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克隆技术是常见的生物制造方法吗(生物制造过程技术)

发布时间:2024-02-19 15:20:58 制造技术 487次 作者:装备制造资讯网

生物制造过程的概念

利用生物过程及其原理来制造所需产品的方法称为生物制造过程技术,它不仅包含着关于活体的制造技术,而且包含模仿大自然中生物繁衍、生生不息的可持续制造技术或生态型制造技术,是只制造无生命的"死物"的传统的制造技术向更高制造境界,即制造"活物"的制造技术发展的重要里程碑。生物制造过程技术是多学科科学知识的综合集成,包括数学、物理、化学、生物学、制造工程等,是在用生物过程原理改造、完善制造过程的过程中而涌现的新型制造模式,它不同于纯生物意义上的"克隆"技术,而是生物学与制造工程学的交叉、融合。

克隆技术是常见的生物制造方法吗(生物制造过程技术)

生物制造技术和生物工程被认为是工程领域中的第5根支柱(其他4根支柱是:民用工程、机械工程、化学工程和电气工程)。生物工程(bioengineering)可以定义为使用工程分析工具来设计制造装置以改善或增强人体,如人造膝关节、心脏瓣膜、组织工程等。

生物制造技术并不是什么新概念,早在1万年前,单细胞有机物﹣﹣酵母菌已被用来发酵而生产啤酒和白酒,而发酵是一种最基础的生物工艺之一。

近10年来,对细胞生物学和分子生物学的认识已显著提高,这种认识正开启广泛的商机,为解决当今许多重大问题寻找到激动人心的方法。特别是在医学中,细胞和分子生物学的研究成果将对认识和医治艾滋病、某种癌症、多种硬化症及其他疾病起到本质作用。分子生物学的工具和技术已使得诊断疾病或预测某个人感染某种特定疾病的风险变得更容易。

生物制造实例

传统的制造技术,只包含了"无生命"的物理、化学过程;而在生物制造技术中,包含利用生物的机能进行制造(基因复制、生物去除或生物生长)及制造类生物或生物体,赋予了"有生命"的生物制造过程。

现用"超大鼠"创造过程来认识生物制造的一些特征。受精卵首先由母体中移出;将携带MGH(将老鼠的遗传信息融合到大老鼠的生长激素中的一种融合物)的DNA注射入这些卵中,再将卵植入养育的母老鼠体内;老鼠后代之一呈现出MGH结构,即后代为MGH+,且长成一个非正常体型的"超大鼠"。生物制造技术采用的是完全与传统制造技术无关的方法。在传统制造中,若要制造一个"超大型"的物体,必须用强制的手法,如锻造时需选用超大型材料作为毛坯进行加工,而在"超大鼠"创造过程中,却利用生物的基因,用生物自生长的方法形成"超大鼠",没有用强迫成形的手段。

生物制造工程

生物制造工程或仿生制造工程是先进制造技术的一个分支,是传统制造技术与生命科学、信息科学、材料科学多领域的综合,是采用生物形式实现制造或以制造生物活体为目标的一种制造工程。生命科学的引入,使传统制造摆脱了"无生命"的物理、化学模式,被赋予"生命"。

因此,生物机械或生物制造可望在21世纪崛起,成为产品设计、制造过程的新理论、新方法、新技术的源头。