औद्योगिक जैव प्रौद्योगिकी: औद्योगिक जैव प्रौद्योगिकी का एक परिचय और यह अनुप्रयोग है

औद्योगिक जैव प्रौद्योगिकी: औद्योगिक जैव प्रौद्योगिकी का एक परिचय और यह अनुप्रयोग है!

जैव प्रौद्योगिकी के औद्योगिक अनुप्रयोगों की बहुत पहली अभिव्यक्ति बीयर, शराब, पनीर, रोटी और अन्य किण्वित उत्पादों के उत्पादन में पाई गई थी।

इन वर्षों में, इस तरह के अनुप्रयोगों का विस्तार खाद्य, रासायनिक और दवा उद्योगों में उत्पादों की एक विस्तृत श्रृंखला को शामिल करने के लिए किया गया है। जेनेटिक इंजीनियरिंग और आणविक जीव विज्ञान न केवल उत्पादों के एक मेजबान के विकास के लिए अमूल्य साबित हुआ है, बल्कि नए और अधिक प्रभावी बायोप्रोसेस भी पेश करने के लिए।

जैव प्रौद्योगिकी और चिकित्सा:

जैव प्रौद्योगिकी के उपयोग ने चिकित्सा के क्षेत्र में संभावनाओं की एक पूरी नई दुनिया खोल दी है। आवेदनों की इस विस्तृत श्रृंखला में चिकित्सा के क्षेत्र में व्यापक संभावनाएं हैं। उदाहरण के लिए, ऑन्कोजेन्स के मामले में, स्तन, बृहदान्त्र, ब्रोन्कस, अन्नप्रणाली और प्रोस्ट्रेट के विकृतियों की पहचान करने के लिए विभिन्न 'आनुवंशिक मार्कर' विकसित किए गए हैं। कई मनोरोग विकार जो स्मृति और अपवित्र व्यवहारों की विफलता के परिणामस्वरूप होते हैं, अब जीन दमन या सक्रियण के प्रकाश में समझे जा रहे हैं।

इनमें डिमेंशिया जैसे अल्जाइमर रोग और सिज़ोफ्रेनिया शामिल हैं (बाद वाला एक एकल aberrant जीन के कारण होता है)। जैवप्रौद्योगिकी भी उर्वरता नियंत्रण की अपार संभावनाएं रखती है। शरीर की प्रतिरक्षा प्रणाली के सुरक्षित अंग प्रत्यारोपण और हेरफेर को भी संभव बनाया गया है। डिज़ाइनर ड्रग्स अभी तक एक और विकास है, जो विशेष रूप से व्यक्तिगत जीन के पूरे या कुछ हिस्सों में हेरफेर करने और विशिष्ट कार्यों को दबाने या प्रेरित करने के लिए तैयार है।

दवा के लिए जैव प्रौद्योगिकी के कुछ अन्य अनुप्रयोग हैं: '

एंटीबायोटिक्स:

एंटीबायोटिक्स का विनिर्माण दवा उद्योग का सबसे लाभदायक हिस्सा है। वर्तमान में सौ से अधिक एंटीबायोटिक्स उपयोग में हैं और कई खतरनाक बैक्टीरिया रोगों को नियंत्रण में लाया गया है। एंटीबायोटिक दवाओं के प्रमुख समूहों में पेनिसिलिन, टेट्रासाइक्लिन, सेफलोस्पोरिन और एरिथ्रोमाइसिन शामिल हैं।

पेनिसिलिन की खोज 1928 में फ्लेमिंग द्वारा की गई थी, और 1944 में हावर्ड द्वारा पेनिसिलियम नोटेटम नामक कवक से और बाद में पाइक्रोजेनम से विकसित की गई। पेनिसिलियम पेनिसिलिन की सबसे बड़ी मात्रा का उत्पादन करता है जब कोशिकाएं बढ़ना बंद कर देती हैं।

