Les biotechnologies rouges concernent les domaines de la santé, du médicament, du diagnostic, de l'ingénierie tissulaire ainsi que le développement de procédés génétiques ou moléculaires ayant une finalité thérapeutique. C'est dans cette catégorie que les efforts les plus importants ont été entrepris. On estime que, en 2010, 80 p. 100 des nouveaux médicaments seront issus, directement ou indirectement, des biotechnologies modernes, ce qui explique l'engouement des industriels et des financiers, en particulier aux États-Unis. C'est aussi dans cette catégorie que les biotechnologies utilisant les cellules souches embryonnaires, les techniques du clonage et les outils de diagnostic génétique posent de redoutables questions d'éthique et imposent des limites d'emploi.
Grâce aux outils du génie génétique et à la connaissance du génome humain, on obtient de nombreuses informations permettant d'identifier des cibles moléculaires nouvelles qui sont d'une grande importance dans l'approche thérapeutique des pathologies humaines ou animales. On peut estimer entre 5 000 et 10 000 le nombre de ces cibles potentielles, alors que, aujourd'hui, seules moins de 500 d'entre elles sont exploitées. Repérer dans cette abondance les plus pertinentes représente un véritable défi.
C'est avec la production de molécules complexes, issues du vivant (hormones, etc.), que les biotechnologies ont acquis leurs lettres de noblesse. L'usine cellulaire, qu'elle soit bactérienne ou eucaryote, se révèle d'une remarquable efficacité, capable de fabriquer, de manière plus ou moins fidèle, des molécules ou des substances qu'aucun chimiste ne pourrait synthétiser. De plus, les produits biotechnologiques sont, généralement, beaucoup plus sûrs que les extraits d'organes humains ou animaux qui peuvent être contaminés par des virus ou d'autres éléments. L'histoire tristement célèbre de l'hormone de croissance nous le rappelle dramatiquemen
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