Les entreprises de biotechnologie utilisent des organismes vivants pour créer des solutions technologiques permettant de résoudre des problèmes tels que les maladies, la pollution, l’agriculture et tout autre domaine. Cela pourrait aller d’utiliser les gènes des plantes pour obtenir des traitements médicaux à l’utilisation des protéines d’un champignon pour rendre les cultures moins sensibles aux ravageurs. Bien qu’il existe de nombreuses applications de la biotechnologie, la plupart relèvent des secteurs médical, agricole ou industriel.
Conseils
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Les trois types d’entreprises de biotechnologie sont les secteurs médical, agricole et industriel.
Qu'est-ce que la biotechnologie?
La biotechnologie comprend l’étude et l’application de systèmes biologiques trouvés dans des organismes tels que des bactéries, des champignons, des virus, des plantes et des animaux afin de réaliser des avancées technologiques. Pour le dire plus simplement, la biotechnologie consiste à utiliser des formes de vie (en utilisant l’organisme lui-même ou quelque chose qui en est dérivé) pour aider à résoudre des problèmes grâce à la technologie.
Le terme a été inventé à l'origine par l'ingénieur agronome hongrois Karl Ereky en 1919 pour décrire la combinaison de la biologie et de la technologie. Il est difficile de croire à quel point le domaine s'est développé au cours des cent années écoulées depuis la création de ce terme.
L’industrie de la biotechnologie, souvent abrégée en "biotechnologie" ou "biotechnologie", est l’un des secteurs à la croissance la plus rapide en recherche et développement. Il rapporte des centaines de milliards de dollars chaque année grâce à de nouvelles innovations pouvant être utilisées dans de nombreux domaines. Ces avancées peuvent être développées pour une grande variété d’objets, notamment la préparation de vaccins, l’alimentation des affamés, la création de nouveaux biocarburants, le développement de nouveaux produits cosmétiques ou encore la fabrication de la bière.
Types de biotechnologie
Alors que les trois principales formes de biotechnologie sont médical, agricole et industriel (biotechnologies parfois appelées "rouge", "verte" et "blanche", respectivement), il existe de nombreux types de biotechnologie, dont certains ne relèvent pas de ces trois domaines principaux et certains combinent plusieurs types. Par exemple, la modification génétique de plantes destinées à être utilisées dans un vaccin concerne à la fois les secteurs agricole et médical.
Applications de la biotechnologie médicale
Lorsque la biotechnologie est utilisée à des fins pouvant mieux la santé ou réduire la souffrance d’êtres humains ou d’autres créatures, il fait partie du secteur de la biotechnologie médicale. Cela implique à la fois de trouver des remèdes, des diagnostics, des thérapies, des vaccins et des traitements contre les maladies, ainsi que de trouver des moyens de prévenir les maladies en étudiant de nouveaux moyens plus efficaces de maintenir notre santé, en comprenant mieux les maladies et en étudiant la biologie de la cellule humaine.
Une petite partie du secteur des biotechnologies médicales se concentre sur la médecine vétérinaire, bien que la grande industrie travaille sur des traitements pour les humains, dont certains pourraient éventuellement être utilisés également pour les animaux. Il existe actuellement sur le marché plus de 250 produits de soins de santé et vaccins dérivés de la biotechnologie, dont beaucoup aident à lutter contre des maladies jusque-là incurables.
Les scientifiques de ce domaine étudient le fonctionnement fondamental des bactéries, des cellules végétales et animales. Parfois, l'ADN de ces cellules est perturbé au niveau génétique afin d'augmenter la production de certaines caractéristiques pouvant avoir des applications médicales, telles que l'augmentation de la production d'insuline par manipulation de gènes. Dans d'autres cas, les scientifiques étudient la présence d'enzymes dans ces organismes susceptibles de contribuer au développement de médicaments ou d'hormones de synthèse.
Les chercheurs espèrent que leurs découvertes dans le domaine du génie génétique permettront de guérir ou, au moins, d’avancer dans le traitement de maladies dévastatrices telles que la maladie de Parkinson et la maladie d’Alzheimer.
Exemples de biotechnologie médicale
Les scientifiques développent actuellement un vaccin anti-lymphome, qui est créé en cultivant des plants de tabac génétiquement modifiés conçus pour présenter l'ARN des cellules B malignes. Cela pourrait sauver près de 20 000 vies par an.