पेनिसिलिन के किण्वन के लिए अधिकतम उपज के लिए सात से आठ दिनों की आवश्यकता होती है। कवक सेफलोस्पोरियम का उपयोग सेफलोस्पोरिन सी के निर्माण के लिए किया जाता है, एक एंटीबायोटिक जो उन जीवाणुओं को भी मार सकता है, जो पेनिसिलिन के लिए प्रतिरोधी बन जाते हैं। स्ट्रेप्टोमाइसिन की खोज की गई थी और इसे फिलामेंटस माइक्रोब स्ट्रेप्टोमीस ग्रिअस से उत्पन्न किया गया था।

इस तरह के जीन सीधे एंटीबायोटिक दवाओं को कोड नहीं करते हैं। उनमें से अधिकांश एंजाइमों द्वारा उत्प्रेरित रासायनिक प्रतिक्रियाओं के अनुक्रम के बाद कोशिका के अंदर उत्पन्न होते हैं। एंजाइमों को विशिष्ट जीन के निर्देशों से इकट्ठा किया जाता है, और कोशिकाओं को नए एंटीबायोटिक दवाओं का उत्पादन करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है। कोशिका संलयन जीन के नए संयोजन को उत्पन्न करने की अनुमति देता है।

जीन जो कोशिकाओं को नए एंटीबायोटिक्स बनाने के लिए निर्देश दे सकते हैं वे सेल में ही मौजूद हो सकते हैं, लेकिन उन्हें व्यक्त नहीं किया जा सकता है। इन कोशिकाओं को फ्यूज करने से, ये जीन सक्रिय हो सकते हैं, नए एंजाइम संश्लेषित होते हैं, और परिणामस्वरूप रोगाणु नए एंटीबायोटिक दवाओं का निर्माण कर सकते हैं।

एंटीबॉडी:

जब भी शरीर में बैक्टीरिया, कवक या वायरस का आक्रमण होता है, तो रक्त और लसीका ग्रंथियां रक्षा तंत्र के रूप में एंटीबॉडीज का निर्माण करती हैं। ये एंटीबॉडी (या इम्युनोग्लोबुलिन के) विदेशी पदार्थों (या एंटीजन) की पहचान करते हैं, और खुद को विदेशी सामग्री से जोड़ते हैं। शरीर में लाखों विभिन्न प्रकार के एंटीबॉडी होते हैं, और प्रत्येक की एक विशेष संरचना होती है। यदि एक एंटीबॉडी एक ही विन्यास के साथ एक विदेशी पदार्थ का सामना करती है, तो दोनों एक साथ बंद हो जाएंगे।

जब एंटीजन को चूहों, खरगोशों, बकरियों या घोड़ों में प्रत्यारोपित किया जाता है, तो कई बी-लिम्फोसाइट्स एंटीजन के विभिन्न एंटीबॉडी के रूप में विभिन्न इम्युनोग्लोबुलिन की एक श्रृंखला का उत्पादन करने के लिए एंटीजन से जुड़ जाते हैं। इस प्रकार एक विशेष एंटीजन के प्रति उत्पन्न कुल एंटीबॉडी को विभिन्न बी-लिम्फोसाइटों से प्राप्त कई अलग-अलग क्लोनों द्वारा निर्मित किया गया है और पॉलीक्लोनल के रूप में संदर्भित किया जाता है। मोनोक्लोनल एंटीबॉडी एकल बी-लिम्फोसाइट से प्राप्त कोशिकाओं के एक क्लोन से उत्पन्न होते हैं। ये समान एंटीबॉडी बिल्कुल एक ही एंटीजन को पहचानते हैं।

चिकित्सीय अनुप्रयोग:

एक विशेष प्रकार के कैंसर सेल के खिलाफ विकसित मोनोक्लोनल एंटीबॉडी ट्यूमर के प्रतिगमन को जन्म दे सकती हैं, क्योंकि कैंसर कोशिकाओं को शरीर के लिए विदेशी के रूप में मान्यता प्राप्त है। मोनोक्लोनल एंटीबॉडी एक मरीज की प्रतिरक्षा प्रणाली को एक ट्यूमर पर हमला करने के लिए शुरू कर सकते हैं। एंटी-कैंसर ड्रग्स जो शारीरिक कैंसर से जुड़ी मोनोक्लोनल एंटीबॉडीज से जुड़ी होती हैं, जो विशिष्ट कैंसरजनकों के खिलाफ लक्षित होती हैं, उन्हें भी सीधे तौर पर घातक बीमारी से बचाया जा सकता है।

