Основні напрямки сучасної біотехнології
1.Промислова (технічна) мікробіологія (біотехнологія):
l Виробництво амінокислот, антибіотиків, вітамінів, ліпідів, нуклеїнових кислот та ін.
l Виробництво кисло-молочних продуктів, хлібопродуктів.
l Отримання кормового та харчового білка.
l Використання м/о як біорецепторів та біосенсорів (біоелектроніка).
l Біогеотехнологія та ін.
2.Прикладна генетична інженерія:
l Синтез кількох десятків білків.
l Отримання трансгенних рослин.
l Отримання трансгенних тварин.
l Отримання химерних тварин.
l Клонування ссавців.
l Генна терапія.
3. Інженерна ензимологія: використання ферментів у промисловому виробництві. Реалізовано у світі 8 великотонажних виробництв і кілька виробництв на стадії дослідних установок. Застосовують іммобілізовані ферменти чи клітини мікроорганізмів.
4. Білкова інженерія:
l Синтез природних білків та поліпептидів.
l Спрямована модифікація білків з метою надання їм міцності, стійкості до температури, рН і т.д.
5.Клітинна інженерія рослин:
Займається культивуванням протопластів, клітин та тканин рослин поза організмом (in vitro) завдяки тотипотентності. Застосовується в екології, рослинництві, промисловій біотехнології.
6.Клітинна інженерія тварин і людини
l Використання ембріональних стовбурових клітин (ЕСК).
l Використання стовбурових клітин дорослих організмів або мезенхімних стовбурових клітин (МСК).
l Екстракорпоральне запліднення (ЕКО).
7. Імунна біотехнологія:
l Гібридомна технологія створення моноклональних антитіл.
l Імуноаналіз (ІФА).
8. Прикладнавірусологія:
l Створення генно-інженерних живих вакцин.
l Створення вакцин для людей на основі ДНК.
Вакцини - це спеціально вирощені хвороботворні м/о, віруси та їх компоненти. Їх вводять у вигляді ослабленої або вбитої культури в організм людини для вироблення імунітету
9. Прикладна (технологічна) біоенергетика:
l Отримання біогазу (65% метану).
l Отримання етанолу як палива.
l Фотовиробництво водню.
l Отримання рідких та твердих ПВ за допомогою мікроводоростей.
l Біотехнологічне перетворення сонячної енергії.
l Застосування продуктів бітехнології в медицині, таких як вакцини, вітаміни, інсулін, гормон росту, імуномодулятори, імунодепресанти, кровозамінники, гормони, ферменти, амінокислоти, женьшень, біорозкладаються біополімери та багато іншого.
l Наприклад, розроблена технологія отримання біодеградантів для очищення ґрунту від забруднення нафтою, нафтопродуктами, діоксинами та ФОС. Для цього створено колекції штамів м/о, виділених із екологічно забруднених місць.
l Використання в їжу продуктів біотехнології таких як: вино, пиво, квас, хліб, кисло-молочні продукти, оцет, лимонна кислота, сир, глутамат, вітаміни, спирт, глюкозо-фруктозні сиропи, харчовий білок, ковбаси, ферменти, харчові барвники, загусники, консерванти і т.д.
l 13.Сільськогосподарська біотехнологія: Використання у тваринництві таких продуктів біотехнології як: вакцини, кормові вітаміни, ростові гормони, кормовий білок, кормові амінокислоти, силосні закваски, пробіотики;
l Використання в рослинництві антибіотиків для рослин, ростових речовин, ентомопатогенних препаратів, феромонів, бактеріальних добрив, безщвірусної розсади і т.д.
l Біологічне очищення стоків;
l Біосорбціяважких металів із стоків;
l Біокомпостування твердих відходів;
l Біологічне очищення газових викидів;
l Біодеградація нафтових забруднень на ґрунті та воді;
l Вермикультивування та копрокультивування;