Agendas del Conocimiento Equipo Biotecnología. Un breve acercamiento al tema de la Biotecnologia...

Agendas del Conocimiento

Equipo Biotecnología

Un breve acercamiento al tema de la Biotecnologia …

El concepto de biotecnología es “toda técnica que emplea organismos vivos (o partes de éstos), para producir o modificar productos, mejorar plantas o animales, o microorganismos para usos específicos”.

W. Roca Informe preparado para la Comisión Económica para América Latina y el Caribe (CEPAL) y la Corporación Andina de

Fomento (CAF)

En la agenda pretendemos establecer unas áreas determinadas que contienen unas temáticas que se verán mas adelante y allí se procura determinar las tendencias que se ven hoy a nivel mundial y en Colombia.

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Agendas del Conocimiento: Biotecnología

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BIOTECNOLOGIA

BIOTECNOLOGIA ROJA (SALUD)

BIOTECNOLOGIA BLANCA (INDUSTRIAL)

BIOTECNOLOGIA VERDE (AGROPECUARIA)

Diseño y uso de organismos para producir farmacos y vacunasDesarrollo de vacunas más seguras y nuevos fármacos.Desarrollo de terapias regenerativas. Terapia Génica

Materiales producidos por BiotecnologíaTecnología EnzimasBiocombustibles

BiorefineríaBiocompositosAprovechamiento de ResiduosDiseño de Organismos transgénicos resistentes a estrés abiótico y biótico.(Microorganismos y plagas)Tratamiento de ResiduosOrganismos transgénicos aplicados a biocombustibles y Biorefinerías. BioremediaciónPlaguicidasBiofertilizantesSecuestro de CO2AcuiculturaOrganismos Transgénicos para el mejoramiento nutricional y de producción.

TEMAS TRANSVERSALES

BioprospecciónBionegociosCambio climáticoDerechos de propiedad IntelectualBioseguridad de Organismos TransgénicosAcceso a recursos genéticosBioéticaBiosensores y kit de diagnostico

Agendas del Conocimiento: Hábitat, ciudad y territorio

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Agendas del Conocimiento: BiotecnologíaA su vez, para los temas hay marcadas tendencias tanto en el escenario internacional como nacional…

Escenario Internacional

Subárea Tema Tendencia

Biotecnología Roja

Diseño de organismos para producir antibióticos.

Desarrollo de vacunas más seguras y nuevos fármacos.

Desarrollo de terapias regenerativas.

Desarrollo de la ingeniería genética para curar enfermedades a través de la manipulación génica

• Producir metabolitos cuyo análisis cualitativo y cuantitativo produzca nuevas alternativas a la medicina.

• Desarrollo en bioterapias que incluye ingeniería de tejidos, estudios en células madres, vacunas terapéuticas, virus líticos, RNA(i).

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Biotecnología Blanca

Secuestro de co2

Manejo de residuos

Biocombustibles

Enzimas

Proceso de generación de valor

Biopolimeros

•Aprovechamiento de residuos lignocelulósicos para la producción de etanol.•Manejo de vinazas de la industria del alcohol carburante.•Aprovechamiento de biomasa residual para producción de alimentos, combustibles, compuestos químicos y energía.•En productos industriales de enzimas se está trabajando con proteasos, carbohydrasos, liposos, pectinosos, celulosos y anylasas etc.•Análisis, diseño, simulación, aplicación y optimización de obtención de materia prima pre tratamiento, esquemas de reacción, tecnología de separación y ciclo de vida de la producción de biodiesel, etanol y biocombustibles de primera, segunda y tercera generación.•Integración industrial de los bioprocesos en biorefinerias. •Desarrollo e investigación en materiales lignocelulósicos, glicerol y algas. •Aprovechamiento termoquímico de la biomasa para la producción de combustibles y energía mediante licuefacción, pirolisis, gasificación. •Prácticas y estrategias para incrementar los estándares de sostenibilidad de empresas mediante manejo de residuos.•Reducción, reciclaje y recuperación de materias primas a partir de residuos industriales.•Fijación de CO2 a partir de algas.•Búsqueda de microorganismos para fijar CO2 y producción de metabolitos .•Catálisis para la conversión de CO2.•Secuestro de CO2 vía Química en forma de carbonatos•Biorremediación

