அத்தியாயம் 01 அறிமுகம்
உயிரித் தொழில்நுட்பம் (Biotechnology) என்பது ‘பயோ’ (bio) மற்றும் ‘தொழில்நுட்பம்’ (technology) என்ற இரண்டு சொற்களின் கூட்டாகும். ‘பயோ’ என்பது உயிரியல் அமைப்புகள் அல்லது செயல்முறைகளைக் குறிக்கிறது, ‘தொழில்நுட்பம்’ என்பது இந்த உயிரியல் அமைப்புகளிலிருந்து பயனுள்ள பொருட்களை உருவாக்கப் பயன்படுத்தப்படும் முறைகள், அமைப்புகள் மற்றும் சாதனங்களைக் குறிக்கிறது. இவ்வாறு, உயிரித் தொழில்நுட்பம் என்பது மனிதகுலத்தின் நன்மைக்காக பயனுள்ள பொருட்களை உருவாக்க, உயிரணுக்கள் மற்றும்/அல்லது உயிரியல் மூலக்கூறுகளைப் பயன்படுத்தும் பல்வேறு தொழில்நுட்பங்களைக் குறிக்கிறது.
மனிதகுலம் நீண்ட காலமாக உயிரித் தொழில்நுட்பத்தைப் பயன்படுத்தி வருகிறது. தொல் பழங்காலத்தில் செம்மறி ஆடுகள் மற்றும் கால்நடைகளை வீட்டு விலங்குகளாக்கியதிலிருந்து, ஆரம்பகால எகிப்திய விவசாயிகளால் தாவர இனங்களைப் பாதுகாத்தல் (பண்டைய வித்து வங்கி பாதுகாப்பு), முதல் ரொட்டி, பாலாடைக்கட்டி மற்றும் மது தயாரிப்பு போன்ற ஆரம்பகால நொதித்தல் தொழில்நுட்பத்தின் பாரம்பரிய எடுத்துக்காட்டுகள் வரை. இருப்பினும், நவீன உயிரித் தொழில்நுட்பம் ஒரு பல்துறை பாடமாகும், இது உயிரணு மற்றும் மூலக்கூறு உயிரியல், நுண்ணுயிரியல், மரபியல், உடற்கூறியல் மற்றும் உடலியங்கியல், உயிர்வேதியியல், கணினி அறிவியல் மற்றும் மறுசேர்க்கை டிஎன்ஏ தொழில்நுட்பம் (rDNA தொழில்நுட்பம்) போன்ற அறிவியலின் பல்வேறு பகுதிகளுக்கிடையேயான அறிவுப் பகிர்வை உள்ளடக்கியது.
இந்த அத்தியாயம் உயிரித் தொழில்நுட்ப நடைமுறைகளின் வரலாறு மற்றும் நவீன கருத்துகளின் வளர்ச்சி; மருத்துவம், வேளாண்மை, உணவு மற்றும் சுற்றுச்சூழல் பாதுகாப்பு ஆகிய துறைகளில் உயிரித் தொழில்நுட்பத்தின் முக்கிய பயன்பாடுகள் மற்றும் இந்திய உயிரித் தொழில்நுட்பத் துறையின் தற்போதைய சூழ்நிலை ஆகியவற்றை விரிவாக விளக்கும்.
