Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
1.4.Wielostopniowastrukturabioprocesu
27
jakbioinformatyka,idalszychpostępówjużugruntowanychtechno-
logii,takichjaktechnologiarekombinowanegoDNA(rDNA),umożli-
wiającychprodukcjęwielunowychbiałek(interferonów,przeciwciał
monoklonalnychiinnychbiałekoznaczeniuterapeutycznym).Tespek-
takularneosiągnięciagenomikimająbezpośredniwpływnarozwójin-
żynieriibiochemicznej,którazawszestanowiłapomostmiędzyno-
wymiodkryciamiwskalilaboratoryjnejiichimplementacjąnaskalę
komercyjną.
Postępwrozwojubiotechnologiijesttakolbrzymi,żeniejedno-
krotnietrudnojestinżynieromdotrzymaćkrokutymbłyskawicznie
rozwijającymsiędziedzinom,takimjak:biologiamolekularna,bio-
chemiaiinżynieriagenetyczna.Niemniejjednakwciążstająoniprzed
nowymiwyzwaniamizastosowaniaklasycznegopodejściainżynierii
procesowejdoprojektowaniairozwojubioprocesównapoziomieza-
równokomórki,jakiinstalacjiprocesowej.Abysprostaćtymnowym
wyzwaniomorazwłączyćsiędousprawnianiaiprojektowaniano-
wychbioprocesów,bioinżynierowiemusząposzerzyćswojąwiedzę
wzakresiegenetyki,enzymologiiibiologiikomórki.
1.4.
Wielostopniowastrukturabioprocesu
Reaktorchemiczny,będącyprototypembioreaktora,jestzłożonym
obiektem,charakteryzującymsięokreślonymiparametramichemicz-
nymi,fizycznymiikonstrukcyjnymi,aprocesywnimprzebiegającesą
wmiarędobrzeopisaneilościowo.Pracębioreaktoranależyrozpa-
trywaćnapoziomiemolekularnym,obejmującymelementygenomiki
iproteomikiorazmetabolizmu(inżynieriametaboliczna),atakżena
poziomiemikrobiologicznym,opisującymmorfologięifizjologiępoje-
dynczychdrobnoustrojów(modelowaniestrukturalno-morfologicz-
ne)orazichskupiskczyunieruchomionychliniikomórkowychluben-
zymównaporowatychnośnikach.Dlategomodelmatematyczny
procesówzachodzącychwbioreaktorachbędzieformułowanyse-
kwencyjnieprzezkolejnewłączaniepoziomówjużokreślonychdopo-
ziomównastępnych,wceluwielopoziomowegozintegrowaniabada-
negoukładu.
Należysobiezdawaćsprawę,żejużpojedynczażywakomórkamo-
żebyćtraktowanajakobioreaktor,niemówiącjużoliniachkomórko-
wychczycałychorganizmachżywych.Wdrażaneobecnienaświecie
biotechnologienietylkowymuszająsystemowypunktwidzenia,ale
takżeumożliwiająbadanietychkomórekjakozłożonychsystemów.
Wymagatodalszegorozwojumodelimatematycznychdladobrzepo-
znanychukładówbiologicznych,któremogąbyćwykorzystywane
