산업생명공학

제한된 자원으로 증가하는 세계 인구를 어떻게 공급합니까? 패션에 대한 지속 불가능한 접근 방식에 대한 해결책은 무엇입니까? 이는 글래스고에서 열린 산업 생명 공학 혁신 센터 (IBioIC)의 최근 연례 콘퍼런스에서 제기된 몇 가지 과제였습니다. 산업 생명 공학은 생물학적 공급 원료를 사용하여 플라스틱, 식품 첨가물, 화장품 및 의약품의 대안과 같은 일상생활에서 사용하는 화학 물질 및 재료를 추출합니다. 이러한 공급 원료는 예를 들어 조류, 해초, 목재 펄프 또는 식품 및 농업 산업의 부산물 일 수 있습니다. 증가하는 인구를 충족시키기 위해 고품질의 건강한 단백질을 지속적으로 제공하려면 인간 소비를 위한 새로운 단백질 공급원과 가축 및 양식 어류를 공급 할보다 지속 가능한 공급원이 필요합니다. 회의는 많은 기회를 모색했습니다. 콩과 같은 지속 불가능한 대체물을 대체하기 위해 어류 사료를 생산하기 위해 곡물 발효 또는 폐 이산화탄소 및 수소와 같은 과정에서 파생된 대체 단백질 공급원 개발. 기존의 사일리지보다 단백질 함량이 훨씬 높은 사료를 생산할 수 있는 소규모 농장 기반의 풀 바이오 리파이너리로 소에게 더 효율적으로 사료를 공급할 수 있습니다. 보리와 완두콩과 같은 곡물 및 콩과 식물을 간작하여 질소 비료의 필요성을 줄여 오염 유출과 비료 생산과 관련된 비용 및 배출을 줄입니다. 전 세계적으로 매년 2 천억 개의 의류가 구매되고, 폐 섬유의 85 %가 매립되고 합성 의류를 세탁하면 매년 500,000 톤의 극세사를 바다로 흘려보냅니다. 산업 생명 공학은 섬유, 염료 및 의류 용 마감 화학 물질에 대한 지속 가능한 설루션을 제공하고 중고 의류를 재활용하는 방법을 찾는 데 중요한 역할을 합니다. 콘퍼런스에서 논의된 잠재적 설루션은 다음과 같습니다. 작지만 성장하는 의류 임대 시장에서의 성장. 천연 섬유를 사용하여 목재 펄프에서 재활용 가능한 섬유와 같은 새로운 패션 섬유를 생성합니다. 블랙 커런트 주스 생산 폐기물을 사용하여 염색약을 만드는 등 화장품에 더 많은 천연 제품 사용 디자인 프로세스 초기에 의류 수명주기와 지속 가능성을 고려해야 합니다. Circular North-east에서 우리는 이러한 분야에 대한 아이디어가 있는 회사와 이야기하는 데 관심이 있습니다. 이는 순환 경제로의 이동을 지원하는 동시에 공급망에서 탄소 배출을 줄여 진화 한 부문에 대한 장기적인 지속 가능한 설루션을 개발하는 데 도움이 될 것입니다. 대체로 지속 불가능한 방법입니다. 수천 년 동안 인류는 기근, 전쟁, 전염병의 형태로 다양한 악몽에 직면해 왔습니다. 이러한 악몽과 싸우기 위한 노력으로 수십억 명의 생명이 소멸됩니다. 그러 나이 모든 것이 과학, 기술 및 의학의 발전으로 이어진 역사적인 경험을 가져왔습니다. 과거와 현재의 전염병 사이의 하품 격차를 볼 수 있습니다. 과거에는 모든 전염병이 21 세기 전염병보다 더 치명적이었습니다. 역사는 전쟁과 기근보다 전염병으로 더 많은 사망자를 겪은 것 같습니다. Yuval Noah Hurrari는 그의 베스트셀러 책 Homo Deus에서 전염병과 전염병으로 인해 전쟁보다 더 많은 사망자가 발생했다고 썼습니다. 