Биотехнологии

Биотехнологии, основанные на достижениях микробиологии, наиболее экономически эффективны при комплексном  их применении и создании безотходных  производств, не нарушающих экологического равновесия. Их развитие позволит заменить многие огромные заводы химической промышленности экологически чистыми компактными  производствами.

Важным и перспективным  направлением биотехнологии является разработка способов получения экологически чистой энергии. Получение биогаза  и этанола были рассмотрены выше, но есть и принципиально новые  экспериментальные подходы в  этом направлении. Одним из них является получение фотоводорода. Если из хлоропластов выделить мембраны, содержащие фотосистему 2, то на свету происходит фотолиз воды - разложение на кислород и водород. Моделирование процессов фотосинтеза, происходящих в хлоропластах, позволило бы запасать энергию Солнца в ценном топливе - водороде. Преимущества такого способа получения энергии очевидны:

• наличие избытка субстрата, воды;
• нелимитируемый источник энергии - Солнце;
• продукт (водород) можно хранить, не загрязняя атмосферу;
• водород имеет высокую теплотворную способность (29 ккал/г) по сравнению с углеводородами (3.5 ккал/г);
• процесс идет при нормальной температуре без образования токсических промежуточных продуктов;
• процесс циклический, так как при потреблении водорода регенерируется субстрат - вода.

Другой механизм превращения энергии у галофитных бактерий Halobacterium halobium, которые используют энергию солнца, поглощаемую пурпурным пигментом бактериородопсином, находящимся в мембране клетки. Поглощение света вызывает химические и физические изменения в мембране, приводящие к направленному транспорту протонов водорода с одной стороны мембраны на другую и созданию электрохимического градиента. Следствием этого является синтез аденозинтрифосфорной кислоты. H.halobium можно культивировать в мелких водоемов с высоким содержанием NaCl и других минеральных солей. Из 10 литров бактериальной культуры можно получить 0,5 грамма мембран, содержащих до 100000 молекул пигмента. Пигмент можно фиксировать на подложках, обладающих физическими и химическими свойствами для транспорта протонов.

Всплеск современной биотехнологии  приходится на последние 30 лет. В современной биотехнологии выделяют три этапа. Первая волна - 70-е годы - это появление генной инженерии и первых генно-инженерных препаратов: рекомбинатные белки, инсулин, интерферон. Это волна обозначается как красная биотехнология - генная инженерия. Затем, в 90-е годы возникает так называемая зеленая биотехнология, зеленая волна - это трансгенные растения, ГМО, революция в сельском хозяйстве, создание промышленной агробиотехнологии. Наконец, с 2000 года началась третья волна биотехнологической революции. Это белая биотехнология - создание с помощью биотехнологии возможности переработки любой биоресурсной базы и перевод химической промышленности и энергетики на биооснову. <…>

Такое повсеместное внедрение  биотехнологий привело к появление такого понятия, как биоэкономика. Фактически биотехнология внедряется во все реальные секторы экономики, которые связаны с производством и переработкой биоресурсов. Если традиционная биоэкономика связана с производством и переработкой биоресурсов, то когда к этому добавляются современные биотехнологии, получается инновационная биоэкономика. Основные ее движущие силы - потребности в сырье, экологические проблемы, необходимость развития депрессивных регионов во всем мире, сельских регионов, обеспечение труда/занятости, обеспечение конкурентоспособности и появление принципиально новых возможностей связанных с созданием принципиально новых организмов. Биоэкономика предопределяет устойчивое развитие экономики общества. Она открывает новые возможности и ставит много новых сложнейших «горячих проблем» перед обществом.

Каково реальное положение  развития биотехнологий в России? Если в 80-е годы, когда современная биотехнология только развивалась, у нас была мощнейшая биоиндустрия, в 90-е годы страна утратила биоиндустрию. Самую мощную, современную, крупнотоннажную. Если раньше наша доля составляла от 5 до 8% мировой биотехнологической продукции, то к 2000 году - 0,2%. И хотя некоторый рост все же наблюдается, налицо все увеличивающее отставание от мировой биоиндустрии.

