2 生物技术在当今生命科学领域是如何应用的？

生物技术产品和工艺在当今世界无处不在，正在改善全球最终用户的日常生活。生物技术的创新成果正被应用于开发药物来治疗以前无法治愈或难以治疗的疾病，以及开发疫苗来预防传染病；合成新形式的燃料来替代石化产品；实现高产、适应环境的作物和牲畜；以及提供环保产品。

在医疗健康领域，生物技术通过信使核糖核酸（mRNA）和脱氧核糖核酸（DNA）技术以及新目标的发现，降低了传染病的发病率。生物技术还被用于通过开发生物疗法、体细胞疗法和基因疗法， ⁽¹⁾在人类基因组编辑方面，应该指出的是，许多国家都禁止对人类进行种系干预，全世界的科学家都表示支持这一禁令。例如，联合国教科文组织的一个由科学家、哲学家、律师和政府部长组成的小组呼吁暂时禁止对人类种系进行基因“编辑”，并就人类DNA的基因改造进行广泛的公开辩论（https://www.unesco.org/en/articles/unesco-panel-experts-calls-ban-editing-human-dna-avoid-unethical-tampering-hereditary-traits）。因此，应区分用于种系干预的基因组编辑和已被广泛接受的体细胞基因治疗。以及CRISPR-Cas基因组编辑等强大的新技术，来为慢性疾病提供治疗方案。在个性化医疗方面，生物技术可以为因人而异的治疗做出决定性的贡献，从而最大限度地降低健康风险和副作用。这些技术的价值还在于它们是更精确的疾病检测工具。简而言之，生物技术产品是用于应对全球面临的严重疾病或罕见疾病以及公共卫生威胁的新一代产品。

生物技术已被用于开发许多现在每天都在使用的产品。通过发酵过程，生物技术利用生物催化剂（如酶、酵母和其他微生物）成为微型制造工厂。清洁剂等产品是利用生物技术制造的。酶和微生物可用于生产酒精和生物燃料。糜蛋白酶是一种天然酶，用于提高奶酪生产的效率。

土壤或海水中的某些微生物会将能量储存为聚合物聚羟基烷酸酯（PHA）。同样的微生物可以分解以PHA为基础的物品，并将其回收为食物，甚至在垃圾填埋场也能消除塑料污染。由甘蔗、大豆油和玉米等可再生资源制成的生物基塑料现在已经上市，并且在成本上具有竞争力，许多塑料还可生物降解。聚酯纤维是一种合成聚合物纤维，历史上由化石燃料制成，用于制作衣物、毛毯、地毯和其他织物。如今，一种工程细菌可以将玉米糖发酵成乳酸，加热后产生一种具有更高生态友好性的可再生聚酯纤维。

为了粮食生产和全球粮食安全，生物技术正被用于提高作物的抗虫性、增强作物对除草剂的耐受性，以及促进采用环境可持续性更强的耕作方法。生物技术带来的部分食品产品包括：营养成分更高、可解决维生素和营养素缺乏问题的作物；以及不含过敏原和毒素且改良油脂成分以促进心血管健康的食品。鉴于全球气候变化对农业生产造成的压力，农业生物技术还有助于开发具有气候适应性的植物品种和动物品种，即使在预期气候压力对农业的影响加剧的情况下，也能维持全球粮食安全。这些气候智能型性状包括更强的耐旱性、耐盐碱性、水效率、耐淹性以及对气候诱发的病虫害的抗性。

不过，就本《入门指南》而言，红色生物技术（即医学生物技术）将是主要重点，并将用于阐释技术转让和商业化过程中生命科学创新的独特之处。