సాంకేతికత తోడ్పాటుతో, జీవులలో ఆశించదగిన మార్పులు…@ బయోటెక్నాలజీ…!!

ఈ భూమిపైన సుదీర్ఘ మానవ ప్రస్థానంలో మానవుని పరిణామం ఉన్నస్థితి నుండి ఉన్నత స్థితివైపు పురోగమించడానికి ఎన్నో రకాలైన సాంకేతికతలు తోడ్పాటు నందించాయి. అలాంటి సాంకేతిక పరిజ్ఞానాల్లో జీవసాంకేతికత లేదా బయోటెక్నాలజీ ఒకటి.. ఆ బయోటెక్నాలజీ కథాకమామిషు ఏంటో ఇప్పుడు తెలుసుకుందాం.

బయోటెక్నాలజీ అన్నది గ్రీకు పదం. బయో అనగా జీవము లేదా జీవన వ్యవస్థలు, టెక్నో అనగా సాంకేతిక నైపుణ్యం, లోగోస్‍ అనగా శాస్త్రం లేదా అధ్యయనం అని అర్థం. ఈ విధంగా సాంకేతిక నైపుణ్యాన్ని వినియోగించి మన చుట్టూ ఉన్న జీవులు వాటిలోని భాగాలను ఉపయోగించి మనుషులకు అవసరమైన ఉత్పత్తులను, పక్రియలను అభివృద్ధి చేసే శాస్త్రాన్ని జీవసాంకేతిక శాస్త్రం (బయో టెక్నాలజీ) అంటారు.
బయోటెక్నాలజీ అనే పదాన్ని 1919లో హంగేరి దేశానికి చెందిన వ్యవసాయ శాస్త్రవేత్త కార్ల్ ఎరెకీ తను రచించిన ‘‘బయోటెక్నాలజీ ఆఫ్‍ మీట్‍, ఫ్యాట్‍ అండ్‍ మిల్క్ ప్రొడక్షన్‍ ఇన్‍యాన్‍ అగ్రికల్చరల్‍ లార్జ్ – స్కేల్‍ ఫామ్‍’’ అన్న గ్రంథంలో తొలిసారిగా ఉపయోగించారు. జీవ వనరులను విలువైన ఉత్పత్తులుగా మార్చడానికి సాంకేతికతను వినియోగించవచ్చని ఎరెకీ తొలిసారిగా ప్రతిపాదించాడు.

వైద్య-ఆరోగ్యరంగాల్లో వినియోగించే బయోటెక్నాలజీని రెడ్‍ బయోటెక్నాలజీ అని, పరిశ్రమల్లో వినియోగిస్తే వైట్‍ బయోటెక్నాలజీ, సముద్ర తీర ప్రాంతాలు, అక్వాకల్చర్‍లో వినియోగిస్తే బ్లూ బయోటెక్నాలజీ అని, పేటెంట్‍లు, ప్రచురణలు, ఆవిష్కరణల వివరాలు తెలిపే బయోటెక్నాలజీని పర్పుల్‍ బయోటెక్నాలజీ, వ్యవసాయ రంగంలో వినియోగిస్తే గ్రీన్‍ బయోటెక్నాలజీ, ఎడారి ప్రాంత అభివృద్ధికి వినియోగిస్తే ‘‘బ్రౌన్‍ బయోటెక్నాలజీ’’ అని, కిణ్వ పక్రియలో వినియోగిస్తే గ్రేబయోటెక్నాలజీ, ఫుడ్‍ ప్రాసెసింగ్‍, న్యూట్రిషన్‍ రంగాల్లో వినియోగిస్తే ఎల్లో బయోటెక్నాలజీ అని, బయోఇన్ఫర్మేటిక్స్, నానో టెక్నాలజీ రంగాల్లో వినియోగిస్తే గోల్డ్ బయోటెక్నాలజీ అని పిలుస్తారు.

బయోటెక్నాలజీలో ఈ క్రింది పద్ధతులున్నాయి. వీటి ద్వారా బయోటెక్నాలజీ విభిన్న రంగాల్లో శరవేగంగా పురోగమిస్తోంది.
1) జెనెటిక్‍ ఇంజనీరింగ్‍
ప్రయోగశాల ఆధారిత సాంకేతిక పరిజ్ఞానాన్ని ఉపయోగించి ఒక జీవి యొక్క డీఎన్‍ఏలో మార్పులు చేయడాన్ని జెనెటిక్‍ ఇంజనీరింగ్‍ అంటారు. రీ కాంబినెంట్‍ డీఎన్‍ఏ టెక్నాలజీ మరియు పాలిమరేజ్‍ చైన్‍ రియాక్షన్‍లను జెనెటిక్‍ ఇంజనీరింగ్‍లోని సాధారణ పద్ధతులుగా చెప్పవచ్చు.