1.1 வரலாற்றுப் பார்வைகள்
பண்டைய உயிரித் தொழில்நுட்பம் தொல் பழங்காலத்திலேயே, சுமார் 10,000 ஆண்டுகளுக்கு முன்பு, ஆரம்பகால விவசாயிகள் கோதுமை மற்றும் பார்லி போன்ற பயிர்களை வளர்க்கத் தொடங்கியபோது வேரூன்றியது. ஆப்பிரிக்காவின் சஹாரா பிராந்தியத்தில் பரவலாக இருந்த நாகரிகங்கள் செம்மறி ஆடு, வெள்ளாடு மற்றும் கால்நடைகளை வெற்றிகரமாக வீட்டு விலங்குகளாக்கி, வேட்டையாடும் நுட்பங்கள் மற்றும் நெருப்பின் சாத்தியமான பயன்பாடுகளைப் பற்றி அறிந்திருந்தன. மக்கள் காட்டுத் தாவரங்களின் விதைகளை வளர்ப்பதற்காக சேகரித்து, தங்களைச் சுற்றியுள்ள சில வகை காட்டு விலங்குகளை வீட்டு விலங்குகளாக்கி, இப்போது ‘தேர்ந்தெடுத்த இனப்பெருக்கம்’ என்று அறியப்படுவதைச் செயல்படுத்தினர். இருப்பினும், இடைக்காலத்தில் உயிரித் தொழில்நுட்பத்தின் மிகச் சிறந்த எடுத்துக்காட்டு ரொட்டி, பாலாடைக்கட்டி, மது மற்றும் பீர் உற்பத்திக்கான நொதித்தல் தொழில்நுட்பத்தின் பயன்பாடு ஆகும்.
நன்மைதரும் முடிவுகளை உருவாக்க அறிவியலும் பாரம்பரிய அறிவும் எப்போதும் கை கோர்த்து நடந்துள்ளன. இந்திய பாரம்பரிய மருத்துவ மற்றும் உயிரித் தொழில்நுட்ப அறிவை ஆவணப்படுத்தவும் பயன்படுத்தவும் அதிக முயற்சிகள் மேற்கொள்ளப்படுகின்றன. பண்டைய இந்திய மக்கள் தங்கள் சுற்றுச்சூழல் மற்றும் தாவரங்கள் மற்றும் விலங்குகளின் பண்புகள் பற்றிய மிகுந்த அறிவைக் கொண்டிருந்தனர். தயிர், இட்லி, கினிமா போன்ற நொதித்த உணவுகள் மற்றும் உள்ளூர் உயிரியல் வளங்களைப் பயன்படுத்தி பானங்கள் தயாரிப்பது இடைக்கால இந்தியாவில் பொதுவானதாக இருந்தது. தயிர் (தயிர்) தயாரிப்பில் பாரம்பரிய இந்திய அறிவின் பொருத்தம் அமெரிக்காவின் காப்புரிமை தரவுத்தளத்தில் காணப்படும் சில காப்புரிமைகளில் சுட்டிக்காட்டப்பட்டுள்ளது. தயிர் தயாரிப்பு பெட்டி 1 இல் கொடுக்கப்பட்டுள்ளது.
நொதித்தல் என்பது கரிம சேர்மங்களின் நொதி கட்டுப்பாட்டில் மாற்றம் நிகழும் ஒரு நுண்ணுயிரியல் செயல்முறை என விளக்கப்படலாம். நொதித்தல் தொடர்பான செயல்முறைகள் பற்றிய உண்மையான அறிவு இல்லாமலேயே பல ஆண்டுகளாக நொதித்தல் நடைமுறைப்படுத்தப்பட்டது. மாவை உடனடியாக சுடப்படாதபோது, அது Saccharomyces winlocki போன்ற ஈஸ்ட்டுகளால் நொதித்தலுக்கு உட்பட்டபோது, நொதித்த மாவு தற்செயலாகக் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது. எகிப்தும் மெசபடோமியாவும் கிரீஸ் மற்றும் ரோமுக்கு ரொட்டியை ஏற்றுமதி செய்தன. இந்த நுட்பத்தை மேம்படுத்தும் முயற்சியில், ரோமானியர்களால் பேக்கர்ஸ் ஈஸ்ட் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது, இது அப்போதைய ரொட்டி தயாரிப்பு தொழில்நுட்பத்தில் புரட்சியை ஏற்படுத்தியது.