예를 들어, 1918 년 스페인 독감으로 1 년 이내에 5 천 ~ 1 억 명이 사망했습니다. 반면에 1 차 세계 대전으로 1914 년부터 1918 년까지 4 천만 명이 사망했습니다. 따라서 다가오는 전례 없는 위협을 극복할 수 있도록 생명 공학 발전과 건강 관련 발전에 투자해야 할 때라고 결론을 내릴 수 있습니다. 전 세계 국가들이 의료 방어를 위해 발전하고 있습니다. 동시에 파키스탄은 의료 발전에 더 많은 투자를 해야 합니다. 그렇게 함으로써 파키스탄은 의약품을 수입하는 것보다 수출하고 동시에 국가의 건강 위기도 해소할 수 있습니다. 처음부터 인간 게놈 프로젝트는 심오한 윤리적, 법적 및 사회적 의미를 가질 것으로 이해되었습니다. 따라서 예산의 3 ~ 5 %가 ELS 문제 연구에 사용되었습니다. 윤리적 문제는 일반적으로 도덕적이거나 옳은 것에 대한 질문을 제기하는 문제로 정의됩니다. 법적 문제는 법률 또는 규정이 제공해야 하는 보호에 관한 문제입니다. 사회 문제는 사건이 사회 전체와 사회 개인에 미치는 영향과 관련이 있습니다. 분명히 HGP의 이러한 측면과 가능한 결과는 서로 독립적이지 않습니다. 1997 년 11 월 11 일, 유네스코는 인간 게놈과 인권에 관한 세계 선언을 통과시켰다. 선언 제4 조는 "자연 상태의 인간 게놈은 금전적 이익을 가져오지 않는다"라고 명시하고 있다. 그러나 대부분의 국가에서 DNA는 개인으로부터 분리되었을 때 자연 상태로 간주되지 않으므로 재정적 이득을 가져올 수 있습니다. 일반적으로 HGP 및 유전체학 연구의 이점 중 하나는 미국에서 2009 년까지 450 억 달러에 달할 잠재력을 지닌 번성하는 생명 공학 산업이 될 것으로 예상됩니다. 대부분의 기술 산업에서 혁신은 다음을 통해 장려되었습니다. 발명에 대한 특허 부여. 유용하고 새롭고 분명하지 않은 발명품을 고안하는 연구자들에게는 그 사용에 대한 약 20 년의 소유권이 주어집니다. 특허가 되려면 발견에는 인간의 개입과 창의성이 필요합니다. 이러한 권리에 대한 대가로 발명가는 다른 사람들이 가격을 지불하고 연구를 진행하는 데 사용할 수 있도록 발명을 공개해야 합니다. 약 20 년 동안 인간의 유전자에 해당하는 DNA 염기 서열이 특허에서 청구되었습니다. 개념적으로 DNA 분자의 열은 페니실린과 같은 살아있는 유기체에서 분리된 다른 화학 물질과 다르지 않은 것으로 간주됩니다. 단, 특허 성 테스트를 통과하면 됩니다. 여러 가지 이유로 일부 사람들은 인간 유전자 서열이 결코 특허를 받을 수 없어야 한다고 생각합니다. 근본적이고 철학적인 이유는 모든 사람의 본질적인 부분 인 인간 게놈이 모든 인간이 공유해야 하는 공통 유산이라는 믿음 때문입니다. 이러한 추론으로 인해 유럽 평의회 의회는 유럽 연합 국가가 신체에서 분리되어 산업에 적용할 수 있는 인간 유전자의 특허를 허용하고 특히 인간 유전자의 특허를 금지하는 합의된 지침을 재협상하도록 권고했습니다.. 세계 무역기구의 지적 재산권 협정의 무역 관련 측면에는 회원국이 특허권에서 제외할 수 있는 사항에 대한 논의가 포함되어 있습니다. 제27, 2 조는 단순히 법으로 금지되어 있기 때문에 면제가 이루어지지 않는 한, "공적 또는 도덕성"을 보호하기 위해 필요한 모든 것을 배제할 수 있다고 명시하고 있습니다. 