स्व - प्रतिरक्षित रोग:

यह रोग शरीर के अपने प्रतिजनों के प्रति सहिष्णुता में टूट का कारण बनता है, क्योंकि बी और टी कोशिकाएं दोनों अपने स्वयं के ऊतक प्रतिजनों के खिलाफ प्रतिक्रिया करती हैं। आमवाती बुखार में, शरीर एक संक्रमण के बाद हृदय और जोड़ों में ऊतकों के खिलाफ प्रतिरक्षित हो जाता है। टी-सेल एंटीजन के खिलाफ मोनोक्लोनल एंटीबॉडी का उपयोग अब कई ऑटोइम्यून बीमारियों के अध्ययन और उपचार के लिए किया जा रहा है।

रोग जोखिम की भविष्यवाणी:

कोशिका की सतह पर विशेष एंटीजन (जैसे मानव ल्यूकोसाइट्स) संधिशोथ जैसे रोगों के होने के सापेक्ष जोखिम से जुड़े हुए हैं। इस प्रकार, मोनोक्लोनल एंटीबॉडी का उपयोग करने वाले इन एंटीजन की प्रारंभिक पहचान उपयुक्त निवारक उपायों की सुविधा प्रदान कर सकती है।

गर्भावस्था परीक्षण:

निषेचन और आरोपण के बाद, भ्रूण अपरा इकाई एक अंतःस्रावी ग्रंथि के उत्पादन हार्मोन के रूप में कार्य करती है। इनमें मानव कोरियोनिक गोनाडोट्रोपिक हार्मोन शामिल है, जो गर्भाधान के तीन दिनों के भीतर उत्पन्न होता है और सात दिनों के भीतर मोनोक्लोनल एंटीबॉडी द्वारा आसानी से पता लगाया जाता है। विकसित की गई किट का उपयोग गर्भावस्था की पुष्टि करने के लिए गर्भाधान से ग्यारहवें दिन के रूप में किया जाता है।

चिकित्सा और चिकित्सीय उपयोग के लिए पुनः संयोजक प्रोटीन का विकास:

विभिन्न अभिव्यक्ति प्रणालियों का उपयोग पुनः संयोजक प्रोटीन को व्यक्त करने के लिए किया जाता है। ये अभिव्यक्ति प्रणाली खमीर, बैक्टीरिया, कीट या एक वायरल मूल की हो सकती हैं। प्रोकैरियोटिक अभिव्यक्ति वैक्टर, यूकेरियोटिक प्रोटीन को संश्लेषित करने के लिए एक सुविधाजनक प्रणाली प्रदान करते हैं, लेकिन प्रोटीन में इम्यूनोजेनिक गुणों, 3 डी रचना और अन्य विशेषताओं में सामान्य यूकेरियोटिक प्रोटीन द्वारा प्रदर्शित की कमी हो सकती है।

स्तनधारी, उभयचर, पौधे, कीट, और खमीर सहित यूकेरियोटिक अभिव्यक्ति प्रणाली इनमें से कई सीमाओं को पार कर जाती हैं। स्तनधारी कोशिका अभिव्यक्ति प्रणाली पुनः संयोजक प्रोटीन के आकार और प्रोटीन अभिव्यक्ति प्रेरण के तंत्र पर सीमाओं सहित पुनः संयोजक प्रोटीन को शुद्ध करने में कठिनाई पैदा करती है। इन सीमाओं में से कई को कीट और खमीर कोशिकाओं से अभिव्यक्ति प्रणालियों का उपयोग करके दूर किया जा सकता है।