Российский биотехнологический рынок сегодня - от полутора до двух с половиной миллиардов долларов. Самый крупный сегмент - биофармацевтика (80% за счет импорта). Современная биоиндустрия практически отсутствует. Для развития биоиндустрии необходимо несколько факторов, которые в принципе имеются в нашей стране, но на практике используются очень слабо. Например, первый из них - биоресурсная база. У нас, как известно, самые большие пахотные площади, четверть мировых ресурсов леса, пресная вода, энергетика, квалифицированные кадры. <…>

Как и в других сферах высоких технологий в биотехнологии  остро стоит проблема локомотива развития. Один из основных прорывных  проектов в области биотехнологий  -проект биоэкополиса. Биотехнологии вкупе с другими инновационными направлениями -информационно-коммуникационными технологиями, энергетикой, принципиально новыми решениями в градостроительстве, - могут заложить основы принципиально новой цивилизации, в основе которой будет лежать «умное» обустройство территории, создание принципиально новых поселений, в которых решаются на основе гармонии с природой вопросы энергетики, социальные проблемы и т. д. Это движение набирает обороты во всем мире. При этом ставится во главу угла не только обеспечение нормальных условий жизни, но и труда/занятости, создание рабочих мест, развитие экономики. <…>

ВВЕДЕНИЕ. 3

Глава 1. Формирование и развитие мирового рынка биотехнологий  в условиях глобализации мирового хозяйства: основные направления и перспективы. 16

1.1. Основные сферы  применения биотехнологий в мировом  хозяйстве. Тенденции и динамика  развития рынка биотехнологий. 16

1.2. Биотехнологии  в развитии агропромышленного  комплекса зарубежных стран; возможности  использования в решении социальных  проблем 34

1.3. Воздействие глобализации  на развитие рынка биотехнологий. 42

Глава 2. Роль биотехнологий  в экономическом развитии развитых стран. Современные проблемы управления развитием биотехнологий и рынка  биотехнологий. 67

2.1. Мировое сообщество  и биотехнологии — современные  проблемы и тенденции, возможные  экономические последствия. 68

2.2. Основные модели  государственного управления рынком  биотехнологических товаров. Конфликт  интересов США и ЕС. 83

2.3. Биотехнологии  в США: уровень развития, роль  в научно-техническом прогрессе  и повышении конкурентоспособности,  современные проблемы регулирования. 91

2.4. Биотехнологии  в ЕС. Уровень развития. Экономический  эффект и особенности государственного  регулирования. 104

Глава 3. Участие  России в развитии мирового рынка  биотехнологий: состояние и перспективы. ив

3.1. Рынок биотехнологической  продукции в России на рубеже XX-XXI вв.: проблемы низкой конкурентоспособности  продукции отечественных биотехнологий  на внутреннем рынке. 123

3.2. Государственная  поддержка биотехнологий в России. Перспективы партнерства государства  и частного сектора. 136

ЗАКЛЮЧЕНИЕ Ы7

Список использованной литературы. из

ПРИЛОЖЕНИЯ 159

ВВЕДЕНИЕ.

Обоснование актуальности темы исследования. Биотехнологии —  одно из ключевых направлений, одна из парадигм совре.менного развития технологических систем в наиболее развитых экономически странах мира, в особенности, в* США, где главной движущей силой развития медицины и сельского хозяйства (растениеводство, кормовая база животноводства) является широкое применение биотехнологий» (прежде всего, в форме генных модификаций живых организмов).

Тем не менее, глубинным  стержнем и истинной причиной радикального роста биотехнологического рынка  с точки зрения мирового* хозяйства< является потенциальная возможность  решения глобальных проблем, которые  предоставляют биотехнологии: во-первых, продовольственной проблемы, которая< уже1 сегодня эффективно решается за* счет использования трансгенных продовольственных культур, используемых либо как кормовая база для сельского хозяйства (соя), либо же традиционных пищевых культур (пшеница, кукуруза), во-вторых, проблем борьбы с вирусами, в рамках которой большинство современных вакцин можно называть продуктами биотехнологий, в-третьих, биотехнологии потенциально являются фактически единственной отраслью науки, предлагающей средства по лечению ранее неизлечимых болезней, которые сами по себе можно назвать глобальными проблемами, а именно рака (cancer) и СПИДа. Таким образом, рост рынка биотехнологий на современном этапе имеет прежде всего социальные, общественные корни, так как развитие биотехнологии при благоприятных условиях способно решать социальные проблемы населения как отдельных стран, так и всего мира.

Естественно, что  решение данных проблем имеет  и свой меркантильный, экономический  аспект. Победители в этой гонке  получают очень многое, решение глобальных проблем (в особенности, в сфере  здравоохранения) означает создание новых  рынков, потенциальными потребителями продукции которых является

каждый человек, во всяком случае, каждый, перед которым  стоит опасность заболеть раком, сердечным заболеванием, СПИДом, либо же вовсе умереть с голоду, а  данные проблемы, по отдельности или  вместе, в перспективе стоят перед  каждым человеком.

