Biotechnology for Sustainability & Solving Global Ecological Problems
“…..ปัจจุบัน เทคโนโลยีชีวภาพ Biotechnology กำลังปฏิวัติวงการเกษตรกรรม ด้วยการนำเสนอนวัตกรรมเพื่อตอบสนองความต้องการอาหารที่เพิ่มขึ้นทั่วโลก พร้อมกับส่งเสริมความยั่งยืนด้านสิ่งแวดล้อม….”
เทคโนโลยีชีวภาพ Biotechnology เพื่อความยั่งยืน และแก้ไขปัญหานิเวศวิทยาโลก Sustainability & Solving Global Ecological Problems นั้น คือ นวัตกรรมทางเทคโนโลยีที่มีนัยสำคัญเกี่ยวข้องกับการผสมผสานระหว่างเทคโนโลยีชีวภาพ และการดูแลสิ่งแวดล้อม Intersection of Biotechnology & Environmental Stewardship กำลังก่อให้เกิดแนวทางใหม่ๆ ในการแก้ไขปัญหาทางนิเวศวิทยาที่เร่งด่วนที่สุดของโลก Solving the World’s Most Pressing Ecological Problems ..
การร่วมกันดำเนินกิจกรรมทางนิเวศชีวภาพในลักษณะนี้ ไม่เพียงแต่จะสามารถบรรเทาผลกระทบเชิงลบต่อสิ่งแวดล้อม Mitigating Negative Environmental Impacts ได้เท่านั้น แต่ยังเปลี่ยนแปลงความสัมพันธ์ของมนุษยชาติ กับธรรมชาติผ่านนวัตกรรมสุดยอดที่ส่งเสริมความยั่งยืน Transforms Humanity’s Relationship with Nature through Cutting – Edge Innovations that Promote Sustainability ด้วยการใช้ประโยชน์จากพลังของระบบสิ่งมีชีวิต Power of Living Systems .. จนถึงวันนี้ มนุษยชาติ กำลังพัฒนาเครื่องมือ และเทคนิคที่สามารถทำความสะอาดน้ำที่ปนเปื้อน Clean up Contaminated Water, ฟื้นฟูดินที่เสื่อมโทรม Restore Degraded Soils และสร้างแนวทางปฏิบัติทางการเกษตรที่ยั่งยืนยิ่งขึ้น Create More Sustainable Agricultural Practices มาพร้อมด้วย ..
คาดหมายได้ว่า โลกจะได้เห็นการขยายตัวในขนาดธุรกิจที่เกี่ยวข้องกับพลังงานชีวภาพ Expansion in the Scale of Bioenergy – Related Businesses ด้วยความเร่งที่น่าตื่นเต้นอย่างมีนัยสำคัญจากนี้ไปโดยไม่มีข้อสงสัย .. ดูเหมือนว่า เทคโนโลยีชีวภาพ Biotechnology มีส่วนช่วยอย่างสำคัญที่จะทำให้อุตสาหกรรมพลังงาน Energy Industry และเกษตรกรรมยั่งยืน Sustainable Agriculture เติบโตขึ้นได้อีกมากในอนาคต โดยแม้จะมีนักวิเคราะห์บางคน สรุปไว้ก่อนหน้านี้ว่า พลังงานโลกทั้งหมด สามารถจัดหาในอนาคตได้ด้วยเพียงแหล่งพลังงานลม พลังน้ำ และพลังงานแสงอาทิตย์ Wind, Hydropower & Solar Power Sources โดยไม่ใช้เทคโนโลยีชีวภาพ Biotechnology ซึ่งอาจไม่เป็นความจริง .. ดังนั้น ความท้าทายของอุตสาหกรรมเทคโนโลยีชีวภาพ Biotechnology Industry คือ การแสดงให้เห็นถึงความเกี่ยวข้องต่อเนื่องที่สำคัญของเทคโนโลยีชีวภาพในอุตสาหกรรมพลังงาน Energy Industry และแหล่งพลังงานที่ยั่งยืน สะอาดสีเขียว Green & Sustainable Energy Sources ซึ่งรวมไปถึงการเกษตรแม่นยำ Precision Agriculture สำหรับอนาคตระบบเศรษฐกิจ และสังคมของมนุษยชาติได้อย่างยอดเยี่ยมไปพร้อมด้วยต่อไป ..
การมีส่วนร่วมของเทคโนโลยีชีวภาพ Biotechnology ในอุตสาหกรรมพลังงาน Energy Industry ไม่ได้จำกัดอยู่เพียงการผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพ Production of Biofuels เท่านั้น .. การผลิตก๊าซมีเทนจากจุลินทรีย์ Microbial Production of Methane อาจเป็นส่วนสนับสนุนที่ใหญ่ที่สุดในอนาคต จาก 60 – 80 % ของน้ำมันในแหล่งทางธรณีวิทยาที่ถูกทิ้งร้างไว้โดยอุตสาหกรรมน้ำมัน เนื่องจากถือว่าไม่สามารถกู้คืนได้ในทางเทคนิค และ/หรือ ไม่คุ้มค่าทางเศรษฐกิจแล้ว ..
อย่างไรก็ตาม กระบวนแปลงจุลินทรีย์ไฮโดรคาร์บอน Microbial Conversion of Hydrocarbons ให้เป็นก๊าซมีเทน Methane: CH4 สามารถเพิ่มปริมาณพลังงานที่กู้คืนได้เป็นอย่างดี .. การหาปริมาณของความอุดมสมบูรณ์สัมพัทธ์ของไอโซโทปที่เสถียรของคาร์บอน และไฮโดรเจน Relative Abundances of Stable Isotopes of Carbon & Hydrogen สามารถเผยให้ทราบที่มาของมีเทน Methane: CH4 ในแหล่งทางธรณีวิทยาได้ เนื่องจากวิถีทางเคมี และชีวเคมี สำหรับการก่อตัวของมีเทน Methane: CH4 Formation ซึ่งมีปฏิกิริยาสำหรับไอโซโทปที่แตกต่างกัน ประมาณว่า 20 – 40 % ของก๊าซมีเทนในแหล่งน้ำมัน และก๊าซที่มีต้นกำเนิดจากจุลินทรีย์ และส่วนใหญ่มาจากการเปลี่ยนคาร์บอนไดออกไซด์ Carbon Dioxide: CO2 ให้เป็นก๊าซมีเทน Methane: CH4 ..
ในทำนองเดียวกัน การมีก๊าซมีเทนที่ผลิตได้ทางชีวภาพ Biologically Produced Methane: CH4 ในแหล่งถ่านหิน แสดงให้เห็นว่า เทคโนโลยีชีวภาพ Biotechnologies ยังสามารถช่วยในการนำพลังงานกลับมาใช้ใหม่จากถ่านหิน .. ทั้งนี้ แหล่งน้ำมัน และแหล่งถ่านหินที่ใกล้หมด ไม่ประหยัด แห้งแล้ง และสิ้นสภาพ อาจได้รับการบำบัดในลักษณะที่เหมาะสม เป็นไปได้ว่า ไฮโดรคาร์บอนตกค้าง Residual Hydrocarbon ในแหล่งสะสมเหล่านั้น สามารถกู้คืนได้ในอัตราเร่งผ่านการใช้การฉีดอัด CO2 และการหมัก หรือไบโอเมทาเนชัน Biomethanation .. วิธีการนี้จะช่วยให้การฉีดอัดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ และการเก็บเกี่ยวมีเทนเกิดขึ้นได้หลายรอบ Multiple Cycles of CO2 Injection & Methane: CH4 Harvesting แทนที่จะฉีดอัด และกำจัด CO2 ได้เพียงครั้งเดียว ..
นอกจากนี้ ด้วยความจริงในปัจจุบันที่ปฏิเสธไม่ได้ว่า กระบวนการทางอุตสาหกรรมมากมายที่ต้องใช้อุณหภูมิที่สูงมาก ซึ่งในปัจจุบันสามารถทำได้โดยการเผาไหม้เชื้อเพลิงที่สะอาดกว่าด้วยแนวคิดคาร์บอนเป็นกลาง Carbon Neutrality แทนที่เชื้อเพลิงฟอสซิล Fossil Fuels ได้ เช่น เชื้อเพลิงชีวภาพ Biofuels & Syngas จาก Biomass หรือก๊าซชีวภาพ Biogas จากขยะอินทรีย์เปียก Wet Organic Waste, ของเสียมนุษย์ Human Waste และมูลสัตว์ Animal Manure โดยเทคโนโลยีชีวภาพ Biotechnology เท่านั้น ด้วยเหตุนี้ พวกมันจึงอาจเป็นทางเลือกที่ดีที่สุดในปัจจุบันสำหรับการทำงานทั้งในภาคอุตสาหกรรม การเกษตร และในครัวเรือนได้อย่างยอดเยี่ยม .. แทนที่จะนำของเสียเหลือทิ้งเหล่านี้ไปกำจัดด้วยการฝังกลบแล้วทำให้ก๊าซเรือนกระจกซึ่งส่วนใหญ่ คือ ก๊าซมิเทน Methane: CH4 Gas ที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติปริมาณมหาศาลเหล่านี้ กระจายสู่สิ่งแวดล้อม และบรรยากาศโดยตรง ..
