O que é biotecnologia? Tipos e aplicações

O QUE É A BIOTECNOLOGIA

A biotecnologia e seu impacto no mundo de hoje e de amanhã

#sociedade #P+D+I #ciência

A biotecnologia não é uma disciplina nova, mas evolui rapidamente e tem cada vez mais aplicações em nosso dia a dia: desde o desenvolvimento farmacêutico até a produção alimentar ou o tratamento de resíduos poluentes. A seguir, adentramos neste apaixonante campo e tentamos revelar até onde poderia chegar no futuro.

Biotecnologia.
A biotecnologia utiliza o ADN para desenvolver produtos e serviços inovadores.

Trazemos conosco literalmente a biotecnologia nos genes e, mesmo assim, não deixamos de ficar surpreendidos com suas contínuas inovações, quase mais próprias da ficção científica. O espírito revolucionário desses avanços antes da criação do termo — como a fermentação do pão, do queijo ou do vinho — permaneceu intacto até hoje, mais de 6.000 anos depois, justamente quando o ser humano se pergunta onde estará o limite — caso ele exista — desta tecnologia que poderia nos levar muito longe no futuro.

O QUE É A BIOTECNOLOGIA

A biotecnologia utiliza células vivas para desenvolver ou manipular produtos com fins específicos, como, por exemplo, os alimentos transgênicos. Assim sendo, a biotecnologia está vinculada com a engenharia genética e surgiu como disciplina no começo do século XX na indústria alimentar, à qual, posteriormente, se somaram outros setores como a medicina ou o meio ambiente.

Atualmente, os cinco ramos nos quais se divide a biotecnologia moderna — humana, ambiental, industrial, animal e vegetal — nos ajudam a combater a fome e as doenças, produzir de forma mais segura, limpa e eficiente, reduzir nossa pegada ecológica e poupar energia. Tudo isto provocou entusiasmo nas bolsas de valores, como é o caso de Wall Street, onde a biotecnologia foi um dos setores mais rentáveis do índice NASDAQ Composite em 2019.

A evolução da biotecnologia no último século

linea_modificada linea_mobile_modificada
Ano 2020
As inovações em biotecnologia lideram o combate contra a pandemia do SARS-CoV-2.
Ano 2013
Surge o primeiro olho biônico nos EUA, dando esperanças para cegos em todo o mundo.
Ano 2010
Um grupo de pesquisadores do Instituto J. Craig Venter cria a primeira célula sintética.
Ano 1998
Cria-se um esboço do mapa do genoma humano que localiza mais de 30.000 genes.
Ano 1997
Os cientistas apresentam ao mundo a ovelha Dolly, o primeiro clone de um mamífero.
Ano 1983
Apresenta-se a primeira planta (tabaco) geneticamente modificada (transgênico).
Ano 1969
Uma enzima é sintetizada in vitro pela primeira vez na história.
Ano 1953
Os biólogos James Watson e Francis Crick descrevem o sistema de dupla hélice do ADN.
Ano 1943
O cientista canadense Oswald Theodore Avery descobre que o ADN é o portador dos genes.
Ano 1928
O bacteriologista escocês Alexander Fleming descobre o uso antibiótico da penicilina.
Ano 1919
O engenheiro agrônomo húngaro Karl Ereky estabelece uma definição para a biotecnologia.

USOS E APLICAÇÕES DA BIOTECNOLOGIA

As inovações biotecnológicas já fazem parte da nossa cotidianidade; podemos encontrá-las nas farmácias ou nos supermercados, entre outros muitos lugares. Além disso, nos últimos meses, a biotecnologia se tornou uma das pontas de lança no combate contra a pandemia de COVID-19 que percorre o planeta, pois ajuda a decifrar o genoma do vírus e a compreender como age o sistema de defesa do nosso organismo contra os agentes infecciosos.

Portanto, a biotecnologia terá um papel crucial na sociedade do futuro para a prevenção e contenção de possíveis agentes patogênicos. Porém, esta é apenas uma das suas múltiplas aplicações... A seguir, repassamos algumas das mais relevantes em diferentes campos:

 Medicina

O desenvolvimento da insulina, do hormônio do crescimento, da identidade e diagnóstico molecular, das terapias gênicas e de vacinas como a da hepatite B são alguns dos marcos da biotecnologia e de sua parceria com a engenharia genética.