பெட்டி 1
தயிர் தயாரித்தல்: ஒரு பாரம்பரிய உயிரித் தொழில்நுட்ப நுட்பம்
நம் அனைவரும் நம் தாய்மார்கள் முழு குடும்பத்திற்கும் தயிர் தயாரிப்பதைக் கவனித்திருக்க வேண்டும். இது வீட்டிலேயே நடத்தப்படக்கூடிய நொதித்தல் தொழில்நுட்பத்தின் ஒரு சிறந்த எடுத்துக்காட்டாகும்.
கவனிப்பு: மூலப்பொருளான பால், முற்றிலும் ஒரு அரை-திடமான புளிப்புச் சுவையுள்ள பொருளாக மாற்றப்பட்டுள்ளது.
உண்மையில் என்ன நடந்தது?
தயிரிலிருந்து வரும் லாக்டோபேசில்லஸ் பாக்டீரியா பால் புரதமான கேசீனுடன் வினைபுரிகிறது. துணைப் பொருளாக உருவாகும் லாக்டிக் அமிலம், கோளப் புரதங்களை இயல்பு நீக்கம் செய்து, திடமான தயிரை உற்பத்தி செய்ய உறைந்து, நீர்த்த மோர் புரத அடுக்கை பிரிக்கிறது.
கி.மு. 4000 ஆம் ஆண்டளவில் சீனர்களும் தங்கள் பாரம்பரிய உணவுப் பொருட்களான சோயா சாஸ்கள் மற்றும் நொதித்த காய்கறிகள் போன்றவற்றின் உற்பத்திக்காக நொதித்தல் தொழில்நுட்பத்தைப் பயன்படுத்தி வந்தனர். கி.மு. 2000 ஆம் ஆண்டளவில் எகிப்தியர்களுக்கு புளிப்பு வினிகர் உற்பத்தி தெரிந்திருந்தது, நெல்லிக்காய்களை நீண்ட நேரம் பாதுகாத்து வைப்பதன் மூலம். விலங்கு உணவுகளை உலர்த்தி, புகைபிடித்து, உப்பு நீரில் ஊறவைத்து பாதுகாக்கும் கலை, வரலாற்றுக்கு முந்தைய கிழக்கு மற்றும் ஐரோப்பாவில் பிரபலமாக இருந்தது.
சோளம், சோளம், அரிசி, தினை மற்றும் கோதுமை போன்ற தானியங்களைப் பயன்படுத்தி கி.மு. 6000 மற்றும் 5000 க்கு இடையில் பீர் தயாரிப்பு தொடங்கியிருக்கலாம். கி.பி. பதினான்காம் நூற்றாண்டு வரை பீர் தயாரிப்பு ஒரு கலை என்று கருதப்பட்டது. இருப்பினும், ஆரம்பகால பீர் தயாரிப்பாளர்களுக்கு நொதித்தலின் நுண்ணுயிரியல் அடிப்படை பற்றிய நடைமுறை அறிவு இல்லை. திராட்சை சாறு ஈஸ்ட் மற்றும் பிற நுண்ணுயிரிகளால் மாசுபட்டபோது, மது தற்செயலாக தயாரிக்கப்பட்டிருக்கலாம். 1850 மற்றும் 1860 களுக்கு இடையில், லூயி பாஸ்டியர் ஈஸ்ட் மற்றும் பிற நுண்ணுயிரிகள் நொதித்தலுக்கு காரணம் என்று நிறுவினார்.