Methane: CH4 คือ ก๊าซเรือนกระจก Green House Gas ที่ให้ผลรุนแรงกว่าก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ Carbon Dioxide: CO2 ถึง 25 เท่า ดังนั้น การจัดเก็บก๊าซมีเทน Methane: CH4 ไว้เป็นแหล่งพลังงานชีวภาพ Bioenergy คาร์บอนต่ำ เพื่อใช้งานในภายหลังด้วยเทคโนโลยีชีวภาพ Biotechnology ตามแนวทางคาร์บอนเป็นกลาง Carbon Neutrality Approach ถือเป็นวิถีทางที่เหนือชั้น และดีกว่ามาก เมื่อเทียบกับการปล่อยให้ก๊าซเรือนกระจกอันตรายสู่บรรยากาศโดยตรงจากการฝังกลบ หรือจนกว่าตัวเลือกแหล่งพลังงานที่ปราศจากคาร์บอนจะเป็นไปได้ทั้งในด้านเทคโนโลยี และเศรษฐกิจ Carbon – Free Options are Technologically & Economically Feasible ในอนาคตต่อไปจะมาถึงได้ ..
ทั้งนี้ สำหรับในประเด็นเทคโนโลยีชีวภาพเพื่อการเกษตรที่ยั่งยืน Biotechnology for Sustainable Agriculture นั้น พบว่า เทคโนโลยีชีวภาพ Biotechnology กำลังปฏิวัติวงการเกษตรกรรม Revolutionizing Agriculture ด้วยการนำเสนอนวัตกรรมเพื่อตอบสนองความต้องการอาหารที่เพิ่มขึ้นทั่วโลก Global Food Demand พร้อมกับส่งเสริมความยั่งยืนด้านสิ่งแวดล้อม Promoting Environmental Sustainability .. เทคโนโลยีชีวภาพ Biotechnology ครอบคลุมสาขาวิทยาศาสตร์ ชีววิทยา และเทคโนโลยีที่หลากหลาย ซึ่งควบคุมสิ่งมีชีวิต หรือส่วนประกอบของสิ่งมีชีวิตเพื่อพัฒนาผลิตภัณฑ์ Manipulate Living Organisms or Their Components to Develop Products และกระบวนการที่เป็นประโยชน์ต่อการเกษตร Process Beneficial to Farming ..
การพัฒนาพืชผลที่มีผลผลิตเพิ่มขึ้น Increasing Crop Yields นำไปสู่การผลิตอาหารได้มากขึ้นบนพื้นที่การเกษตรที่ลดลง รวมทั้งการปรับปรุงความต้านทานต่อศัตรูพืช และโรคพืช Improving Pest & Disease Resistance สามารถลดความจำเป็นในการใช้ยาฆ่าแมลง และลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมที่เกี่ยวข้องได้เป็นอย่างดี ..
การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีชีวภาพ Biotechnology เพื่อเพิ่มคุณค่าทางโภชนาการ Enhancing Nutritional Content, การเสริมวิตามิน และแร่ธาตุที่จำเป็นให้กับพืชผลหลัก เพื่อแก้ไขปัญหาภาวะทุพโภชนาการ Malnutrition และเพิ่มความมั่นคงทางอาหาร Improve Food Security ตลอดจนการสร้างพืชผลที่ทนทานต่อความเครียดจากสิ่งแวดล้อม Creating Crops that are More Tolerant to Environmental Stresses เช่น ภัยแล้ง Drought, ความร้อน Heat และความเค็ม Salinity เป็นต้นนั้น คือ อีกประเด็นสำคัญที่ทำให้ภาคการเกษตรมีความยืดหยุ่นมากขึ้นต่อการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ ..
ยิ่งไปกว่านั้น เทคโนโลยีชีวภาพ Biotechnology ยังจะส่งผลให้ประสิทธิภาพการใช้ทรัพยากรเพิ่มขึ้น Increased Resource Efficiency รวมถึงส่งเสริมการใช้ทรัพยากร เช่น น้ำ Water, ปุ๋ย Fertilizers และที่ดิน Land ให้ได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้นผ่านเทคนิคการเกษตรแม่นยำ Precision Agriculture Techniques โดยเฉพาะเมื่อมีการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีชีวภาพจุลินทรีย์ Microbial Biotechnology เพื่อเพิ่มความอุดมสมบูรณ์ของดิน Enhance Soil Fertility, การหมุนเวียนธาตุอาหาร Nutrient Cycling และสุขภาพของระบบนิเวศโดยรวม Overall Ecosystem Health ซึ่งมักจะช่วยลดการพึ่งพาปุ๋ยเคมีสังเคราะห์ Reducing Reliance on Synthetic Chemical Fertilizers ได้อย่างยอดเยี่ยม และสามารถลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมด้วยการการพัฒนาสารกำจัดศัตรูพืชที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพ Developing Biodegradable Pesticides, เชื้อเพลิงชีวภาพจากขยะทางการเกษตร Biofuels from Agricultural Waste และเทคนิคการฟื้นฟูทางชีวภาพ Bioremediation Techniques เพื่อทำความสะอาดดิน และน้ำที่ปนเปื้อน Clean Up Polluted Soils & Water ไปพร้อมด้วย ..
อย่างไรก็ตาม การเอาชนะความท้าทายที่เกี่ยวข้องกับกฎระเบียบ Regulation, การรับรู้ของสาธารณชน Public Perception และการเข้าถึงอย่างเท่าเทียมกัน Equitable Access เกี่ยวกับเทคโนโลยีชีวภาพเพื่อความยั่งยืน Biotechnology for Sustainability คือ สิ่งสำคัญอย่างยิ่งต่อการตระหนักถึงศักยภาพสูงของเทคโนโลยีชีวภาพ High Potential of Biotechnology เพื่อสร้างอนาคตอุตสาหกรรมพลังงาน Future of the Energy Industry, อนาคตการเกษตรที่ยั่งยืน และมั่นคงทางอาหารมากยิ่งขึ้น More Sustainable & Food – Secure Agricultural Future และการพัฒนากระบวนการทางธรรมชาติ เพื่อลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม Reduce Environmental Impact รวมทั้งรับมือกับความท้าทายระดับโลก Address Global Challenges เช่น การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ Climate Change และการขาดแคลนทรัพยากร Resource Scarcity ให้สำเร็จได้ในที่สุดจากนี้ไป ..
อนาคตของนวัตกรรมเทคโนโลยีชีวภาพโลก Future of Global Biotechnology Innovations ..
นวัตกรรมเทคโนโลยีชีวภาพในอนาคต Future Biotechnology Innovations คือ ปัจจัยสำคัญสำหรับโซลูชันข้อไขสีเขียวเพื่อโลกที่มีสุขภาพดีขึ้น Key Factors for Green Solutions for a Healthier Planet .. พวกมัน ได้รับการคาดหมายว่าจะขับเคลื่อนความก้าวหน้า และพัฒนาการในหลากหลายภาคส่วนทั่วโลก ครอบคลุมทั้งพลังงาน Energy, อุตสาหกรรม Industry, เกษตรกรรม Agriculture และสาขาอื่น ๆ เช่น การแพทย์ และสิ่งแวดล้อม Medicine & Environmental Solutions โดยมีแนวโน้มสำคัญ ๆ เช่น การหมักที่แม่นยำ Precision Fermentation, การตัดแต่งยีน Gene Editing และนาโนเทคโนโลยี Nanotechnology เป็นตัวกำหนดความก้าวหน้าสำหรับอนาคตที่ยั่งยืนจากนี้ไป ..
นวัตกรรมเทคโนโลยีชีวภาพ Biotechnology Innovations เหล่านี้ มุ่งเป้าไปที่การแก้ไขปัญหาระดับโลก Solving Global Issues เช่น ความมั่นคงทางอาหาร Food Security, การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ Climate Change และผลลัพธ์ด้านสุขภาพที่ดีขึ้น Improved Health Outcomes ด้วยการพัฒนาเทคโนโลยี และผลิตภัณฑ์ใหม่ ๆ ผ่านกระบวนการทางชีวภาพ Developing New Technologies & Products through Biological Processes เพื่อรับมือกับความท้าทายในด้านต่าง ๆ เช่น การดูแลสุขภาพ Healthcare, เกษตรกรรม Agriculture และความยั่งยืนด้านสิ่งแวดล้อม Environmental Sustainability .. ทั้งนี้ เป้าหมายเฉพาะของเทคโนโลยีชีวภาพ Specific Targets of Biotechnology ได้แก่ การต่อสู้กับโรคภัยไข้เจ็บ Combating Diseases, การพัฒนาวัสดุที่ยั่งยืน Developing Sustainable Materials, การปรับปรุงการผลิตอาหาร Enhancing Food Production, การลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม Reducing Environmental Footprints และการสร้างกระบวนการทางอุตสาหกรรมที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น Creating More Efficient Industrial Processes ..
