S. Benedetto del Tronto, Centro UNICRAM, 8 Giugno 2007 La Knowledge-based Bio-economy nel Settimo...

S. Benedetto del Tronto, Centro UNICRAM, 8 Giugno 2007

La Knowledge-based Bio-La Knowledge-based Bio-economy nel Settimo economy nel Settimo Programma Quadro. Programma Quadro.

Valerio Abbadessa ENEA - EU Liaison OfficeBruxelles


MotivazioniMotivazioni

Costruire una Knowledge-Based Bio-Economy (KBBE) europea

Rispondere alle sfide sociali ed economiche : Prodotti alimentari di qualità e produzione sostenibile Sindromi metaboliche e malattie legate alla dieta (mal.

cardiovascolari, obesità …) Malattie infettive del bestiame e zoonosi Agricoltura/pesca sostenibile e cambiamenti climatici Biomateriali ‘puliti’ da risorse biologiche rinnovabili

Coinvolgere tutti gli attori (incl. industria) nella ricerca Supportare CAP e CFP Rispondere rapidamente alle esigenze della ricerca

4 Fs: Food, Fiber, Fuel and Feed


La bio-economia europea ha un turnover annuale di oltre 1500 miliardi € e fornisce occupazione a 22 milioni persone.

Settore Turnover

annuale (miliardi di €)

Impiego(milioni)

Fonte

Cibo e Bevande 850 4.1 CIAA

Agricoltura 210 15 COPA-COGECA

Pesca 8 0.5 FAO

Carta, Cuoio, etc. 400 0.3 diretti

(4.0 indiretti)

CEPI

Silvicoltura 150 2.7 CEI-BOIS

Biotech industriale 50 McKinsey*

Totale 1618 22.1

Bio-economiaBio-economia

*stimata intorno ai 100-160 milioni € per il 2010


– – Fattori Fattori esterniesterni

Cambiamenti filiera agro-alimentare

Globalizzazione

Demografia

Clima e Energia

Economia

Risorse umane

Salute – Umana e Animale

Ambiente

Scienza

Nuove Tecnologie - Tecnologie Convergenti

Futuro della bio-economiaFuturo della bio-economia

– – Fattori interniFattori interni


neuroscience materia

l science

environmental science

nutritional science

ConoscenzaConoscenza

Food Science

biology

biochemistry

chemistry

microbiology

pharmacology

toxicology

endocrinology

medicine

consumer science

PRODUCTION PROCESSING CONSUMPTIONPACKAGING DISTRIBUTION

biophysics


Scienze CognitiveScelta e comportamento

dei consumatori

NanotecnologieNuovi materiali,

strumenti e sistemi

BioinformaticaBanca dati, conoscenza,

‘in silico’ analisi

Proprietà fisiche, chimiche e

biologiche del cibo

Altre Tecnologie


Nanotecnologie: ubiquitarieNanotecnologie: ubiquitarie


Nanotecnologie.Nanotecnologie.Mercato mondialeMercato mondiale

Previsione in miliardi di dollari


I colori della biotecnologiaI colori della biotecnologia

BiotecnologiaRossa

farmaceuticadiagnostica

prodotti medicali

BiotecnologiaVerde

input traitsoutput traitsbiofarming

BiotecnologiaGrigia

tecnologieambientali

biocatalisifermentazionebioprodotti


Biotecnologia bianca: Biotecnologia bianca: la terza onda del biotechla terza onda del biotech

© McKinsey

Penetrazione di mercato

Tempo Oggi

Biotecnologia bianca

Biotec rossa

Biotec verde


Impatto della biotecnologia Impatto della biotecnologia sull’industria chimicasull’industria chimica

McKinsey Study 2003McKinsey Study 2003


Biotecnologia bianca: dalle risorse ai Biotecnologia bianca: dalle risorse ai prodottiprodotti

BioRinnovabili

Diventare piu’competitivi Ridurre emissioni CO2

Conservare risorse fossili

BioProcessi / BioConversione

Processi piu’ selettivi migliorano l’impatto economico ed ecologico

Processi semplificati da varie fasi integrate

BioProdotti

Biopolimeri Biofarmaceutici Enzimi,

es. per detergenti Biocarburanti


BiotecnologiaBiotecnologia attrae … attrae …

… possono essere usate risorse nuove, economiche, sostenibili e eco-efficienti

…bioprocessi sono molto selettivi

… nuove opportunità di lavoro e di mercato ad alto valore aggiunto


… … ma biotecnologia e’ ma biotecnologia e’ anche una possibile anche una possibile ‘minaccia’‘minaccia’

… distruttiva

… competizione, IPR per Nuovi prodotti Migliori processi cheaper feedstock

… implicazioni per la società e l’economia Sostenibilità pensioni, assistenza sanitaria +

lunga…


‘‘Complessita’ nella Knowledge-base Complessita’ nella Knowledge-base BioeconomyBioeconomy

Trasformare le conoscenza su cellule e funzioni biologiche delle piante, animali e microrganismi in innovazione economica e sociale.

