Тенденции развития и возможности биотехнологий.

Также Бразилия является вторым мировым лидером в производстве и потреблении биоэтанола.Скромными объемами характеризуется рынок биотехнологий в Индии (2% от мирового). Однако, отмечается стабильный ежегодный прирост около 20%. Здесь отмечается бесспорное лидерство в динамике. Индийская зеленая биоэкономика превысила по объемам канадскую, заняв четвертое место в мире.Биофармацевтика в Индии развита таким образом, что эта страна является крупнейшим в мире производителемрекомбинантных вакцин от гепатита В [12].У Австралийского рынка биотехнологий пятое место в мире по общему его объему. Наиболее распространенными здесь являются агробиоразработки, а также природоохранные технологии.Примером ярко выраженного системного государственного подхода к поддержке биотехнологическогоразвития страны является Китай. Здесь данная сфера является одним из семи приоритетных направлений развития страны, что утверждено правительственной программой. Государство в Китае становится прямымучастником инвестиционного процесса и лидером в сфере венчурного государственного финансирования.В Японии наблюдается второе место (после США) по объемам биофармацевтической продукции. Примечательно, что Япония является – крупнейший в мире импортер (на душу населения)биоагротехнологической продукции.Рассмотрим тенденции последнего времени, которые имеют место на мировом рынке биотехнологий по его направлениям.Начнем с биофармацевтики и биомедицины. Согласно экспертным оценкам, в последнее времяотмечается, так называемый, «патентный обвал» на фармацевтическом рынке. Это становится существеннымстимулом в развитии биофармацевтики. Суть в том, что «лекарства-блокбастеры» (локомотивы продаж дляфармкомпаний) теряют свою патентную защиту. При этом активизируется продажа их дженериков[1].Согласно оценкам аналитиков портала «Новости GMP», в 2016 году патентную защиту потеряли препараты американских компаний с общим объемом продаж около 30 млрд долларов. Вполне ожидаемо, чтоджененрики займут до 70% этого объема. В таких условиях крупнейшие фармпроизводители вынужденыконцентрировать свои усилия на разработке фармацевтических препаратов на базе биотехнологий. Наиболее востребованными здесь видятся лекарства, направленные на лечение конкретных болезней, например, онкозаболевания, гепатиты, диабет [210].Особенностью лекарств, разработанных на основе биотехнологий является, что лекарств, воспроизводство их дженериков представляется более сложным чем в случае с химически-синтезированными препаратами. Здесь необходимо проведение дополнительных клинических испытаний, и рискованность не получить должный результат намного выше в силу технологических особенностей и физико-химических свойств препаратов. Следовательно, в перспективе разработка инновационных биофармцевтических препаратовявляется не только более экономически безопасной, но и более выгодной, с учетом истечения срока патента [12].Наиболее перспективными разработками в области лечения онкологических и сердечно-сосудистых заболеваний сегодня видится система адресной доставки лекарственных средств, предполагающий направленный транспорт лекарственного вещества в конкретную часть организма (орган, клетку). Это сфера наномедицины, высокоэффективных нанотранспортных систем. Рынок в данном направлении растет темпамине менее, чем +10% ежегодно. По оценкам экспертов валовый объем продаж здесь приблизится к 200 млрд. долл. в 2020 году [16].Значимым направлением биотехнологий является разработка и продажа биосовместимых материалов. Современной тенденцией в развитии медицины становится активное распространение биологических полимеров. Их преимущественными свойствами являются следующие:длительное выполнение определенных функций;способность разлагаться на простые метаболиты и выводиться организмом за установленный срок без вреда для человека;образование в организме новых тканей.Тенденции глобального старения населения в мире, а также увеличение числа хирургических операций в области трансплантологии и пластики тела вызывают к жизни потребность и соответственно спрос набиосовместимые и биодеградируемые материалы для медицинских целей. По оценке экспертов ОЭСР этотрынок способен превысить 100 млрд. долл. в 2020 году.