Biotechnologija

KAS YRA BIOTECHNOLOGIJA

IR KUR JOS PRADŽIA

Įžengėme į trečią tūkstantmetį, tačiau niekas nežino ką ateitis žada , o nežinomybė baugina,

Tačiau yra žmonių, kurie supranta, kas musu laukia, kokios jėgos formuos mūsų gyvenimą šiame

amžiuje. Amerikiečių ateities specialistas Johnas Nasebitas išspausdino kelias knygas apie ateitį.

Vienoje jų rašo, kad XXI amžiuje žmonių gyvenimui didelę įtaką turės biotechnologija, Kas ta

yra?

Biotechnologiją galima apibūdyti kaip būtinų žmogui produktų ir medžiagų gamybą, naudojant

biologmius objektus it procesus. Biotechnologija yra imli mokslui ir telkia įvairių sričių mokslo

laimėjimus, o ypač biologijos, cchernojos, fizikos, biofizikos, matematikos, informatikos. šio

mokslo plėtros dėka buvo sukurti genų transplantacijos į kitus oiganizmus ir genų modifikacijos

metodologmiai pagrindai. Atsirado naujos technologijos – genų inžmerija, baltymų inžinerija,

ląstelių inžinerija. Sukūrus šiuos metodus, labai palengvėjo biologiškai aktyvių madžiagų –

fermentų, amino rūgščių, vitaminų, hormomų ir kitų baltymų gamyba. Jų gamyba – tai

nepaprastai sudėtingas ir kruopštus darbas, reikalaujantis aukštos kvalifikacijos specialistų. Šių

medžiagų gamybos technologijas įdiegia bioinžinienai.

Ir nors biotechologija egzistuoja nuo seniausių laiku, didžiausi laimėjimai buvo pasiekti palyginti

neseniai. Pačias pirmąsias šio mokslo apraiškas galime įžvelgti nnet 5000 m. pr. Kr. maisto

srityje. Skirtingos augalų bei gyvūnų rūšys buvo kryžminamos tarpusavyje, siekiant išgauti kuo

platesnę genetinę įvairovę. Būdavo atrenkami labiausiai pageidaujami tų hibridų palikuonys ir

didinamas jų skaičius jau kr>’žminant taipusavyje tik tos pačios „veislės“ individus. Štai vienas iš

tokių žžmogaus „kūrinių“ 3^3 kukurūzai. Nors kukurūzai kaip maistas Meksikoje buvo naudojami

jau 5000 m. pr. Kr., nebuvo atrasta šio augalo laukinių atmainų, kas rodo, kad kukurūzai – tai

kažkokio senovės žmonių sėkmingo eksperimento rezultatas. Šis metodas iki šiol tebėra

naudojamas siekiant ištobulinti arba sukurti nauįas augalųbei gyvūnų veisles.

Siuolaikinės biotechnologijos pradžia yra laikoma 1953 metai, kai amerikietis biochemikas

James Watson ir britas biofizikas Francis Cnck pristatė savo spiralinį DNR modelį. Vėliau sekė

šveicani mikrobiologo Wemer Arber 1960m specialiųjų feimentų atradimas bakterijoje. Šių

fermentų pagalba DNR galima „sukarpyti“ ir jos gabalėlį pernęšti į kitą oiganizmą. Taip

sukuriamas transgeninis organizmas. Tai padarė amerikietis genetikos inžinierius Stanley Cohan

biochemikas Herbert Boyer. Šis įvykis pžymėjo genetinės inžinerijos pradžią. 1960 m buvo

pradetas vykdyti hibridizacijo ir atrankinės veislininkystės projektas, siekiant padidinti maisto

gamybą bei pagerinti grūdų kkokybę. 1970m šios programos iniciatorius Norman Borlaug buvo

apdovanotas Nobelio Taikos Premija už didelį įnašą i pasaulio maisto atsaigų didinimo darbą.

Šiandien biotechnologija taikoma jvairiose srityse. Pavyzdžiui naikinti atliekoms buvo sukurta

mikrooiganizmus skaidanti medžiaga. Tokia medžiaga buvo sukurta iš pieno rūgšties, kuri buvo

išgauta iš nepanaudotų kukurūzų stiebų. Kai atskiros pieno rūgšties molekulės chemiškai

susijungia, jos sudaro medžiagą, kuri turi plastiko savbių, tačiau vis tik yra ardanti

mikrooiganizmus. Išplatinant Šį plastiko produktą, tikimasi kad ateityje jis bus ekonomiškai

perspektyvus ir plačiai naudojamas.

Taip pat biotechnologija priataikoma ir kalnakasyboje ppramonėje. Pavyzdžiui varis natūraliai yra

randamas su kitų elementų priemaišomis. Tam tikra bakterija (Thiobacillus ferroaxidans)

mišinyje rastas vario molekules gali panaudoti vario sulfato suformavimui, kurį savo ruožtu

galima chemiškai apdiibti ir išgauto gryną varj. Sis mikrobiologinis procesas naudojamas isgauti

tik tokioms rūdoms kaip vario, cinko, švino ir t,t. Tauriesiems metalams išgauti naudojami

kitokie būdai.

Stulbinančiai biotechBologijos pasiekimus pritaikė medicinos sritis. Pavyzdžiui 1986in buvo

įvykdytas pirmoji faktonaus VE gamyba. Faktoriu VIII – tai kraujo baltymas, kuris nėra

gaminamas arba gainmamas labai mažais kiekiais pas žmones, sergančius hemofilija. Šia liga

sergančių žmomų kraujas netun krešėjimo savbės, todėl net menkiausio įdrėskimo atveju

žmogus gali nukraujuoti mirtinai. 1992m gaktorius VHIjau pasirodė prekyboįe.