ปัจจุบัน พื้นที่สำคัญของนวัตกรรมเทคโนโลยีชีวภาพระดับโลกในอนาคต Future Global Biotechnology Innovations ที่พบเห็นได้ ตัวอย่างเช่น การตัดต่อยีน Gene Editing โดยเฉพาะอย่างยิ่ง Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats: CRISPR, ปัญญาประดิษฐ์ Artificial Intelligence: AI ในการพัฒนา และวิเคราะห์ยา Drug Development & Analysis, การแพทย์เฉพาะบุคคล และจีโนมิกส์ Personalized Medicine & Genomics, ชีววิทยาสังเคราะห์ Synthetic Biology และการประยุกต์ใช้ที่มุ่งเน้นความยั่งยืน Sustainability – Focused Applications เช่น ไบโอพลาสติก Bioplastics และพลังงานชีวภาพ Bioenergy เป็นต้น ..
อย่างไรก็ตาม ประเด็นสำคัญของนวัตกรรมเทคโนโลยีชีวภาพระดับโลกในอนาคต Key Areas of Future Global Biotechnology Innovations นั้น สามารถสรุปสังเขปได้ดังนี้ :-
– พลังงาน Energy : เทคโนโลยีชีวภาพ Biotechnology กำลังสำรวจแนวทางต่าง ๆ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการผลิต และประสิทธิภาพพลังงาน Enhance Energy Production & Efficiency ซึ่งรวมถึงการใช้พืชผลเป็นเชื้อเพลิงชีวภาพ Use of Crops for Biofuels, การนำพลังงานกลับมาใช้ใหม่จากเชื้อเพลิงฟอสซิล Recovery of Energy from Fossil Fuels และการนำก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์มาใช้ให้เกิดประโยชน์ Utilization of CO2 .. แม้ว่าเชื้อเพลิงชีวภาพ Biofuels จะเป็นก้าวสำคัญ แต่การวิจัยยังคงเดินหน้าสำรวจทางเลือกพลังงานสะอาดอย่างต่อเนื่องต่อไป ..
– เกษตรกรรม Agriculture : เทคโนโลยีชีวภาพ Biotechnology กำลังปฏิวัติวงการเกษตรกรรมด้วยนวัตกรรม Revolutionizing Agriculture through Innovations .. เทคโนโลยีชีวภาพทางการเกษตร Agricultural Biotechnology กำลังพัฒนานวัตกรรมอย่างรวดเร็ว เพื่อรับมือกับความท้าทายด้านความความยั่งยืน และความมั่นคงทางอาหาร Sustainability & Food security โดยมุ่งเน้นไปที่ความก้าวหน้าต่าง ๆ เช่น การตัดแต่งยีน CRISPR – Cas9 Gene Editing เพื่อปรับปรุงลักษณะเด่นของพืชผล, เทคโนโลยีการเกษตรแม่นยำ Precision Farming Technologies ที่ผสานรวม IoT กับ AI, และการพัฒนาสารกำจัดศัตรูพืช และปุ๋ยชีวภาพ Development of Biopesticides & Biofertilizers เพื่อลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม ..
– การหมักแม่นยำ Precision Fermentation : การผลิตส่วนผสมอาหาร และอาหารสัตว์อย่างยั่งยืน Producing Food Ingredients & Feed Sustainably โดยโปรแกรมพันธุกรรมของจุลินทรีย์ Genetically Programming Microorganisms .. การหมักแม่นยำ Precision Fermentation คือ เทคโนโลยีชีวภาพเชิงนวัตกรรมที่ดัดแปลงพันธุกรรมจุลินทรีย์ Engineers Microorganisms เช่น ยีสต์ Yeast หรือแบคทีเรีย Bacteria ให้ทำหน้าที่เป็น “โรงงานชีวภาพ Biological Factories” ขนาดเล็กที่ผลิตสารประกอบเฉพาะที่พบในผลิตภัณฑ์จากสัตว์ หรือพืชแบบดั้งเดิม แต่ลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมได้อย่างมาก .. กระบวนการนี้ช่วยให้สามารถผลิตโปรตีน Proteins, เอนไซม์ Enzymes, รสชาติ Flavors และไขมัน Fats จากพืชที่มีโมเลกุลเหมือนกับผลิตภัณฑ์ที่ได้จากสัตว์ และสามารถปรับขนาดได้ Molecules are Similar to Animal Products & can be Scaled Up ช่วยให้สามารถสร้างทางเลือกที่ยั่งยืน Creation of Sustainable Alternatives สำหรับอุตสาหกรรมต่าง ๆ เช่น อาหาร และอื่น ๆ ได้มาพร้อมด้วย ..
– การตัดแต่งยีน และการบำบัด Gene Editing & Therapies : การพัฒนาพืช และสัตว์ให้มีลักษณะเด่นที่ดีขึ้น เช่น ความต้านทานโรค Disease Resistance, คุณค่าทางโภชนาการที่ดีขึ้น Improved Nutritional Value และผลผลิตที่เพิ่มขึ้น Increased Yields ด้วยเทคโนโลยีการตัดแต่งทางพันธุกรรม อย่างเช่น Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats: CRISPR กำลังปฏิวัติความสามารถในการตัดแต่งยีน หรือการตัดแต่งทางพันธุกรรม นำไปสู่การพัฒนายีนบำบัดรูปแบบใหม่ Development of New Gene Therapies เพื่อรักษาโรค Treating Diseases และปรับปรุงความทนทานของพืช Improving Crop Resilience ..
– ปัญญาประดิษฐ์ในการค้นหา และพัฒนายา AI in Drug Discovery & Development : ปัญญาประดิษฐ์ Artificial Intelligence: AI กำลังเร่งกระบวนการต่าง ๆ เช่น การค้นพบยา Drug Discovery, การสร้างแบบจำลองโมเลกุล Molecular Modeling, การเพิ่มประสิทธิภาพการทดลองทางคลินิก Optimizing Clinical Trials และการวิเคราะห์ชุดข้อมูลทางชีววิทยาที่ซับซ้อน Analyzing Complex Biological Datasets เพื่อระบุเป้าหมายการรักษาใหม่ ๆ ..
– การแพทย์เฉพาะบุคคล Personalized Medicine : แนวทางนี้มุ่งเน้นไปที่การปรับแต่งการรักษาให้เหมาะสมกับผู้ป่วยแต่ละรายโดยพิจารณาจากลักษณะทางพันธุกรรมเฉพาะบุคคล และปัจจัยอื่น ๆ โดยเปลี่ยนจากวิธีการแบบเดิมที่ใช้ได้กับทุกกรณี One – Size – Fits All Methods .. การแพทย์เฉพาะบุคคล Personalized Medicine คือ แนวทางการเปลี่ยนแปลงไปสู่การดูแลสุขภาพที่ปฏิวัติวงการแพทย์ด้วยเทคโนโลยีชีวภาพ Transformative Approach to Healthcare Revolutionized by Biotechnology โดยใช้ข้อมูลทางพันธุกรรม Genetic, จีโนม Genomic, เอพิเจโนม Epigenomic และโปรตีโอมิกส์ Proteomic เฉพาะของแต่ละบุคคล Individual’s Unique เพื่อปรับแต่งการรักษา และปรับปรุงผลลัพธ์ของผู้ป่วย Tailor Treatments & Improve Patient Outcomes ..
– ชีววิทยาสังเคราะห์ และวิศวกรรมชีวภาพ Synthetic Biology & Bioengineering : วิทยาการสาขานี้ มุ่งเน้นไปที่การออกแบบ และสร้างระบบชีวภาพ และสิ่งมีชีวิตใหม่ ๆ ซึ่งนำไปสู่นวัตกรรมในด้านต่าง ๆ เช่น วัสดุชีวภาพ Bio – Based Materials, การผลิตอาหารที่ยั่งยืน Sustainable Food Production และการฟื้นฟูทางชีวภาพ Bioremediation เป็นต้น พร้อมการประยุกต์ใช้ในด้านต่าง ๆ เช่น การตรวจจับทางชีวภาพ Biosensing, การบำบัด Therapeutics, เชื้อเพลิงชีวภาพ Biofuels, ยา Pharmaceuticals และชีววัสดุ Biomaterials เป็นต้น ..
– การผลิตทางชีวภาพ และการแปรรูปขั้นปลาย Biomanufacturing & Downstream Processing : การพัฒนาด้านการผลิตตัวเร่งปฏิกิริยา เช่น เอนไซม์ Enzymes, จุลินทรีย์ Microbes และการแปรรูปขั้นปลาย Downstream Processing เพื่อการทำให้บริสุทธิ์ คือ สิ่งจำเป็นสำหรับการขยายขนาดผลิตภัณฑ์ทางเทคโนโลยีชีวภาพ Scaling Up Biotechnological Products ..