 Indústria

A revolução dos novos materiais inteligentes guiados pela biotecnologia só está começando. Em breve, poderíamos ter concreto autorregenerativo, plantas que mudam de cores ao detectarem um explosivo, roupa e calçados elaborados com tecido de aranha sintética, etc.

 Alimentação

Além dos alimentos transgênicos que mencionamos anteriormente, graças à tecnologia biológica foram criados produtos como o milho WEMA, um tipo de cultura resistente às secas e a certos insetos que pode ser fundamental para combater a fome na África.

 Meio ambiente

Com os processos de biorremediação, muito úteis para a recuperação ecológica, aproveitam-se as faculdades catabólicas de microorganismos, fungos, plantas e enzimas para recuperar ecossistemas contaminados.

TIPOS DE BIOTECNOLOGIA

Da mesma forma que o espectro do arco-íris, as diferentes aplicações da biotecnologia podem ser agrupadas em sete cores ou áreas de pesquisa e desenvolvimento. Aqui, neste ponto, indicaremos o mais relevante de cada uma.

  • Biotecnologia vermelha. É o ramo sanitário e responsável, conforme a Biotechnology Innovation Organization (BIO), pela elaboração de mais de 250 vacinas e medicamentos, como antibióticos, terapias regenerativas e fabricação de órgãos artificiais.
  • Biotecnologia verde. É utilizada por mais de 13 milhões de agricultores no mundo para combater as pragas e nutrir os cultivos e fortalecê-los contra os microorganismos e os eventos climatológicos extremos, como as secas e geadas.
  • Biotecnologia branca. O ramo industrial trabalha na melhoria dos processos de fabricação, desenvolvimento de biocombustíveis e outras tecnologias para conseguir uma indústria mais eficiente e sustentável.
  • Biotecnologia amarela. Esta modalidade está direcionada para a produção de alimentos e, por exemplo, faz pesquisas para reduzir os níveis de gorduras saturadas nos óleos de cozinha.
  • Biotecnologia azul. Explora os recursos marinhos para obter produtos de aquicultura, cosméticos ou de saúde. Além disso, é a mais utilizada para conseguir biocombustíveis a partir de algumas microalgas.
  • Biotecnologia cinza. Tem como finalidade a conservação e a recuperação dos ecossistemas naturais contaminados por meio de, como se comentou anteriormente, processos de biorremediação.
  • Biotecnologia dourada. A também conhecida como bioinformática se encarrega de obter, armazenar, analisar e separar a informação biológica, especialmente aquela relativa às sequências de ADN e aminoácidos.

VANTAGENS E DESVANTAGENS DA BIOTECNOLOGIA

Os benefícios da biotecnologia são tangíveis. Porém, existem vozes que alertam sobre seus possíveis efeitos adversos no meio ambiente, na saúde e em assuntos éticos. Entre as primeiras, a BIO (Biotechnology Innovation Organization) indica as seguintes:

  • Reduz as emissões de CO2 em 52%, otimiza o uso da água e diminui os resíduos e os processos químicos graças a técnicas como o ADN recombinante.
  • Melhora o diagnóstico médico, reduz a taxa de infecções, minimiza os efeitos secundários dos medicamentos e ajuda no progresso dos países em vias de desenvolvimento.
  • Favorece a agricultura saudável — proporciona alimentos mais nutritivos e isentos de toxinas e alergênicos — e sustentável — limita o uso de pesticidas e produtos químicos —.

Entre os principais riscos, podemos indicar os seguintes:

  • A proliferação dos alimentos de laboratório poderia terminar com a diversidade de cultivos. Também pode afetar o equilíbrio dos ecossistemas.
  • Existe o risco de que apareçam alergias imprevistas, que ocorram intoxicações entre organismos vivos ou que alguma bactéria modificada escape de um laboratório.
  • Aspectos como a clonagem, a modificação do genoma humano e a reprodução assistida são objeto de debate ético e controvérsia social.