Нельзя утверждать, что биотехнологии - абсолютно новое  направление в развитии мировой  науки и промышленности, такие  биотехнологические по своей сути методы, как брожение и ферментация человечество использует на протяжении многих десятков (ферментация) и сотен (брожение) лет, тем не менее, сегодняшняя парадигма  развития биотехнологий - применение генно-модифицированных организмов и производство продукции  на их основе -открывает абсолютно новый этап как в развитии данного сектора (в 90-ее гг. XX в. о биотехнологии впервые заговорили как об особом* секторе национальной экономики), так и в развитии национальных экономик отдельных стран и мировой экономики в целом.

На сегодня естественное желание предпринимателя к получению  прибыли не реализуется в биотехнологической отрасли в полной мере. Прибыльности достигают лишь те компании, которые производят готовый продукт, а их в этом секторе на сегодняшний день меньшинство и они оперируют, как правило, на рынках ингредиентов для пищевой промышленности (как, например, Aventis, Degussa, Hoffmann La Roche), либо же на рынке генно-модифицированных растений, разрешенных к культивированию в ряде стран (прежде всего, США, Канада, Аргентина, Китай). Но есть и другая часть спектра - сверхнаукоемкие компании, оперирующие на рынке биотехнологий для< медицины. Основное направление использования инвестиций ими на сегодняшний день - это НИОКР, причем инвесторы фактически дают деньги не под реальный продукт, а под обещание его создать в будущем, поэтому данные компании, как правило, являются объектами бизнес-интересов т.н. «венчурных» инвестиционных фондов, которые формируют свои инвестиционные портфели из высокорисковых ценных бумаг. На наиболее развитом и продвинутом рынке продукции биотехнологий -

рынке США, доминируют именно такие компании. Именно поэтому биотехнология в целом на сегодня убыточна: биофармацевтические исследования требуют очень много денег и времени, при этом вероятность доведения исследований до конечного продукта низка (до коммерческого использования в среднем доходит одна из 5 тыс. (!) разработок). Но именно с этим сектором связаны наиболее перспективные направления развития биотехнологий, в этот сектор в основном идут деньги государственных и частных инвесторов. Кроме того, именно в этом секторе оперирует крупнейшая в мире биотехнологическая компания AMGEN (США), выручка от продаж которой составила, в 2003 г. 7,9 млрд. долл., а чистая прибыль (по GAAP) - порядка 2,26 млрд. долл. Успехи AMGEN, которой удалось с 1989 г. вывести на рынок 5 лекарственных препаратов, полученных биотехнологическим путем, дают основания и инвесторам, и ученым, и самим*производителям говорить о том, что доведение биотехнологических лекарственных средств до коммерческого использования позволяет получать очень высокие прибыли.

Начало XXI в. стало  переломной точкой в развитии биотехнологий: после стихийного падения акций* биотех-компаний на американском фондовом рынке, многие аналитики называли рынок биотехнологий еще одним «мыльным пузырем», тем не менее, отрасль оправилась от этого шока, более того, наиболее перспективная, «медицинская» часть рынка начала, наконец, приносить первые реальные результаты в виде новых видов продукции. В частности, за последние два года Администрацией США по продовольствию и лекарственным средствам' (US Food and drug Administration - FDA) было зарегистрировано порядка 155 лекарств и вакцин, при производстве которых использовались биотехнологии, эти средства применялись при лечении порядка 325 миллионов человек по всему миру1 (причем большая часть этих лекарств, порядка 70%, вышли на рынок за последние 6 лет). Тем не менее, для большинства компаний и инвесторов, оперирующих на данном рынке, желание извлечения прибыли реализуемо лишь в

1 См. www bio ore

долгосрочном плане, так как рынок биотехнологий, несмотря на то, что привлекает инвестиции в сотни миллиардов долларов, на сегодняшний день убыточен и находится на «инвестиционной» стадии, стадии вложения капитала (причем с очень высоким уровнем риска) в расчете на то, что проект «выстрелит».

На сегодняшний  день внутренний потенциал и перспективы  развития биотехнологий очевидны и  являются явлениями не только научной  деятельности, но и хозяйственной  жизни большинства развитых стран  мира, причем лавинообразный рост сектора  биотехнологий» начался лишь в последнее  десятилетие. Рынок продукции биотехнологических компаний за период с 1992 г. по 2002 г. возрос не менее, чем в 3 раза (такой вывод  можно сделать даже на основе анализа.динамики американского рынка, так как он, по данным Ernst & Young, составляет порядка 73% всего мирового рынка2).