섹션 27은 회원국이 인간과 동물에 대한 진단, 치료 및 수술 방법도 제외할 수 있다고 명시합니다. 회원국이 인간 유전자의 특허 성을 배제하는 것을 막는 특별한 조항은 없는 것 같습니다. 캐나다 특허법에는 "공개"조항이 없습니다. 일부는 특허가 DNA 서열로 확장되지 않아야 하는 이유를 설명하는 논리적 이유를 제공합니다. 그들은 특히 부분적 유전자 서열에 대한 그러한 특허가 특허 시스템 이해 야한 것처럼 혁신을 장려하기보다는 억제할 것이라고 제안합니다. 이것은 "앤티 커먼즈의 비극"이라고 불리는 시나리오에서 발생할 수 있습니다. 많은 사람들과 조직이 치료의 표적이 될 수 있는 전체 생화학 적 경로를 관리하는 다양한 DNA 서열에 대한 특허를 보유하고 있습니다. 그 치료법을 연구하기 위해 누군가는 각 소유자의 모든 DNA 염기 서열에 대한 권리를 협상해야 합니다. 이것은 더 많은 연구가 불가능할 정도로 비용이 많이 들고 번거로울 수 있습니다. 복잡한 일련의 거래에 대한 돈, 시간 또는 전문 지식이 없는 순수한 연구자, 가장 심각한 영향을 받을 것입니다. 그러나 다른 사람들은 컴퓨터 산업의 사례를 인용하면서이 주장을 반박합니다. 컴퓨터의 여러 부분에 대한 특허는 확실히 그 산업의 성장을 방해하지 않는 것 같지만, 일부는 그것이 혁신을 방해했다고 말할 수도 있습니다. 다른 사람들은 컴퓨터 산업에서 정보의 자유로운 흐름이 GNU-Linux 운영 체제와 같은 혁신의 원동력이라고 지적합니다. 또한 DNA는 자연에 존재하기 때문에 DNA에 대한 지식은 발명이 아니라 단순히 발견에 불과하다는 근거에서 DNA가 특허 성 테스트를 통과하지 못한다고 제안되었습니다. 따라서 약물은 특허를 받을 수 있어야 하지만 약물 표적의 상류에 있는 DNA 서열은 그렇지 않아야 합니다. 더욱이, DNA를 분리하고 조작하는 데 사용되는 많은 기술이 이제는 일상적이어서 발명품이 너무 명백해서 특허를 받을 수 없다고 합니다. 북미에서는 유전자가 특허를 받을 수 있는지 여부보다 유전자가 특허를 받기 위해 어떤 수준의 유용성을 보여야 하는지에 더 중점을 둡니다. 캐나다 특허법 (Canadian Patent Act)은 오랫동안 유전자가 특허 가능한 물질이라는 의미로 해석되어 왔습니다. 많은 민간 기업들이 언젠가 유용할 것으로 판명될 유전자에 대한 특허를 얻기 위해 유전자 염기 서열 분석에 집중했기 때문에 문제가 발생했습니다. HGP와 민간 기업에 의해 배열된 유전자의 대부분은 아직 알려지지 않은 기능을 가지고 있습니다. 따라서 진정한 유용성이 없는 DNA 염기 서열에 대한 응용이 이루어지고 있습니다. 서열이 단백질을 암호화하기 때문에 일부 회사는 최소한 단백질이 동물 사료 또는 DNA 프로브로 분자 생물학적 기술에 사용될 수 있다고 주장했습니다. 미국에서 잘 알려진 한 사례에서 Human Genome Sciences는 다른 연구원이 AIDS 바이러스가 세포를 감염시키는 진입 포털이라는 사실을 발견 한 유전자에 대한 특허를 획득했습니다. 이 진입 포털을 변경하는 이러한 세포의 향후 처리는 Human Genome Sciences에 로열티를 지불해야 합니다. 캐나다 특허법은 미국과 유사하지만, 캐나다 특허 절차는 일반적으로 논란이 가장 큰 국가 인 미국에서보다 발명의 유용성에 대해 더 엄격합니다. 