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Biotecnología Verde

• Diseño de plantas transgénicas capaces de crecer en condiciones ambientales desfavorables. • Diseño de plantas resistentes a plagas y enfermedades. • Producción de soluciones más amigables con el medio ambiente que los métodos tradicionales de la agricultura industrial. Ejemplo Biopesticidas y Biofertilizantes. • Desarrollo de animales resistentes a enfermedades y plagas. • Aumento en la biomasa animal y vegetal en zonas rigurosas

•Modificación de genes en plantas para obtener formas texturas y propiedades que faciliten cultivo, recolección, almacenamiento y calidad•Ingeniería Genética encaminada a la Fitoremediación. •Aumento en la productividad en el cultivo por reciclaje de energía metabólica.•Aumento de producción de materias primas para biocombustibles. •Modificación de genes en bovinos para obtención de productos lácteos con características específicas.•Combinación Genética de especies para la obtención de nuevos materiales.•Desarrollo de nuevas vacunas.

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Fuente: OECD Biotechnology Statistics 2009By Brigitte van Beuzekom and Anthony Arundel

La Biotecnología en la salud es cada vez más utilizada para desarrollar, producir y gestionar el uso de moléculas pequeñas productos farmacéuticos

Descriptores: Biotecnología Roja

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Descriptores: Biotecnología Blanca

El aumento de las taza de reciclaje de desperdicios demuestran gran importancia en la brusquedad de tecnologías para optimizar esta labor.

Fuente: OECD Enviromental data. waste. 2008

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Fuente: OECD Enviromental data. Air. 2008

El incremento de las emisiones de CO2 por el aumento del desarrollo industrial, hace necesario la investigación e implementación de tecnologías de secuestro y aprovechamiento

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Internacionalmente los gobiernos están invirtiendo en energías alternativas, por ende la búsqueda de biocombustibles de origen renovable es una tendencia clara en el presente y futuro.



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La industria enzimática en la biotecnología es muy diversa, por ende la investigación en las técnicas de aplicación tiende la maximización de oportunidades a futuro.

Fuente: M. Gavrilescu, Y. Chisti / Biotechnology Advances 23 (2005)

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Descriptores: Biotecnología Verde

A nivel mundial se ha intensificado el cultivo y demanda de tierra para productos transgénicos y en ese misma forma se busca incrementar la productividad y rendimiento de los cultivos.

Latinoamérica se destaca en estos cultivos


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Fuente: Schwitzgu~bel, J. Phytoremediation: European and American TrendsSuccesses, O b s t a c l e s and Needs JSS - J Soits & Sediments 2 (2) 2002

Internacionalmente se esta desarrollando la fitorremedación sobre los metales pesados y envenenamiento de suelos.

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El 90% de las ventas en biotecnología verde son en Biopésticidas.

Las ventas en estados unidos llegan a us $690 millones n Biofertilizantes

En las graficas se puede vislumbrar los principales Biopésticidas y Biofertilizantes vendidos en el mundo.

Fuente: M. Gavrilescu, Y. Chisti / Biotechnology Advances 23 (2005)

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El aumento de consumo de carne y leche en el mundo está aumenta por ello se esta buscando el mejoramiento genético en los animales para optimizar la producción de sus productos.

Fuente: Rearte D. situación de la ganadería argentina en el contexto mundial (2007)

• “El consumo mundial de leche y de otros productos lácteos* se incrementará con una tasa media de crecimiento anual (CAGR) del 2,2% durante los próximos tres años, según se desprende de un estudio realizado por Tetra Pak, líder mundial en sistemas de proceso y envasado de alimentos”

http://www.tetrapak.com/es/tetra_pak/sala_de_prensa/noticias/Pages/Crecimiento_mundial_consumo_leche.aspx

, 2009-06-01 Lausanne, Suiza



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“As the techniques for producing transgenic animals are becoming more efficient and as more is known about controlling how inserted genes are expressed, it is likely that the approaches soon can be integrated into agriculture. Indeed, the commercial production of transgenic finish, which is likely to a core worldwide, is already imminent.”