VISUOMENĖ PRIEŠ GMO

Zinonma, F.Crick ir J.Watsono 1953-iiyų metų išradimas buvo svarbus amžiaus įvykis, kuns

suteikė precedento neturincių galimybių pakesti gj^vuosius oiganizmus, mokslui panaudoti

gj’vųjų būtybių savybes. Biotechnologija smarkiai pažengė į pnekį nuo laboratorinių

ekspenmentų iki didelio masto produkcijos. Visose mokslo srityse išrandami vis nauji vartojimo

būdai, manipuliuojama gyvosiomis būtybėmis. Manomą. kad 200 metais biotecnologijoms bus

išleista 100 mlrd. Ekiu. Todėl būtina žinoti, kokį pavojų biotechnologija gali kelti žmonijai,

sveikatai, aplinkai, visam gyvajam pasauliui. Šiuos klausimus nagrinėja bioetika, siejanti mokslą,

filosofiją ir teisę.

1991 metai IMESCO įkūrė Tarptautinį bioetikos komitetą, parengusį deklaraciją dėl žmogaus

genomo, ginančią žmogaus teisę ir orumą. Europos taryba priėmė nemažai rekomendacijų ir

rezoliuciįų, įsteigė koordinacinį bioetikos komitetą. Inicatyvą parodė ir EEuropos parlamentas bei

Europos Komisija. Europos Komisija patvirtino nepritarimą naujiems biotechnologijos

tyrimams. Ta padarė ir daugelis ES šalių. Anot Europos Komisijos narės Edith Cresson, šie

tyrimai iškėlė daug problemų, kurias reikia spręsti teisiniu ir etiniu požiūriu, nes nuo

eksperimentų su gyvūnais galima greitai pereiti ir prie žmonių, kas prieštarauja etikos normoms.

Tačiau prieš biotechnologinius tyrimus nusiteikę ne tik etikos normų gynėjai. Juos palaiko

žaliųjų organizacijos, gamtos apsaugos bendrijos jų teigimu dideliu greičiu besivystanti

biotechnologija, kuri JAV jau įgavusi masinį pobūdį ir toliau plečiama be visuomenės

svarstymo, kelia susirūpinimą. Kelios agrocheminės ir farmacinės kompanijos bando reformuoti

žemės ūkį, mediciną, gyvulininkystę ir galbūt net gyvybę Žemėje.

JAV, Kanadoje šių procesų jau nepakeisį nes jau daugiau nei pusė auginamos sojos

genetiškai modifikuota. Tačiau Europa dar gali sustabdyti masinį GMO (genetiškai modifikuotų

organizmų) plitimą mūsų kraštuose.

Aplinkosauginės, žmogaus teisių, ūkininkų, bitininkų ir kitos organizacijos aktyviai jungiasi,

ruošdamos anti-genų inžinerijos kampanijas. Kai kuriose šalyse (Anglijoje, Vokietijoje, Indijoje)

pradėta Genetinės modifikacijos įšaldymo kampanija, kurios metu raginama penkis metus

neauginti GM augalų ir gyvūnų, neimportuoti genetiškai modifikuoto maisto, nepatentuoti

biotechnologinių išradimų.

Lietuva informacijos kiekiu ir susidimėjimu gerokai atsilieka nuo kitų šalių, o genetiškai

modifikuotų organizmų įstatymas dar tik ruošiamas. Tačiau moksliniai bandymai su transgeniniais

cukriniais runkeliais (finansuojami didžiąjų kompamjų) vis dar vyksta. Taigi, kokie privalumai ir

trūkumai slypi už šių trijų raidžių – GMO.

Kas tai – transgeninis &– genetiškai modifikuotas organizmas (GMO) ?

Kaip jau buvo minėta, visa informacija apie oiganizmą slypi genetinėje medžiagoje – DNR. Tai

tarsi eilė raidžių kur surašyta viskas apie baltymus – pagrindinę gyvybės medžiagą. Fermentų

pagalba DNR galima sukarpyti ir gabalėlį perkelti į kitą orgamzmą, Taip biotechnologijos būdu

sukuriamas naujas, transgeninis (genetiškai modifikuotas) organizmas. Pavyzdžiui, žuvies

(plekšnės) geną, kuns nulemia atsparumą žemoms temperatūroms, perkėlė į braškę. Tokios

braškės sušaldytos ir vėl atšildytos nedaug pakeičia savo prekinę išvaizdą. Ar nevertėtų tokios

braškės ir pavadinti braškiažuve?

Žalieji įspėja: GMO vartojimas gali būti pavojingas Jūsų.

Sveikatai. Perkėlus nauįą geną, gali imti gamintis medžiagos (ksenobiotikai), kurių žmogus iki

šiol nevartojo, todėl galimi sunkūs apsinuodijimai, alergijos. Nustatyta, kad iš braziliškojo

riešuto perkėlus geną į soją, riešutams alergiški žmonės buvo alergiški ir sojai.

Daugelis produktų į rinką išleidžiami be ilgų tyrirnų, todėl neįmanoma nuspėti produkto poveikio

po penkių ar dešimties metų.