பத்தொன்பதாம் நூற்றாண்டில் கிளிசரால், அசிட்டோன், பியூட்டனால், லாக்டிக் அமிலம், சிட்ரிக் அமிலம் போன்ற நொதித்தல் அடிப்படையிலான பொருட்களின் உற்பத்தி அளவு அதிகரித்தது. முதல் உலகப் போரின் போது ஜெர்மனிக்கு வெடிபொருட்களுக்கு அதிக அளவு கிளிசரால் தேவைப்பட்டதால் தொழில்துறை நொதித்தல் நிறுவப்பட்டது. 1940 களுக்குள், கிருமி நீக்கம் பராமரிப்பு, காற்றோட்ட முறைகள், பொருள் பிரித்தெடுத்தல் மற்றும் சுத்திகரிப்பு ஆகியவை தொடர்பான நுட்பங்களில் குறிப்பிடத்தக்க முன்னேற்றம் ஏற்பட்டது. இரண்டாம் உலகப் போர் நவீன நொதிப்பான் (நொதித்தலுக்குப் பயன்படுத்தப்படும் பாத்திரங்கள்), உயிர்வினையாக்கி என்றும் அழைக்கப்படும், நுண்ணுயிர் எதிர்ப்பி பெனிசிலினின் மொத்த உற்பத்திக்கான கண்டுபிடிப்புக்கு வழிவகுத்த ஊக்கியாக இருந்தது. இன்று, பல்வேறு வேதிப்பொருட்கள், நுண்ணுயிர் எதிர்ப்பிகள், அமினோ அமிலங்கள், ஹார்மோன்கள், நிறமிகள் மற்றும் நொதிகள் கூட தொழில்துறை உயிர்வினையாக்கிகளின் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட சூழல்களில் மிகுந்த துல்லியத்துடன் உற்பத்தி செய்யப்படுகின்றன.
பதினெட்டாம் மற்றும் பத்தொன்பதாம் நூற்றாண்டுகளில் அறிவியல் மற்றும் தொழில்நுட்பத்தின் முன்னேற்றங்களுடன் நவீன உயிரித் தொழில்நுட்பத்தின் அடித்தளம் அமைக்கப்பட்டது. இவ்வாறு, 1590 இல் டச்சு கண்ணாடி தயாரிப்பாளர் சாக்கரியாஸ் ஜான்சன் உருவாக்கிய முதல் கூட்டு நுண்ணோக்கியின் வருகையுடன், இது சுமார் $3 \times-9 \times$ பெருக்கக்கூடியது, மனிதர்கள் நிர்வாணக் கண்ணால் உணரப்படாத விஷயங்களை ‘பார்க்க’ உதவியது.
1665 இல், ஒரு இயற்பியலாளரான ராபர்ட் ஹூக், மெல்லியதாக வெட்டப்பட்ட கார்க் மரத்தை ஆய்வு செய்து, செவ்வக கூறுகளை வரைந்தார், அவற்றை அவர் செல்லுலே (லத்தீன் மொழியில் ‘சிறிய அறைகள்’) என்று அழைத்தார். 1676 இல், ஒரு டச்சுக் கடைக்காரரான ஆண்டோனி வான் லீவன்ஹூக், குளத்து நீரில் உயிரினங்களைப் பார்த்து, அவற்றை ‘அனிமல்குல்கள்’ என்று அழைத்தார். பதினெட்டாம் நூற்றாண்டில், செருமன் உயிரியலாளர்களான மத்தியாஸ் ஸ்லெய்டன் மற்றும் தியோடர் ஸ்வான் ஆகியோரால் உயிரணுக் கோட்பாடு உருவாக்கப்பட்டது, அனைத்து தாவர மற்றும் விலங்கு திசுக்களும் உயிரணுக்களால் ஆனவை என்பதை அவர்கள் தீர்மானித்தனர். 1858 இல், ஒரு செருமன் நோயியலாளரான ருடால்ஃப் விர்சோ, ‘அனைத்து உயிரணுக்களும் முன்னர் இருந்த உயிரணுக்களிலிருந்தே தோன்றுகின்றன’ என்றும், உயிரணு என்பது வாழ்க்கையின் அடிப்படை அலகு என்றும் முடிவு செய்தார்.
