Biologia sintética na Indústria 4.0

Muito se ouve falar de tecnologias como inteligência artificial, internet das coisas, manufatura aditiva, robotização e big data relacionadas ao termo de Indústria 4.0. Mas este conceito abrange muitas outras disciplinas, igualmente relevantes para seu desenvolvimento. Uma delas é a biologia sintética, que ao lado destas outras tecnologias ajuda às indústrias a otimizarem seus processos trazendo transformações reais para a sociedade. 

A biologia sintética na Indústria 4.0 é definida pelo governo federal como “a convergência de novos desenvolvimentos tecnológicos nas áreas de química, biologia, ciência da computação e engenharia, permitindo o projeto e construção de novas partes biológicas tais como enzimas, células, circuitos genéticos e redesenho de sistemas biológicos existentes”.

Na prática, isso significa que dentro da ideia de Indústria 4.0, a biologia pode construir novos organismos vivos para tornarem mais inteligentes e otimizados processos do nosso próprio corpo ou de compostos químicos.

O chefe do Laboratório Molecular de Microbiologia Ambiental para o Conselho Espanhol de Pesquisas Científicas (CSIC), Victor de Lorenzo,  complementa o conceito em um artigo para European Sting.

“A chegada dos sistemas biológico artificiais no final da década de 1990, e o surgimento da biologia sintética no no início dos anos 2000, mudou completamente o jogo de projetar micro-organismos, e até sistemas vivos mais avançados, como agentes para transformações em escala industrial de matérias-primas de diversas origens em produtos valiosos”, defende.

Aplicações

A mudança biológica em escala industrial, utilizando processos altamente tecnológicos, pode trazer benefícios para diferentes setores, confira:

Indústria:

O estudo de micro-organismos para criar compostos industriais é uma das áreas mais conhecidas da biologia sintética. Dentro do conceito 4.o, ele contribui para atribuir mais inteligência ao processo fabril e otimização de recursos, com a construção de combustíveis mais potentes e menos poluentes. 

Na indústria petrolífera, por exemplo, a biologia sintética está sendo usada para conduzir novos processos de refinamento de petróleo, a fim de possibilitar a criação de novos compostos a partir desta matéria-prima. 

Outra aplicação industrial é a substituição de componentes naturais por geneticamente modificados a fim de aumentar a  produção, sem o impacto direto no meio ambiente. Por meio da biologia sintética, seria possível, por exemplo, a utilização de bactérias geneticamente modificadas para produção de algodão e nylon. 

Saúde:

A impressão biológica 3D é um processo inovador que daria escala industrial a criação de recursos usados pela medicina. Estudos usam a técnica para engenharia de órgãos e tecidos, com o depósito de células vivas em um gel a fim de construir estruturas tridimensionais que poderiam ser usadas em transplantes, por exemplo.

Muito além da tecnologia de robôs

Dentro do conceito de trazer inteligência, otimização e inovação para as fábricas, a biologia sintética, portanto, funciona nas duas pontas: ela é a base para construção de novos processos fabris, por meio da transformação da matéria a partir de micro-organismos vivos e é também produto da indústria da saúde que usa inteligência e conceitos 4.0 para revolucionar a medicina.