Công nghệ sinh học từ giảng đường đến thương mại hóa

3 định hướng nghiên cứu

Ngành Công nghệ sinh học (Biotechnology) là lĩnh vực khoa học - công nghệ ứng dụng sinh vật sống, tế bào, mô, vi sinh vật hoặc các hệ thống sinh học để tạo ra sản phẩm, dịch vụ phục vụ đời sống con người và phát triển kinh tế - xã hội, giải quyết các vấn đề trong y học, nông nghiệp, công nghiệp, môi trường…

Theo PGS.TS Đoàn Văn Thược - Khoa Sinh học, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội, hiện dân số thế giới khoảng 8 tỷ người, dự báo đến năm 2050 tăng lên khoảng 10 tỷ người. Tại Việt Nam, dân số hiện nay khoảng 101 triệu người và sẽ tăng lên thành 115 triệu người vào năm 2050. PGS Thược cho rằng, dân số toàn cầu tăng sẽ dẫn đến 3 vấn đề chính: An ninh lương thực, dịch bệnh và ô nhiễm môi trường.

Cụ thể, tốc độ tăng dân số nhanh kéo theo đô thị hóa tăng cao, dẫn đến đất nông nghiệp bị suy giảm, nên vấn đề an ninh lương thực ảnh hưởng lớn đến toàn cầu. Ngoài ra, dân số tăng kéo theo nguy cơ dịch bệnh gia tăng và lượng rác thải xả ra môi trường ngày càng lớn. Vấn đề ô nhiễm môi trường sống sẽ trở nên cấp bách hơn bao giờ hết, khiến nhân loại phải có các phương án sống hài hòa với tự nhiên. “Ngành Công nghệ sinh học được coi là lĩnh vực cốt lõi giải quyết những thách thức này”, PGS Thược đánh giá.

Theo ông, xu hướng nghiên cứu công nghệ sinh học trong tương lai sẽ đi theo 3 hướng chính.

Thứ nhất, nghiên cứu cải tiến nguồn gen sinh vật để sản xuất các sản phẩm như hormone, enzyme, kháng thể, vắc-xin bằng công nghệ chuyển gen, chỉnh sửa gen… Phương pháp này nhằm hướng đến mục tiêu cải tiến tiềm năng sinh vật, vi sinh vật bằng công nghệ và mang lại lợi ích cho con người.

Hướng thứ hai hướng đến phát triển công nghệ nuôi cấy mô tế bào giúp tăng sinh khối vi sinh vật để tạo ra các dạng sản phẩm như mô tế bào, enzyme, kháng thể, vắc-xin phục vụ con người.

Hướng thứ ba là phát triển quy trình sản xuất tuần hoàn, được cụ thể hóa bằng cách tái chế các phụ phẩm trong quá trình nuôi cấy tế bào để tạo ra vòng tuần hoàn khép kín, giúp bảo vệ môi trường.

Tại Việt Nam, ông đánh giá, ngành Công nghệ sinh học được các nhà khoa học quan tâm, đầu tư nghiên cứu, tuy nhiên một số hướng nghiên cứu trong nước chưa tương xứng với tiềm năng và nguồn nhân lực đang có.

Có cùng quan điểm trên, TS Đinh Xuân Phát - Trưởng khoa Khoa học Sinh học, Trường Đại học Nông Lâm TPHCM đề xuất các cơ quan cấp trên đầu tư nâng cấp phòng thí nghiệm, hoàn thiện cơ sở vật chất để nhà trường có hạ tầng nghiên cứu hiện đại, theo kịp tốc độ phát triển ngành Công nghệ sinh học trên thế giới. “Cần có cơ chế chia sẻ nguồn lực phòng thí nghiệm của các cơ sở giáo dục để nâng cao chất lượng, quy mô nghiên cứu”, TS Phát nói.

Sinh viên ngành công nghệ sinh học Việt Nam chụp hình lưu niệm khi thực tập tại doanh nghiệp của Nhật Bản. Ảnh: HOU

Nghiên cứu theo nhu cầu thị trường

Công nghệ sinh học mở ra nhiều hướng nghiên cứu tiềm năng, có tính ứng dụng cao. Tuy nhiên, theo nhiều nhà khoa học, để phát triển đội ngũ nhân lực, gắn nghiên cứu với thị trường cần có những chính sách khuyến khích hợp tác với doanh nghiệp thông qua chương trình thực tập, phối hợp thương mại hóa kết quả nghiên cứu.

TS Trương Bình Nguyên - Viện trưởng Viện Nghiên cứu Nấm học và Ứng dụng, Trường Đại học Đà Lạt từng thực hiện nhiều đề tài, dự án nghiên cứu các cấp trong lĩnh vực nấm - nhận định, các nghiên cứu Công nghệ sinh học trong nước được thực hiện nhiều nhưng thiếu tính ứng dụng thực tiễn, chưa đáp ứng được nhu cầu thực tiễn và khả năng mang lại lợi nhuận cho doanh nghiệp.