– การวิจัยไมโครไบโอม Microbiome Research : การทำความเข้าใจ และการจัดการไมโครไบโอมของมนุษย์ Understanding & Manipulating the Human Microbiome เพื่อประโยชน์ต่อสุขภาพ ซึ่งรวมถึงสุขภาพลำไส้ Gut Health, ภูมิคุ้มกัน Immunity และสุขภาพจิต Mental Health คือ หนึ่งในสาขาสำคัญของเทคโนโลยีชีวภาพ Biotechnology ที่กำลังเติบโตขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ ..
– เทคโนโลยีเซลล์ต้นกำเนิด และเวชศาสตร์ฟื้นฟู Stem Cell Technology & Regenerative Medicine : ความก้าวหน้าในการวิจัยเซลล์ต้นกำเนิด และการพิมพ์ชีวภาพ Advancements in Stem Cell Research & Bioprinting กำลังปูทางไปสู่การบำบัดฟื้นฟู และศักยภาพในการสร้างเนื้อเยื่อ และอวัยวะที่ซับซ้อนสำหรับการปลูกถ่าย .. อย่างไรก็ตาม แม้ว่าจะยังไม่สามารถสร้างอวัยวะที่ใช้งานได้จริงอย่างเต็มรูปแบบ แต่มีการพัฒนาไปมากในการสร้างแบบจำลองอวัยวะต่าง ๆ ด้วยเทคโนโลยีชีวภาพ Biotechnology เช่น หัวใจที่พิมพ์สามมิติ 3D – Printed Heart จากเนื้อเยื่อของมนุษย์เอง ซึ่งมีเซลล์ และหลอดเลือดที่ซับซ้อน Complex Cells & Blood Vessels ทำให้สามารถนำไปใช้ในการศึกษาขั้นตอนการผ่าตัด หรือทดลองยาได้ .. ทั้งนี้ เซลล์ต้นกำเนิด Stem Cells ไม่ได้ถูกจำกัดอยู่แค่การรักษาโรคเลือด Blood Disease Treatment เท่านั้น แต่กำลังมีการประยุกต์ใช้เพื่อรักษาโรคอื่น ๆ อีกมากมาย เช่น การฟื้นฟูสภาวะเสื่อมของร่างกาย Regenerative Medicine, การรักษาโรคหัวใจ Heart Disease Treatment และการซ่อมแซมเนื้อเยื่อ Tissue Repair และอื่น ๆ อีกมากมาย ..
– สารนาโนกำจัดศัตรูพืช Nano – Enabled Pesticides : เทคโนโลยีชีวภาพ Biotechnology ส่งมอบสารออกฤทธิ์ได้อย่างแม่นยำ เพื่อลดของเสีย และผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม .. สารนาโนกำจัดศัตรูพืช Nano – Enabled Pesticides ถือเป็นนวัตกรรมทางเทคโนโลยีชีวภาพสำคัญในภาคเกษตรกรรม Significant Biotechnology Innovation in Agriculture ซึ่งให้ประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้น ตรงเป้าหมาย และลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม เมื่อเทียบกับสารกำจัดศัตรูพืชทั่วไป .. นวัตกรรมเหล่านี้ ใช้ประโยชน์จากอนุภาคนาโนที่ออกแบบขึ้นเพื่อควบคุมศัตรูพืช Using Engineered Nanoparticles to Control Pests ด้วยสูตรผสมที่ใช้ลิพิด Lipids, พอลิเมอร์ Polymers หรือโครงสร้างโลหะอินทรีย์ Metal – Organic Frameworks ซึ่งช่วยให้สามารถควบคุมการปลดปล่อยสาร และยึดเกาะกับพืชผลได้ดีขึ้น ..
– เกษตรกรรมในเมือง Urban Agriculture : การใช้ประโยชน์จากเทคโนโลยีชีวภาพ Using Biotechnology เพื่อพัฒนาพืชที่มีความยืดหยุ่น และมีคุณค่าทางโภชนาการที่เหมาะสมกับสภาพแวดล้อมในเมือง และเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการทำเกษตรในเมือง Urban Agriculture .. เทคโนโลยีชีวภาพ Biotechnology นำเสนอแนวทางการเปลี่ยนแปลง เพื่อยกระดับการเกษตรในเมือง Enhancing Urban Agriculture โดยการปรับปรุงความยืดหยุ่นของพืช Improving Crop Resilience, เพิ่มประสิทธิภาพการใช้ทรัพยากร Optimizing Resource Utilization และเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตอาหารอย่างยั่งยืน Increasing Food Production Efficiency .. นวัตกรรมต่าง ๆ ประกอบด้วยพืชดัดแปลงพันธุกรรมที่ต้านทานต่อศัตรูพืช และโรคพืช Genetically Engineered Crops Resistant to Pests & Diseases, การดูดซับสารอาหารอย่างมีประสิทธิภาพ Efficient Nutrient Uptake และผลผลิตสูง High Yields รวมถึงความก้าวหน้าในระบบไฮโดรโปนิกส์ และอะควาโปนิกส์ Hydroponic & Aquaponic systems ที่ลดการใช้น้ำ และลดการพึ่งพาดิน Reduce Water Usage & Reliance on Soil ..
ทั้งนี้ การประยุกต์ใช้งานอื่น ๆ นอกเหนือจากพลังงาน และการเกษตร Other Applications Beyond Energy & Agriculture นั้น เทคโนโลยีชีวภาพ Biotechnology ยังแสดงให้เห็นถึงความก้าวหน้าไปเป็นอย่างมากในภาคส่วนอื่นอีกด้วย ได้แก่ :-
– การแพทย์ Medicine : การพัฒนาการวินิจฉัย การรักษา และวัคซีนที่ดีขึ้น Developing Better Diagnostics, Treatments & Vaccines .. เทคโนโลยีชีวภาพ Biotechnology กำลังปฏิวัติวงการแพทย์ผ่านนวัตกรรมต่าง ๆ เช่น การแพทย์เฉพาะบุคคล Personalized Medicine, การบำบัดฟื้นฟู Regenerative Therapies และการพัฒนายาขั้นสูง Advanced Drug Development เพื่อนำเสนอการรักษาที่มีประสิทธิภาพ More Effective & Tailored Treatments ซึ่งเหมาะสมกับโรค และอาการต่าง ๆ มากขึ้น ..
– โซลูชันข้อไขด้านสิ่งแวดล้อม Environmental Solutions : การใช้สิ่งมีชีวิตที่ผ่านการดัดแปลงพันธุกรรม Utilizing Bio – Engineered Organisms เพื่อการฟื้นฟูมลพิษ Pollution Remediation และแนวทางปฏิบัติที่ยั่งยืน Sustainable Practices .. การประยุกต์ใช้งานที่สำคัญ ได้แก่ การฟื้นฟูพื้นที่ปนเปื้อนทางชีวภาพ Bioremediation of Contaminated Sites, การผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพ และวัสดุชีวภาพ Production of Biofuels & Bio – Based Materials, การจัดการของเสียขั้นสูง Advanced Waste Management และการพัฒนาเทคโนโลยีการตรวจจับทางชีวภาพ Development of Biosensing Technologies สำหรับการเฝ้าตรวจสิ่งแวดล้อม Environmental Monitoring ..
– อุตสาหกรรม Industry : การพัฒนาวัสดุ และกระบวนการใหม่ ๆ Developing Novel Materials & Processes รวมถึงการใช้เอนไซม์ในผงซักฟอก Use of Enzymes in Detergents และวัสดุที่ผ่านการดัดแปลงพันธุกรรม Bio – Engineered Materials เพื่อการใช้งานที่หลากหลาย .. เทคโนโลยีชีวภาพเชิงอุตสาหกรรม Industrial Biotechnology มุ่งเน้นไปที่การใช้เอนไซม์ Enzymes, จุลินทรีย์ Microorganisms และระบบชีวภาพอื่น ๆ เพื่อสร้างทางเลือกที่ยั่งยืนสำหรับวัสดุ สารเคมี และพลังงาน ขับเคลื่อนนวัตกรรมในภาคส่วนต่าง ๆ เช่น บรรจุภัณฑ์ Packaging, เชื้อเพลิงชีวภาพ Biofuels, สิ่งทอ Textiles และยา Pharmaceuticals รวมถึงการส่งเสริมเศรษฐกิจชีวภาพสีเขียวที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากขึ้น Contributing to a Greener & Bio – Based Economy ..