1850 மற்றும் 1880 க்கு இடையில், பாஸ்டியர் பாஸ்ச்சரைசேஷன் செயல்முறையை உருவாக்கினார். 1860 ஆம் ஆண்டளவில், உயிரினங்களின் தன்னிச்சையான தோற்றம் நிகழாது என்றும் முடிவு செய்தார், ‘அனைத்து உயிரணுக்களும் முன்னர் இருந்த உயிரணுக்களிலிருந்தே தோன்றுகின்றன’ என்பதை நிரூபித்தார். 1896 இல் எடுவார்ட் புக்னர் ஈஸ்ட் சாறுகளைப் பயன்படுத்தி சர்க்கரையை எத்தில் ஆல்கஹாலாக மாற்றினார், உயிரணுக்களைப் பயன்படுத்தாமலேயே உயிர்வேதியியல் மாற்றங்கள் நிகழ முடியும் என்பதைக் காட்டினார். 1920 மற்றும் 1930 களுக்குள், பல முக்கியமான வளர்சிதை மாற்றப் பாதைகளின் உயிர்வேதியியல் வினைகள் நிறுவப்பட்டன.
மரபியல் மற்றும் பரம்பரைக் கோட்பாடுகள் ஒரு ஆஸ்திரிய துறவியான கிரிகோர் மெண்டலால் உருவாக்கப்பட்டன, 1857 இல் தொடங்கி, அவர் பூக்களின் நிறம், விதை நிறம் மற்றும் விதை அமைப்பு போன்ற பண்புகளை ஆய்வு செய்ய பட்டாணி செடிகளை குறுக்கு மகரந்தச் சேர்க்கை செய்தார். 1869 இல், ஒரு சுவிஸ் உயிர்வேதியியலாளரான ஜோஹான் ஃபிரெட்ரிக் மீஷர், வெள்ளை இரத்த அணுக்களின் கருக்களிலிருந்து நியூக்ளின் என்று அவர் அழைத்த ஒரு பொருளை தனிமைப்படுத்தினார். இந்தப் பொருளில் நியூக்ளிக் அமிலங்கள் இருந்தன. 1882 இல், செருமன் உயிரணுவியலாளர் வால்டர் ஃப்ளெமிங், உயிரணுப் பிரிவின் போது காணக்கூடிய நூல் போன்ற உடல்கள் மற்றும் இந்தப் பொருளின் சமமான பகிர்வை மகள் உயிரணுக்களுக்கு விவரித்தார். இந்த நூல் போன்ற உடல்கள் உண்மையில் உயிரணுப் பிரிவின் போது இரண்டு மகள் உயிரணுக்களுக்கிடையே பிரிக்கப்படும் குரோமோசோம்கள் ஆகும்.
இருபதாம் நூற்றாண்டில் பல சாதனை பரிசோதனைகள் நடத்தப்பட்டன, அவை மரபணு மற்றும் குரோமோசோமின் இயல்பை நிறுவின, மிக முக்கியமானது 1952 இல் கிளாசிக்கல் ஆல்ஃபிரட் ஹெர்ஷே மற்றும் மார்தா சேஸ் பரிசோதனையால் டிஎன்ஏ மரபணுப் பொருளாக அடையாளம் காணப்பட்டது. ஜேம்ஸ் வாட்சன் மற்றும் பிரான்சிஸ் கிரிக் 1953 இல் டிஎன்ஏவின் இரட்டை சுருள் அமைப்பை முன்மொழிந்தனர். டிஎன்ஏ நகலெடுப்பு மற்றும் டிஎன்ஏ பழுது ஆகியவற்றில் ஈடுபட்டுள்ள நொதிகளை கையாளுதல் போன்ற மரபணுவில் உள்ள தகவல் எவ்வாறு பயன்படுத்தப்படுகிறது என்பதை தீர்மானிக்கும் பல பரிசோதனைகள் பின்தொடர்ந்தன.