  • అతిథేయి జీవి నుండి ఆసక్తి ఉన్న జన్యువులను గుర్తించడం మరియు వేరుచేయడం మొదటి దశగా చెప్పవచ్చు. ఈ విధానంలో రిస్ట్రిక్టెడ్‍ ఎండో న్యూక్లియేజ్‍ అన్న ఎంజైమ్‍ గుర్తించిన లేదా వేరు చేసిన జన్యువుల సీక్వెన్స్ను తగ్గిస్తుంది.
  • ఆసక్తిగల జన్యువును వాహకం (vectors)లోకి చొప్పించడాన్ని రెండవ దశగా చెప్పవచ్చు. ఈ విధానంలో ప్లాస్మిడ్‍లను వాహకాలుగా వినియోగిస్తారు. (క్రోమోజోమల్‍ డీఎన్‍ఏ నుండి వేరుగా ఉండే చిన్న, వృత్తాకార రెండుపోచలు (double stranded) గలిగిన డీఎన్‍ఏ అణువులను ప్లాస్మిడ్‍లు అంటారు. ఇవి సాధారణంగా బ్యాక్టీరియా లేదా ఆర్కియాలో కనిపిస్తాయి) ఇప్పుడు కూడా ఆసక్తిగల జన్యు శ్రేణితో సరిపోయే వాహకం (ప్లాస్మిడ్‍) నిర్దిష్ట క్రమాన్ని (sequence) కత్తిరించడానికి రిస్ట్రిక్టెడ్‍ ఎండో న్యూక్లియేజ్‍నే వాడతారు.
  • జీన్‍ క్లోనింగ్‍: ప్లాస్మిడ్‍ మరియు అతిథేయి (host) జన్యువు కలిసి ఏర్పడిన డీఎన్‍ఏను రీకాంబినెంట్‍ డీఎన్‍ఏ అంటారు. ఇలా ఏర్పడిన రీకాంబినెంట్‍ డీఎన్‍ఏ పెరగడానికి అవకాశం ఉన్న పోషక మాధ్యమం కలిగిన వాహకానికి బదిలీ చేయబడుతుంది. అతిథేయి (బ్యాక్టీరియా) ప్రొటీన్లను ఉత్పత్తి చేయడం ద్వారా ఒకే రూపం కలిగిన జన్యువులను తయారు చేస్తుంది. దీనినే జీన్‍ క్లోనింగ్‍ అంటారు.

జీవి కణం లోపల క్లోనింగ్‍ చేసే ఆర్‍డీటీలా కాకుండా, పీసీఆర్‍, డీఎన్‍ఏని కణం వెలుపల (ఇన్‍విట్రో) ప్రతిరూపం చేస్తుంది. ఈ విధానంలో డీఎన్‍ఏ లక్షల నుండి బిలియన్ల కాపీలుగా విస్తరిస్తుంది (amplify). ఇది విస్తరించాల్సిన జన్యువులోని ఒక విభాగాన్ని ఎంపిక చేసుకోవడానికి ప్రైమర్‍లు అని పిలువబడే చిన్న డీఎన్‍ఏ భాగాలను (కృత్రిమ) ఉపయోగించడం జరుగుతుంది.

  • తరువాత టక్‍ పాలిమరేజ్‍ అనే ఎంజైమ్‍ ఆ విభాగాన్ని బహుళ చక్రాలలో విస్తరించడానికి ఉపయోగపడుతుంది.
  • అంటువ్యాధుల నిర్ధారణలో పీసీఆర్‍ వినియోగించబడుతుంది.

RNAi అనేది మొక్కలు మరియు ఇతర నిజకేంద్రక జీవుల కణాలలో సహజంగా ఏర్పడిన రక్షణ యంత్రాంగంగా చెప్పవచ్చు. ఈ విధానంలో ఆర్‍ఎన్‍ఏ యొక్క చిన్న ముక్కలు, మొక్కలు నిజకేంద్రక జీవుల కణాలలోని ప్రొటీన్లను కోడ్‍ చేసే మెసెంజర్‍ ఆర్‍ఎన్‍ఏ (mRNAi )లను బంధించడం ద్వారా ప్రొటీన్ల అనువాదాన్ని (protein translation) నిరోధిస్తాయి.