इंसुलिन, इंटरफेरॉन, टीके, रक्त प्रोटीन और विकास कारक आनुवांशिक रूप से इंजीनियर रोगाणुओं का उपयोग करके निर्मित कई पदार्थों में से हैं। जेनेटिक इंजीनियरिंग या पुनः संयोजक डीएनए प्रौद्योगिकी या आनुवंशिक हेरफेर ने जीन को एक जीव से दूसरे में स्थानांतरित करना संभव बना दिया है, जिससे कोशिकाओं को सस्ते और बड़ी मात्रा में निर्माण करने के लिए प्रेरित किया जा सकता है, जो सामग्री सामान्य रूप से उत्पादित नहीं होगी।

आनुवंशिक हेरफेर द्वारा पदार्थों के उत्पादन में जीन का सम्मिलन शामिल होता है जो प्रोटीन (उत्पाद) के लिए एक सूक्ष्म जीव में निर्मित होता है, जो उत्पाद को संश्लेषित करने में सक्षम होता है। गठित उत्पाद को बाद में एकत्र किया जा सकता है।

जैव प्रौद्योगिकी के आगमन के साथ, कई महत्वपूर्ण जैव चिकित्सा पदार्थ उत्पन्न हुए हैं और सफलतापूर्वक लागू किए गए हैं। उदाहरण के लिए, मूल पेनिसिलिन जी (बेंज़िल पेनिसिलिन) में सूक्ष्मजीवों के खिलाफ गतिविधि का एक अपेक्षाकृत संकीर्ण स्पेक्ट्रम है और इसे मौखिक रूप से नहीं दिया जा सकता है।

अर्ध-सिंथेटिक पेनिसिलिन के सदस्य अब रासायनिक या जैविक प्रक्रिया द्वारा अणु में विभिन्न स्थलों पर साइड चेन को हटाने या प्रतिस्थापन द्वारा निर्मित होते हैं। पेनिसिलिन बेंजिल पेनिसिलिन से भिन्न होता है। इसकी साइड चेन पर एक अतिरिक्त एमिनो समूह है जो एक व्यापक जीवाणुरोधी सीमा की पुष्टि करता है और मौखिक रूप से दिया जा सकता है। साइड चेन को क्लीवेज करने के लिए उपयोग किया जाने वाला एंजाइम पेनिसिलिन एसिलेज है, जो E.coli और Aspergillus repins सहित कई रोगाणुओं से प्राप्त होता है।

नई दवा लक्ष्य और वैक्सीन विकास:

कई संभावित दवा लक्ष्य पहले ही पहचान लिए गए हैं। इनमें प्रमुख चयापचय एंजाइम, वृद्धि कारक, हार्मोन, ट्रांसमीटर पदार्थ, ऑन्कोजीन उत्पाद, न्यूरोपेप्टाइड और विभिन्न रिसेप्टर प्रोटीन शामिल हैं। आरडीएनए प्रौद्योगिकी की शक्ति को इन लक्ष्यों पर निर्देशित किया जा सकता है ताकि उन्हें पूरी तरह से चित्रित किया जा सके।

डीएनए विश्लेषण का उपयोग क्लोन किए गए लक्ष्य जीन के एमिनो एसिड अनुक्रम की भविष्यवाणी करने के लिए किया जा सकता है, और एक्स-रे क्रिस्टलोग्राफिक पुलों के लिए सामग्री प्रदान करने के लिए प्रोटीन पर्याप्त मात्रा में व्यक्त किया जा सकता है। साइट निर्देशित उत्परिवर्तजन द्वारा परिवर्तन के प्रभाव को संरचना समारोह के संदर्भ में प्रदर्शित किया जा सकता है। कंप्यूटर एडेड ड्रग डिजाइनिंग प्रोग्राम के लिए ऐसा ज्ञान आवश्यक है।

यह एक और क्षेत्र है जहां rDNA तरीके सफल साबित हुए हैं। अतीत में, टीके के विकास ने उत्पादों की सुरक्षा बढ़ाने के लिए टीकाकरण या मारे गए टीकों को प्राप्त करने के लिए अनुभवजन्य तरीकों का इस्तेमाल किया। पुनः संयोजक विधियां शोधकर्ता को मेजबान जीव से सक्रिय इम्युनोजेन के लिए जीन को विच्छेदित करने और उच्च अभिव्यक्ति स्तरों के लिए अधिक सुविधाजनक और सौम्य प्रणाली में पेश करने में सक्षम बनाती हैं।

