Định hướng phát triển và ứng dụng Công nghệ Sinh học phục vụ phát triển bền vững đất nước trong bối cảnh cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ tư

Cuộc Cách mạng công nghiệp lần thứ tư mang đến những thay đổi sâu sắc đối với các lĩnh vực, trong đó có công nghệ sinh học. Trên nền tảng những công nghệ lõi của Cách mạng công nghiệp lần thứ tư, ngành công nghệ sinh học của Việt Nam bước đầu đã có những bước tiến quan trọng, mở ra nhiều triển vọng phát triển mới…

Nhằm mục tiêu tập trung phát triển, phấn đấu đưa nước ta trở thành quốc gia có nền công nghệ sinh học phát triển trên thế giới, trung tâm sản xuất và dịch vụ thông minh về công nghệ sinh học, thuộc nhóm dẫn đầu khu vực Châu Á, xây dựng ngành công nghiệp sinh học thành ngành kinh tế – kỹ thuật quan trọng, đóng góp tích cực vào GDP cả nước, ngày 30/01/2023 Tổng Bí thư Nguyễn Phú Trọng đã ký Nghị quyết số 36-NQ/TW ngày 30/1/2023 của Bộ Chính trị về phát triển và ứng dụng công nghệ sinh học phục vụ phát triển bền vững đất nước trong tình hình mới.

CÔNG NGHỆ SINH HỌC: THÀNH TỐ QUAN TRỌNG CỦA CUỘC CÁCH MẠNG CÔNG NGHIỆP LẦN THỨ TƯ

Hiện nay, thế giới và Việt Nam đang chứng kiến những sự thay đổi vượt bậc trong thời đại công nghệ số của cuộc Cách mạng công nghiệp lần thứ tư và ảnh hưởng sâu rộng của khoa học và công nghệ đến các lĩnh vực đời sống con người. Cuộc Cách mạng công nghiệp lần thứ tư diễn biến rất nhanh và tác động ngày càng mạnh mẽ đến các nước, thúc đẩy tái cơ cấu các nền kinh tế và vẽ lại bản đồ kinh tế của thế giới, với vai trò và vị thế ngày càng lớn của các quốc gia có năng lực về khoa học, công nghệ, đổi mới sáng tạo. Yếu tố tri thức – thông minh, khả năng đổi mới sáng tạo trở thành những nguồn lực và động lực phát triển quan trọng. Bản chất của Cách mạng công nghiệp lần thứ tư là sự ứng dụng công nghệ, khoa học dữ liệu và sử dụng trí tuệ nhân tạo phục vụ sản xuất và cuộc sống con người.

Nguồn: https://www.linkedin.com/pulse/future-pharmaceutical-biotechnology-industry-40-new-ribeiro-filho

Cuộc Cách mạng công nghiệp lần thứ tư đã và đang nhận được sự quan tâm lớn của Đảng, Nhà nước và toàn xã hội để thực hiện khát vọng phát triển đất nước nhanh và bền vững, thể hiện bằng việc Bộ Chính trị khóa XII ban hành Nghị quyết số 52-NQ/TW, ngày 27-9-2019, “Về một số chủ trương, chính sách chủ động tham gia cuộc Cách mạng công nghiệp lần thứ tư” để thúc đẩy quá trình đổi mới mô hình tăng trưởng, cơ cấu lại nền kinh tế gắn với thực hiện các đột phá chiến lược.

Cùng với sự phát triển của các ngành khác trong giai đoạn bùng nổ của cuộc Cách mạng công nghiệp lần thứ tư, ngành công nghệ sinh học được coi là một trong những trụ cột cơ bản góp phần giải các bài toán an ninh phi truyền thống, như biến đổi khí hậu, ô nhiễm, suy thoái môi trường, cạn kiệt nguồn nước, sử dụng các vũ khí sinh thái, khủng bố, dịch bệnh, di cư tự do,… Ứng dụng các thành tựu của công nghệ sinh học vào cuộc sống sẽ mở ra những “con đường” mới trong phòng ngừa và giảm thiểu hai trong bốn vấn đề bức xúc hiện nay tại nước ta là an toàn môi trường và an toàn, vệ sinh thực phẩm đang hằng ngày, hằng giờ tác động, ảnh hưởng đến sức khỏe, chất lượng cuộc sống và an toàn tính mạng của nhân dân.