  • RNAi అనేది అనావశ్యక జన్యువులను నిష్క్రియం చేయడానికి రూపొందించిన ఉపకరణంగా చెప్పవచ్చు
  • జన్యువులను నిష్క్రియం చేయడానికి RNAi సాంకేతిక పరిజ్ఞానాన్ని ఉపయోగించడం ద్వారా వ్యాధి కారక జన్యువులను నిరోధించడం, తెగుళ్ళను నిరోధించే మొక్కలను అభివృద్ధి చేయడం, జన్యు విధులను పరిశోధించడం లాంటి విధులను నిర్వర్తించవచ్చు.

కణజాల వర్థనం అనేది ఒక జీవశాస్త్ర పరిశోధనా పద్ధతి. ఈ విధానంలో మొక్కలు లేదా జంతువుల నుండి కణాలు లేదా కణజాలాలను వేరుచేసి, అలా వేరు చేసిన కణజాలాలను ఒక కృత్రిమ మాధ్యమంలో ఉంచి, అక్కడ వాటి పెరుగుదలను ప్రోత్సహిస్తారు.
మొక్కల కణజాల వర్ధనంలో, మొక్కల కణజాలాల శకలాలు కృత్రిమ మాధ్యమానికి బదిలీచేయబడతాయి. అక్కడ మొక్కలలో టోటి పొటెన్సీ (ఒక మొక్క కణం, అనుకూల పరిస్థితులలో పూర్తి కొత్త మొక్కగా పునరుత్పత్తి చెందే సామర్థ్యం) లక్షణం కారణంగా అవి పూర్తి మొక్కగా ఎదుగుతాయి.
మొక్కల కణజాల వర్ధనం జన్యుపరంగా అభివృద్ధి చెందిన, వాణిజ్య పరంగా విలువైన మొక్కలను ఉత్పత్తి చేయడానికి అవసరమైన మార్గాలను సుగమం చేసింది.

  • కొన్ని నియంత్రిత పరిస్థితులలో మొక్కల పెరుగుదల, జీవక్రియ, పునరుత్పత్తి, శరీర ధర్మశాస్త్రం మరియు పోషక అవసరాల లక్షణాలను నిశితంగా అధ్యయనం చేయడానికి కణజాల వర్థనాన్ని విరివిగా వినియోగించవచ్చు.
  • కణజాల వర్ధనం, జీవులకు సోకే ఇన్ఫెక్షన్లు, జీవులలోని ఎంజైమ్‍లోపాలు, మరియు క్రోమోజోమ్‍లలోని అసాధారణ పరిస్థితులు, క్యాన్సర్ల వర్గీకరణ, మందులు, టీకాలు, వ్యాధి నిర్ధారణ పరీక్షల అభివృద్ధి, లాంటి విశిష్టమైన వ్యాధి నిర్ధారణ యంత్రాంగాన్ని ఆవిష్కరించింది.


ఇది ఒక జీవశాస్త్ర ఉపవిభాగం. ఇది జీవసంబంధమైన డేటాను సేకరించడం, నిల్వచేయడం, విశ్లేషించడం మరియు అవసరమైన విభాగాలకు బదిలీ చేయడంలో కీలకపాత్ర పోషిస్తుంది.

  • ఇది గణితం, కంప్యూటర్‍ సైన్స్, భౌతిక మరియు జీవ శాస్త్రాలను వినియోగించి సంక్లిష్టమైన జీవ సంబంధిత డేటా అర్థం చేసుకొనేందుకు అవసరమైన సాఫ్ట్వేర్‍ సాధనాలు మరియు పద్ధతులను అభివృద్ధి చేస్తుంది.
  • బయోఇన్ఫర్మేటిక్స్లో జన్యుశ్రేణి నిర్ధారణలు మరియు జన్యు వ్యక్తీకరణ నమూనాల కొలతలతో సహా అధిక మొత్తంలో డేటాను ఉత్పత్తి చేసే ఎక్స్పెరిమెంట్స్ వినియోగించబడతాయి.
  • ఈ విధంగా ఆవిష్కరించబడిన జీవసంబంధిత డేటాను నూతన ఔషధాల ఆవిష్కరణ మరియు అభివృద్ధిలో విరివిగా వినియోగిస్తారు.