Сегодня активное развитие получают промышленные биотехнологии и биоэнергетическое направление. Существенным их элементом являются биополимеры (биопластики), в особенностибиодеградируемые. Этот сегмент является одним из наиболее динамично развивающихся в мировой биоэкономике. Так, в 2018 году объем рынка биополимеров оценивался в 5 млрд. долл., в 2013 году - около 3 млрд. долл., а в 2009 году составлял около 0,5 млрд. долл. Ожидания экспертов сводятся к тому, что к 2025 году данный будет устойчиво расти не менее, чем на 20% ежегодно. Также прогнозируется увеличение долибиопластиковых материалов от общемирового производства до 10%, против нанешних 3%. Прогнозируемоеувеличение доли биоразлагаемых полимеров к 2025 году составит около 20% в общем объеме производимыхбиополимеров. Следует предполагать и поэтапное введение норм и правил, требований и стандартов в данной области на межгосударственном и внутригосударственном уровнях. Речь идет о снижении вредоносной нагрузки на окружающую среду и установлении минимальных долей в производстве и потреблении разлагаемых биополимеров от общего объема полимеров, производимых в той или иной стране[15].Здесь могут подключиться такие лоббисты интересов «зеленой экономики», как «Гринпис», ОЭСР и даже ВТО. Вслед за ними, как это было уже, например, с нормами экологичности по топливу для автомобилей, начнутпроявлять инициативу и субрегиональные международные организации, типа СНГ, АТЭС, ЕАЭС. Такимобразом, этот сегмент, как и рынок биотоплива может получить не только экономические, но иадминистративные стимулы развития.Рассматривая рынок биотоплива, эксперты ОЭСР и ООН, прогнозируют неуклонный рост объемов производства биоэтанола и биодизеля. Сегодня во многих странах на самом высоком уровне декларируется и поддерживается производство и использование топлива из возобновляемых источников сырья. Цели здесьоднозначны для всех государств, и для тех, чья экономика базируется на добыче, продаже углеводородов ипродуктов из них, и те, чья экономика является только их потребителем, а именно, - сокращение такой зависимости. Здесь, помимо сокращения уровня экологической нагрузки (добыча, переработка, сжигание, выбросы), однозначно актуализируется вопрос ограниченности ископаемых материалов [23].Весьма крупным сегментом биотехнологий являются агробиотехнологии на основании генномодифицированных организмов. По оценкам ВТО в 2016 году в мире более 15% посевных площадейбыло занято культурами, полученными с применением биотехнологий, в том числе и генномодифицированных. Прирост площадей посевов ГМ-культур отмечается не менее, чем на 10% ежегодно,лидером в этой области являются США, где в 1996 году и началось промышленное возделывание генномодифицированных растений. У данного направления есть и сторонники и противники. Но преимуществабиотехнологий в данном формате связанны с высокой экономической эффективностью, и рынок, так или иначе, делает соответствующий выбор [3].Общей тенденцией для всех рассмотренных сегментов биотехнологий и биоэкономики является устойчивый рост, который вызван спросом на технологичные, качественные, новые и сравнительно выгодныепо стоимости продукты (товары, услуги, технологии). Общемировая тенденция развития технологий использования возобновляемого сырья вызвана известными, описанными выше причинами. В этой связи видится высокая перспективность биотехнологий и биоэкономики. И здесь российские наука и экономика,управляемые государством не должны допустить отставания, которое может привести к невосстановимым последствиямЗаключениеЛюди ещё в 5 веке до н.э. начали применение биотехнологии. Это заключалось в производстве виноделия и пивоварения, если назвать общим словом, то это бродильное производство. Оно используется для получения ряда пищевых продуктов. Биотехнология наряду с информацией стала одним из главных научно-практических направлений в современном мире, которые определяют мировой уровень цивилизации. Продукция, которую получили с помощью методов биотехнологии, имеет выход практически во все отрасли народного хозяйства: медицину (инсулин, антибиотики, витамины, вакцины, ферменты), сельское хозяйство (кормовой белок), пищевая промышленность (дрожжи, спирт, сироп), экология (биоремедиация, сохранение биоразнообразия)[8].Помимо решения существующих и краткосрочных задач, биотехнология имеет значение как средство решения долгосрочных проблем, а именно: переход от невозобновляемых ресурсов к возобновляемому сырью. Многие развитые страны уже перешли к полной утилизации ТБО и превращению их в энергию[1].