Fuente Kusma J. Animal Biotechnology: Science Based Concerns 2002

La integración de los cultivos y animales transgénicos es evidente, para un mejor control y monitoreo de los genes en desarrollo.


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“En este estudio se ha utilizado el Science Citation Index (SCI), en su versión Web of Science, la base de datos más prestigiosa y difundida a nivel mundial. El SCI cuenta con una colección de más de seis mil revistas científicas de primer nivel, recopiladas con estrictos criterios de calidad y cobertura, que dan cuenta de la investigación en la frontera científica internacional. Además, se trata de una base de datos que cubre ampliamente las ciencias exactas y naturales, por lo que es perfecta para observar un campo fuertemente interdisciplinario como la biotecnología.” (

Algunas consideraciones generales

Fuenta:Mario Albornoz Rodolfo Barrere; Biotecnología: Tendencias recientes en investigación científica y desarrollo tecnológico (I+D), 2008)

N° de publicaciones

Producción científica iberoamericana en Biotecnología

Año

Producción científica a nivel mundial en BiotecnologíaN° de publicaciones

Año

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Publicaciones de los países iberoamericanos en biotecnología (2008)

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Avances en la investigación sobre biotecnología en Iberoamérica; http://www.oei.es/observatoriocts/index.php?option=com_content&view=article&id=11&Itemid=3, 24 de septiembre de 2010

En Latinoamérica el país que sobresale en publicaciones de Biotecnología es Brasil.


http://www.oei.es/observatoriocts/index.php?option=com_content&view=article&id=11&Itemid=3

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Avances en la investigación sobre biotecnología en Iberoamérica; http://www.oei.es/observatoriocts/index.php?option=com_content&view=article&id=11&Itemid=3, 24 de septiembre de 2010


http://www.oei.es/observatoriocts/index.php?option=com_content&view=article&id=11&Itemid=3

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Se puede ver las áreas en las cuales se segmenta la biotecnología en Colombia y las sectores donde se aplican

Fuente: Tendencias en el desarrollo de capacidades biotecnológicas e institucionales para el aprovechamiento de la biodiversidad en los países de la Comunidad Andina. Informe preparado para la Comisión Económica para América Latina y el Caribe (CEPAL) y la Corporación Andina de Fomento (CAF)(2004).


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Las biotecnologías usadas en Colombia

Fuente: Tendencias en el desarrollo de capacidades biotecnológicas e institucionales para el aprovechamiento de la biodiversidad en los países de la Comunidad Andina. Informe preparado para la Comisión Económica para América Latina y el Caribe (CEPAL) y la Corporación Andina de Fomento (CAF)(2004).


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La investigación y desarrollo en Colombia en Biotecnología se clasifica en varios sectores donde la universidad publica predomina.

En los departamentos en los cuales mas se desarrolla proyectos de biotecnología Cundinamarca, Antioquia y Caldas

Fuente: Manejo y gestión de la biotecnología agrícola apropiada para pequeños productores:ESTUDIO DE CASO COLOMBIA(2006)


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Las aéreas en biotecnología donde mas se generan productos en contraste con las que menos generan.

Fuente: Manejo y gestión de la biotecnología agrícola apropiada para pequeños productores:ESTUDIO DE CASO COLOMBIA(2006)


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Durante los últimos años una de las áreas menos financiada en comparación con otras es Biotecnología.


Fuente: COLCIENCIAS. Informe de Gestión 2008

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De los 401 proyectos financiados por Colciencias y otras organizaciones en el 2008, 18 pertenecían a Biotecnología.

Fuente: COLCIENCIAS. Informe de Gestión 2008


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