Aplinkai. Vienas iš populiariausių genetinės inžinenjos produktų – vabzdžiams atsparios augalų

veislės (pavyzdžiui, iš bakterijos į bulvę perkėlus geną, sąlygojantį atspanuną kolorado vabalui).

Mokslinio bandymo metu drugių, mitusių GM augalų žiedadulkėmis žuvo daug daugiau, nei

įprastai besimaitinusių. Kitas, taip pat labai populiarus biotechnologų kūrinys – herbicidams

atsparios augalų veislės. Jei šie augalai susikryžmintų su natūraliomis piktžolėmis, būtų sukurta

superpiktžolė, kurios nebeveiktų jokie chemikalai. Arba GM kultūrinis augalas, atsparus klimato

svyravimams, turintis savybę greitai daugintis ir

augti, „pabėgtų“ į natūralias augimvietes ir

pradėtų masiškai daugintis?

Piniginei. JAV, Kanadoje, kur valdžia finansuoja biotechnologijų kūrimą, kur mokslininkai

dirba vien tam, kad kurtų naujus GMO, ten kompanijos gauna milijoninius pelnus. Tačiau

neturtingose šatyse GMO įsiveržimas gali patuštinti kišenes. Dar prieš keletą metų rapso

auginimas buvo viena pelningiausių žemės ūkio šakų Lietuvoje. Rapso kaina labai priklauso nuo

sojos kainos, pasiūlos pasaulinėje nnkoje. 1999 metais gerai užderėjo sojų derlius (nuo 0,22 mln.

tonų 1997 m. iki 0,72 mln. tonų 1999, tačiau dirbamų laukų plotai tris kartus nepadidėjo). Kainos

pasaulinėje rrinkoje stipriai krito (Anglijoje nuo 1010 Lt/t 1998-aisiais iki 766 Lt/t 1999-aisiais).

Tai atsiliepė ir mūsų ūkininkams – Lietuvoje rapso kaina krito 40 %. GM produktai yra kur kas

pigesni, todėl tradicinės žemdirbystės ūkininkai patiria nuostolius. Ekologine žemdirbyste

besiverčiantiems ūkininkams gresia visiškas bankrotas, jei kaimynas už tvoros pasisodina GM

kultūrų. Atstumas tarp šių laukų turi būti keli kilometrai.

Penkios kompanijos (Astra Zeneca, Du Pont, Monsanto, Novartis, Aventis) visiškai reguliuoja

GM sėklų gamybą, pardavimą. Neturėdamos konkurencijos Šios monopolininkės neilgai trukus

gali imti diktuoti žemdirbiams ne itin palankias sąlygas.

Teisėms. 661 % Anglijoje apklaustų žmomų, pasakė, kad nenorėtų valgyti genetiškai modifikuoto

maisto. Šiuo metu GM produktai pradėti žymėti, kad žmonės galėtų rinktis. Visgi tie, kurie valgo

ligoninėse, mokyklose šios teisės neturi.

BIOTECHNOLOGIJA LIETUVOJE

Pagrindinė institucija, besirūpinanti biotecnologijos plėtojimu Lietuvoje yra Biotechnologijos

institutas:

Biotechnologijos instituto mokslinė kompetencija iir tarptautinis kontekstas

Biotechnologija yra nepaprastai plati sritis ir sparčiai besivystanti mokslo sritis, todėl net

didžiausios pasaulio mokslo institucįjos negali aprėpti visų svarbiausių jos šakų.

Biotechnologijos institute (BI) atliekami tyrimai sukoncentruoti trijose pagrindinėse srityse: 1)

DNR restrikcijos ir modifikacijos reiškinio tyrimai; 2) Genų veiklos mielėse tyrimai ir mielių

genų inžinerija; 3) Rekombinantinių baltymų, naudojamų medicinoje, tyrimai. Šiose srityse buvo

pasiekti svarūs, pasaulinio lygio rezultatai, sukauptas didžiulis patyrimas ir parengta metodinė –

techninė bazė šiuolaikinės biotechnologijos sukūrimui. Šios sritys labai intensyviai plėtojamos

visose išsivysčiusiose šalyse ir priklauso prie aktualiausių biotechnologijos sričių pagal

pasaulines tyririmų plėtros tendencijas. BI nuomone visas minėtas tyrimų sritis reikia plėtoti, nes

jos įrodė savo vaisingumą: iki šiol ivykdytų tyrimų rezultatų pagrindu įkurtos konkurencingos

pasaulinėje rinkoje firmos, instituto mokslininkai gauna užsienio fondų grantus, publikacijos

skelbiamos aukštus reitingus turinčiuose tarptautiniuose žurnaluose. BBiotechnologijos Institute

egzistuojanti šiuolaikinė metodinė – techninė bazė ir mokslinis potencialas sudaro sąlygas

ateityje plėsti tyrimų profilį Į naujas sritis, būtent įsijungti į genomikos ir proteomikos tyrimų

tematiką bei išplėsti tyrimus imunobiotechnologijos srityje. T.y. sritys, kurios dominuos

netolimoje ateityje ir kuriose tikimasi pasiekti didelės praktinės reikšmės rezultatų.