భారతదేశంలో బయోటెక్నాలజీ: మనదేశంలో వేగంగా అభివృద్ధి చెందుతున్న రంగాలలో బయోటెక్నాలజీ రంగం ఒకటి. మనదేశం యొక్క ఆర్థిక ప్రగతిని వేగిర పరచడంలో ఇది కీలకపాత్ర పోషించగలదని విశ్లేషకుల అంచనా. 1982లో జరిగిన 69వ ఇండియన్‍ సైన్స్ కాంగ్రెస్‍ సమావేశంలో బయోటెక్నాలజీ అభివృద్ధి గురించి తొలిసారిగా ప్రతిపాదించారు. 1982లోనే నేషనల్‍ బయెటెక్నాలజీ బోర్డు ఏర్పాటైంది. 1986లో కేంద్ర సైన్స్ •& టెక్నాలజీ మంత్రిత్వ శాఖ ఆధ్వర్యంలో డిపార్ట్మెంట్‍ ఆఫ్‍ బయోటెక్నాలజీ ఏర్పాటు చేశారు. ఈ సంస్థ ఈ రంగంలో మానవ వనరులను పెంపొందించడం కోసం యూనివర్సిటీల్లో విభిన్న కోర్సులను ప్రారంభించింది.
బయో ఎకానమీ: బయోటెక్నాలజీ మరియు లైఫ్‍ సైన్సెస్‍లో పరిశోధన మరియు ఆవిష్కరణల ద్వారా నడిచే ఆర్థిక కార్యకలాపాలను బయో ఎకానమీగా పిలుస్తారు.


బయోటెక్నాలజీ రంగ సామర్థ్యం: భారతదేశ బయో ఎకానమీ రంగం 2025 నాటికి 150 బిలియన్‍ డాలర్ల లక్ష్యాన్ని మరియు 2030 నాటికి 300 బిలియన్‍ డాలర్లకు పైగా లక్ష్యాన్ని సాధించే దిశగా ముందుకు సాగుతోంది. భారతదేశం ప్రపంచంలోని మొదటి 12 బయోటెక్నాలజీ గమ్యస్థానాలలో ఒకటిగానూ మరియు ఆసియా పసిఫిక్‍లో మూడవ స్థానంలోనూ ఉంది. మనదేశంలోని విస్తారమైన వ్యవసాయ వనరులు, 7500 కి.మీ. పొడవైన తీర ప్రాంతం మన దేశ బయోటెక్నాలజీ రంగాన్ని పరిపుష్టం చేస్తూ, రేపటి దేశ ప్రగతికి చోదక శక్తిగా నిలుస్తోంది. జీనోమ్‍ ఎడిటింగ్‍, సింథటిక్‍ టెక్నాలజీ, మైక్రోబియల్‍ బయోరిసోర్సెస్‍, ఎంజైమ్‍ మరియు మెటబాలిక్‍ ఇంజనీరింగ్‍ లాంటి సాంకేతిక అంశాలపై నేటి యువతలో అవగాహన పెరుగుతున్న కారణంగా బయోటెక్నాలజీ అన్నది ట్రెండింగ్‍ కెరీర్‍ ఎంపికగా మారింది.
బయోటెక్నాలజీ సంస్థలు: ఇండియన్‍ అగ్రికల్చరల్‍ రీసెర్చి ఇన్సిట్యూట్‍ (ఐఏఆర్‍ఐ) దిల్లీ, నేషనల్‍ డెయిరీ రీసెర్చ్ ఇన్సిస్టిట్యూట్‍ (ఎన్‍డీఆర్‍ఐ) కర్నాల్‍ (హర్యాణా), ఇండియన్‍ వెటర్నరీ రీసెర్చ్ ఇన్సిస్టిట్యూట్‍ (ఐవీఆర్‍ఐ) ఇజత్‍నగర్‍ (యూపీ) వంటి ప్రదేశాల్లో బయోటెక్నాలజీ పరిశోధనా కేంద్రాలు ప్రారంభించారు. 1983లో ఇండియన్‍ అగ్రికల్చరల్‍ రీసెర్చ్ ఇన్సిస్టిట్యూట్‍లో ఉన్న బయోటెక్నాలజీ పరిశోధనా సంస్థను నేషనల్‍ రీసెర్చ్ సెంటర్‍ ఫర్‍ ప్లాంట్‍ బయోటెక్నాలజీగా మార్చారు. డిపార్ట్మెంట్‍ ఆఫ్‍ బయోటెక్నాలజీ ఆధ్వర్యంలో దేశవ్యాప్తంగా 7 సీపీఎంబీ (సెంటర్‍ ఫర్‍ ప్లాంట్‍ మాలిక్యులర్‍ బయాలజీ) సంస్థలు ఏర్పాటయ్యాయి. ఇండియన్‍ కౌన్సిల్‍ ఆఫ్‍ మెడికల్‍ రీసెర్చ్ (ఐసీఎంఆర్‍), కౌన్సిల్‍ ఆఫ్‍ సైంటిఫిక్‍ ఇండస్ట్రియల్‍ రీసెర్చ్ బయోటెక్నాలజీలో పరిశోధనలు ప్రారంభించాయి. దిల్లీలోని నేషనల్‍ బ్యూరో ఆఫ్‍ ప్లాంట్‍ జెనెటిక్‍ రిసోర్సెస్‍ (ఎన్‍బీపీజీఆర్‍)లో బయోటెక్నాలజీ పద్ధతులు ఉపయోగించి బీజ ద్రవ్యం (జర్మ్ప్లాజమ్‍) పరిరక్షణను ప్రారంభించారు. ఈ సంస్థలోనే నేషనల్‍ ఫెసిలిటీ ఫర్‍ ప్లాంట్‍ టిష్యూకల్చర్‍ రిసాయిసిటరీ ఉంది. త్రివేండ్రంలోని ట్రోపికల్‍ బొటానికల్‍ గార్డెన్‍ అండ్‍ రీసెర్చ్ ఇన్సిస్టిట్యూట్‍లో అతిశీతల పరిరక్షణ (క్రయోప్రిజర్వేషన్‍) పద్ధతిలో వివిధ రకాల మొక్కల భాగాలు భద్రపరుస్తున్నారు. లఖ్‍నవూలోని సెంట్రల్‍ ఇన్సిస్టిట్యూట్‍ ఆఫ్‍ మెడిసినల్‍ అండ్‍ ఆరోమాటిక్‍ ప్లాంట్స్ (సీఐఎంఏపీ), దిల్లీలోని నేషనల్‍ బ్యూరో ఆఫ్‍ ప్లాంట్‍ జెనెటిక్‍ రిసోర్సెస్‍లో నేషనల్‍ జీన్‍బ్యాంకులు ఏర్పాటయ్యాయి. అంతర్జాతీయ స్థాయి పరిశోధనలో సహాయ సహకారాల కోసం యూఎన్‍ఓ ఆధ్వర్యంలో ఇంటర్నేషనల్‍ సెంటర్‍ ఫర్‍ జెనెటిక్‍ ఇంజనీరింగ్‍ అండ్‍ బయో టెక్నాలజీని దిల్లీలో ప్రారంభించారు.