Недавние успехи в изучении микробиологического и биохимического механизмов анаэробного сбраживания дают возможность оптимизации управления процессом, особенно предупреждения нестабильности в работе сбраживателей. Несмотря на развитие современной технологии выделения и культивирования облигатных анаэробов и наличие некоторых данных о составе микробных популяций в сбраживателях для городских и животноводческих стоков, о таксономии этих популяций известно ещё очень мало. Хотя биохимические механизмы ферментации смешанной культуры ещё не вполне изучены, лучшее понимание этих сложных взаимосвязей порождает большее доверие к широкомасштабному промышленному применению анаэробного сбраживания загрязнений [26].В современных условиях нередко наблюдается тесное переплетение биотехнологии и органической химии. Химическая инженерия предоставляет интеллектуальную основу для вывода ваших молекулярных концепций из идей в масштабируемые решения, чтобы они могли трансформировать жизнь независимо от того, изобретают ли они новые способы производства лекарств, улучшают наши знания и методы лечения болезней человека, внедряют инновационные подходы к устойчивой энергетике или совершенствуют материалы с индивидуальными свойствами. Также это единственная инженерная дисциплина, основанная на всех трех науках и математике. Таким образом, она имеет хорошие возможности для изучения открытий и достижений в области химии, биологии и физики для решения насущных проблем в области энергетики, окружающей среды, биологических наук, материалов и других интересных областей [15].Генетическая инженерия гораздо конкретнее и точнее клеточной по характеристике используемых объектов и оперирует в основном с разными по форме и размерам фрагментами клетки.Биотехнология играет важную роль в защите и восстановлении окружающей среды. Естественно, что значение биотехнологии будет сохраняться, несмотря на все будущие изменения в политике народов и государств и усовершенствования в технологии. На данный момент большинство заводов используют водоёмы для своих технологических нужд. В сельском хозяйстве при химической обработке полей с талыми водами все химически опасные вещества попадают в водоёмы [21].Биологическая очистка сточных вод – хорошо освоенный процесс. Однако этот процесс в его настоящем состоянии позволяет разрушать только относительно простые органические и аммонийные соединения. Неорганические соединения, токсины, комплексные соединения и сложные органические соединения, которые также могут быть токсичны, связываются с биомассой или отчасти разлагаются, но степень очистки от них гораздо ниже. Например, использование очистки с помощью активного ила не гарантирует удаление ионов тяжёлых металлов. Процесс очистки может осуществляться с помощью обычных очистных сооружений (аэротенк, капельный биофильтр), искусственно иммобилизованных ферментов.Экологическая биотехнология постепенно находит разумное и законное применение в настоящем и будущем. Многие процессы в настоящее время проектируются и эксплуатируются на основе давно известных принципов[23].Это довольно условно, поскольку на практике не всегда отображает специфику областей биотехнологии. Таким образом, данная наука является одним из мощных рычагов подъёма национальной экономики. В мире возрастает конкуренция в области биотехнологии. Каждая страна пытается найти свое место в этой гонке. Россия на данный момент очень сильно отстаёт, но уже указам Президента Российской Федерации созданы специальные программы по поддержке данного направления, вложены миллионы рублей.К 2030 году Россия планирует войти в топ-5 стран по производству биотехнологической продукции. Темпы развития биотехнологии в настоящее время можно сравнить с впечатляющим прогрессом компьютерной техники более 20 лет назад[1].В заключение, следует подчеркнуть, что, учитывая специфику биотехнологий, реализация каких-либо практических мероприятий по созданию и внедрению таких нововведений должна основываться на глубоком теоретическом анализе закономерностей их использования, целостном видении всех экологических и экономических процессов, связанных с их внедрением.Список литературы1. Алексенко А. Г. Графен [Электронный ресурс]: учеб. пособие / Москва: Лаборатория знаний, 2017. – 179 стр. - URL: http://biblioclub.ru/index.php?page=book_red&id=4621002. Актемирова П.