Công nghệ sinh học – Hạt nhân trung tâm ba thành phần
“ Công nghệ sinh học là sự kết hợp của các ngành khoa học tự nhiên và khoa học công nghệ để đạt tới những sự ứng dụng của vi sinh vật, các tế bào, một số thành phần của tế bào nhằm tạo ra những sản phẩm và những sự phục vụ có lợi cho con người”.
Nhiều quá trình công nghệ sinh học có thể được coi là có hạt nhân trung tâm ba thành phần. Trong đó thành phần thứ nhất liên quan đến chất xúc tác sinh học làm nhiệm vụ đặc biệt của qúa trình. Thành phần thứ hai giúp cho thành phần thứ nhất thực hiện được quá trình kỹ thuật tốt nhất, còn thành phần thứ ba thường gọi là quá trình xuôi dòng liên quan đến việc tách và tinh chế sản phẩm chính, hoặc các sản phẩm của quá trình lên men.
Trong đa số các chất xúc tác đã được sư dụng đến nay, hiệu quả bên vững và thuận tiện nhất của quá trình sinh học là vi sinh vật nguyên vẹn. Vì vậy phần lớn các qua trình công nghệ sinh học đều liên quan đến các quá trình vi sinh. Điều này cũng không loại trừ việc sử dụng các sinh vật bậc cao, đặc biệt các tế bào động vật và thực vật ngày càng có vai trò quan trọng trong sinh học hiện đại.
Trong thiên nhiên, các vi sinh vật được coi như nhân tố đầu tiên trong việc cố định năng lượng quang hợp, cũng như những hệ thống dẫn đến sự thay đổi hóa học trong hầu hết các loại phân tử hữu cơ tự nhiên và tổng hợp. Vi sinh vật chứa một nguồn gên vô cùng phong phú và khả năng tổng hợp cũng như phân hủy hầu như vô tận. Mặt khác, vi sinh vật có tốc độ sinh trưởng cực kỳ nhanh mà không động vật nào có được.
Từ nguồn vi sinh vật phong phú đó, người ta phân lập ra những vi sinh vật thuần khiết rồi đột biến, cải tạo, nâng cao hiệu suất sinh tổng hợp của chúng bằng các kỹ thuật di truyền thông thường, hay các kỹ thuật di truyền hiện đại để thu được con giống có những ưu điểm mà ta mong muốn.
Những vi sinh vật đã được chọn lọc cần phải nghiên cứu các biện pháp nuôi giữ để sao cho không bị mất hoạt tính, có thể dùng để sản xuất lâu dài. Một số trường hợp chất xúc tác được dùng ở dạng đã tách và tinh chế như các enzym.
Trong công nghệ sinh học, những quy định của Nhà nước sẽ quyết định về đầu tư cho nghiên cứu và cho phép đưa sản phẩm nghiên cứu vào sử dụng. Các cơ quan chức năng đóng vai trò “ người gác cổng” cho phép nghiên cứu hay sản xuất một sản phẩm mới và sử dụng chúng. Các quy định có thể là các rào cản đáng kể cho sự phát triển của công nghệ sinh học. Trên thực tế các rào cản này có nguồn gốc từ chi phí cho việc thử các sản phẩm có đáp ứng các tiêu chuẩn quy định hay không? Sự chậm trễ và hay thay đổi trong việc thông qua các quy định và thậm chí phản đối thẳng thừng những sản phẩm mới vì lý do an toàn, Việc sử dụng công nghệ tái tổ hợp ADN đã tạo ra mối lo ngại về độ an toàn của sản phẩm. Thái độ của cộng đồng đối với công nghệ sinh học phần lớn liên quan đến vấn đề về sự nguy hiểm tưởng tượng hay cảm tính trong kỹ thuật thao tác gen.