బయోటెక్నాలజీ రంగ పురోగతికి భారత ప్రభుత్వం ఈ క్రింది చర్యలు చేపట్టింది.
i) నేషనల్‍ బయోఫార్మామిషన్‍: మనదేశంలో ఫార్మాస్యూటికల్‍ రంగ అభివృద్ధిని ప్రోత్సహించడానికి పరిశ్రమలు మరియు విద్యాసంస్థల ముఖ్య సహకారాన్ని పెంపొందించడానికి ఈ మిషన్‍ ప్రారంభించారు.
ii) ఇన్నోవేట్‍ ఇన్‍ ఇండియా పథకం (i3): బయోటెక్నాలజీ రంగంలో వ్యవస్థాపన మరియు స్వదేశంలో తయారీని ప్రోత్సహించడానికి ఱ3 పథకం ప్రారంభించబడింది. i3 పథకాన్ని బయోటెక్నాలజీ ఇండస్ట్రీ రీసెర్చ్ అసిస్టెన్స్ కౌన్సిల్‍ (BIRAC) అమలు చేస్తుంది.
iii) బయోటెక్‍ కిసాన్‍: వ్యవసాయరంగం వినూత్న సాంకేతికతలు పరిష్కారాలు అభివృద్ధి చేయడం, వాటిని క్షేత్రస్థాయిలో అమలు చేయడం మరియు రైతులను ఏకతాటిపైకి తీసుకురావడమే లక్ష్యంగా ఈ కార్యక్రమాన్ని డిపార్ట్మెంట్‍ ఆఫ్‍ బయోటెక్నాలజీ (DBT) బయోటెక్‍ కృషి ఇన్నోవేషన్‍ సైన్స్ అప్లికేషన్‍ నెట్‍వర్క్ (బయోటెక్‍ కిసాన్‍)ను 2017లో ప్రారంభించింది.
iv) అటల్‍ జై అనుసంధాన్‍ బయోటెక్‍ మిషన్‍: తల్లి మరియు శిశు ఆరోగ్యం, యాంటీమైక్రోబయల్‍ నిరోధకత, పోషకాహారం, క్లీన్‍ టెక్నాలజీ, అంటువ్యాధులకు టీకాలు లాంటి విషయాలలో ఎదురయ్యే సవాళ్ళను పరిష్కరించడమే లక్ష్యంగా ఈ పథకం ప్రారంభించబడింది. DBTఈపథకాన్ని అమలు చేస్తుంది.
v) వన్‍హెల్త్ కన్సార్టియం: మనదేశానికి వెలుపలి వైపు నుండి వచ్చే వ్యాధికారక జీవులు, జునోటిక్‍ వ్యాధి కారకాల యొక్క ఇన్ఫెక్షన్‍లను సర్వే చేయడానికి DBTదీనిని 2021లో ప్రారంభించింది.
vi) బయోటెక్నాలజీ ఇండస్ట్రీ రీసెర్చ్ అసిస్టెన్స్ కౌన్సిల్‍ (BIRAC): బయోటెక్నాలజీ రంగంలో అభివృద్ధి చెందుతున్న సంస్థలను బలోపేతం చేయడం ద్వారా వ్యూహాత్మక పరిశోధన మరియు ఆవిష్కరణలను ప్రోత్సహించడానికి DBTదీనిని స్థాపించింది.
vii) బయోటెక్‍ పార్కులు: బయోటెక్నాలజీ రంగ ఉత్పత్తులు మరియు సేవలలోకి పరిశోధనలను ఆహ్వానించేందుకు గానూ డీబీటీ దేశవ్యాప్తంగా బయోటెక్‍ పార్కులు మరియు ఇన్‍క్యుబేటర్లను ఏర్పాటు చేసి, వాటికి కావాల్సిన మౌళిక సదుపాయాలను సమకూరుస్తోంది.
viii) స్టార్టప్‍లు: మనదేశంలో బయోటెక్‍ రంగం మొదటి సారిగా 2022లో ఒకే క్యాలండర్‍ సం।।లో 1000 కంటే ఎక్కువ కొత్త స్టార్టప్‍లను నమోదు చేసింది. ప్రారంభంలో 50 నుండి 6756కు స్టారప్‍ల సంఖ్య గణనీయంగా పెరిగింది. 2025 నాటికి బయోస్టార్టప్‍ల సంఖ్యను 10వేలకు పైగా పెంచాలని ప్రభుత్వ లక్ష్యం.