Ils ont également utilisé des bandages recouverts de chitosane, un type de sucre dérivé des crevettes et des carapaces de crabe, qui aident à guérir les plaies. Cela pourrait prévenir les complications et même les décès liés aux infections chirurgicales et autres infections.
Applications de la biotechnologie agricole
La biotechnologie agricole est axée sur plantes génétiquement modifiées dans le but d'augmenter les rendements des cultures ou d'introduire les caractéristiques souhaitables pour les rendre plus faciles à cultiver dans des zones particulières exposées aux intempéries ou à des parasites qui rendraient la croissance difficile.
Parfois, les chercheurs ne travaillent pas pour améliorer la production ni pour faciliter la culture, mais simplement pour donner un meilleur goût aux cultures, être plus attrayants, être en meilleure santé ou durer plus longtemps en magasin. La biotechnologie agricole peut également être appliquée aux animaux afin de améliorer la production alimentaire ou pour rendre l'animal plus chaleureux, qui est connue sous le nom de biotechnologie animale.
La modification de l'ADN est l'un des outils les plus importants pour l'industrie de la biotechnologie agricole. Il convient de noter que la sélection sélective est une forme de modification génétique pratiquée par les agriculteurs presque aussi longtemps que l’homme a semé des cultures et s’occupe du bétail, s’efforçant d’obtenir des récoltes plus consistantes et un bétail plus gros et en meilleure santé.
Dans les applications modernes, les scientifiques travaillant dans l'industrie de la biotechnologie agricole vont parfois identifier une caractéristique souhaitable d'une plante, puis chercher à trouver le gène responsable dans une autre plante, puis insérer ce gène dans la première plante afin d'améliorer cette caractéristique. Par exemple, des scientifiques ont transféré des gènes dans le maïs à partir du champignon Bacillus thuringiensis, qui est naturellement résistant aux parasites tels que la pyrale du maïs. Les plantes portant ces gènes produisent alors une protéine naturellement résistante à ces parasites, réduisant ainsi le besoin de pesticides.
Exemples de biotechnologie agricole
Les organismes génétiquement modifiés, ou OGM, sont parmi les applications les plus connues de l'industrie biotechnologique en général. Bien qu'ils soient souvent redoutés par le public, les OGM peuvent réduire l'utilisation d'engrais artificiels, d'herbicides et de pesticides en rendant les plantes plus consistantes dès le départ. Plus de 13,3 millions d’agriculteurs du monde entier profitent des progrès de la biotechnologie agricole.
Ceux qui n’ont accès qu’à des choix alimentaires limités peuvent souvent être victimes de carences dangereuses en éléments nutritifs. En créant des aliments enrichis en nutriments, les personnes vivant dans ces zones peuvent rester en meilleure santé, même si elles ne peuvent avoir accès qu’à une poignée d’aliments. Un exemple serait le riz doré infusé avec du bêta-carotène, ce qui en ferait une bonne source de vitamine A.
Une autre application de la biotechnologie agricole consiste à créer des cultures pouvant être cultivées dans des zones plus petites ou dans des environnements moins hospitaliers. Les scientifiques s'emploient à créer des aliments capables de maximiser la quantité de nourriture produite dans un espace restreint, même dans des climats difficiles tels que le gel ou des terres exposées à la sécheresse. Ils travaillent également à trouver un moyen de produire des cultures qui ne sont pas affectées par une eau fortement salée afin de pouvoir les arroser avec de l'eau de mer.
Applications de la biotechnologie industrielle
La plupart des autres types de biotechnologies relèvent de la biotechnologie industrielle. Ceci implique l’utilisation de plantes, organismes marins, microorganismes, algues et champignons pour produire des choses comme des produits chimiques, des matériaux et de l'énergie pour applications industrielles.
La biotechnologie industrielle est largement axée sur des applications respectueuses de l’environnement qui réduisent la pollution et augmentent l’efficacité énergétique. Par exemple, des microorganismes et des plantes peuvent être utilisés pour décomposer et dissoudre des déchets tels que des métaux lourds.