Metodinis mokslinių tyrimų lygis lyginant su tarptautine praktika

Metodinis tyrimų lygis, dėka darbuotojų kūrybiškumo, patyrimo ir gero teorinio pasirengimo,

yra aukštas. Tai patvirtina mokslinių straipsnių publikavimas tarptautiniuose žurnaluose,

turinčiuose reiklią recenzavimo tvarką, taip pat sėkminga BI darbuotojų konkurencija dėl

tarptautinių grantų bei ddarbas vykdant daugiašalius tarptautinius grantus kartu su užsienio

partneriais. Tačiau, gerai žinoma, kad metodinis tyrimų lygis žymiu mastu pnklauso nuo

techninių galimybių, t.y. aprūpinimo šmolaikine laboratorine įranga. Kadangi galimybės įsigyti

brangiai kainuojančią aparatūrą yra labai ribotos, tai savo ruožtu daro neigiamą įtaką tyrimų

metodiniam lygiui.

Mokslinės kompetencijos panaudojimas studijose

(aukštosiose inokyklose, institute vykdomoje doktorantūroje)

Instituto mokslininkai aktyviai dalyvauja VU, VGTU ir KTU studijų procesuose. 2000-2001

mokslo metais 9 Instituto mokslininkai skaito paskaitas bakalaurams (VU – biochemikams,

genetikams, mikrobiologams, VGTU – bioinžinieriams, KTU – biotechnologams). Tai kursai:

Naujoji biotechnologija, Molekulinė genetika, Genų inžinerijos pagrindai, Chromatografijos

pagrindai ir kt. Institute baigiamuosius bakalauro darbus rengia 17 VU ir VGTU studentų.

Instituto mokslininkai skaito paskaitas magistrantams (VU – biochemikams, genetikams, VGTU

– biomžinieriams, VDU – molekuliniams biologams). Tai kursai: Molekulinė biologija,

Molekulinė genetika, Imunotechnologija, Genų inžinenjos metodai ir kt, 24 VU ir VGTU

studentai – magistrantai rengia baigiamuosius darbus Institute. Dr. V. Šikšnys ir dr. R. Skirgaila

parengė mokymno priemonę – internetinį interaktyvų mokymo kursą – „Baltymų ir DNR sąveikos

mechanizmai, skirtą biochemijos ir biologijos specialybių rnagistrantams ir doktorantams.

1999 metais Institute buvo įkurta Mokomoji genų inžinerijos laboratorija. Institutas paskyrė tris

gerai suremontuotas patalpas (bendras plotas 158 m2). Laboratorijai įrengti Institutas gavo

finansinę paramą iš Lietuvos-Italijos gretutinio fondo, už kurią buvo nupirkta visa pagrindmė

aparatūra, reikalinga studentams mokyti šiuolaikiniu lygiu, Laboratorija yra atvira visiems

Lietuvos uunivereitetų studentams.

Glaudžiai bendradarbiaujama su VGTU Fundamentinių mokslų fakulteto Chemijos ir

bioinžinerijos katedra. Instituto iniciatyva šioje katedroje pradėti ruošti bioinžinerijos

(biotechnologijos) specialistai. Instituto mokslininkai aktyviai dalyvavo ruošiant bioinžinerijos

bakalaurų ir magistrantūros studijų programas, įrengiant bioinžinerijos mokomąsias laboratorijas

universitete.

Mokslinės kompetencijos panaudojimas praktinėms problemoms spręsti

Institutas glaudžiai bendradarbiauja su iš Instituto padalinių išaugusiomis („spin-off companies“)

firmomis. Tai AB „Fermentas“, gaminanti reagentus genų inžinerijai ir molekulinei biologijai ir

UAB „Biotechna“ – biofarmacijos firma, gaminanti baltymines vaistines medžiagas. Be to, iš

Instituto yra išaugusios UAB „Biocentras“ – ekologinės biotechnologijos firma ir UAB „Biok“ –

kosmetikos produktus gaminanti firma.

Instituto mokslininkai vykdo Europos Sajungos 5-osios Bendrosios programos INCO-

Copernicus programos projektus, skirtus žmogaus hepatito virusų bei tuberkuliozės sukėlėjo

Mycobacterium tuberculosis tyrimams, kurių rezultatais suinteresuotos Lietuvos gydymo

įstaigos.

Taikomieji moksliniai tyrimai

Institutas vykdo taikomuosius mokslinius tyrimus. Dalis jų vykdomi pagal sutartis su užsakovais,

tokiais kaip AB „Fermentas“, UAB „Biotechna“, Lietuvos onkologijos centras, Antakalnio

klinikinė ligoninė, Higienos institutas, Abbot Laboratories S.A. ir kt. 2000 metais buvo

vykdomos 22 sutartys, už 255 tūkst, Lt,

Taikomiesiems tyrimams gali būti priskirti kai kurie tyrimai, vykdomi pagal grantus, gautus iš

Europos Sąjungos ir kt, šaltinių:

– Žmogaus hepatito HCV ir HGV virusų ir mutantinių HBV virusų paplitimo ir

patologinio poveikio Baltijos regione įvertinimas molekuliniais metodais. 1998-2001 m.m. –

161,2tūkst. Lt,

– Mycobacterium tuberculosis nustatymas, identifikavimas ir tipizavimas Baltijos šalyse.

1998-2001 m.m. – 240,2 tūkst, Lt, 2000 m. &– 45,9 tūksL Lt.

– Hantavirusų dvivalentė vakcina skirta Europai: skirtingų konstrukcijų įvertinimas

naudojant gyvulinius modelius. 2000-2002 m.m. – 485,6 tūkst. Lt, 2000 m. – 182,8 tūkst. Lt.