1) మెడిసినల్‍ బయోటెక్నాలజీ (రెడ్‍ బయోటెక్నాలజీ):
బయోటెక్నాలజీని వైద్య, ఆరోగ్యరంగంలో రోగ నిర్ధారణ మరియు వ్యాధుల చికిత్స కోసం కింది విధంగా
ఉపయోగిస్తారు.
i) జన్యు చికిత్స: ఈ విధానంలో ఏదైనా ఒక వ్యాధి వ్యాప్తిని నియంత్రించడానికి, నివారించడానికి లేదా పూర్తిగా నయం చేయడానికి జన్యుశాస్త్రాన్ని ఉపయోగిస్తారు. జన్యుశాస్త్రం (జెనెటిక్స్) రోగి కణాలలోని లోపభూయిష్ట జన్యువును తొలగించి ఆస్థానంలో ఆరోగ్యకరమైన జన్యువుతో భర్తీ చేయడం ద్వారా వ్యాధిని పూర్తిగా నయం చేస్తుంది.
ii) CART సెల్‍ థెరపీ: ఇది క్యాన్సర్‍ నివారించడానికి వినియోగించే చికిత్సా విధానం. ఈ విధానంలో T కణాలుగా పిలువబడే రోగనిరోధక కణాలను, ప్రయోగశాలలో జన్యుపరంగా మార్పులు చేస్తారు. తద్వారా అవి క్యాన్సర్‍ కణాలను మరింత సమర్థవంతంగా గుర్తించి తొలగిస్తాయి.
iii) జీనోమ్‍ సీక్వెన్సింగ్‍: ఒక జీవిలోని మొత్తం జన్యువులను ఒక వరుస క్రమంలో క్రమబద్దీకరించడాన్ని జీనోమ్‍ స్వీక్వెన్సింగ్‍ అంటారు. వ్యాదుల నిర్ధారణకు, వ్యాధుల చికిత్సా లక్ష్యాలను గుర్తించ డానికి జీనోమ్‍ సీక్వెన్సింగ్‍ ఉపయోగిస్తారు.
ఉదా: కోవిడ్‍-19 వైరస్‍ యొక్క జీనోమ్‍ సీక్వెన్సింగ్‍ దాని వ్యాక్సిన్ల అభివృద్ధికి బాగా ఉపయోగపడింది.

చికిత్సా ప్రొటీన్లు: సహజంగా లభించే మానవ ప్రొటీన్లను జన్యుపరంగా మార్పులు చేసినట్లయితే, వాటిని చికిత్సా ప్రొటీన్లు అంటారు. వీటిని క్యాన్సర్‍, హెచ్‍ఐవీ మరియు ఇతర వ్యాధుల చికిత్సలో విస్తృతంగా వాడతారు. ఉదా: ఇన్సులిన్‍, మోనోక్లోనల్‍ యాంటీబాడీస్‍.