நவீன உயிரித் தொழில்நுட்பம் rDNA தொழில்நுட்பத்தை அடிப்படையாகக் கொண்டது, இது விஞ்ஞானிகள் வெவ்வேறு டிஎன்ஏ துண்டுகளை வெட்டி இணைக்கவும், புதிய மறுசேர்க்கை (கைமேரிக்/கலப்பின) டிஎன்ஏவை ஒரு புதிய ஹோஸ்ட்டில் வைக்கவும் அனுமதித்து உயிரித் தொழில்நுட்பத்தில் புரட்சியை ஏற்படுத்தியுள்ளது (படம் 1.1). இது ஒரு புதிய பண்பை வழங்கும் வகையில் ஒரு உயிரினத்திலிருந்து மற்றொரு உயிரினத்திற்கு மரபணு(களை) மாற்ற அனுமதிக்கிறது. இது அதன் புரதத்தை அடையாளம் காண்பது தொடர்பாக உயிரித் தொழில்நுட்பத்தின் பழமையான செயல்முறையில் புரட்சியை ஏற்படுத்தியுள்ளது.

படம் 1.1: நவீன உயிரித் தொழில்நுட்பத்தின் கண்ணோட்டம், துல்லியம் மற்றும் திறன் மற்றும் வரம்பற்ற சாத்தியக்கூறுகள். rDNA தொழில்நுட்பத்தின் வருகையிலிருந்து, உயிரித் தொழில்நுட்பம் மேலும் மேம்பட்டதாக மாறியுள்ளது மற்றும் மருத்துவம், வேளாண்மை, விலங்கு அறிவியல் மற்றும் சுற்றுச்சூழல் அறிவியலில் முன்னேற்றங்களுக்கு வழிவகுத்துள்ளது. நவீன உயிரித் தொழில்நுட்பத்தின் பல்துறைத் தன்மை மற்றும் அதன் பயன்பாட்டின் பகுதிகள் படம் 1.2 மற்றும் அட்டவணை 1.1 இல் கொடுக்கப்பட்டுள்ளன.
அட்டவணை 1.1: உயிரித் தொழில்நுட்பத்தின் கீழ் உள்ள பகுதிகளின் சில பொதுவான பெயர்கள்
| நீல உயிரித் தொழில்நுட்பம் | கடல் மற்றும் நன்னீர் உயிரினங்களுக்கான உயிரித் தொழில்நுட்பத்தின் பயன்பாடு, இது கடல் உணவு வழங்கலை அதிகரிக்க, ஆபத்தான நீரில் பரவும் உயிரினங்களின் இனப்பெருக்கத்தை கட்டுப்படுத்த மற்றும் புதிய மருந்துகளை உருவாக்க பயன்படுத்தப்படுகிறது. |
| பச்சை உயிரித் தொழில்நுட்பம் | சுற்றுச்சூழல் நட்பு தீர்வுகளுக்கான உயிரித் தொழில்நுட்பத்தின் பயன்பாடு, உதாரணமாக தாவரங்களில் ஊட்டச்சத்து தரம், அளவு மற்றும் சுற்றுச்சூழல் நட்பு பொருட்களின் உற்பத்தியை மேம்படுத்துவது. மேம்பட்ட பண்புகளைக் கொண்ட மாற்று மரபணு தாவரங்கள் பச்சை உயிரித் தொழில்நுட்பத்தின் எடுத்துக்காட்டுகள். |
| சிவப்பு உயிரித் தொழில்நுட்பம் | மருத்துவ உயிரித் தொழில்நுட்பம், இது மருந்து பொருட்களை உற்பத்தி செய்ய பயன்படுத்தப்படுகிறது இன்சுலின், நொதிகள், நுண்ணுயிர் எதிர்ப்பிகள் மற்றும் தடுப்பூசிகள் போன்றவை. |
| வெள்ளை உயிரித் தொழில்நுட்பம் | தொழில்துறை செயல்முறைகள் மற்றும் பிற உற்பத்தி செயல்முறைகளை மேம்படுத்த பயன்படுத்தப்படும் உயிரித் தொழில்நுட்பம். மதிப்புமிக்க வேதிப்பொருட்களின் உற்பத்திக்காக சுற்றுச்சூழல் நட்பு முறையில் தொழில்துறை வினையூக்கிகளாக நொதிகளைப் பயன்படுத்துதல். |