– การเสริมคุณค่าทางโภชนาการ Nutritional Enhancement : การเสริมคุณค่าทางโภชนาการผ่านนวัตกรรมเทคโนโลยีชีวภาพ Nutritional Enhancement through Biotechnology Innovation มุ่งเน้นไปที่การปรับปรุงคุณภาพทางโภชนาการของอาหาร โดยเฉพาะอย่างยิ่งพืชผลหลัก และอาหารเพื่อสุขภาพ เพื่อแก้ไขปัญหาภาวะทุพโภชนาการ และเสริมสร้างสุขภาพโดยรวม .. นวัตกรรมที่สำคัญ ได้แก่ การเสริมคุณค่าทางชีวภาพ Biofortification, พันธุวิศวกรรม Genetic Engineering เพื่อเพิ่มสารอาหารที่จำเป็น เช่น วิตามิน และแร่ธาตุ Increase Essential Nutrients Like Vitamins & Minerals และการพัฒนาอาหารเพื่อสุขภาพ และผลิตภัณฑ์อาหารเสริมที่มีประโยชน์ต่อสุขภาพเพิ่มเติม Development of Health Food & Nutritional Supplement Products with Additional Health Benefits ..
– แนวปฏิบัติที่ยั่งยืน และแนวทางแก้ปัญหาที่ยั่งยืน Sustainable Practices & Sustainable Solutions : การบูรณาการงานวิจัยที่ทันสมัย แนวปฏิบัติที่ยั่งยืน และกรอบการกำกับดูแล มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการสร้างอนาคตที่ยั่งยืนให้กับโลกด้วยเทคโนโลยีชีวภาพ .. เทคโนโลยีชีวภาพ Biotechnology มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการแก้ไขปัญหาการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศผ่านพืชดัดแปลงพันธุกรรม Addressing Climate Change through Genetically Engineered Plants เพื่อดักจับคาร์บอน Carbon Capture, เชื้อเพลิงชีวภาพจากแหล่งพลังงานหมุนเวียน Biofuels from Renewable Sources, ไบโอพลาสติก Bioplastics และการฟื้นฟูทางชีวภาพเพื่อการทำความสะอาดสิ่งแวดล้อม Bioremediation for Environmental Cleanup ..
จนถึงวันนี้ เป็นที่ชัดเจนแล้วว่า อนาคตของเทคโนโลยีชีวภาพ Future of Biotechnology ได้รับอิทธิพลจากความต้องการโซลูชันข้อไขที่ยั่งยืนทั่วโลก Global Demand for Sustainable Solutions โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงของสิ่งแวดล้อม และความต้องการในการเพิ่มปริมาณการผลิตอาหาร .. อย่างไรก็ตาม การนำเทคโนโลยีเหล่านี้ไปใช้ Deployment of These Technologies อาจจะยังก่อให้เกิดข้อกังวลด้านจริยธรรม และจำเป็นต้องพิจารณาผลกระทบต่อสังคมอย่างรอบคอบ ซึ่งการจัดการกับความท้าทายเหล่านี้ จำเป็นต้องอาศัยความร่วมมือ และความมุ่งมั่นในการสร้างนวัตกรรมที่มีความรับผิดชอบ ทั้งนี้เพื่อให้มั่นใจว่า การสร้างอนาคตอุตสาหกรรมพลังงาน Future of the Energy Industry, อนาคตการเกษตรที่ยั่งยืน และมั่นคงทางอาหารมากยิ่งขึ้น More Sustainable & Food – Secure Agricultural Future รวมทั้งการพัฒนากระบวนการทางธรรมชาติ เพื่อลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม Reduce Environmental Impact ของมนุษยชาติด้วยเทคโนโลยีชีวภาพ Biotechnology นั้น เป็นไปได้สำหรับอนาคตที่เหนือชั้นกว่าจากนี้ไป ..
เทคโนโลยีชีวภาพเพื่อความยั่งยืนในประเทศไทย Biotechnologies for Sustainability in Thailand ..
Biotechnologies for Sustainability มีบทบาทสำคัญอย่างยิ่งในการขับเคลื่อนการพัฒนาประเทศไทยไปสู่ความมั่นคง และยั่งยืน โดยเฉพาะภายใต้นโยบายโมเดลเศรษฐกิจชีวภาพหมุนเวียนสีเขียว Bio – Circular – Green Economy: BCG Models ซึ่งเป็นวาระแห่งชาติของไทยที่มุ่งเน้นการใช้ความหลากหลายทางชีวภาพ และทรัพยากรธรรมชาติ Biodiversity & Natural Resources มาสร้างมูลค่าเพิ่มด้วยวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และนวัตกรรม Science, Technology & Innovations ..
บทบาท และจุดเน้นในนโยบายภาครัฐของไทยที่เกี่ยวข้องกับเทคโนโลยีชีวภาพเพื่อความยั่งยืน Biotechnologies for Sustainability ในประเทศ ประกอบไปด้วย :-
1. การขับเคลื่อนเศรษฐกิจชีวภาพหมุนเวียนสีเขียว Implementation of the Bio – Circular – Green: BCG Economy ได้แก่ :-
– เศรษฐกิจชีวภาพ Bioeconomy : มุ่งเน้นการใช้ทรัพยากรชีวภาพอย่างคุ้มค่า และนำเทคโนโลยีชีวภาพมาเพิ่มมูลค่าให้กับผลผลิตทางการเกษตร ของเหลือทิ้งจากภาคเกษตร และอุตสาหกรรม รวมถึงการพัฒนาผลิตภัณฑ์ชีวภาพมูลค่าสูง เช่น อาหารแห่งอนาคต ยาชีววัตถุ เวชสำอางชีวภาพ, พลังงานชีวภาพ และพลาสติกชีวภาพ เป็นต้น ..
– เศรษฐกิจหมุนเวียน Circular Economy : ส่งเสริมการใช้ทรัพยากรอย่างคุ้มค่าสูงสุด ลดของเสีย และนำกลับมาใช้ใหม่ด้วยกระบวนการทางชีวภาพ เช่น การนำกากของเสียมาผลิตพลังงานชีวภาพ หรือผลิตปุ๋ยอินทรีย์ เป็นต้น ..
– เศรษฐกิจสีเขียว Green Economy : เน้นการพัฒนาที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ลดผลกระทบจากการผลิต และการบริโภค โดยเทคโนโลยีชีวภาพช่วยในการบำบัดมลพิษ การผลิตพลังงานสะอาด และการพัฒนาผลิตภัณฑ์ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ..
2. ภาคส่วนสำคัญที่ใช้เทคโนโลยีชีวภาพเพื่อความยั่งยืน Biotechnologies for Sustainability ในประเทศไทย ได้แก่ :-
– เกษตร และอาหาร Agriculture & Food :-
– การปรับปรุงพันธุ์พืช และสัตว์ Plant & Animal Breeding : การพัฒนาพืชทนโรค ทนแล้ง เพิ่มผลผลิต หรือมีคุณค่าทางโภชนาการสูงขึ้น เช่น พืชจีเอ็มโอ ในบางกรณีที่มีการกำกับดูแลที่เหมาะสม หรือการปรับปรุงพันธุ์โดยไม่ใช้เทคนิคตัดต่อพันธุกรรมขั้นสูง คือ หนึ่งในจุดเน้นสำคัญของไทยในภาคส่วนนี้ ..
– เกษตรแม่นยำ และเกษตรอัจฉริยะ Precision Agriculture & Smart Agriculture : การใช้เทคโนโลยีชีวภาพร่วมกับเทคโนโลยีดิจิทัล Using Biotechnology with Digital Technology เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการผลิต ลดการใช้ทรัพยากร ..
– อาหารแห่งอนาคต Future Food : การผลิตโปรตีนทางเลือก เช่น เนื้อจากพืช โปรตีนจากแมลง หรือโปรตีนจากสาหร่าย ..
– จุลินทรีย์ชีวภาพเพื่อการเกษตร Bio – Microorganisms for Agriculture : การผลิตปุ๋ยชีวภาพ สารชีวภัณฑ์ควบคุมศัตรูพืช เพื่อลดการพึ่งพาสารเคมี ..
– แปรรูปอาหาร Food Processing : การใช้เอนไซม์ หรือจุลินทรีย์ในกระบวนการผลิตอาหาร Using Enzymes or Microorganisms in Food Production เพื่อเพิ่มมูลค่า หรือคุณสมบัติที่ดีขึ้น
– พลังงาน และเคมีชีวภาพ Energy and Biochemistry :-
– พลังงานชีวภาพ Bioenergy : การผลิตไบโอแก๊ส Biogas, ไบโอดีเซล Biodiesel และเอทานอล Ethanol จากชีวมวล และของเสียทางการเกษตร Biomass & Agricultural Waste รวมทั้งการปรับเปลี่ยนระบบพลังงานจากรูปแบบรวมศูนย์ ไปเป็นรูปแบบกระจายสู่ชุมชนเกษตรกรรม ..
– พลาสติกชีวภาพ Bioplastics : การพัฒนา และผลิตพลาสติกที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพจากวัตถุดิบทางการเกษตร Development & Production of Biodegradable Plastics from Agricultural Raw Materials เช่น แป้ง Starch, มันสำปะหลัง Cassava, อ้อย Sugarcane และสาหร่าย Algae เป็นต้น โดยมุ่งไปที่การผลิตเพื่อการส่งออก ..