– Chroniškų hepatitų imuninė ir genų terapiįa, panaudojant chimerines virusines daleles. –

. 2001-2003 m.m. – 789,9 tūkst, Lt, 2001 m. – 309,3 tūkst. Lt,

Dioksinų rizikos įvertinimas: metodikos sukūrimas jų mutageniškumo bei

kancerogeniškumo įvertinimui. 2000-2003 m.m. – 357,0 tūkst. Lt, 2000 m. -139,9 tūks. Lt.

NATO programos „Mokslas taikai“ projektas: Gamtiniai resursai gamybai: baltjinų renatūracijos

taktorių tyrimas ir panaudojimas biotechnologijoje. 1999 -2002 m.m. – 436,5 tūkst. Lt, 2000 m. –

220 tūkst. Lt,

O dabar šiek tiek apie AB „Fermentas“

AB „Fermentas“ – tai biotechnologijos firma. Ji kuria, gamina bei platina produktus, skirtus

moksliniams tyrinėjimams genų inžinerijos tr molekulinės biologijos laboratorijose atlikti.

Beveik visa bendrovės produkcija eksportuojama į užsienio šalis. Labai aukštos produktų

kokybės dėka „Fennentas“ yra pasaulinės molekulinės biologijos produktų rinkos firmų

dešimtuke.

Produktai

AB „Fermentas“ gamina per 350 produktų, skirtų moksliniams tyrinėjimams molekulinės

biologijos ir genų inžinerijos laboratorijose atlikti. Produktai suskirstyti į grupes pagal jų savybes

ir pritaikymą naudojant įvairius tyrimo metodus:

• Restrikcijos endonukleazės

• DNR/RNR modifikacijos fermentai ir kiti baltymai

• Produktai PGR technologijai

• Rinkiniai ir sistemos molekulinei biologijai

• DNR, RNR ir baltymų ilgio standartai

• Oligonukleotidai

• Nukleotidai

• Mikrobiologinės terpės

• Reagentai

• Instrumentai

Restrikcijos endonukleazės (specifinės endodezoksiribonukleazės) – tai fermentai, gebantys

specifiškai perskelti dvigrandę DNR tik tam tikroje sekos

vietoje. Dėl šios savybės fermentai

plačiai taikomi atliekant beveik visus DNR tyrimo darbus. Dabar „Fermentas“ parduoda per 150

skirtingų restrikcijos endonukleazių ir yra vienas iš didžiausių šios rūšies produktų gamintojų

pasaulyje. Be to, „Fermentas“ žinomas ir kaip mokslo centras, daugiau nei 20 metų atliekantis ne

tik taikomuosius, bet ir fundamentaliuosius restrikcijos fermentų tyrimus. Beveik pusė pasaulyje

gaminamų restrikcijos endonukleazių buvo surasta ir ištirta „Fermento“ laboratorijose. Firma,

derindama mokslo žinias ir ilgametę gamybos patirtį, yra tarp pasaulinių šios srities lyderių.

DNR/RNR modifikaciįos fermentai – daugiau kaip 30 produktų ggrupė, kurią sudaro fermentai,

skirti įvairioms manipuliacijoms su DNR arba RNR atlikti. Tai DNR ir RNR polimerazės,

ligazės, šarminės fosfatazės, nespecifinės bei iš dalies specifinės nukleazės ir t.t. Be minėtųjų

fermentų neapsieina nė viena genų inžinerijos laboratorija.

Produktai PGR technologijai. PGR (polimerazinė grandininė reakcija, angliškai PCR –

Polymerase Chain Reaction) – unikalus metodas. Naudojant šį metodą padaryta perversmų ne tik

molekulinėje biologijoje bei genetikoje, bet ir diagnostikoje, o taip pat atliekant teisminės

medicinos, veterinarijos, maisto produktų bei aplinkos užterštumo tyrimus. PGR esmė – per

keletą valandų galima padaugmti ((amplifikuoti) reikalingą DNR fragmentą net milijonus kartų ir

gauti tikslias DNR fragmento sekos kopijas. Amplifikuotas DNR fragmentas analizuojamas bei

identifikuojamas bet kuriuo tradicnim metodu. Naudojant PGR technologiją, žmogaus ar

gyvulio kraujyje, maisto produktuose, vandenyje ar dirvožemyje galima aptikti virusus ir

bakterijas net tada, kai ppaimtame mėginyje jų yra vos keletas. Teismo ekspertai dabar gali tiksliai

nustatyti tėvystę, patvirtinti arba paneigti nusikaltimo vietoje palikto plauko, kraujo ar spermos

dėmės, odos ar nago gabalėlio priklausomybę įtanamajam. To neįmanoma padaryti jokiais kitais

metodais. „Fermentas“ gamina ir parduoda beveik visus šiam metodui reikalingus reagentus.

Rinkiniai molekulinei biologijai – tai specializuoti produktai, skirti konkrečiai laboratorinei

procedūrai, pvz., DNR zondų sintezei, klonavimui, DNR išskyrimui iš įvainų ląstelių ir kt.

atlikti. Rinkinių sudėtyje yra visi reikalingi fermentai bei reagentai, taip pat išsami darbo

instrukcija. Naudodamasis rinkiniais net studentas ar dar neturintis aukštos kvalifikacijos

mokslininkas gali greitai ir efektyviai atlikti daugelį operacijų, nes visi komponentai yra

optimizuoti ir taip paruošti naudoti, kad būtų maksimaliai sumažintas manipuliacijų skaičius bei

gautas geriausias įmanomas rezultatas.

