Biotecnologie

 

Nell’ambito del Centro un settore di ricerca di particolare interesse è quello delle biotecnologie, termine che si riferisce all’integrazione delle scienze naturali, di organismi, cellule, loro parti o analoghi molecolari, nei processi industriali per la produzione di beni e servizi (definizione: European Federation of Biotechnology, EFB).  In tale prospettiva le biotecnologie hanno un vasto campo di applicazione in quanto, grazie all’evoluzione della moderna biologia molecolare verso l’ingegneria genetica,  intervengono di fatto in molti settori della ricerca scientifica e della produzione industriale.
Già nell’antichità possiamo trovare alcune forme di biotecnologia, utili ad ottimizzare il ruolo dei microrganismi. Basta pensare all’uso dei batteri lattici e lieviti per ottenere la lievitazione del pane, al caglio per produrre il formaggio o ai processi fermentativi di birra e vino.
Sono noti a tutti i risultati ottenuti o ottenibili nel campo della farmacologia e della medicina. Del resto, il recente completamento della mappa del genoma umano e di altri animali sta contribuendo, in maniera inattesa fino a pochi decenni fa, alla comprensione dei meccanismi genetici in vari settori.
La biotecnologia moderna maneggia i geni degli organismi e li inserisce in altri organismi per acquistare la caratteristica voluta.
Le seguenti tecnologie permettono l’utilizzo delle conoscenze biologiche:

  • Codificazione del DNA – genomica, farmacogenetica, test genetici, amplificazione, sintesi e sequenziazione del DNA, ingegneria genetica.
  • Sintesi e sequenziazione di proteine e peptidi (i blocchi funzionali), glyco-engineering, proteomica, ormoni e fattori della crescita, recettori delle cellule, comunicazione delle cellule e feromoni.
  • Ingegneria delle cellule e dei tessuti: cultura delle cellule e dei tessuti, ingegneria dei tessuti, ibridazione, fusione cellulare, vaccini e immunostimulatori, manipolazione embrionale.
  • Biotecnologie di processo:  bioreattori, fermentazione, processi biotecnologici produttivi, estrazione metalli con batteri, biocatalizzatori nella fabbricazione della carta, biodesulfurazione, decontaminazione del suolo e biofiltrazione.
  • Terapia genetica e vettori virali.

Una ulteriore evoluzione nelle moderne biotecnologie riguarda l’Ingegneria Genetica. Con tale termine si indica  un atteggiamento progettuale (ingegneria), rivolto verso il patrimonio genetico di un organismo vivente. La Biotecnologia avanzata, che si impegna a creare nuovi organismi a partire dal trasferimento di geni da un organismo ad un altro, si avvale dell’Ingegneria genetica.