علم الهندسة الحيوية هو فرع من العلوم الطبيعية والهندسية يجمع بين مفاهيم العلوم الحيوية والهندسة.
يهدف علم الهندسة الحيوية إلى استخدام التكنولوجيا والهندسة في فهم وتعديل وتطوير الأنظمة والعمليات الحيوية.
تعتمد الهندسة الحيوية على مجموعة متنوعة من المبادئ والتقنيات من مجالات مثل الجينات والبروتينات والخلايا والأنظمة الحيوية.
تستخدم الهندسة الحيوية لتطوير تطبيقات مثل إنتاج الأدوية والعقاقير الحيوية، والزراعة المعدلة وراثياً، وإنتاج الوقود الحيوي، ومعالجة المياه، وتحسين الإنتاج الصناعي والمواد الحيوية.
تضم المجالات الرئيسية في الهندسة الحيوية التلاعب الجيني، وهندسة الأنسجة، والهندسة الحيوية الصناعية، والهندسة الحيوية البيئية، والهندسة الحيوية الحاسوبية.
تتطور هذه المجالات باستمرار وتتضمن التكنولوجيات المبتكرة مثل تحرير الجينات واستخدام الخلايا الجذعية والطباعة ثلاثية الأبعاد للأنسجة.
علم الهندسة الحيوية يعتبر مجالًا واعدًا يتيح فرصًا متنوعة لتطبيقات عديدة في الطب والزراعة والصناعة والبيئة.
بالإضافة إلى المجالات التي ذكرتها، فإن علم الهندسة الحيوية يتضمن أيضًا العديد من الفروع الأخرى المثيرة للاهتمام من بينها:
- هندسة الأغذية: والتي تتعلق بتطوير وتحسين عمليات إنتاج الأغذية وتكنولوجيا المواد الغذائية، بما في ذلك تطوير المنتجات الغذائية الجديدة وتعزيز خصائصها الغذائية والمحسِّنة.
- هندسة العضويات: والتي تهتم بتطوير وتصميم الأجهزة والتقنيات الطبية المبتكرة، مثل الأعضاء الاصطناعية والأجهزة الطبية المتقدمة والبروتينات المهندسة.
- هندسة النباتات: تهتم بتحسين النباتات الزراعية من خلال تطوير مزيج من التقنيات الحيوية والهندسية لزيادة إنتاجية المحاصيل وتحسين خصائصها المقاومة والتحمل.
- هندسة البيئة: تعمل على تطوير حلول مستدامة للمشاكل البيئية وتقليل التأثيرات الضارة على البيئة، مثل معالجة المياه وإزالة الملوثات وتنظيم دورة المواد الحيوية.
- هندسة الأحياء الاصطناعية: تركز على بناء أنظمة حيوية جديدة أو تعديل الأنظمة الحيوية الموجودة، مع استخدام الأدوات الهندسية والتكنولوجية لتصميم وتحسين الكائنات الحية ومكوناتها.
علم الهندسة الحيوية يعمل على الجمع بين المفاهيم والتقنيات المتقدمة للمساهمة في حل المشكلات العالمية وتقديم تطبيقات جديدة تستفيد من فهمنا الأعمق للكائنات