Il ruolo della cellula e dei sistemi cellulari:

- come fabbriche di cellule metaboliche e fornitrici di biomassa

- come target primario per l’ingestione di cibo e health

- come fonte d’innovazione biotecnologica tramite lo sfruttamento della diversità microbica

Esempio 1: Dalla cellula ai prodotti di bioraffineria

Esempio 2: Dalla cellula alla salute e benessere dei consumatori

Esempio 3: Dalla cellula a nuovi prodotti ed ambiente più pulito


Exponential increase in the amount of experimental data


Salute Pubblica InnovazioneBenessere

Societa’

Cellule

Organi

Individui

Individuo

Live

llo O

rgan

izza

tivo

Nutrizione

Personalizzata

Domanda Offerta

Composti

Prodotti

Dieta

Cibo

Live

llo O

rgan

izzz

ativ

o

‘Knowledge based bio-economy’ -Complessita’ in food e health

Animali

Piante

Ambiente

Cibo


Sfruttare la diversita’ microbiale Sfruttare la diversita’ microbiale molecolare: molecolare: Un caso specialeUn caso speciale

La scoperta di batteri in grado di comunicare tra loro ha cambiato la nostra percezione di molti singoli, semplici organismi che (con)vivono nel nostro mondo.

Invece di un linguaggio comune, i batteri usano delle molecole (signaling molecules) che sono rilasciate nell’ambiente (Quorum Sensing)(Quorum Sensing). Oltre a rilasciare queste molecole, i batteri sono in grado di misurare la concentrazione delle molecole all’interno di una popolazione.

Lo scopo del quorum sensing e’ di coordinare certi comportamenti od attività tra batteri dello stesso tipo, dipendendo dalla loro concentrazione.

La biotecnologia puo’ sfruttare il QS ‘indirizzando’ il comportamento microbico verso la sintesi di bioprodotti in bioreattori o verso la degradazione di contaminanti in ambiente aperto

Cortesia della CE


10 Priorita’ Tematiche

1. Health

2. Food, Agriculture, Fisheries and Biotechnology

3. Information and Communication Technologies

4. Nanosciences, Nanotechnologies, Materials and new Production Technologies

5. Energy

6. Environment (including Climate Change)

7. Transport (including Aeronautics)

8. Socio-Economic Sciences and the Humanities

9. Space

10. Security

Cooperation – Collaborative researchCooperation – Collaborative research


European Biofuels TP

ETP

Plants for the Future

ETP

Global Animal Health

Knowledge Based Bio-Economy

Farm Animal Breeding

Industrial biotechnology

www.epsoweb.org

www.forestplatform.org

www.suschem.org

http://etp.ciaa.be

www.fabretp.org

www.ifah.be/Europe/EUPlatform/

Platform.htm

ETPs nel KBBEETPs nel KBBE


ERA Nets nel KBBEERA Nets nel KBBEACRONIMO TITOLO

ERA-PG European Research Area - Plant Genomics

SAFEFOODERA Food Safety - Forming a European platform for protecting consumers againsthealth risks

ERA-IB Towards an ERA in Industrial Biotechnology

EUPHRESCO Coordination of European Phytosanitary (Statutory Plant Health) Research

EUROTRANSBIO EUROpean network of TRANS-national collaborative RTD for SME’s projects in the field of BIOtechnology

WOODWISDOM-NET

Networking and integration of National programmes in the area of wood material

science and engineering

ERA-SAGE European Research on Societal Aspects of Genomics

CORE-ORGANIC Coordination of European Transnational Research in Organic Food and Farming

ARD The Agricultural Research for Development (ARD) dimension of the European Research Area (ERA)

ERASysBio Towards a European Research Area for Systems Biology - A Transnational Funding Initiative to Support the Convergence of Life Sciences with Information Technology & Systems Sciences


•Environmental technology Action Plan (ETAP)

•Action Plan + 2 Direttive su Biofuels

•Biomass Action Plan •Diversi studi: es.BIO4EU, IPCC report,

OECD/IEA 2007….


Imperativo: Coordinarsi!Imperativo: Coordinarsi!

La natura ci mostra come: i volatili coordinano i loro sforzi e..

71 % guadagno in efficienza


Grazie per l’attenzioneGrazie per l’attenzione

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