– สารเคมีชีวภาพ Biochemicals : การผลิตสารเคมีที่มีมูลค่าสูงด้วยกระบวนการทางชีวภาพ Production of High – Value Chemicals through Bioprocesses คือ ทางเลือกที่ยั่งยืน Sustainable Alternatives มากกว่าการใช้สารเคมีจากปิโตรเลียม Petroleum – Based Chemicals ..
– การแพทย์ และสุขภาพ Medicine and Health :-
– ยาชีววัตถุ Biopharmaceuticals : การผลิตยา โปรตีนบำบัด และวัคซีน โดยใช้เทคโนโลยีทางชีวภาพ
– เวชสำอางชีวภาพ Biocosmetics : การสกัดสารออกฤทธิ์จากธรรมชาติ หรือจุลินทรีย์มาใช้ในผลิตภัณฑ์เครื่องสำอาง
– ชุดตรวจวินิจฉัย Diagnostic Kits : การพัฒนาชุดตรวจโรคต่าง ๆ ทั้งในมนุษย์ สัตว์ และพืช โดยใช้หลักการทางชีวภาพ
– การจัดการสิ่งแวดล้อม Environmental Management :-
– การบำบัดของเสีย Bioremediation : การใช้จุลินทรีย์ในการบำบัดน้ำเสีย กากของเสีย หรือฟื้นฟูพื้นที่ปนเปื้อนสารพิษ
– การลดมลพิษ Pollution Reduction : การพัฒนาเทคโนโลยีชีวภาพเพื่อลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก หรือจัดการมลพิษทางอากาศ
– การอนุรักษ์ความหลากหลายทางชีวภาพ Biodiversity Conservation : การใช้เทคโนโลยีชีวภาพในการสำรวจ จัดเก็บ และใช้ประโยชน์จากความหลากหลายทางชีวภาพอย่างยั่งยืน
ทั้งนี้ หน่วยงานหลัก และนโยบายส่งเสริมของไทยโดยสังเขปนั้น ประกอบไปด้วย สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์ และเทคโนโลยีแห่งชาติ หรือ National Science & Technology Development Agency: NSTDA โดยเฉพาะ ศูนย์พันธุวิศวกรรม และเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติ หรือ National Center for Genetic Engineering & Biotechnology: BIOTEC ซึ่งเป็นหน่วยงานหลักในการวิจัย และพัฒนาเทคโนโลยีชีวภาพของประเทศไทย .. ขณะที่ สำนักงานคณะกรรมการส่งเสริมการลงทุน หรือ Board of Investment of Thailand: BOI คือ หน่วยงานภาครัฐที่เกี่ยวข้องกับการดำเนินนโยบายส่งเสริมการลงทุนในอุตสาหกรรมชีวภาพ Bioindustry และเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องกับการขับเคลื่อนเศรษฐกิจ Bio – Circular – Green: BCG Economy ด้วยการให้สิทธิประโยชน์ต่าง ๆ มากมาย ..
นอกจากนั้น ประเทศไทย ยังมีกลไกทางการศึกษาวิจัยที่ขับเคลื่อนโดยกระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัย และนวัตกรรม หรือ อว.ซึ่งเป็นผู้กำหนดทิศทาง และสนับสนุนงบประมาณการวิจัย และพัฒนา สอดคล้องกับแผนแม่บทฯ ภายใต้ยุทธศาสตร์ชาติ 20 ปี ซึ่งกำหนดให้โมเดลเศรษฐกิจ BCG Economy Models เป็นกลไกสำคัญในการขับเคลื่อนประเทศ .. เมืองนวัตกรรมชีวภาพ Biopolis คือ อีกตัวอย่างหนึ่งสำหรับโครงสร้างพื้นฐานที่เป็นรูปธรรมในเขตพัฒนาพิเศษภาคตะวันออก Eastern Economic Corridor of Innovation: EECi ที่มีเป้าหมายเป็นศูนย์กลางการวิจัย พัฒนา และบริการด้านเทคโนโลยีชีวภาพ Biotechnology Research, Development & Service Center ..
อย่างไรก็ตาม แนวโน้ม และโอกาสในอนาคตนั้น เป็นที่ยอมรับว่า ประเทศไทย Thailand มีศักยภาพสูงในการพัฒนาเทคโนโลยีชีวภาพเพื่อความยั่งยืน Biotechnologies for Sustainability เนื่องจากมีความหลากหลายทางชีวภาพสูง High Biodiversity, มีวัตถุดิบทางการเกษตรอุดมสมบูรณ์ Abundant Agricultural Raw Materials และมีบุคลากรที่มีความรู้ความสามารถจำนวนมาก Large Capacity of Skilled Personnel .. การพัฒนาเทคโนโลยีชีวภาพเพื่อความยั่งยืน Biotechnology for Sustainability ในประเทศไทย ยังคงจะต้องเผชิญกับความท้าทายในด้านการลงทุน Investment, การยกระดับเทคโนโลยี Technology Upgrading และการสร้างความตระหนักรู้แก่ประชาชน Public Awareness เพื่อให้เทคโนโลยีชีวภาพ Biotechnology สามารถเป็นเครื่องมือสำคัญในการสร้างเศรษฐกิจที่ยั่งยืน และยกระดับคุณภาพชีวิตของประชาชนชาวไทยได้อย่างแท้จริงสำหรับอนาคตที่สดใสจากนี้ไป ..
คาดการณ์ตลาดเทคโนโลยีชีวภาพโลก Global Biotechnology Market ..
อ้างถึงข้อมูลการสำรวจตลาดของ Polaris Market Research & Consulting LLP พบว่า ขนาดธุรกิจในตลาดเทคโนโลยีชีวภาพโลก Global Biotechnology Market มีมูลค่า 1.64 ล้านล้านเหรียญสหรัฐฯ ในปี 2567 และคาดว่าจะพุ่งสูงถึง 5.85 ล้านล้านเหรียญสหรัฐฯ ภายในปี 2577 ด้วยอัตราการเติบโตต่อปี Compound Annual Growth Rate: CAGR หมายถึง อัตราผลตอบแทนสำหรับการลงทุนในตลาดเทคโนโลยีชีวภาพโลก Global Biotechnology Market ที่เติบโตจากยอดดุลเริ่มต้นไปถึงยังยอดดุลสิ้นสุด รวมสมมติฐานว่ากำไรจะถูกนำกลับมาลงทุนหมุนเวียนใหม่ทุกสิ้นปีของช่วงอายุการลงทุน อยู่ที่ค่า CAGR 13.6 % ในช่วงระยะเวลาที่คาดการณ์ ปี 2568 – 2577 ..
คาดหมายได้ว่า ตลาดจะเติบโตอย่างรวดเร็วด้วยความเร่งได้อย่างมีนัยสำคัญ ในปี 2568 เป็นต้นไป เนื่องจากปัจจัยสำคัญหลายประการ .. ความก้าวหน้าที่สำคัญของยีนบำบัด Significant Advancements in Gene Therapies โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ยีนบำบัดที่ใช้เทคโนโลยี CRISPR Technology กำลังเปิดโอกาสใหม่ ๆ ในการรักษาโรคทางพันธุกรรม Curing Genetic Disorders .. นอกจากนี้ ปัญญาประดิษฐ์ Artificial Intelligence: AI ยังช่วยเร่งกระบวนการค้นพบ และพัฒนายา Accelerating Drug Discovery & Development Processes ซึ่งนำไปสู่การผสานรวม AI เข้ากับการค้นพบยามากขึ้น .. อัตราการแพร่ระบาดที่เพิ่มขึ้นของโรคเรื้อรัง เช่น มะเร็ง Cancer และโรคเบาหวาน Diabetes ยังเป็นแรงผลักดันความต้องการโซลูชันข้อไขเทคโนโลยีชีวภาพที่เป็นนวัตกรรม Demand for Innovative Biotech Solutions .. นอกจากนี้ โครงการริเริ่มภาครัฐ และการลงทุนที่เพิ่มขึ้นในการวิจัย และพัฒนา ยังช่วยขับเคลื่อนอุตสาหกรรมเทคโนโลยีชีวภาพ Biotechnology Industry เหล่านี้ ส่งผลให้ตลาดเทคโนโลยีชีวภาพโลก Global Biotechnology Market เติบโตขึ้นต่อไปได้เป็นอย่างดีจากนี้ไป ..
เทคโนโลยีชีวภาพ Biotechnology คือ การใช้ระบบชีวภาพ สิ่งมีชีวิต หรือสารอนุพันธ์ Use of Biological Systems, Organisms or Derivatives เพื่อพัฒนา หรือสร้างผลิตภัณฑ์ และเทคโนโลยีที่เป็นประโยชน์ต่อสังคม โดยผสมผสานความรู้จากสาขาต่าง ๆ เช่น ชีววิทยา Biology, เคมี Chemistry และวิศวกรรมศาสตร์ Engineering เพื่อแก้ปัญหาในด้านต่าง ๆ เช่น การแพทย์ Medicine, เกษตรกรรม Agriculture และความยั่งยืนด้านสิ่งแวดล้อม Environmental Sustainability ..