कुछ उदाहरण हैं:

इंसुलिन:

यह एक महत्वपूर्ण हार्मोन है जो ग्लूकोज के स्तर को नियंत्रित करता है।

एंटी-हीमोफिलिक कारक:

यह मानव रक्त से शुद्ध एक महत्वपूर्ण सामग्री है, और हीमोफिलिया के उपचार में उपयोग किया जाता है। एड्स वायरस के साथ हीमोफिलिया के संक्रमण के कारण कार्रवाई मुश्किल साबित हुई है।

मानव सीरम एल्बुमिन:

यह सबसे आम रक्त प्रोटीन में से एक है जो शॉक की चोटों जैसे जलने के उपचार में उपयोग किया जाता है।

इंजीनियर एंजाइम:

इन एंजाइमों का उपयोग हृदय रोगों से गुर्दे की विफलता की कुछ स्थितियों के लिए किया जाता है, कुछ प्रकार के विरासत में मिली एंजाइम की कमी।

क्षेत्र में लगातार प्रगति हो रही है, और नए क्षितिज में कई शारीरिक प्रक्रियाओं की निगरानी के लिए बायोसेंसर या जैव इलेक्ट्रोड जैसे एंजाइमों का विकास शामिल है।

खाद्य और पेय उद्योग:

Xylanases:

एंजाइम विभिन्न जीवों में मौजूद जैविक अणु हैं। सूक्ष्मजीवों को औद्योगिक रूप से महत्वपूर्ण एंजाइमों का एक समृद्ध स्रोत पाया गया है। ऐसा ही एक एंजाइम xylanase है। विभिन्न प्रकार के xylanases को आनुवंशिक हेरफेर द्वारा पहचाना और अलग किया गया है। इनमें लकड़ी, लुगदी और सेल्युलोज जैसे प्राकृतिक फाइबर के लिए पाचन एंजाइम शामिल हैं।

बेक्ड उत्पादों की गुणवत्ता में सुधार करने के लिए ज़ायलैनेजेस बहुत सकारात्मक भूमिका निभाते हैं। उदाहरण के लिए, एक विशिष्ट xylanase एंजाइम की पहचान की गई है और एक कवक तनाव (Aspergillus niger var awamori) से उत्पन्न होता है। आणविक जोड़तोड़ ने इन एंजाइमों के उत्पादन स्तर को बीस से चालीस गुना बढ़ा दिया है। यह एंजाइम (EXLA) यूनिलीवर द्वारा विकसित किया गया था, और अब बाजार में स्वतंत्र रूप से उपलब्ध है।

Xaxanase और सेल्युलस काढ़े, जिसे Flaxzyme कहा जाता है, एक स्वच्छ फाइबर का उत्पादन करने के लिए इस्तेमाल किया गया था, जब Knaaf Xylanase के उत्पादन के लिए इस्तेमाल किया गया था, जीनों को अलग किया गया है और E.coli में डाला गया है, जिसे चिक-फीड में शामिल किया गया है। बैक्टीरिया xylanase का उत्पादन करते हैं, जो अनाज को तोड़ता है और चूजे को अनाज को तेजी से पचाने की अनुमति देता है, जिससे तेजी से विकास को बढ़ावा मिलता है।

मांस उत्पादों के अनुकूलन के लिए एक नए प्लाज्मा प्रोटीन-आधारित जेल बनाने वाली सामग्री का उत्पादन करने के लिए एक और अध्ययन किया गया। TNO कंपनी ने ताजा मांस के टुकड़ों के साथ एक नया ठंडा मांस बाइंडिंग सिस्टम Fibrimex (जो फाइब्रिनोजेन, थ्रोम्बिन और ट्रांसग्लूटामिन का एक समाधान है) विकसित किया है, जो बदले में, मांस का एक व्यापक द्रव्यमान बनाता है।