1.2 நவீன உயிரித் தொழில்நுட்பத்தின் பயன்பாடுகள்
rDNA தொழில்நுட்பத்தை அடிப்படையாகக் கொண்ட நவீன உயிரித் தொழில்நுட்பம், பரந்த அளவிலான பயன்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளது. உயிரித் தொழில்நுட்பத்தின் பரந்த பயன்பாட்டுப் பகுதிகளில் மருந்து மற்றும் சிகிச்சை ஆராய்ச்சி, நோய் கண்டறிதல், பயிர் மேம்பாடு, காய்கறி எண்ணெய், உயிரி எரிபொருட்கள் மற்றும் சுற்றுச்சூழல் நட்பு பொருட்களின் வளர்ச்சி (எடுத்துக்காட்டாக உயிரியல் சிதைவு பிளாஸ்டிக்) ஆகியவை அடங்கும். உயிரித் தொழில்நுட்பத்தின் வெற்றிகரமான பயன்பாட்டின் சில சிறந்த எடுத்துக்காட்டுகள் படம் 1.3 இல் வழங்கப்பட்டுள்ளன. இவ்வாறு, நவீன உயிரித் தொழில்நுட்பத்தின் பயன்பாடுகள் முக்கியமாக பின்வரும் முக்கிய பகுதிகளில் கவனம் செலுத்துகின்றன:
- மருத்துவம் மற்றும் சுகாதாரப் பராமரிப்பு
- பயிர் உற்பத்தி மற்றும் வேளாண்மை
- உணவு பதப்படுத்துதல்
- சுற்றுச்சூழல் பாதுகாப்பு

படம் 1.3: உயிரித் தொழில்நுட்பத்தின் வெற்றிகரமான பயன்பாடுகளின் சில சிறந்த எடுத்துக்காட்டுகள்
1.2.1 மருத்துவம் மற்றும் சுகாதாரப் பராமரிப்பு
உயிரித் தொழில்நுட்ப நுட்பங்கள் கண்டறியும் கருவிகள் மற்றும் கிட்களை உருவாக்குவதன் மூலம் நோய் கண்டறிதல் துறையில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, இது நோய்க்கான நிலைகளில் வெளிப்படுத்தப்படும் சில மூலக்கூறுகள் மற்றும் உயிரணு கூறுகளைக் கண்டறிய உதவியாக உள்ளது. rDNA தொழில்நுட்பம், உயிர்த் தகவலியல் கருவிகள், நவீன கருவிகள் மற்றும் உயிர்ச் செயல்முறை தொழில்நுட்பங்களைப் பயன்படுத்தி, செயற்கை மருந்து அனலாக்களை கணிக்க முடியும் மற்றும் சாத்தியமாக தொகுக்க முடியும், இது மேம்பட்ட நோய் சிகிச்சையைக் காட்டலாம். தடுப்பூசிகள் உற்பத்தி மற்றும் மரபணு சிகிச்சையும் மருத்துவத் துறையில் உயிரித் தொழில்நுட்பத்தின் முக்கியமான பயன்பாடுகளாகும். மருத்துவத் துறையில் நவீன உயிரித் தொழில்நுட்பத்தின் சில முக்கிய பயன்பாடுகள் கீழே பட்டியலிடப்பட்டுள்ளன:
- முக்கியமான சிகிச்சை மூலக்கூறுகளின் உற்பத்தி: rDNA தொழில்நுட்பம் சிகிச்சை மதிப்புள்ள உயிரி மருந்துகளை உருவாக்குவதில் வெற்றிகரமாகப் பயன்படுத்தப்பட்டுள்ளது. மருந்து மூலக்கூறுகளாக செயல்படக்கூடிய வெவ்வேறு புரத மூலக்கூறுகள், நுண்ணுயிரிகள், தாவரங்கள் (பின்வரும் பிரிவில் விளக்கப்பட்டுள்ள மாற்று மரபணு தாவரங்கள்) போன்ற பிறமுறை அமைப்புகளில் வெளிப்படுத்தப்படுகின்றன.
