Слайдовая презентация выступления президента ОБщероссийской

Фундаментальные и прикладные аспекты
современной биотехнологии
Р.Г. ВАСИЛОВ
Общество биотехнологов России
им. Ю.А. Овчинникова
____________________________________
Межрегиональный форум «Российские высокие технологии»
Чебоксары, 22 июня 2007 г.
Биотехнология
Приоритетное направление
научнотехнического прогресса, использующее
биопроцессы и биообъекты для получения
полезных человеку продуктов и улучшения
качества его жизни
Крупнейшие секторы
мировой экономики
банки
17,7
неф ть и газ
ф армацевтика и
биотехнология
11,2
46,6
7,8
5,6
3,6 3,8
4,1
компьютеры, IT оборудование
услуги ф иксированной
связи
страхование
программное обеспечение и
услуги
еще 30 секторов мировой
экономики
Доля России в мировом объеме
производства продукции биотехнологии
Годы
Мировой
объем
(млрд.$)
Россия
(млрд.$
1980
30
1,5
1990
95
3,2
2000
234
0,4
2010
Свыше
прогноз
2000
2,5
Мировой объем
Россия
Россия
Три сегмента современной биотехнологии
Красная:
Фармацевтическая
биотехнология
Зеленая:
Агробиотехнология
Белая:
Биоиндустрия
ЭТАПЫ РАЗВИТИЯ
СОВРЕМЕННОЙ БИОТЕХНОЛОГИИ
Industrial applications
Biofeedstock
Replacement of fossil
feedstock by sugar and
biomass
Pharma
Bioprocesses
Bioprocesses
(RED BIOTECH)
Industry
(WHITE
BIOTECH
Ag (GREEN
BIOTECH
Use of natures toolbox
for industrial processes
(e.g., enzymes,
bacteria)
Bioproducts
Current and new bio
based products (e.g.,
fuel, materials)
Bioremediation
Today
Time
Use of biological
processes for environ
mental cleanup (e.g.,
waste water, oil pests)
Сельское хозяйство
Медицина
- генно-инженерные
Биокатализ
растения
- химическая
- генно-инженерные
промышленность
животные
- полупродукты для
- биопестициды,
фарминдустрии
биоудобрения
- кормовые аминокислоты,
антибиотики, витамины,
ферменты
Биотехнология
Добыча полезных
ископаемых
- добыча металлов
(гидрометаллургия)
- добыча нефти
(вторичная)
Нанобиотехнологии
- новые материалы
- биосенсоры
- биокомпьютеры
- новые лекарства и вакцины
- диагностикумы
(включая микрочипы)
- генодиагностика
- генотерапия
- индивидуальная медицина
- регенеративная медицина
(стволовые клетки)
Охрана окружающей
среды
- биодеградация поллютантов
- замена химических удобрений
и пестицидов на
биологические
- биодеградируемые пластики
- замена нефти на биомассу,
- сокращение выброса CO2
Три сегмента современной биотехнологии
Красная:
Фармацевтическая
биотехнология
Зеленая:
Агробиотехнология
Белая:
Биоиндустрия
Терминология
Промышленная или Белая биотехнология (White
Biotechnology) - это приложения современной
биотехнологии для устойчивого и экологически-безопасного
промышленного получения химикатов, материалов и
энергии с помощью микроорганизмов и ферментов
(Industrial Biotechnology section of the European Technology
Platform for Sustainable Chemistry)
Мировые тенденции
изменения цен на сырье
нефть
+11.9
углеводы
- 1.4
Концепция биозавода
Вклад промышленной биотехнологии
в производство химикатов
2010
2001
Млрд.$
1200
Млрд.$
30
1600
310
доля
Базовые продукты
500
12
2%
доля
90
600
110
Специальные
химикаты
Полимеры
Стереоизомеры
8
2%
2
1%
400
250
8
Био
20%
50
15%
60
60%
350
16%
100
50
Химия
550
15%
Химия
Био
БИОПРОДУКТЫ, ПОЛУЧАЕМЫЕ С ПОМОЩЬЮ ФЕРМЕНТАЦИИ
Продукты
Объем(2003),
Тыс. тонн
Антибиотики (160 наименований)
Топливный этанол
Объем продаж
(2003),млрд.$
Цена за
кг, $
26
Объем
производства
к 2008 г.
~25-30 млрд.$
15000
4
0,4
42 млн.т.
Аминокислоты
■
Глутамат натрия (MSG)
1100
1,43
1,3
1500 тыс.т.
■
L-лизин
400
1,5
2,5
600 тыс.т.
■
L-треонин
30
0,11
3,5
100 тас.т.
■
L-триптофан
1
0,018
18
20-50 тыс.т.
■
L-аминокислоты для
парентерального питания
■
L-фенилаланин
1,5
2-2,5 млрд. $
12
0,25
17-30
15-17 тыс.т.
Органические кислоты
■
Лимонная кислота
900
1,8
2
1100 тыс.т.
■
Молочная кислота
200
0,4
1,8-2
700 тыс.т.
■
Итаконовая кислота
20
0,1
5
25 тыс.т.
0,6
2500/
Астаксанти
н
1,2-1,5 млрд.$
8
0,2
25
10 тыс.т.
50
0,05
1,0
60 тыс.т.
5
0,025
5
20-100 тыс.т.
10
0,05
5
100-500 тыс.т.
Другие продукты
■
Каратиноиды
■
Рибофлавин (витамин B2)
■
Витамин С
■
Полигидроксилалконаты
■
1,3-пропандиол
Биотопливо: место в энергетическом балансе
зерно
крахмал
Промышленные
ферменты
- α-амилаза
- глюкоамилаза
- протеазы
- липазы
- целлюлаза
- пектиназа и др.
-
энергетика
вода
глюкозный
сироп
фруктозный
сироп
заменитель
сахара
микробиологическая
промышленность
Витамины
рибофлавин (B2)
аскорбиновая к-та (C)
никотинамид (PP)
коболамин (B12)
Каротиноиды
- β-каротин
- астаксантин
- ликопин
Антибиотики
Биомасса живых
клеток
- биокатализ в химии
- очистка почв,
воды и воздуха
-
Топливный
этанол
-
Аминокислоты
- L-лизин
- L-треонин
- L-триптофан
Химикаты
молочная к-та
лимонная к-та
1,3 - пропандиол
тонкие продукты
для фарминдустрии
и др.
Полисахариды
- для технических целей
- для пищевой промышленности
В перспективе: - производство кортизона и других стероидов из глюкозы
- новые антибиотики и другие продукты
Биоудобрения,
биопестициды
биоинсектициды
биофунгициды
азотофиксаторы
биостимуляторы
Биоэкономика, основанная на знаниях - экономика, основанная на биотехнологии,
которая использует возобновляемые
биоресурсы при производстве ценных
продуктов и энергии.
Биоэкономика в России
Сектор экономики,
2005 г. *
Годовой
оборот,
млрд. руб.
Занятость,
тыс. чел.
Пищевая промышленность
1480
1422
Сельское хозяйство
(вкл. лесное хозяйство
и рыбоводство)
1501
7102
453
680
45
н/д
3479
(15,7%)
9204
(10,2%)
Деревообрабатывающая
и целлюлозно-бумажная
промышленность
Биотехнологическое
производство
(биофармацевтика,
ферменты и др.
биопрепараты)
ВСЕГО:
* Россия в цифрах 2006, ФСГС (Росстат), Москва 2006.
Что необходимо для развития биоэкономики,
основанной на знаниях:

Ясное понимание необходимости поддержки и бережного
отношения к биотехнологии на уровне правительства, политиков,
производственных организаций, государственных и частных
исследовательских структур, гражданского общества в целом;

Формирование законодательной, институциональной и
социальной среды, оказывающей поддержку биоэкономике;

Демонстрация преимуществ биоэкономики для человека и
природы;

Использование преимуществ биоэкономики для повышения
конкурентоспособности, улучшения экологии и для развития
сельского хозяйства;

Тесное взаимодействие участников всех звеньев
биоэкономической цепи – работников сельского хозяйства,
промышленности, законодателей, конечных потребителей.
НАЦИОНАЛЬНАЯ ПРОГРАММА
«РАЗВИТИЕ БИОТЕХНОЛОГИИ
В РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
НА 2006–2015 гг.»
(НА ОСНОВЕ ГОСУДАРСТВЕННО-ЧАСТНОГО ПАРТНЕРСТВА)
Утверждена Третьим съездом
Общества биотехнологов России им. Ю.А. Овчинникова
27 октября 2005 г.
Москва, 2005
Перспективные инновационные
направления и проекты Программы








Биотопливо (биодизель, биоэтанол, биогаз)
Промышленный биокатализ
Биофармацевтика
Биоземледелие
Кормовой и пищевой белок
Глюкозные сиропы
Морская биотехнология
Отечественные приборы и оборудование
для биотехнологии
Развитие биотехнологии –
стратегическая задача России
в XXI веке
ОБЩЕСТВО БИОТЕХНОЛОГОВ РОССИИ
ИМ. Ю.А. ОВЧИННИКОВА
г. Москва
Тел.: 8-(495)-662-95-91
E-mail: obr@biorosinfo.ru
www.biorosinfo.ru
Возможный сценарий развития страны
в случае недостаточной поддержки
отечественной биотехнологии
- Импортозависимость по жизненно важным
лекарственным препаратам (антибиотики, гормоны –
инсулин и др., онкологические и противовирусные
препараты).
- Дефицит обеспечения населения сбалансированным
оптимальным питанием.
- Снижение качества жизни основной массы населения.
- Нарастание груза экологических и энергетических
проблем.
- Отсутствие базы противодействия биотерроризму и
решения вопросов биобезопасности в целом.
- Экономическое отставание и утеря квалифицированных
кадров.
Альтернативный путь развития страны
в случае поддержки
отечественной биотехнологии
- Импортозамещение не менее 20% по жизненно важным
медицинским препаратам.
- Обеспечение населения качественными продуктами
питания отечественного производства.
- Повышение качества жизни в соответствии с
современным уровнем науки и практики.
- Решение проблем биоремедиации и преобразование
энергетики на основе возобновляемого сырья.
- Внедрение новейших технологий в систему
противодействия биотерроризму и обеспечения
биобезопасности.
- Повышение экономического благосостояния и решение
проблем трудозанятости.