Направления биотехнологии
Два других направления биотехнологии – генная инженерия и клеточная инженерия – самые молодые, но очень перспективные области биологии. Первое состоит в Искусственном конструировании молекул ДНК, несущих всю генетическую информацию о данном организме, т. е. заключающих в себе всю программу его роста и развития. Таким образом, можно направленно влиять на наследственность и получать новые виды с необходимыми свойствами. В основе клеточной инженерии лежит культивирование клеток и тканей высших организмов – растений и животных.
Все эти направления тесно связаны. Так, методами генной инженерии можно создавать специальные виды микроорганизмов, содержащих повышенные количества тех или иных ферментов, необходимых для целей инженерной энзимологии. Последняя, в свою очередь, может использовать в качестве катализаторов не только выделенные ферменты, но и непосредственно клетки микроорганизмов.
Кажется, что в таких случаях мы имеем дело уже с микробиологией. Однако к микробиологическим процессам, как правило, относят превращения веществ, идущие в результате жизнедеятельности микроорганизмов, а объекты инженерной энзимологии – это более простые процессы, идущие под действием одного фермента или ферментного комплекса. Так, превращение парафинов в кормовой белок – микробиологический процесс, а селективное окисление тех же парафинов в спирты под действием клеток бактерий, содержащих окислительные ферменты, – энзимологический.
Чтобы понять, почему живые существа могут делать многое, что не в состоянии произвести химические системы, созданные человеком, потребовалось примерно 150 лет. Мы не будем здесь рассматривать историю вопроса, а лучше обратимся к результатам.