Ông cho rằng, các đặt hàng nghiên cứu hiện nay cần đi sâu vào hướng hiệu quả kinh tế, bài toán lợi nhuận. Ví dụ, có thể đặt bài toán tái chế các phế phẩm nông nghiệp và bán được có lãi. “Như vậy, nông dân sẽ không coi phế phẩm là thứ bỏ đi mà là nguyên liệu sản xuất, thứ mang lại tiền cho mình”, TS Nguyên nói.

Chuyên gia này kiến nghị, với lĩnh vực Công nghệ sinh học, nếu Nhà nước muốn phát triển theo hướng nào thì cần đầu tư trang thiết bị phục vụ nghiên cứu một cách bài bản. Sản phẩm nghiên cứu cần được đưa ra thị trường tiêu thụ để người sử dụng đánh giá. “Ngoài ra, trong quy trình thủ tục đề tài nghiên cứu cần được đơn giản hóa trong thủ tục thanh quyết toán và các nhà khoa học cần có kiến thức về định giá công nghệ, phục vụ thương mại hóa”, TS Nguyên đề xuất.

Về vấn đề đào tạo nhân lực, TS Tạ Thị Thu Thủy - Viện trưởng Viện Công nghệ Sinh học và Công nghệ Thực phẩm, Trường Đại học Mở Hà Nội cho rằng, đào tạo cần gắn với thực tế và nhu cầu của doanh nghiệp theo mô hình hợp tác “ba nhà”: Nhà nước có vai trò xây dựng thể chế, nhà trường thiết kế chương trình đào tạo và doanh nghiệp tạo môi trường cho sinh viên thực tập, trải nghiệm.

TS Thủy cho biết, đơn vị đã ký hợp tác với 5 doanh nghiệp Nhật Bản về việc cử sinh viên Việt Nam thực tập tại các nhà máy hiện đại về công nghệ sinh học, công nghệ thực phẩm. Trong 7 năm qua, các doanh nghiệp Nhật Bản đã tuyển nhiều sinh viên thực tập, làm việc trong các nhà máy với thời gian từ 6 - 12 tháng. Bà cho rằng, đào tạo gắn với trải nghiệm thực tế sẽ giúp sinh viên nắm chắc kiến thức, là cầu nối giữa lý thuyết và thực hành, từ đó tăng năng lực cạnh tranh trên thị trường lao động.

“Thực tập tại doanh nghiệp có các sản phẩm công nghệ cao giúp sinh viên đạt chuẩn đầu ra về kỹ năng và năng lực nghề nghiệp. Các bạn cũng sẽ có tầm nhìn sâu sắc về nghề nghiệp mang tầm quốc tế, có định hướng rõ ràng về công việc, tạo đam mê và khả năng nghiên cứu”, TS Thủy cho biết.

Tại hội thảo về nâng cao năng lực nghiên cứu ngành Công nghệ sinh học trong các cơ sở giáo dục đại học diễn ra TPHCM mới đây, Thứ trưởng Bộ GD&ĐT Nguyễn Văn Phúc đề nghị các trường đại học đề xuất các nhiệm vụ nghiên cứu, các dự án đầu tư vào lĩnh vực công nghệ sinh học để các cơ quan cấp trên quan tâm đầu tư. “Việc đề xuất thực hiện theo cơ quan chủ quản của các trường, dựa trên những sở trường, thế mạnh nghiên cứu của trường và sự chủ động của các cơ sở giáo dục”, Thứ trưởng Nguyễn Văn Phúc nói.

Phòng thí nghiệm Công nghệ sinh học tại Trường Đại học Quốc tế, Đại học Quốc gia TPHCM. Ảnh: HCMIU

3 định hướng nghiên cứu

Theo ông, xu hướng nghiên cứu công nghệ sinh học trong tương lai sẽ đi theo 3 hướng chính.

Nghiên cứu theo nhu cầu thị trường

Tại hội thảo về nâng cao năng lực nghiên cứu ngành Công nghệ sinh học trong các cơ sở giáo dục đại học diễn ra TPHCM mới đây, Thứ trưởng Bộ GD&ĐT Nguyễn Văn Phúc đề nghị các trường đại học đề xuất các nhiệm vụ nghiên cứu, các dự án đầu tư vào lĩnh vực công nghệ sinh học để các cơ quan cấp trên quan tâm đầu tư. “Việc đề xuất thực hiện theo cơ quan chủ quản của các trường, dựa trên những sở trường, thế mạnh nghiên cứu của trường và sự chủ động của các cơ sở giáo dục”, Thứ trưởng Nguyễn Văn Phúc nói.