पायसीकारी:

बबूल का गोंद मुख्य रूप से खाद्य उद्योग में पायसीकारी और स्थिरीकरण गुणों के कारण एक पायसीकारकों के रूप में उपयोग किया जाता है। नए आणविक साधनों का उपयोग करते हुए, पायसीकारकों को अब गेहूं, दूध और सोयाबीन से स्टार्च, पेक्टिन, चीनी और प्रोटीन जैसे कोवेल्ली कपल्ड कार्बोहाइड्रेट से संश्लेषित किया जाता है।

मूंगफली एलर्जी परीक्षण:

बहुत से लोग मूंगफली खाने के बाद एलर्जी का प्रदर्शन करते पाए गए हैं। इस समस्या से निपटने के लिए, इस एलर्जी के कारण की पहचान करना आवश्यक है। इस उद्देश्य के लिए, खाद्य पदार्थों में मूंगफली प्रोटीन का पता लगाने के लिए एक नीदरलैंड आधारित कंपनी द्वारा एक अत्यधिक संवेदनशील प्रतिरक्षाविज्ञानी परख विकसित की गई है। यह वाणिज्यिक अनुप्रयोगों के साथ पहली मूंगफली परख है।

प्रभावी निगरानी:

सुरक्षा और कार्यक्षमता के बिंदु से पाचन, बायोकॉवर्सन और खाद्य पदार्थों और दवाओं और दूषित पदार्थों की जैवअवक्रमणशीलता की विस्तृत निगरानी के लिए वैज्ञानिक बहुमुखी जठरांत्र मॉडल विकसित कर रहे हैं। इन मॉडलों (टीआईएम-टीएनओ - इन विट्रो मॉडल) का उपयोग अब पोषक खाद्य पदार्थों के पाचन प्रभाव का अध्ययन करने के लिए किया जाता है।

उच्च तीव्रता स्वीटनर:

होचस्ट ने सनसेट ^टीएम नाम से उच्च तीव्रता वाले स्वीटनर 'एसेल्फेमेक' का विकास किया। इसकी प्रभावकारिता और विषाक्त सुरक्षा परीक्षण ने इस उत्पाद को एक अत्यंत प्रभावी स्वीटनर के रूप में स्थापित किया है।

कैल्शियम का सेवन:

जैव प्रौद्योगिकी के सबसे महत्वपूर्ण और अभिनव अनुप्रयोगों में से एक हमारे खाद्य पदार्थों में कैल्शियम के स्तर में सुधार करना है शोधकर्ताओं ने दिखाया है कि ऑलिगो-फ्रुक्टोज, एक स्वाभाविक रूप से होने वाली, कम-पाचन योग्य ओलिगोसेकेराइड, कैल्शियम अवशोषण को बाईस प्रतिशत बढ़ा देता है। इस तरह के अध्ययन स्वास्थ्य अनुप्रयोगों के नए क्षेत्रों और अवयवों के नए वर्गों के लिए बाढ़ के द्वार खोल सकते हैं। इन निष्कर्षों का उपयोग डेयरी, बेकरी, कन्फेक्शनरी और पेय में नए उत्पाद बनाने के लिए किया जा सकता है।

सूक्ष्मजीवों से खाद्य पदार्थ:

जबकि पकना और पकाना उम्र के लिए अस्तित्व में है, अब हम इस प्रक्रिया में आनुवंशिक रूप से शुद्ध उपभेदों का उपयोग कर रहे हैं। अध्ययनों से पता चलता है कि लगभग 1.5 मिलियन टन बेकर्स यीस्ट {सैकक्रोमाइसेस सर्वाइसी) हर साल दुनिया भर में पैदा होती है। आधुनिक पौधों ने महीनों से दिनों तक किण्वन प्रक्रिया में आवश्यक समय भी कम कर दिया है। इसी तरह, कवक Aspergillus oryzae का उपयोग महत्वपूर्ण एंजाइमों की एक विस्तृत श्रृंखला का उत्पादन करने के लिए किया जा रहा है।

खाद्य मशरूम:

रैंक ऑनर्स मैकडॉगल पीएलसी और आईसीआई (ज़ेनेका) ने हाल ही में एक फिलामेंटस कवक फ्यूसैरियम ग्रैमिनेकरम से क्वॉर्न मायको-प्रोटीन प्राप्त किया है। क्वॉर्न को बड़े किण्वकों में उगने वाले मायसेलिया से प्राप्त किया जाता है। जो अंतिम उत्पाद प्राप्त होता है, उसमें मांस जैसी बनावट होती है, और यह सबसे अच्छी तरह से परखा हुआ भोजन है। अकेले यूनाइटेड किंगडम में क्वॉर्न की वार्षिक बिक्री 15 मिलियन पाउंड की है।

औद्योगिक उत्पाद:

यह हाल ही में पता चला है कि सेल्युलोज एंजाइम कपड़ा उद्योग में इस्तेमाल होने वाले प्यूमिस पत्थरों की जगह पत्थर के बने डेनिम का उत्पादन कर सकता है। यह उस नुकसान का मुकाबला करने में मदद करेगा जो कि झांवां पत्थर कपड़े को पैदा कर सकता है। सेल्यूलोज एंजाइम का उपयोग जैव-चमकाने वाले एजेंट के रूप में भी किया जा सकता है, क्योंकि यह सेल्यूलोज फाइबर की सतह से फज को हटा देता है।

प्रोटीज और हाइड्रोलिसिस का उपयोग क्रमशः कपड़े धोने वाले डिटर्जेंट और स्टार्च प्रसंस्करण में किया जाता है। आनुवंशिक हेरफेर इन जटिल लोगों से सरल अणु बना सकते हैं, या पहले से ज्ञात रासायनिक संरचनाओं को अधिक सक्रिय यौगिकों में बदल सकते हैं।

उदाहरण के लिए, मकई के सिरप की मिठास को ग्लूकोज आइसोमराइज़ एंजाइम का उपयोग करके रासायनिक परिवर्तन से काफी हद तक बढ़ाया जा सकता है। इन विकासों में दवा, खाद्य और कृषि क्षेत्रों में बहुत व्यापक अनुप्रयोग हो सकते हैं।

किण्वन तकनीक का उपयोग करके कवक से कई महत्वपूर्ण औद्योगिक उत्पादों का उत्पादन किया गया है। कवक, जो विशिष्ट एंजाइमों का स्राव करता है, आसानी से कार्बनिक पदार्थों को तोड़ सकता है। एंटीबायोटिक्स को कवक से भी अलग किया गया है।

देर से, साइक्लोस्पोरिन को कवक टॉलीपोकैडियम इन्फ़्लैटम से एक एंटी-फंगल यौगिक के रूप में अलग किया गया है, जो एक प्रतिरक्षाविज्ञानी एजेंट के रूप में निकला। इस दवा का उपयोग ज्यादातर मानव अंग प्रत्यारोपण की अस्वीकृति को रोकने के लिए किया जाता है।

फंगल जीव भी पॉलीसेकेराइड की तरह बायोपॉलिमर का एक स्रोत हैं। विशिष्ट परिस्थितियों में उगाए जाने वाले ये उपभेद, इन बायोपॉलिमरों को प्राप्त करने में मदद कर सकते हैं, जो उद्योग के लिए बहुत उपयोगी हैं। कई कवक बड़ी संख्या में पिगमेंट का उत्पादन करते हैं, और इस प्रकार कपड़ा रंजक के उत्पादन के लिए उपयोग किया जाता है।

कुछ कवक रंजक एंथ्राक्विनोन डेरिवेटिव के रूप में जाने जाते हैं, जो वात रंजक के एक महत्वपूर्ण समूह से मिलते जुलते हैं। कपड़ा उद्योग में इन कवक रंजक का उपयोग सिंथेटिक रसायनों के अपशिष्ट निपटान से जुड़ी समस्याओं को कम करता है।