โครงการริเริ่มภาครัฐของแต่ละประเทศที่ส่งเสริมการปรับปรุงกฎระเบียบให้ทันสมัย Promoting Regulatory Modernization, กระบวนการอนุมัติที่กระชับขึ้น Streamlined Approval Processes และนโยบายการเบิกจ่ายที่ดีขึ้น Enhanced Reimbursement Policies ควบคู่ไปกับการศึกษาทางคลินิกที่ได้มาตรฐาน Standardized Clinical Studies ล้วนเป็นแรงผลักดันให้ตลาดเติบโต .. การเติบโตของยาเฉพาะบุคคล Rise of Personalized Medicine และการขยายตัวของยาสำหรับโรคหายาก Expanding Portfolio of Orphan Drug Formulations สร้างโอกาสสำหรับการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีชีวภาพ Create Opportunities for Biotechnology Applications ซึ่งดึงดูดบริษัทฯ, นวัตกรรมใหม่ ๆ และมีส่วนช่วยในการเติบโตของรายได้ในตลาด ..
กระบวนการทดลองทางคลินิกที่แข็งแกร่ง และโอกาสในการระดมทุนที่มีอยู่สำหรับเทคโนโลยีวิศวกรรมเนื้อเยื่อ และการฟื้นฟู Tissue Engineering & Regeneration Technology คือ แรงผลักดันให้ตลาดเทคโนโลยีชีวภาพเติบโตด้วยความเร่งมาพร้อมด้วย .. ข้อมูลจาก Alliance for Regenerative Medicine ระบุว่า บริษัทต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้องกับการบำบัดด้วยเซลล์ และยีน Companies Involved in Cell & Gene Therapies ได้รับเงินลงทุนทั่วโลก มากกว่า 23.1 ล้านล้านเหรียญสหรัฐฯ ในปี 2564 ซึ่งเพิ่มขึ้น 16 % จากยอดรวม 19.9 ล้านล้านเหรียญสหรัฐฯ ในปีก่อนหน้า .. ความสำเร็จทางคลินิกของผู้เล่นหลักในการบำบัดยีน ในปี 2564 เช่น ผลลัพธ์เชิงบวกจาก Intellia Therapeutics และการรักษา CRISPR Treatment ในร่างกายของ Regeneron สำหรับโรค Transthyretin Amyloidosis ส่งผลอย่างมากต่อการเติบโตอย่างรวดเร็วของตลาด ..
การแบ่งส่วนตลาดเทคโนโลยีชีวภาพตามเทคโนโลยี Biotechnology Market Segmentation Based on Technology ประกอบด้วย การหมัก Fermentation, วิศวกรรมเนื้อเยื่อและการสร้างใหม่ Tissue Engineering & Regeneration, โครมาโทกราฟี Chromatography, เทคโนโลยีชีววิทยาโมเลกุล Polymerase Chain Reaction: PCR Technology, นาโนเทคโนโลยี Nanobiotechnology, การวิเคราะห์เซลล์ Cell – Based Assays, การหาลำดับเบสดีเอ็นเอ DNA Sequencing และอื่นๆ .. ส่วนการหาลำดับเบสดีเอ็นเอ DNA Sequencing Segment มีส่วนแบ่งมากที่สุด ในปี 2567 เนื่องจากเงินทุนสนับสนุนภาครัฐในหลายประเทศที่เพิ่มขึ้นสำหรับการวิจัยทางพันธุกรรม Genetic Research .. เงินทุนสนับสนุนจากรัฐบาลสำหรับการวิจัยทางพันธุกรรม Government Funding in Genetic Research ได้เอื้อต่อการขยายการประยุกต์ใช้การหาลำดับเบสดีเอ็นเอ ซึ่งช่วยให้เข้าใจโรคต่าง ๆ ได้ดียิ่งขึ้น ตัวอย่างเช่น ในเดือน พ.ค.2564 บัณฑิตวิทยาลัยสาธารณสุขศาสตร์ มหาวิทยาลัยพิตต์สเบิร์ก และคณะแพทยศาสตร์ มหาวิทยาลัยวอชิงตัน University of Pittsburgh Graduate School of Public Health & Washington University School of Medicine ได้รับทุนสนับสนุนจาก National Institutes of Health: NIH Grants มูลค่า 10.7 ล้านล้านเหรียญสหรัฐฯ เพื่อศึกษารากฐานทางพันธุกรรมของโรคอัลไซเมอร์ Genetic Foundation of Alzheimer’s Disease ซึ่งแสดงให้เห็นถึงการเพิ่มขึ้นของเงินทุนสนับสนุนการวิจัยทางพันธุกรรม ซึ่งเป็นแรงผลักดันการเติบโตของภาคส่วนในอุตสาหกรรมทั่วโลก ..
คาดว่า นาโนเทคโนโลยีชีวภาพ Nanobiotechnology จะมีการเติบโตอย่างมีนัยสำคัญที่อัตรา CAGR สูงในช่วงระยะเวลาคาดการณ์มาพร้อมด้วย ซึ่งได้รับแรงหนุนจากการอนุมัตินาโนเมดิซีนที่เพิ่มขึ้น Increasing Approvals of Nanomedicine และการนำเทคโนโลยีขั้นสูงมาใช้ .. ข้อดีของอนุภาคนาโน Advantages of Nanoparticles เช่น ความเป็นพิษต่ำ Low Toxicity, ขนาดเล็กลง Smaller Size และความยืดหยุ่นทางเคมี Chemical Flexibility ล้วนเป็นประโยชน์ในการเอาชนะข้อจำกัดที่เกี่ยวข้องกับการใช้ยาสามัญแบบดั้งเดิม .. นอกจากนี้ สาขาวิศวกรรมเนื้อเยื่อ และเวชศาสตร์ฟื้นฟู Field of Tissue Engineering & Regenerative Medicine ยังมีส่วนแบ่งทางการตลาดที่โดดเด่น โดยได้รับแรงหนุนจากการลงทุนทั้งภาครัฐ และเอกชน การใช้จ่ายด้านการดูแลสุขภาพจำนวนมาก และการมีอยู่ของผู้เล่นรายใหญ่ และผู้เล่นหน้าใหม่จำนวนมาก .. ปัจจัยเหล่านี้ คาดว่าจะผลักดันการเติบโตในตลาดโลกตลอดช่วงระยะเวลาที่คาดการณ์ ..
สรุปส่งท้าย ..
เทคโนโลยีชีวภาพ Biotechnology หมายถึง เทคโนโลยีบนพื้นฐานของชีววิทยา Technology Based on Biology ซึ่งเป็นการบูรณาการของวิทยาศาสตร์ธรรมชาติ Natural Sciences และวิศวกรรมศาสตร์ Engineering Sciences เพื่อให้บรรลุการประยุกต์ใช้สิ่งมีชีวิต Organisms, เซลล์ Cells รวมทั้งชิ้นส่วนทางชีววิทยาในระดับโมเลกุลสำหรับผลิตภัณฑ์ และบริการ Parts Thereof & Molecular Analogues for Products & Services .. คำว่า เทคโนโลยีชีวภาพ Biotechnology ถูกใช้ครั้งแรกโดย Károly Ereky วิศวกรการเกษตรชาวฮังการี Hungarian Agricultural Engineer ในปี 2462 หรือ ค.ศ.1919 ซึ่งหมายถึง การผลิตสิ่งของ และผลิตภัณฑ์จากวัตถุดิบด้วยความช่วยเหลือของสิ่งมีชีวิต Living Organisms ..
นอกจากการผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพ Biofuels และก๊าซชีวภาพ Biogas แล้ว เทคโนโลยีชีวภาพ Biotechnology ยังจะสามารถช่วยพัฒนาผลผลิตการเกษตร Agricultural Productivity Improvement, การพัฒนาอุตสาหกรรมเชื้อเพลิงฟอสซิล Fossil Fuel Industry ในกระบวนผลิตพลังงาน Energy Production และปรับปรุงเชื้อเพลิง Fuel Improvement, การบำบัดน้ำ ดิน และอากาศ Water, Soil & Air Treatment รวมทั้งการควบคุมการกัดกร่อนที่เกิดจากจุลชีววิทยา Microbiologically Influenced Corrosion ไปพร้อมด้วยได้เป็นอย่างดี ..
ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา การผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพเหลว Liquid Biofuels และมีเทน Methane จากขยะอินทรีย์ Organic Wastes เพิ่มสูงขึ้นมากอย่างมีนัยสำคัญ .. ยิ่งไปกว่านั้น การประยุกต์ใช้งานเทคโนโลยีชีวภาพ Biotechnology ด้านสุขภาพ Health Application Segment คิดเป็นส่วนแบ่งที่ใหญ่ที่สุด ในปี 2564 อยู่ที่มากกว่า 50 % ..