2) ఇండస్ట్రియల్‍ బయోటెక్నాలజీ (వైట్‍ బయోటెక్నాలజీ):
బయోటెక్నాలజీ ప్రాసెసింగ్‍ అనేది ఎంజైమ్‍లు మరియు విభిన్న రకాల సూక్ష్మజీవుల నుండి రసాయనాలు, విభిన్న రకాల సమ్మేళనాలు, ఇంధనాలు మరియు వివిధ పరిశ్రమలలో ఉపయోగపడే ఉత్పత్తులను తయారు చేస్తారు. ఉదా।। ఆహార పానియాల పరిశ్రమలోS.cerevisiae అన్న ఈస్ట్ఉపయోగిస్తారు. అదేవిధంగా సూక్ష్మజీవుల ఎంజైమ్‍లను వాషింగ్‍ డిటర్జెంట్లు, ఫుడ్‍ ప్రాసెసింగ్‍, సౌందర్య సాధనాలు మొ।।లగు వాటిలో ఉపయోగిస్తారు. ఇంకా ఈ విధానంలో వ్యాక్సిన్లు, సూక్ష్మ జీవనాశకాలు ఔషధాల తయారీలో వాడతారు.
3) శక్తి రంగం: శిలాజ ఇంధనాల ద్వారా వెలువడే కార్బన్‍ ఉద్గారాలను తగ్గించడానికి గానూ ఈ రంగంలో మొక్క జొన్న, గడ్డి నుండి బయో ఇథనాల్‍ మరియు బయో డీజిల్‍ లాంటి జీవ ఇంధనాలు తయారు చేస్తున్నారు. అదే విధంగా బయోమాస్‍ నుండి ఇథైల్‍ ఆల్కహాల్‍ తయారీ, పెట్రో పంటలు, ఆల్గల్‍ హైడ్రో కార్బన్స్ లాంటివి ఉత్పత్తమవుతున్నాయి.
4) ఫుడ్‍ ప్రాసెసింగ్‍ రంగం: కిణ్వప్రకియ ద్వారా తయారయ్యే బ్రెడ్‍, వైన్‍ లాంటి పదార్థాల తయారీలో బయోటెక్నాలజీ ఉపయోగపడుతోంది. ఫెర్మెంటేషన్‍ బయోటెక్నాలజీ ప్రస్తుతం ప్రత్యేక విభాగంగా ఏర్పాటైంది. విటమిన్లు, అమైనోఆమ్లాలు జీవ సాంకేతికత ద్వారానే తయారవు తున్నాయి.
5) అగ్రికల్చరల్‍ బయోటెక్నాలజీ (గ్రీన్‍ బయోటెక్నాలజీ): ఈ రంగంలో బయోటెక్నాలజీని ఉపయోగించి జీవ పురుగు మందులు, జీవ ఎరువులు తయారు చేస్తున్నారు. వీటి వల్ల కాలుష్యం తగ్గుతోంది. సేంద్రియ వ్యవసాయానికి కూడా బయోటెక్నాలజీ తోడ్పడుతోంది. ఇందులో భాగంగా టిష్యూ కల్చర్‍ విధానంలో పెంచిన మొక్కలు వేగంగా పెరుగుతూ అధిక దిగుబడినిస్తున్నాయి. జెనెటిక్‍ ఇంజనీరింగ్‍ ద్వారా జన్యుమార్పిడి మొక్కలు తయారు చేస్తున్నారు. ఇవి తెగుళ్ళను తట్టుకుంటూ అధిక దిగుబడి నిస్తున్నాయి. జీన్‍ ఎడిటింగ్‍ ద్వారా నూతన వంగడాలను తయారు చేస్తున్నారు. చేపల పెంపకం, రొయ్యల పెంపకం నందు బయోటెక్నాలజీ వినియోగం ద్వారా అధికదిగుబడి పొందుతున్నారు. పట్టుపురుగులు, తేనెటీగల పెంపకం మరియు పాడిపరిశ్రమ యందు ఈ సాంకేతికతను వినియోగిస్తున్నారు. పిండ మార్పిడి, కృత్రిమ గర్భధారణ లాంటి పద్ధతులను అనుసరించడం ద్వారా అధిక పాలదిగుబడి, అధిక మాంసం ఉత్పత్తి సాధ్యమవుతున్నాయి.
6) పర్యావరణ బయోటెక్నాలజీ: నేల, జలకాలుష్యాన్ని తగ్గించడానికి, కాలుష్య కారకాలను విచ్ఛిన్నం చేయడానికి జీవ సాంకేతిక విధానాలు తోడ్పడుతున్నాయి. బయోరెమిడిమేషన్‍, ఫైటో రెమిడిమేషన్‍ పద్ధతుల ద్వారా కాలుష్యాన్ని తొలగిస్తున్నారు. జన్యుపరివర్తత సూక్ష్మ జీవులను వినియోగించి సముద్రంలోని చమురు తెట్టులను తొలగిస్తున్నారు.
7) యానిమల్‍ బయోటెక్నాలజీ: బయోటెక్నాలజీ జన్యుపరంగా మార్పుచేసిన అనేక జంతువులను సృష్టించడానికి తోడ్పడింది. ఉదా: మొదటి జన్యుమార్పిడి జంతువు – డాలీ (గొర్రె)

