Từ y tế, nông nghiệp, công nghiệp cho đến bảo vệ môi trường và an ninh năng lượng, biotech đang mở ra những khả năng mà trước đây chỉ tồn tại trong phạm vi khoa học viễn tưởng. Với tốc độ phát triển chưa từng có, đây không chỉ là lĩnh vực nghiên cứu mà còn là nền tảng chiến lược cho tăng trưởng kinh tế bền vững.
Biotech – bước tiến lớn của khoa học hiện đại
Công nghệ sinh học, hiểu theo nghĩa rộng, là việc ứng dụng các hệ thống sống, sinh vật hoặc các quá trình sinh học để tạo ra sản phẩm và dịch vụ phục vụ con người. Nhờ bước tiến trong công nghệ gen, tin sinh học và tự động hóa, biotech thế kỷ XXI đã thoát khỏi khuôn khổ phòng thí nghiệm để trở thành ngành kinh tế trị giá hàng nghìn tỷ USD.
Khái niệm “biorevolution” – cuộc cách mạng sinh học – đang được nhắc đến như một xu hướng tất yếu. Sự kết hợp giữa sinh học, trí tuệ nhân tạo, vật liệu mới và điện toán hiệu năng cao giúp con người có thể thiết kế lại sự sống ở mức phân tử, tạo ra giống cây trồng kháng hạn, điều trị bệnh bằng liệu pháp tế bào, hay sản xuất vật liệu sinh học thay thế nhựa truyền thống.
Y học chính xác – bước ngoặt của nhân loại
Một trong những thành tựu nổi bật nhất của biotech là y học chính xác (precision medicine). Thay vì phác đồ điều trị chung cho mọi bệnh nhân, y học chính xác cho phép bác sĩ cá thể hóa phương pháp điều trị dựa trên bộ gen, môi trường sống và lối sống của từng người.
Những đột phá như công nghệ CRISPR-Cas9, tế bào T CAR, liệu pháp gen… đang giúp con người tiến gần hơn đến việc chữa khỏi các bệnh di truyền và ung thư giai đoạn muộn. Nhiều quốc gia đã đưa nghiên cứu gene vào chương trình sức khỏe cộng đồng để dự đoán nguy cơ bệnh tật từ sớm, giảm chi phí điều trị và nâng cao tuổi thọ dân số.
Đại dịch COVID-19 càng củng cố vai trò sống còn của biotech với sự ra đời nhanh kỷ lục của vaccine mRNA – công nghệ mở đường cho thế hệ vaccine mới chống ung thư, HIV hay các bệnh truyền nhiễm tương lai.
Biotech trong nông nghiệp – lời giải cho an ninh lương thực
Trước bối cảnh biến đổi khí hậu và dân số toàn cầu dự kiến đạt gần 10 tỷ người vào năm 2050, biotech trở thành chìa khóa bảo đảm an ninh lương thực. Công nghệ chỉnh sửa gene đang tạo ra giống cây chịu hạn, kháng sâu bệnh, giảm sử dụng thuốc bảo vệ thực vật và phân bón hóa học.
Công nghệ vi sinh vật đất giúp cải thiện độ phì nhiêu và phục hồi hệ sinh thái nông nghiệp. Hơn thế, thực phẩm nuôi cấy tế bào (cell-based food) đang mở hướng sản xuất thịt sạch mà không cần chăn nuôi truyền thống, vừa giảm khí thải nhà kính vừa giảm áp lực lên tài nguyên đất và nước.
Sự kết hợp giữa biotech và nông nghiệp thông minh (smart farming) đang định hình nền nông nghiệp xanh, tuần hoàn, thân thiện môi trường – mô hình mà nhiều quốc gia đã đưa vào chiến lược phát triển nông nghiệp hiện đại.
Công nghiệp sinh học – trụ cột mới của nền kinh tế carbon thấp
Công nghiệp sinh học (bio-industry) là lĩnh vực đang tăng trưởng mạnh nhờ nhu cầu chuyển đổi năng lượng và giảm phát thải khí nhà kính. Các vật liệu sinh học phân hủy, nhiên liệu sinh học, enzym công nghiệp, hóa chất sinh học… được sản xuất từ vi sinh vật biến đổi gen đang thay thế dần các sản phẩm từ dầu mỏ.
Nhiều doanh nghiệp lớn trên thế giới đã đầu tư vào sản xuất nhựa sinh học, sợi vi sinh vật và vật liệu tự phục hồi. Xu hướng “xanh hóa” công nghiệp nhờ công nghệ sinh học không chỉ giảm ô nhiễm mà còn giúp doanh nghiệp đáp ứng các tiêu chuẩn môi trường ngày càng nghiêm ngặt.
Xung đột đạo đức và nguy cơ từ công nghệ sinh học
Dù mang lại cơ hội lớn, biotech cũng gắn với nhiều thách thức và tranh luận. Việc can thiệp vào bộ gen người, tạo sinh vật biến đổi gen hoặc phối hợp AI với công nghệ sinh học đặt ra những câu hỏi đạo đức sâu sắc: Con người được phép can thiệp đến đâu vào tự nhiên? Liệu công nghệ có vượt quá khả năng quản trị của xã hội?
Ngoài ra, nguy cơ lạm dụng công nghệ sinh học trong sản xuất vũ khí sinh học, hoặc rủi ro rò rỉ sinh vật biến đổi gene vào môi trường, đòi hỏi các quốc gia phải thiết lập khung pháp lý chặt chẽ, minh bạch và an toàn.
Cơ hội cho Việt Nam trong kỷ nguyên biotech
Việt Nam sở hữu nguồn tài nguyên sinh học phong phú, lực lượng nghiên cứu trẻ và đang đẩy mạnh chuyển đổi số – những điều kiện thuận lợi để phát triển biotech. Việc đầu tư vào công nghệ gene, dược phẩm sinh học, nông nghiệp công nghệ cao và công nghiệp sinh học sẽ giúp Việt Nam tham gia sâu hơn vào chuỗi giá trị toàn cầu.
Nhiều viện nghiên cứu, doanh nghiệp công nghệ sinh học trong nước đang mở rộng hợp tác quốc tế, đưa sản phẩm như vaccine, chế phẩm vi sinh, giống cây trồng và vật nuôi cải tiến ra thị trường. Đây là tín hiệu tích cực cho thấy Việt Nam đang dần nắm bắt cơ hội của cuộc cách mạng sinh học.
Biotech không đơn thuần là một ngành công nghệ, mà là nền tảng chiến lược quyết định năng lực cạnh tranh quốc gia trong thế kỷ XXI. Từ chăm sóc sức khỏe, an ninh lương thực, môi trường đến công nghiệp và năng lượng, công nghệ sinh học sẽ tiếp tục đóng vai trò trụ cột trong phát triển bền vững.
Trong bối cảnh toàn cầu hóa và cách mạng công nghiệp 4.0, quốc gia nào sở hữu năng lực nghiên cứu và làm chủ biotech sẽ có ưu thế vượt trội. Với tầm quan trọng ngày càng mở rộng, biotech chính là chìa khóa mở ra một tương lai nơi con người và tự nhiên có thể phát triển hài hòa - bền vững./.