Х. Обзор мирового рынка биотехнологий. Альманах мировой науки. – 2018. – № 3 (23). – С. 33-36.3. Анциферова И. В. Знания в условиях развития нанотехнологий // Гуманитарные, социально-экономические и общественные науки. - 2015. - №6-2. - URL: https://cyberleninka.ru/article/n/znaniya-v-usloviyah-razvitiya-nanotehnologiy 4. Глик Б., Дж.Пастернак. Молекулярная биотехнология. Принципы и применение. – М.: Мир, 2002. – 589 с.5. Загоскина Н.В., Назаренко Л.В. Основы биотехнологии. В 2 ч. Часть 1 [Электронный ресурс]: учебник и практикум для СПО — 2-е изд., испр. и доп. — М.: Издательство Юрайт, 2018. — 162 с. - URL: https://biblio-online.ru/viewer/C46ECD10-BBF2-4C74-BFECBC8A2C286A9F/osnovy-biotehnologii-v-2-ch-chast-1#page/16. Комарова А.В. Польза и вред генетически модифицированных организмов // Вестник ТГУ. - 2013. - №7. - URL: https://cyberleninka.ru/article/n/polza-i-vred-geneticheskimodifitsirovannyh-organizmov 7. Клименко А.И., Максимов Г.В., Василенко В.Н. Проблемы использования генетически модифицированных организмов в сельском хозяйстве // Вестник аграрной науки Дона. - 2014. - №26. - URL: https://cyberleninka.ru/article/n/problemy-ispolzovaniya-geneticheskimodifitsirovannyh-organizmov-v-selskom-hozyaystve8. Клунова С.М. Биотехнология: учебник для высш. пед. проф. образования / С. М. Клунова, Т.А.Егорова, Е.А.Живухина. - М.: Академия, 2014. - 256 с.9.ЛИТВИНА Л.А.Биотехнология: история, состояние и перспективы развития.ВЕСТНИК НОВОСИБИРСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО АГРАРНОГО УНИВЕРСИТЕТА 2 (10) 2009 С. 95-10410. Медовый А. Е., Медовый В. В. Элементы зеленой экономики в стратегиях развития рынка. –Вестник экспертного совета, 2017 № 2 (9), с. 57-61.11.Музафаров Е.Н., Чепурнова М.А. Введение в биотехнологию. Изд. ТулГУ. 2011. - 216 с.12. Обзор рынка биотехнологий в России и оценка перспектив его развития: [Электронный ресурс] - http://www.rvc.ru/upload/iblock/e21/20141020_Russia_Biotechnology_Market_fin.pdf13. Обзор рынка биотехнологий в России и оценка перспектив его развития [Электронный ресурс]/ Frost & Sullivan - URL: https://fs.moex.com/ 14. Орлова Н.В. Рынок биотехнологий в России: анализ и перспективы развития [Электронный ресурс]/ Орлова Н.В. Лаборатория исследования отраслевых рынков НИУ ВШЭ - URL: https://www.hse.ru/org/hse15. Основные тенденции развития мирового рынка нефти до 2030 года: [Электронный ресурс] - http://www.lukoil.ru/FileSystem/9/84523.pdf16. Отчет о выполнении проекта реализации технологической платформы за 2017 год, плана действий технологической платформы на 2018 год: [Электронный ресурс] - http://biotech2030.ru/wpcontent/uploads/2016/12/Otchet_Minek-za-2017-g.pdf17. Пунтус И.Ф., Ахметов Л.И., Филонов А. Генетические методы биотехнологии защиты окружающей среды.Изд. ТулГУ. – 2008. – 153 с.18. Развитие биотехнологии [Электронный ресурс]. – URL: https://www.chemistry-expo.ru/ru/ui/17131/19. Тихонов И.В. Биотехнология. Санкт – Петербург. 2005.-792 с.20. Тренды развития фармацевтических и биотехнологий в 2018 году [Электронный ресурс]. – URL: https://gmpnews.ru/2018/01/trendy-razvitiyafarmacevticheskix-i-biotexnologij-v-2018-godu/21. Что такое биотехнология: будущее уже наступило [Электронный ресурс]. – URL: https://mentamore.com/covremennye-texnologii/chto-takoebiotexnologiya.html22. Шмид, Р. Наглядная биотехнология и генетическая инженерия / Р. Шмид. - М.: Бином. Лаборатория знаний, 2014. - 328 c.23. Asriev S.V., Kukarin M.V., Medovy V.V., Shaylieva M.M., Sarkisyants G.V. Governance developed industrial bases of reproduction of the national economy // The Social Sciences (Pakistan). - 2016. - Т. 11. - № 7. - с. 1141-1150.24. Biotechnology Market Analysis (Health, Food & Agriculture, Natural Resources & Environment, Industrial Processing Bioinformatics), By Technology, And Segment Forecasts, 2018 – 2025 [Электронныйресурс]/ Grand View Research - Режимдоступа: https://www.grandviewresearch.com/pressrelease/global-biotechnology-market 25. Biotechnology Report 2017 - Beyond Borders Staying the course [Электронныйресурс]/ Ernst & Young - URL: http://www.ey.com/Publication/vwLUAssets/ey-biotechnology-report-2017-beyond-borders-staying-the-course/%24FILE/ey-biotechnology-report-2017- beyond-borders-staying-the-course.pdf 26. Four Biotech Trends To Watch For In 2018 [Электронныйресурс]/ Forbes – URL: https://www.forbes.com/sites/quora/2018/01/16/four-biotechtrends-to-watch-for-in-2018/#60decedf4d96