i) నైతిక ఆందోళనలు: బయోటెక్నాలజీ విధానంలో జన్యులలో మార్పిడి ద్వారా ఉద్భవించే కొత్త జీవుల వల్ల సమాజంలో నైతికంగా ఊహించని పరిణామాలు తలెత్తే అవకాశం ఉందని విశ్లేషకుల భావన. ఉదా।। మానవ క్లోనింగ్‍. క్లోనింగ్‍ విధానంలో మానవాళిని సృష్టించినట్లయితే సామాజిక సంబంధాలు విచ్ఛిన్నమయ్యే ప్రమాదం ఉంది.
ii) భద్రతాపరమైన ఆందోళనలు: సింథటిక్‍ బయాలజీలో ఇటీవల వచ్చిన నూతన పోకడల ననుసరించి ప్రయోగశాలలో కృత్రిమంగా ఉత్పత్తి చేసే జీవులు జీవ ఆయుధాలుగా మారే ప్రమాదం ఉంది. ఉదా: కోవిడ్‍-19, ఆంత్రాక్స్.
iii) అస్థిరతకు దారితీసే అవకాశం: బయోటెక్నాలజీ అనువర్తనాలలో భాగంగా అమలౌతున్న నూతన జన్యుమార్పిడి నైపుణ్యాలు, వాటి ద్వారా ఉద్భవించే వినూత్న ఉత్పత్తులు సరికొత్త అస్థిరతలకు దారితీసే ప్రమాదం ఉంది. ఉదా।। రీకాంబినెంట్‍ డీఎన్‍ఏ టెక్నాలజీ ఉనికిలోకి వచ్చిన ప్రారంభంలో దానివల్ల విభిన్న రకాలైన సమస్యలు తలెత్తే అవకాశం ఉందని శాస్త్రవేత్తలు హెచ్చరించారు.
iv) పర్యావరణపరమైన ఆందోళనలు: బయోటెక్నాలజీ వల్ల వ్యవసాయరంగంలో అనూహ్య సమస్యలు తలెత్తే అవకాశం ఉంది. దానివల్ల పర్యావరణ సమతుల్యం దెబ్బతినే ప్రమాదం కూడా ఉంది. ఉదా।। జన్యుమార్పిడి పంటలు మరియు అడవుల్లో ఉండే మొక్కల మధ్య క్రాస్‍ పాలినేషన్‍ (పరపరాగ సంపర్కం) జరిగి కలుపు నివారణా మందులను (హెర్బిసైడ్స్) తట్టుకొనే సరికొత్త కలుపు మొక్కలు ఉద్భవిస్తాయి. వీటిని నియంత్రించడం కష్టం. వీటినే ‘‘సూపర్‍వీడ్స్’’ అంటారు. ఇంకా తెగుళ్ళను తట్టుకొనే మొక్కల వల్ల ఉపయోగపడే కీటకాలకు హాని కలుగుతుంది.

చివరగా:
మారుతున్న కాలానికనుగుణంగా మానవాళికి అవసరమైన వసతులు, సౌకర్యాలను సమకూర్చడానికి సరికొత్త సాంకేతికతల సహకారం ఆవశ్యం. లోపాలను వీలైనంత తక్కువ స్థాయికి తగ్గించగలిగినట్లయితే బయోటెక్నాలజీ కూడా మానవాళి మహోపకారి అవుతుందడనంలో సందేహం లేదు. ఆ దిశగా శాస్త్రవేత్తలు చేస్తున్న ప్రయత్నాలు సఫలీకృతం కావాలని ఆశిద్దాం.

Leave a Comment

Your email address will not be published. Required fields are marked *