Nguồn: https://vietnamnews.vn/politics-laws/1482398/viet-nam-aims-to-be-top-ten-regional-biotechnology-manufacturing-hub.html

Đảng và Nhà nước đã đề ra nhiều chủ trương, chính sách về phát triển, ứng dụng công nghệ sinh học. Ngày 24-12-1996, Hội nghị Trung ương 2 khóa VIII đã ban hành Nghị quyết số 02-NQ/HNTW trong đó đã nhấn mạnh “đến năm 2020 đạt trình độ tiên tiến trong khu vực ở các ngành kinh tế trọng điểm như công nghệ sinh học,…”. Ngày 4-3-2005, Ban Bí thư Trung ương Đảng đã ban hành Chỉ thị số 50-CT/TW “Về việc đẩy mạnh phát triển và ứng dụng công nghệ sinh học phục vụ sự nghiệp công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước”. Chỉ thị đã nêu rõ “Công nghệ sinh học là một lĩnh vực công nghệ cao dựa trên nền tảng khoa học về sự sống, kết hợp với quy trình và thiết bị kỹ thuật nhằm tạo ra các công nghệ khai thác các hoạt động sống của vi sinh vật,… phục vụ phát triển kinh tế – xã hội và bảo vệ môi trường” và đưa ra 3 mục tiêu tổng quát, 3 nhiệm vụ lớn, 9 giải pháp cụ thể để hoàn thành mục tiêu và nhiệm vụ. Gần đây, định hướng phát triển trong Báo cáo chính trị của Đại hội XIII đã xác định “Đổi mới mạnh mẽ mô hình tăng trưởng, cơ cấu lại nền kinh tế, nâng cao năng suất, chất lượng, hiệu quả và sức cạnh tranh của nền kinh tế” và “tiếp tục đẩy mạnh công nghiệp hóa, hiện đại hóa trên nền tảng của tiến bộ khoa học, công nghệ và đổi mới sáng tạo” trong đó có vai trò của khoa học công nghệ như công nghệ sinh học.

Thực hiện Chỉ thị số 50-CT/TW của Ban Bí thư Trung ương Đảng khoá IX và Kết luận số 06-KL/TW của Ban Bí thư Trung ương Đảng khoá XII về phát triển và ứng dụng công nghệ sinh học phục vụ sự nghiệp công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước, những năm qua, các cấp, các ngành đã nhận thức ngày càng rõ hơn vị trí, vai trò, tầm quan trọng của công nghệ sinh học. Công nghệ sinh học nước ta có bước phát triển nhanh, đạt được nhiều thành tựu quan trọng; ứng dụng ngày càng rộng rãi trong đời sống xã hội, tạo đột phá trong các lĩnh vực nông nghiệp, công nghiệp chế biến, y dược, môi trường. Công nghiệp sinh học từng bước được hình thành; nhiều doanh nghiệp đã đầu tư nghiên cứu, sản xuất, thương mại hoá sản phẩm công nghệ sinh học trên một số lĩnh vực với quy mô lớn, góp phần thúc đẩy phát triển kinh tế – xã hội, bảo vệ môi trường, bảo đảm quốc phòng, an ninh. Đội ngũ cán bộ nghiên cứu về công nghệ sinh học tăng cả về số lượng và chất lượng.

Trong cuộc Cách mạng công nghiệp lần thứ tư, công nghệ sinh học là công nghệ sử dụng các quá trình sinh học, các cơ thể sống hay các hệ thống sinh học để tạo ra các sản phẩm phục vụ việc nâng cao chất lượng cuộc sống con người. Đồng thời với việc thu thập dữ liệu cá nhân, các nhà khoa học cũng đang tích lũy một lượng khổng lồ dữ liệu sinh học (chẳng hạn như bộ gen, microbiome, proteomics, exposome, transcriptome và chất chuyển hóa). Dữ liệu lớn sinh học này cùng với các công cụ phân tích tiên tiến đã giúp cho các nhà khoa học có sự hiểu biết sâu sắc hơn, thấu đáo hơn về bản chất của sinh giới từ tế bào đến con người, hệ sinh thái. Hơn nữa, cuộc cách mạng số hóa đang khiến cho các dữ liệu và kết quả nghiên cứu được ghi lại dưới dạng dữ liệu có thể khai thác, trao đổi, kết nối.

Công nghệ sinh học theo hướng Cách mạng công nghiệp lần thứ tư trong y dược tạo được protein tái tổ hợp yếu tố tăng trưởng từ tiểu cầu (Platelet derived growth factor-PDGF) nhằm điều trị loét bàn chân do đái tháo đường. Ngoài ra, các kháng thể đơn dòng tương đương sinh học với thuốc Rituximab, Trastuzumab, Etanercept,… sử dụng điều trị một số bệnh ung thư và bệnh tự miễn, ứng dụng các kỹ thuật sinh học phân tử trong chẩn đoán bệnh và phát triển các sản phẩm chẩn đoán là hướng nghiên cứu đáng chú ý. Xây dựng được quy trình công nghệ và sản xuất vaccine phòng COVID-19 bằng công nghệ protein tái tổ hợp sản xuất Protein S. Công ty Nanogen đã sản xuất thành công Protein S, trên cơ sở đó chế tạo vaccine COVID-19 bằng công nghệ protein tái tổ hợp ở quy mô 10 triệu liều/năm. Vaccine được sản xuất trên dây chuyền đạt tiêu chuẩn GMP-WHO, bảo đảm an toàn, sinh kháng thể trung hòa SARS-CoV-2; có khả năng phòng COVID-19 qua thử nghiệm lâm sàng 3 giai đoạn đạt kết quả tốt và đang đề nghị cấp phép đặc cách để sản xuất diện rộng…