미국 특허청은 최근 DNA 서열 특허에 대한 유틸리티 요구 사항의 엄격 성을 높일 것이라고 발표했습니다. 휴먼 게놈 사이언스 (Human Genome Sciences)는 다른 연구원이 AIDS 바이러스가 세포를 감염시키는 진입 포털이라는 사실을 발견 한 유전자에 대한 특허를 획득했습니다. 이 진입 포털을 변경하는 이러한 세포의 향후 처리는 Human Genome Sciences에 로열티를 지불해야 합니다. 캐나다 특허법은 미국과 유사하지만, 캐나다 특허 절차는 일반적으로 논란이 가장 큰 국가 인 미국에서보다 발명의 유용성에 대해 더 엄격합니다. 미국 특허청은 최근 DNA 서열 특허에 대한 유틸리티 요구 사항의 엄격 성을 높일 것이라고 발표했습니다. 휴먼 게놈 사이언스는 다른 연구원이 AIDS 바이러스가 세포를 감염시키는 진입 포털이라는 사실을 발견 한 유전자에 대한 특허를 획득했습니다. 이 진입 포털을 변경하는 이러한 세포의 향후 처리는 Human Genome Sciences에 로열티를 지불해야 합니다. 캐나다 특허법은 미국과 유사하지만, 캐나다 특허 절차는 일반적으로 논란이 가장 큰 국가 인 미국에서보다 발명의 유용성에 대해 더 엄격합니다. 미국 특허청은 최근 DNA 서열 특허에 대한 유틸리티 요구 사항의 엄격 성을 높일 것이라고 발표했습니다. 이 진입 포털을 변경하는 이러한 세포의 향후 처리는 Human Genome Sciences에 로열티를 지불해야 합니다. 캐나다 특허법은 미국과 유사하지만, 캐나다 특허 절차는 일반적으로 논란이 가장 큰 국가 인 미국에서보다 발명의 유용성에 대해 더 엄격합니다. 미국 특허청은 최근 DNA 서열 특허에 대한 유틸리티 요구 사항의 엄격 성을 높일 것이라고 발표했습니다. 이 진입 포털을 변경하는 이러한 세포의 향후 처리는 Human Genome Sciences에 로열티를 지불해야 합니다. 캐나다 특허법은 미국과 유사하지만, 캐나다 특허 절차는 일반적으로 논란이 가장 큰 국가 인 미국에서보다 발명의 유용성에 대해 더 엄격합니다. 미국 특허청은 최근 DNA 서열 특허에 대한 유틸리티 요구 사항의 엄격 성을 높일 것이라고 발표했습니다. 의학적으로 유용하고 잠재적으로 수익성이 있는 유전자를 찾는 것은 또한 많은 윤리적 질문을 제기합니다. 유전성 질병 패턴은 때때로 다른 집단과 광범위하게 혼합되지 않은 집단에서 나타납니다. 그 결과 민간 기업들은 뉴 펀들 랜드, 아이슬란드 및 특정 열대 섬과 같이 비교적 고립된 지역에서 유전 탐사를 수행하고 있습니다. 아이슬란드에서는 deCODE라는 회사가 국가의 익명화 된 환자 기록과 함께 계보, 환경 및 분자 유전 정보를 포함하는 의료 부문 데이터베이스를 생성할 수 있는 권한을 부여받았습니다. 뉴 펀들 랜드에서 정치 지도자들은 뉴 펀들 랜더들이 자신의 고유 한 게놈에 대한 통제권을 유지해야 한다는 결론에 도달했습니다. 투자를 두려워하지 않고 유전자 사냥꾼을 규제하는 방법은 이미 로열티를 부과하고 천연자원 운영을 규제 한 경험이 있는 정부에게 익숙한 문제입니다. 그러나 유전자 채굴 회사는 천연자원 부문보다 훨씬 더 복잡하고 감정적인 윤리적 문제를 제시합니다.