DNR ilgio ir svorio standartai – žinomo ilgio ir svorio faginės bbei plazmidinės DNR fragmentų

mišinys, naudojamas agarozės arba poliakrilamido geliuose analizuoti DNR. „Fermentas“

gamina per 30 įvairių DNR ilgių standartų.

RNR ilgio ir svorio standartai – žinomo ilgio bei svorio RNR transkriptų mišinys, naudojamas

tiksliam viengrandės RNR dydžiui nustatyti agarozės arba poliakrilamido geliuose. „Fermentas“

gamina 4 RNR ilgio standartus, kune ypatingi tuo, kad gali būti saugomi ne tik -70°C, bet ir –

20°C.

Oligonxikleotidai – trumpi, dažniausiai chemiškai susintetinti specifinės sekos DNR fragmentai.

„Fermentas“ gamina oligonukleotidus, skirtus DNR sekvenavimo ir amplifikacijos procedūroms

atlikti.

Nukleotidų produktų grupę sudaro paruošti naudoti dezoksinukleozidtrifosfatų ((dNTP) ir

didezoksinukleozidtrifosfatų (ddNTP) tirpalai bei jų mišiniai, skirti PGR, DNR sekvenavimo ir

kitoms procedūroms atlikti.

Mikrobiologinės terpės (skystosios ir kietosios) yra transforrnuotoms E.coli ląstelėms auginti,

selektuoti ir identifikuoti reikalingų komponentų mišinys. Paruoštos naudoti sterilios terpės yra

fasuojamos pakeliais. Pakelių turirtį užpylus vandeniu ir pakaitinus mikrobangų krosnelėje.,

greitai bei nesudėtingai paruošiama reikalmga terpė.

Taip pat būtų tikslinga paminėti dar vieną biotechnologijos srityje veikiančią įmonę

„Biotechna“

UAB „Biotechna“ yra biotechnologinės farmacijos įmonė, kuri 1999 m. įsigijo farmacijos

įmonės „Biofa“ gamybinę bazę, technologijas bei įdarbino jos personalą. Savo ruožtu „Biofos“

pradžią reikėtų sieti su 1994 m. įvykdyta Biotechnologijos instituto restruktūrizacija bei

privatizacija.

„Biotechnos“ generalinis direktorius prof. Vladas Algirdas Bumelis teigė, jog biotechnologinės

farmacijos darbai Lietuvoje daromi nuo 1984 m. – tada buvo pradėti moksliniai tyrimai genų

inžinerijos srityje. Po 5 metų buvo baigti klinikiniai tyrimai ir įregistruotas pirmasis Lietuvoje

genoinžinerinis medicininis preparatas – žmogaus rekombinantinis interferonas „Realdiron®“

(alfa-2b). Jis skirtas tam tikroms vėžio formoms gydyti. Tuo metu tai buvo šeštas genoinžinerinis

vaistas pasaulyje ir pirmasis, kurį pavyko sukurti tuometinėje Tarybų Sajungoje, apskritai Rytų ir

Vidurio Europoje.

Lietuvoje atkūrus nepriklausomybę šalies mokslas patyrė nemažai struktūrinių pertvarkymų,

finansinio pobūdžio išbandymų. Atrodytų, kad biotechnologija patyrė bene mažiausiai

praradimų, net ir tuo visiems sunkiu laikotarpiu kopė į kalną, Antai 1994 m. Lietuvoje

užregistruotas naujas genoinžinerinis vaistas – žmogaus augimo hormonas „Somatogen-LW“.

Lietuviški genoinžineriniai vaistai

Ką reiškia šie du genoinžineriniai preparatai? Rekombinantinis iinteiferonas alfa-2b, žinomas

„Realdiron®“ ir „Refergen®“ pavadinimais, įregistruotas 16 valstybių, nuo 1989 m. jo parduota

daugiau kaip 6 mln. dozių. Taikomas kaip priešvirusinis vaistas, gydant ūminio virusinio B

hepatito formas, lėtinį aktyvųjį B hepatitą, lėtinį C hepatitą bei erkinį encefalitą. Juo gydomi ir

vėžiniai susirgimai: plaukuotųjų ląstelių leukemija, lėtinė mieloleukemija, Kapoši sarkoma dėl

AIDS, inkstų karcinoma, odos T ląstelių limfoma, metastazinė piktybinė melanoma,

Rekombinantinis žmogaus augimo hormonas, žinomas kaip „Biosoma“, registruotas 11 šalių.

Kadangi šis hormonas stimuliuoja organizmo medžiagų apykaitą, jo augimą ir vystymąsi, tai

vaistu gydomi žemaūgiai vaikai, Tumerio sindromas. Kaip teigia „Biotechnos“ mokslo ir plėtros

reikalų direktorius dr. Vytautas Naktinis, genų inžinerijos būdu gaminami vaistai pasaulio

rinkose yra labai brangūs – gal net patys brangiausi, nes jie labai efektyvūs. Siuos vaistus

kurdami ir gamindami biotechnologai Lietuvos žmonėms sudaro unikalias galimybes tuos

vaistus įsigyti daug pigiau. Prof. A. Bumelis pateikė pavyzdį. Stai interferono „Realdiron®“

ampulė kamuoja 20 Lt – taip, nepigu. Tačiau tas pats vaistas, tik kitu pavadinimu – „Intron A“,

kurį gamina JAV kompanija „Schering Plough“, Lietuvos vaistinėse gali kainuoti bene 5 kartus

brangiau. Tiek lietuviško, tiek amerikietiško vaisto poveikis vienodas.

