارتباط است ، رشته بیوتکنولوژی نیز یک رشته کاربردی و میان رشته ای مهندسی علوم است که قلمرو آن حداقل ۳۳ حوزه تخصصی علوم را در بر می گیرد. این رشته در کشور ما از سال ۱۳۷۸ در دانشکده علوم دانشگاه تهران در مقطع دکترای پیوسته ارائه می شود.
دکتر مقاری رئیس دانشکده علوم دانشگاه تهران در معرفی این رشته می گوید:
رشته بیوتکنولوژی از سه مرحله کارشناسی ، کارشناسی ارشد و دکتری تشکیل شده است که دانشجویان در مرحله کارشناسی پس از گذراندن موفقیت آمیز ۱۳۲ واحد دروس مشترک معرفتی – نظری ، علوم پایه ، پزشکی ، مهندسی و مبانی بیوتکنولوژی به اضافه آموختن زبان انگلیسی در حد ۵۵۰ نمره تافل و آشنایی کامل با یک زبان برنامه نویسی کامپیوتر در صورتی که معدل آنها در هر نیمسال تحصیلی ۱۵ باشد ، می توانند وارد مرحله دوم یعنی مقطع کارشناسی ارشد شوند که در این مقطع یکی از ۶ گرایش بیوتکنولوژی میکروبی ، بیوتکنولوژی پزشکی ، بیوتکنولوژی محیطی و دریایی ، بیوتکنولوژی مولکولی ، فرآورش زیستی و بیوتکنولوژی کشاورزی (گیاهی) را انتخاب کرده و بعد از گذراندن ۴۸ واحد در یکی از گرایشهای تخصصی ، و انجام معادل ۶ واحد پژوهشهای انفرادی و ارائه 2 واحد سمینار از مقطع کارشناسی ارشد فارغ التحصیل می شوند. در این مرحله در صورتی که میانگین نمرات دروس مقطع کارشناسی ارشد آنها حداقل ۱۶ باشد ، میتوانند در امتحان جامع شرکت کنند و در صورت موفقیت در این امتحان ، وارد مرحله دکترای تخصصی  خواهند شد و رسماً برای ثبت پایان نامه دکتری اقدام کنند.
به عبارت دیگر دانشجویان این رشته نیز برای ورود به مقطع کارشناسی ارشد و دکتری باید شرایط لازم را داشته باشند. یعنی باید میانگین معدل بالایی داشته و در آزمون جامع موفق شوند اما در یک آزمون رقابتی شرکت نمی کنند.
مرکز ملی تحقیقات مهندسی ژنتیک و تکنولوژی زیستی نیز در برنامه تفصیلی رشته بیوتکنولوژی گرایشهای بیوتکنولوژی به شرح زیر معرفی کرده است:
دانشجویان گرایش بیوتکنولوژی میکروبی در زمینه بیوتکنولوژی غذایی و دارویی ، تولید آنزیم ها ، پروتئین ها ، پلی ساکاریدها ، قارچ ها و مخمرها اطلاعات لازم را به دست می آورند.
بیوتکنولوژی پزشکی نیز در زمینه ژنتیک پزشکی ، تشخیص بیماریهای عفونی ، ارثی و سرطانی ، تعیین نقشه ژنی و درمانهای مولکولی ، کاربرد بیوتکنولوژی در پزشکی قانونی ، تولید فرآورده های نوترکیب و واکسن ها و مواد تشخیصی می باشد و بیوتکنولوژی محیطی و دریایی به استخراج معادن از طریق بیولوژیک ، تصفیه فاضلابها و آلاینده های خطرناک و جامد. رفع آلودگی دریاها و بازسازی بیولوژیکی محیط می پردازد.
بیوتکنولوژی مولکولی شامل مهندسی ژنتیک ، مهندسی پروتئین ، تولید آنتی بادیهای منوکلونال ، غشاء و سنسورهای بیولوژیک و انجام تحقیقات بنیادی بیوتکنولوژی می شود و فرآورش زیستی (مهندسی فرایندهای زیستی) به طراحی راکتورهای بیوشیمیایی ، تکنولوژی فراورش مواد غذایی ، آنزیمها و داروها می پردازد. و بالاخره بیوتکنولوژی گیاهی (کشاورزی) شامل کشت سلول و بافت گیاهی ، تعیین نقشه ژنی گیاهی ، مهندسی ژنتیک گیاهی ، تولید بذر و نهال مقاوم به شرایط نامناسب محیط ، بیماریهای متداول و حشرات و آفات عمده ، تولید کودهای زیستی و آنزیمها و هورمونها با منشاء گیاهی می پردازد.

References

1. PMID=5789703; Sci. Am. 1969 Jul; 221(1):86-95.
2. PMID=6304883; Science. 1983 Jul 15; 221(4607):275-7.
3. PMID=6306471; Nature. 1983 Jul 7-13; 304(5921):35-9.
4. PMID=7542800; Science. 1995 Jul 28; 269(5223):496-512.

(REPRINTED FROM ISSUE ONE, APRIL 11th, 2005)

http://www.scq.ubc.ca/?p=385

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/About/primer/bioinformatics.html

http://wiki.bioinformatics.org/Bioinformatics_FAQ

What is Biotechnology?

Pamela Peters, from Biotechnology: A Guide To Genetic Engineering. Wm. C. Brown Publishers, Inc.

Biotechnology in one form or another has flourished since prehistoric times. When the first human beings realized that they could plant their own crops and breed their own animals, they learned to use biotechnology. The discovery that fruit juices fermented into wine, or that milk could be converted into cheese or yogurt, or that beer could be made by fermenting solutions of malt and hops began the study of biotechnology. When the first bakers found that they could make a soft, spongy bread rather than a firm, thin cracker, they were acting as fledgling biotechnologists. The first animal breeders, realizing that different physical traits could be either magnified or lost by mating appropriate pairs of animals, engaged in the manipulations of biotechnology.

What then is biotechnology? The term brings to mind many different things. Some think of developing new types of animals. Others dream of almost unlimited sources of human therapeutic drugs. Still others envision the possibility of growing crops that are more nutritious and naturally pest-resistant to feed a rapidly growing world population. This question elicits almost as many first-thought responses as there are people to whom the question can be posed.

In its purest form, the term “biotechnology” refers to the use of living organisms or their products to modify human health and the human environment. Prehistoric biotechnologists did this as they used yeast cells to raise bread dough and to ferment alcoholic beverages, and bacterial cells to make cheeses and yogurts and as they bred their strong, productive animals to make even stronger and more productive offspring.

Throughout human history, we have learned a great deal about the different organisms that our ancestors used so effectively. The marked increase in our understanding of these organisms and their cell products gains us the ability to control the many functions of various cells and organisms. Using the techniques of gene splicing and recombinant DNAtechnology, we can now actually combine the genetic elements of two or more living cells. Functioning lengths of DNA can be taken from one organism and placed into the cells of another organism. As a result, for example, we can cause bacterial cells to produce human molecules. Cows can produce more milk for the same amount of feed. And we can synthesize therapeutic molecules that have never before existed.