நுண்ணுயிர் எதிர்ப்பிகள் மற்றும் ஹார்மோன்கள் உட்பட பல சிகிச்சை பொருட்கள் rDNA தொழில்நுட்பத்தைப் பயன்படுத்தி உற்பத்தி செய்யப்பட்டுள்ளன, அவை சந்தையில் கிடைக்கின்றன. rDNA தொழில்நுட்பத்தைப் பயன்படுத்தி உற்பத்தி செய்யப்படும் சிகிச்சைப் புரதத்தின் பொதுவான எடுத்துக்காட்டு மனித இன்சுலின் ஆகும், இது நீரிழிவு நோய்க்கான சிகிச்சைக்குப் பயன்படுத்தப்படுகிறது, இது ஒரு நோயாகும், இதில் இரத்த சர்க்கரை அளவுகள் அதிகரிக்கின்றன. இது Escherichia coli போன்ற ஒரு பிறமுறை அமைப்பில் வெளிப்படுத்தப்படும் மனித புரதத்தின் சிறந்த எடுத்துக்காட்டை வழங்குகிறது. தற்போது, இன்சுலின் முக்கியமாக E. coli மற்றும் Saccharomyces cerevisiae இல் உற்பத்தி செய்யப்படுகிறது. மனித வளர்ச்சி ஹார்மோன் rDNA தொழில்நுட்பம் மூலம் வெவ்வேறு நுண்ணுயிர் ஹோஸ்ட் அமைப்புகளில் விரும்பிய புரதங்களை வெற்றிகரமாக உற்பத்தி செய்வதற்கான மற்றொரு எடுத்துக்காட்டு. பல மனித புரதங்களும் மாற்று மரபணு செம்மறி ஆடு மற்றும் வெள்ளாட்டின் பாலில் வெளிப்படுத்தப்பட்டுள்ளன. எடுத்துக்காட்டாக, அமெரிக்காவின் உணவு மற்றும் மருந்து நிர்வாகம் (FDA) மனித பயன்பாட்டிற்காக மாற்று மரபணு வெள்ளாடுகளின் பாலில் இரத்த உறைதல் எதிர்ப்பியின் உற்பத்தியை அங்கீகரித்துள்ளது.
தற்போது, விஞ்ஞானிகள் ஹெபடைடிஸ், புற்றுநோய் மற்றும் இதய நோய்கள் போன்ற நோய்களுக்கு எதிரான மருந்துகளை உருவாக்க முயற்சி செய்கின்றனர், அவை மனித இறப்புக்கான முக்கிய காரணங்களாகும்.
- மரபணு சிகிச்சை: இந்த தொழில்நுட்பம் சிஸ்டிக் ஃபைப்ரோசிஸ், தலசீமியா, பார்கின்சன் நோய் போன்ற மரபணு குறைபாடுகளால் ஏற்படும் நோய்களின் சிகிச்சையில் மிகவும் உதவியாக உள்ளது. 1972 இல் கருத்தாக்கம் செய்யப்பட்ட மரபணு சிகிச்சை, நோயைக் குணப்படுத்த ஒரு மருந்தாக நோயாளியின் உயிரணுவில் தேவையான மரபணுவை வழங்குவதை உள்ளடக்கியது, இதனால் அது குறைபாடுள்ள மரபணுவின் செயல்பாட்டை மாற்றுகிறது. முதல் முயற்சி, வெற்றி பெ