Galimas dalykas, jog šis prof. A. Bumelio pateiktas pavyzdys gal kiek sureikšmintas, kadangi

žurnalistams įteiktuose rinkos aprašymuose teigiama: „Biotechnos“ gaminami vaistai yra 1,5-3

kaitus pigesni už kitus pasaulyje gaminamus analogus. Jeigu Lietuvos vaistinėse nebūtų

lietuviško „Realdirono“ iir tektų vartoti užsienietišką analogą, tai šiems vaistams pirkti kasmet

reikėtų skirti papildomus 3 mln. Lt. Pakankamai įspūdingi palyginimai.

Veiklos strategija

„Biotechnos“, kaip ir jos pirmtakės „Biofos“, veiklos strategija paprasta: panaudoti intelektines

Lietuvos galimybes, taikant čia sukurtas aukštas technologijas gaminti produktus, kurie tenkintų

ne vien Lietuvos, bet ir kitų šalių vartotojų poreikius. Tačiau norint išplėsti eksportines

galimybes, reikėjo pirmiausia gerinti gamybos sąlygas, siekiant, kad jos atitiktų tarptautinius

reikalavimus. Tik tada galima savo vaistus užregistruoti pagal Vakarų valstybėse galiojančius

įstatymus. Gamybos sąlygos Lietuvoje Europos Sąjungos, JAV ar Kanados reikalavimų

neatitiko. Norint gamybą modemizuoti reikėjo statyti visiškai naują gamyklą, Bet tai kainuotų 20

mln. dolenų. Kur tokį investitorių rasti? Nieko stebėtino, kad investitoriaus paieškos užtruko

beveik 8 metus.

Bankai reikalavo garantijos, o tuo metu „Biotechnos“ pirmtakės „Biofos“ prekybinė apyvarta per

metus sudarė apie 4 mln. Lt, Suprantama, jog garantijos buvo per menkos. Tokią garantiją galėjo

teikti tik kompanija, kunos bendras kapitalas yra daug didesnis už vykdomą investiciją, Tokios

kompanijos Lietuvoje neatsirado.

Maža to, ieškota ne vien finansinio investitoriaus, bet ir tokio, kuris galėtų savo žinias perteikti ir

iš farmacinės pramonės, ir iš marketingo srities. Pasiūlymų būta įvairių, tačiau juos išanalizavus

buvo pasirinkta Olandijoje registruota investicinė kompanija „Gatio Investments B. V.“. Štai

tada „Biofa“ ir transformavosi į bendrovę „Biotechna“. Jos 100 proc. akciįų priklauso Olandijos

kompamjai. Ją sudarančios investicinės bendrovės

ir individualūs investuotojai valdo žinomas

Italijos, JAV, Meksikos farmacijos įmones. Pagrindinė šiai grupei pnklausanti kompanija „Sicor

Inc.“ specializuojasi gaminti vaistus nuo vėžinių susirgimų. Paskirtoji 80 mln. Lt investicija

naujai „Biotechnos“ gamyklai pastatyti buvo finansuojama per Šveicarijos banko „Banca del

Gottardo“ paskolą, Naujosios kompanijos „Biotechna“ valdybą sudaro po vieną atstovą iš „Sicor

Inc.“, „Gatio Inv.“, „Gottardo“ banko ir du buvusios „Biofos“ valdybos nariai. „Biotechnos“

Direktonų valdybos pirmininku ir generaliniu direktonumi išrinktas Lietuvos mokslų akademijos

narys ekspertas prof. habil. dr. Vladas Algirdas Bumelis.

Vaistus pagal lietuvišką technologiją gamins Meksika

1999 m. vvasarį pasirašytas kontraktas, o 2000 m. spalį gamykla jau iškilmingai atidaryta. Įmonės

pastatas sumontuotas iš atskirų modulių, kuriuos sukonstravo ir pagamino Švedijos statybos

firma „Pharmadule“. Savo patirtį firma kaupė kurdama modulinę jūros naftos gręžinių įrangą,

taip pat statė ir farmacijos įmones. Vieną pastatė ir Vilniuje – intraveninių tirpalų gamyklą

„Ilsanta“. Švedijoje preliminariai sumontuotą „Biotechnos“ gamyklą sertifikavo Švedijos vaistų

kontrolės tarnyba, kuri patvirtino, jog statyba vykdoma pagal ES geros gamybos praktikos (GMP

– Good Manufacturing Practice) standartą.

Naująją gamyklą sudaro biotechnologinės vaistų gamybos dalis ir bendros paskirties pastatas ssu

laboratorijomis, sandėliais, raštine, personalo patalpomis. Šią dalį suprojektuoti ir pastatyti

švedai parinko Vilniaus statybos firmą „Ranga IV“.

Gamyklos pajėgumai leis gaminti abu ligi šiol gaminamus vaistus ir tris naujus. Per vieną

gamybos ciklą pagal lietuviškas technologijas „Biotechna“ pagamins 10-150 tūkst. vaistų dozių,

gamybos ciklas uužtruks iki 5 darbo dienų. Būtina pabrėžti, kad bus gaminamas daugiausia vien

aktyvus vaistų komponentas, o patys vaistai ir kiti darbai bus daromi kitose užsienio valstybėse.