ปัจจุบัน เทคโนโลยีชีวภาพ Biotechnology กำลังปฏิวัติวงการเกษตรกรรม Revolutionizing Agriculture ด้วยการนำเสนอนวัตกรรมเพื่อตอบสนองความต้องการอาหารที่เพิ่มขึ้นทั่วโลก Global Food Demand พร้อมกับส่งเสริมความยั่งยืนด้านสิ่งแวดล้อม Promoting Environmental Sustainability ซึ่งนั่นหมายถึง การมุ่งไปสู่ความยั่งยืนด้านการเกษตร Agricultural Practice ไปจนถึงสาขาสุขภาพทางการแพทย์ Medical Sector และที่ไม่กล่าวถึงไม่ได้ คือ พลังงานชีวภาพ Bioenergy ในภาคพลังงาน Energy Sector ด้วยเทคโนโลยีชีวภาพ Biotechnology นั้น เป็นไปได้ ทั้งนี้เพื่อลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม Reduce Environmental Impact รวมทั้งรับมือกับความท้าทายระดับโลก Address Global Challenges เช่น การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ Climate Change และการขาดแคลนทรัพยากร Resource Scarcity ให้สำเร็จได้ในที่สุดจากนี้ไป ..
สำหรับประเทศไทย Thailand ซึ่งเป็นประเทศเกษตรกรรมชั้นนำของโลกนั้น นอกจากการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีชีวภาพ Biotechnology ในภาคการเกษตร เพื่อผลิตอาหาร ปรับปรุงดิน น้ำ และด้านสุขภาพ รวมถึงเพื่อการผลิตยา และเวชภัณฑ์ต่าง ๆ แล้ว เทคโนโลยีชีวภาพ Biotechnology สำหรับภาคพลังงาน Energy Sector ในการผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพ Biofuels ในประเทศ ถือว่าโดดเด่นอย่างมีนัยสำคัญยิ่งด้วยเช่นกัน ..
วัตถุดิบในประเทศไทยที่เป็นสารชีวมวล Biomass จำนวนมากมายหลากหลายรูปแบบ มีผลผลิตการเกษตรคุณภาพ และมีแหล่งเชื้อเพลิงที่เป็นสารอินทรีย์ปริมาณมาก มีพื้นที่การทำเกษตรไม้โตเร็วเพื่อเป็นเชื้อเพลิงโดยเฉพาะ มีวัสดุเหลือใช้ทางการเกษตร มีแหล่งน้ำขนาดใหญ่ ขนาดกลาง และชายฝั่งทะเลที่เหมาะสมแก่การเพาะเลี้ยงสาหร่ายอยู่ทั่วประเทศ มีอุจจาระจากฟาร์มเลี้ยงสัตว์ ขยะเปียก ขยะแห้ง รวมทั้งขยะพลาสติกจำนวนมากมาย สามารถนำมาผลิตเป็นเชื้อเพลิงชีวภาพ Biofuels และ/หรือ เชื้อเพลิงสังเคราะห์ Syngas สำหรับเครื่องยนต์ดีเซล หรือนำไปผลิตกำลังไฟฟ้าโดยตรงจากแหล่งพลังงานชีวมวลใช้เองในชุมชน ท้องถิ่น หรือส่งกำลังไฟฟ้าส่วนเกินเข้าโครงข่ายระบบสายส่งเพื่อขาย และ/หรือ จ่ายเข้าระบบ Virtual Power Plants: VPPs ที่ชาญฉลาดกว่าในอนาคตได้ .. รวมทั้ง ประเทศไทย Thailand คือ ชาติแรกในกลุ่มอาเซียน ASEAN ที่มีนโยบายสนับสนุนการผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพ Biofuels ด้วยเทคโนโลยีชีวภาพ Biotechnology อย่างชัดเจน เพื่อลดการพึ่งพาน้ำมันจากต่างประเทศ และสร้างมูลค่าเพิ่มแก่วัตถุดิบจากภาคการเกษตร ..
ทั้งนี้ ด้วยเทคโนโลยีชีวภาพ Biotechnology ในภาคพลังงาน หรือ White Biotechnology ที่เป็น พลังงานชีวภาพ Bioenergy นั้น เชื้อเพลิงชีวภาพ Biofuels ถือเป็นพลังงานทางเลือก Alternative Renewable Energy ที่มีความน่าสนใจเป็นอย่างยิ่ง เนื่องจากประเทศไทยเป็นประเทศเกษตรกรรมที่มีศักยภาพทางการผลิตวัตถุดิบสำหรับเชื้อเพลิงชีวภาพสูงมาก อีกทั้งการใช้เชื้อเพลิงชีวภาพ Biofuels ในประเทศไทย ยังส่งผลดีต่อระบบเศรษฐกิจ สังคม การจ้างงานในชุมชน ท้องถิ่น ภาคเกษตรกรรม ภาคอุตสาหกรรม การสร้างมูลค่าเพิ่มจากผลผลิตทางการเกษตรของไทยด้วยเกษตรยั่งยืน Sustainable Agriculture รวมไปถึงประโยชน์ที่มีต่อสิ่งแวดล้อมอันเนื่องมาจากการลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ Carbon Dioxide: CO2 และลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกอื่น ๆ เช่น ก๊าซมีเทน Methane: CH4 ด้วยแนวคิดคาร์บอนเป็นกลาง Carbon Neutrality เป็นต้น ..
ความมุ่งมั่นของไทยในการประยุกต์ใช้ Bio – Circular – Green: BCG Economy Models จากนโยบายภาครัฐอย่างจริงจังจากนี้ไป ได้รับการคาดหวังว่า พวกมัน จะเป็นกลไกสำคัญในการขับเคลื่อนเศรษฐกิจไทยให้เติบโตได้อย่างมั่นคงแบบก้าวกระโดด กระจายโอกาส กระจายรายได้ และนำความมั่งคั่งไปสู่ชุมชนในท้องถิ่นอย่างทั่วถึง นำพาประเทศไทยก้าวข้ามกับดักประเทศรายได้ปานกลางไปสู่ประเทศรายได้สูง และมีการพัฒนาทางเศรษฐกิจ และสังคมสีเขียวที่ยั่งยืน ..
ดังนั้น นโยบายภาครัฐของไทยในการมุ่งมั่น และส่งเสริมการวิจัย และพัฒนาเทคโนโลยีชีวภาพเพื่อความยั่งยืน Biotechnology for Sustainability ให้เกิดขึ้นภายในประเทศ รวมทั้งการสร้างมูลค่าเพิ่มจากผลผลิตทางการเกษตรของไทยด้วยการเกษตรยั่งยืน Sustainable Agriculture และส่งเสริมให้เกิดการลงทุนในธุรกิจ Bioenergy เพื่อการผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพ Biofuels ทั้งจากภาครัฐ และเอกชนที่มีศักยภาพ หรือกระจายสู่ชุมชนด้วยราคาพลังงานที่แพงเกินไปนั้นไม่ได้ ..
การให้สิทธิพิเศษทางภาษีจากคณะกรรมส่งเสริมการลงทุน BOI, การสนับสนุนการวิจัย และพัฒนา รวมไปถึงการให้ตระหนักรู้เกี่ยวกับประโยชน์ของการใช้เทคโนโลยีชีวภาพเพื่อความยั่งยืน Biotechnology for Sustainability แก่ประชาชน และชุมชนเกษตรกร กลายเป็นเรื่องจำเป็นสำคัญที่ขาดไม่ได้ในระดับยุทธศาสตร์ชาติเช่นกัน เพื่อให้มั่นใจว่า ประเทศไทยจะสามารถบรรลุเป้าหมายการพัฒนาที่ยั่งยืน Sustainable Development Goals และมีการผลิต และใช้เชื้อเพลิงชีวภาพ Biofuels เป็นหลักทดแทนเชื้อเพลิงฟอสซิล Fossil Fuels ที่ต้องนำเข้า และไม่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม รวมทั้งการเกษตรยั่งยืน Sustainable Agriculture ในประเทศ จะสามารถเติบโตขึ้นได้อย่างมั่นคงด้วยเทคโนโลยีชีวภาพ Biotechnology อันจะนำไปสู่การพัฒนาเศรษฐกิจ และสังคม Economic & Social Development ในแนวทางเศรษฐกิจชีวภาพหมุนเวียนสีเขียวที่ยั่งยืน Sustainable Bio – Circular – Green: BCG Economy ตามที่คาดหวังไว้ให้สำเร็จได้ในที่สุดสำหรับอนาคตของประเทศไทยจากนี้ไป ..
………..
คอลัมน์ : Energy Key
By…โลกสีฟ้า
สนับสนุนโดย…..บริษัท พลังงานบริสุทธิ์ จำกัด (มหาชน)
ขอบคุณเอกสารอ้างอิง :-
Biotechnology | Wikipedia :-
https://en.wikipedia.org/wiki/Biotechnology
Biotech innovation: Biotech and Sustainability: Green Solutions for a Healthier Planet :-
Global Biotechnology Market | Polaris Market Research :-
Biotechnology: Microbial Technologies to Produce Bioenergy & Biofuels from Agricultural & Forestry Wastes for Sustainable Energy :-