Sinh viên thực tập tại Viện Công nghệ sinh học và Môi trường – Trường Đại học Nha Trang

Công nghệ sinh học định hướng Cách mạng công nghiệp lần thứ tư trong bảo vệ môi trường giúp chế tạo vật liệu hydrogel siêu hấp thụ nước bằng phương pháp khâu mạch bức xạ các polyme tự nhiên và nano silica ứng dụng trong nông nghiệp công nghệ cao và nông nghiệp đô thị. Lõi lọc nước kháng khuẩn được chế tạo từ vật liệu polypropylene ghép mạch acid acrylic kết hợp cố định bạc nano có hoạt lực diệt các vi khuẩn gây bệnh (E. coli và Salmonella) trong nước cao (đạt trên 99%) và có triển vọng ứng dụng để diệt khuẩn nước uống.

MỤC TIÊU PHÁT TRIỂN CÔNG NGHỆ SINH HỌC CỦA NƯỚC TA

Dựa trên những đánh giá tổng quát về tình hình nên công nghệ sinh học hiện nay ở nước ta, Nghị quyết số 36 đã chỉ rõ hạn chế hiện nay là công nghệ sinh học phát triển chưa tương xứng với tiềm năng; năng lực công nghệ sinh học chưa đáp ứng yêu cầu phát triển kinh tế – xã hội trong bối cảnh khoa học – công nghệ phát triển mạnh mẽ; một số lĩnh vực quan trọng của công nghệ sinh học lạc hậu so với khu vực và thế giới; công nghiệp sinh học chưa trở thành một ngành kinh tế – kỹ thuật quan trọng; đào tạo và sử dụng nguồn nhân lực công nghệ sinh học còn nhiều hạn chế, bất cập.

Căn cứ theo tiềm năng, lợi thế và xu hướng phát triển, Nghị quyết số 36 đã chỉ ra các mục tiêu cụ thể cho sự phát triển ngành công nghệ sinh học ở nước ta như sau:

Đến năm 2030

– Nền công nghệ sinh học nước ta đạt trình độ tiên tiến thế giới trên một số lĩnh vực quan trọng, là một trong 10 quốc gia hàng đầu Châu Á về sản xuất và dịch vụ thông minh công nghệ sinh học; được ứng dụng rộng rãi trong các ngành, lĩnh vực, góp phần phát triển kinh tế – xã hội nhanh, bền vững.

– Xây dựng nền công nghệ sinh học có nguồn nhân lực chất lượng cao, cơ sở vật chất, tài chính đủ mạnh đáp ứng yêu cầu nghiên cứu, phát triển và ứng dụng công nghệ sinh học.

– Công nghiệp sinh học trở thành ngành kinh tế – kỹ thuật quan trọng; doanh nghiệp công nghiệp sinh học tăng 50% về quy mô đầu tư và quy mô tăng trưởng, thay thế ít nhất 50% sản phẩm công nghệ sinh học nhập khẩu; đóng góp 7% vào GDP; bảo đảm nhu cầu thiết yếu của xã hội.

Tầm nhìn đến năm 2045

Việt Nam là quốc gia có nền công nghệ sinh học phát triển trên thế giới, trung tâm sản xuất và dịch vụ thông minh; khởi nghiệp, đổi mới sáng tạo về công nghệ sinh học thuộc nhóm dẫn đầu khu vực Châu Á. Công nghiệp sinh học đóng góp 10-15% vào GDP.

Để đạt được mục tiêu như vậy, trong thời gian tới, ngành công nghệ sinh học nước ta cần định hướng trọng tâm phát triển, ứng dụng công nghệ sinh học theo xu thế của thời đại, như: Tin sinh học và trí tuệ nhân tạo; tế bào gốc và liệu pháp điều trị gen; công nghệ vaccine thế hệ mới; công nghệ thần kinh; chíp sinh học và cảm biến sinh học; sàng lọc, nghiên cứu cấu trúc và tính chất các hợp chất có hoạt tính sinh học từ nguồn tài nguyên thiên nhiên ở Việt Nam; nông nghiệp chính xác và chuyển hóa sinh học nguồn sinh khối từ phế phụ liệu nông nghiệp và lâm nghiệp… Đây là những định hướng có giá trị, kế thừa những thành quả, ứng dụng kết quả nghiên cứu của các ngành liên quan vào ngành công nghệ sinh học, từ đó thúc đẩy nền kinh tế nước ta có giá trị gia tăng cao, bền vững, tuần hoàn, thân thiện với môi trường, đồng thời nâng cao tiềm lực, hiệu quả nghiên cứu, ứng dụng, phát triển, chuyển giao kết quả của cuộc Cách mạng công nghiệp lần thứ tư nói chung và công nghệ sinh học nói riêng.