कपास के पौधे कीटों के हमलों की अधिक संभावना है। इस समस्या का सामना करने के लिए, ट्रांसजेनिक कपास के पौधे अब विकसित किए गए हैं। ये पौधे बैक्टीरिया 'बेसिलस थ्रूंगिनेसिस' से एक जीन ले जाते हैं, जो पौधे को कीट के हमले से बचाता है।

वैज्ञानिक ट्रांसजेनिक रंगीन कॉटन विकसित करने की भी कोशिश कर रहे हैं, जो विरंजन और मरने की प्रक्रिया को बदल सकता है। जैव प्रौद्योगिकी का पशु फाइबर उत्पादन पर भी प्रभाव पड़ा है। आनुवांशिक जोड़तोड़ भेड़ में ऊन कतरनी को रोक सकते हैं, जो कि फ्राई लार्वा के हमले के कारण होता है।

कई कंपनियां फाइबर बनाने वाले बायोपॉलिमर विकसित करने की कोशिश कर रही हैं। ज़ेनेका बायो-प्रोडक्ट्स द्वारा विकसित एक ऐसा उत्पाद 'बायपोल' है। यह रासायनिक यौगिक, पॉली-ड्रोक्सीबायरेट (PHB), थर्मोप्लास्टिक गुणों के साथ उच्च-आणविक भार रैखिक पॉलिएस्टर है, और इस प्रकार इसे फाइबर में पिघलाया जा सकता है।

इसका जैवसंयोजनीय और बायोडिग्रेडेबल प्रकृति भी सर्जिकल उपकरण बनाने के लिए इसे बेहद उपयोगी बनाता है। उदाहरण के लिए, PHB से बने टांके मानव शरीर के भीतर मौजूद एंजाइमों द्वारा आसानी से सड़ सकने वाले होते हैं। ऐसे जीनों को क्लोन करने का प्रयास भी किया जाता है, और बाद में उन्हें पौधों में स्थानांतरित कर दिया जाता है। इससे इन यौगिकों का उत्पादन अधिक मात्रा में हो सकेगा और बाद में इसकी लागत में भी कमी आएगी।

कपड़ा उद्योग के लिए लाभ:

सेलूलोज़, रंजक और बेहतर कपास पौधों के अलावा, कपड़ा उद्योग में जैव प्रौद्योगिकी के अन्य अनुप्रयोगों में शामिल हैं:

1. कपड़ा फाइबर और फाइबर गुणों के उत्पादन के लिए उन्नत पौधों की किस्मों का उपयोग।

2. जानवरों से प्राप्त फाइबर में सुधार।

3. बायोपॉलिमर और आनुवंशिक रूप से संशोधित रोगाणुओं से उपन्यास फाइबर।

4. कपड़ा प्रसंस्करण के लिए पर्यावरण के अनुकूल एंजाइमों द्वारा कठोर और ऊर्जा मांगने वाले रसायनों की जगह।

5. कम ऊर्जा आधारित डिटर्जेंट का विकास।

6. कपड़ा अपशिष्ट प्रबंधन की गुणवत्ता नियंत्रण के लिए नए नैदानिक ​​उपकरण।

कागज उद्योग:

सफेद सड़ांध पैदा करने वाले कवक कागज उद्योग के लिए काफी उपयोगी साबित हुए हैं। Ies फनेरोचैटे क्राइसोस्पोरियम ’और vers ट्रामेटिस वर्सीकोलर’ जैसी प्रजातियों ने पपर्मिंग में इस्तेमाल किए जाने वाले कुछ रासायनिक कदमों की जगह ले ली है। यह रसायनों के उपयोग से जुड़े प्रदूषण के खतरों को समाप्त कर सकता है।

बायोटेक्नोलॉजिकल बल पूरी तरह से एक नई औद्योगिक क्रांति की राह पर हैं। इस क्रांति का बल जीवित जीवों के शोषण में और आणविक साधनों का उपयोग पारंपरिक रासायनिक आधारित कच्चे माल के लिए प्रभावी विकल्प के रूप में होगा। और अगर वर्तमान रुझान किसी भी संकेत हैं, तो यह नई क्रांति भविष्य में उद्योग को फिर से परिभाषित करने जा रही है।