Ce domaine a contribué à certaines des approches les plus innovantes et les plus prometteuses de la croissance industrielle qui sont simultanément bénéfiques pour la planète, telles que les biocarburants, les plastiques biodégradables et les nouveaux tissus. Ces innovations permettent généralement aux entreprises d'économiser de l'argent et contribuent à la protection de l'environnement, ce qui les rend populaires auprès des entreprises et des consommateurs.
Outre les développements environnementaux, la biotechnologie industrielle peut également être utilisée dans de nombreuses industries. Par exemple, les microorganismes sont utilisés depuis des milliers d'années dans la création d'aliments faisant appel à la fermentation, tels que le fromage, la bière, le pain et le vin. Ces dernières années, les progrès des technologies de fermentation ont révolutionné l’industrie brassicole et fromagère. Les scientifiques continuent à utiliser la bio-ingénierie pour transformer l'industrie alimentaire ainsi que d'autres industries.
Exemples de biotechnologie industrielle
Les toiles d'araignées sont l'un des matériaux les plus résistants en termes de résistance à la traction, capable de supporter encore plus de force que l'acier par rapport à la même largeur transversale. Les scientifiques espèrent utiliser les propriétés des toiles d'araignées pour créer des tissus plus résistants, tels que les gilets pare-balles, qui seraient plus solides que le kevlar. Ils ont pour but de le faire en utilisant les gènes des araignées chez les chèvres. Les chèvres produisent alors dans leur lait des protéines de soie d'araignée, qui peuvent être produites et manipulées plus facilement que la soie des araignées.
Croissance de la biotechnologie industrielle
Bien qu’il s’agisse du plus récent des trois principaux types de biotechnologie et qu’on l’appelle souvent la "troisième vague" de la biotechnologie, la biotechnologie industrielle est le secteur de la biotechnologie qui connaît la croissance la plus rapide et pourrait devenir le plus important dans un avenir proche. Un élément qui fait le succès de la biotechnologie industrielle est la vitesse à laquelle les innovations peuvent passer du laboratoire au secteur commercial, qui n’est que de deux à cinq ans, une période considérablement plus courte que celle nécessaire pour les avancées dans les secteurs médical ou agricole.
Principales entreprises de la biotechnologie
Alors que le secteur industriel est peut-être le type de société de biotechnologie à la croissance la plus rapide, la plupart des sociétés de biotechnologie les plus importantes en 2018 sont toujours dans le domaine médical en raison de la rentabilité énorme des innovations dans ce domaine. Cela dit, les entreprises de biotechnologie industrielle commencent à figurer de plus en plus fréquemment sur ces listes.
Amgen, connu pour ses anti-inflammatoires Enbrel et ses anti-infections Neulasta et Neupogen, est la plus grande entreprise de biotechnologie à compter de 2018, selon le magazine Forbes. Gilead Sciences est à la deuxième place et se classe depuis plusieurs années au sommet des sociétés de biotechnologie. Il est surtout connu pour ses médicaments antiviraux utilisés pour le traitement du VIH / sida, des maladies du foie, du cancer, des maladies inflammatoires, des affections respiratoires et des problèmes cardiovasculaires.
Classé n ° 5 des meilleures entreprises de biotechnologie en 2018, Vertex Pharmaceuticals se distingue comme l'une des premières entreprises de biotechnologie à expérimenter une stratégie de conception de médicaments rationnelle, ce qui signifie que les scientifiques conçoivent et optimisent d'abord une structure chimique pour traiter une condition, puis rechercher les produits chimiques qui pourraient répondre à cette structure et servir ainsi de drogue appropriée. La société classée au sixième rang, Illumina, ne se spécialise pas dans les produits pharmaceutiques, mais dans l'analyse et le séquençage de variations génétiques, telles que le séquençage du génome et le profil d'expression génétique.
Agilent Technologies est la seule entreprise à figurer en 2018 dans le top 10 des entreprises de biotechnologie qui ne se soit pas entièrement concentrée sur les applications médicales. Elle crée une gamme de produits allant des fournitures de laboratoire aux logiciels et biens de consommation. La société s'occupe de la sécurité alimentaire, des développements environnementaux, des produits chimiques et des énergies alternatives. Cela étant dit, leurs divisions médicales travaillent toujours dans les domaines des produits pharmaceutiques, du diagnostic, de la thérapeutique et de la recherche.