Šiuo metu statomas fabrikas Meksikoje, kuris iš lietuviškos substancijos ir gamins vaistus. Ši

įmonė atitiks JAV, Kanados ir kt. Vakarų valstybių vaistų gamybos standartus, tad ir

„Biotechnos“ konkurencinės galimybės turėtų nepaprastai išaugti. Pridursime, jog ir dabar

panašios kooperacijos esama: jau kelerius metus Kinijos mieste Tiandzinyje veikia bendra

Lietuvos ir Kinijos įmonė, kuri pagal lietuvišką technologiįą gamina žmogaus interferoną

Kinijos rinkai. Pasak generalinio direktoriaus A Bumelio, „Biotechna“ ir ateityje nesieks plėsti

rinkotyros skyriaus, ir vargu ar pati eikvos jėgas ieškodaina rinkų savo produktams realizuoti. Šį

darbą bendrovė sutinka gera valia perleisti savo partneriams, kurie labiau įgudę atlikti tokias

paieškas. O lietuviai toli pažengę gamindami aktyviają vvaistinę medžiagą bei vykdydami mokslo

tiriamuosius darbus kuriant naujas technologijas – tokį veiklos pasidalijimą norima išsaugoti ir

ateityje.

Ateis laikas gaminti ir naujus vaistus

Šiuo metu bendrovėje dirba per 100 darbuotojų, iš jų apie 70 proc. yra baigę universitetus,

beveik 20 – mokslo daktarai. Tai aukštos kvalifikacijos darbuotojai, aukšto technologiškumo

mokslinė ir gamybinė kompanija, kartu ir privatus mokslinis institutas. Kitaip tariant,

„Biotechna“ pati finansuoja ir savo mokslmius tyrimus.

Bendrovės veiklos dinamiškumą rodo ir tokie skaičiai: 1999 m. ji savo produkcijos pardavė už

7,2 mln. Lt, o šiemet vien per ppirmąjį pusmetį – už 6 mln. Lt, Iš užsienio šalių praėjusiais metais

daugiausia parduota į Iraką (už 900 tukst. Lt), Koreją (880 tukst. Lt), Baltarusiją (574 tukst. Lt),

Italiją (200 tūkst. Lt). Šiais metais pagrindiniai užsienio partneriai – Latvija (1,4 mln. Lt),

Pakistanas (766 tūkst. Lt), Kinija (120 tūkst. Lt), Meksika (112 tūkst. Lt). Kaip matyti, prekybos

partneriai keičiasi.

Dar šiemet tikimasi prekybos apimtis padidinti iki 20 mln. Lt. Bet tai, galima sakyti, dar

vakardienos pastangų vaisius, pasiektas neturint naujosios gamyklos, kurią atidarius atsivers

visiškai naujos mokslinės technologinės ir gamybinės veiklos galimybės. Praeis metai, kiti ir

pamatysime, ar pasitvirtins verslo pasaulyje žinomos konsultacinės fimios „Emst&Young

International, Ltd.“ dar 1997 m. Europos biotechnologinės farmacijos pramonės apžvalgoje

išdėstytos prognozės: esą artimiausioje ateityje Į Vakarų rinkas nesulaikomai įsiverš aukštos

kokybės ir nebrangius preparatus gaminančios kompanijos, t, y. tokios, kaip lietuviškoji.

2001 m. antrojo ketvirčio pabaigoje naujoje gamykloje turės būti pagamintos pirmosios partijos

standartizuotos vaistinės medžiagos, kuri atitiks geros gamybos praktikos reikalavmius. Realiai

trečiajame ketvirtyje numatyta turėti ES standartus atitinkančias aktyvias vaistines medžiagas.

Kokių naujų produktų laukti artimiausioje ateityje? Dar tiriamas preparatas ‘Tilgrastim“ –

granuliocitų kolonijas stimuliuojantis faktorius. Kalbant paprasčiau, tai baltuosius kraujo

kūnelius atkuriantis preparatas. Mat taikant cheminę ar spindulinę terapiją ligonio organizmas

netenka daug baltųjų kraujo kūnelių.

Prasunušti į Vakarų vaistų rinką – geidžiama „Biotechnos“ svajonė, kadangi ES šalyse, JAV,

Japomjoje ir AAustralijoje nuperkama 80 proc. visų pasaulyje gaminamų vaistų. Tačiau tik

patenkinusi FDA (Food and Drug Admimstration) reikalavimus kompanija gali pardavinėti

vaistus JAV, o atitikusi geros kokybės praktikos standartą – patekti į ES vaistų rinką. Visi šie

tarptautiniai reikalavimai, kiek griežti bebūtų, šiandien „Biotechnos“ vadovams ir darbuotojams

atrodo visiškai įvykdomi.

Taigi, tiek Lietuvoje tiek visarne pasaulyje biotechnologijos mokslas yra lėčiau ar intensyviau

plėtojamas. Vienur šį procesą stabdo prieštaringos visuomenės nuomonės į kurią negali būti

neatsižvelgta, Kitur jį skatina sparti mokslo pažanga, Belieka tikėtis, kad žmonija šios srities

pasiekimus panaudos visuomenės labui ir kad su laiku visuomenės požiūris į genetiškai

modifikuotus oiganizmus pasikeis. Ateityje biotechnologija įgaus dar platesnį mastą – tai skatins

nauji atradimai bei žmonių sugebėjimas perduoti žinias iš kartos į kartą. Neužilgo tai nebekels

nuostabos, atvirkščiai – tai taps neatskiriama kasdieninio gyvenimo dalimi.