生物技术是发展最快的科学领域之一，通过运用生物学、化学、计算机学、工程学和数学等多方工具促进科研发展，并可望给医学界带来新成果。
2021年全球生物技术创新排行榜（2021 Global Biotechnology Innovation Scorecard）显示，生物产品和方法在2021年在全球创收约1万亿美元，比五年前增加34%。美国被评为实现这些物技术突破的领袖。
威斯康星大学麦迪逊医学院（University of Wisconsin–Madison School of Medicine）学术主任娜塔利·贝茨（Natalie Betz）说，“美国多年来无疑一直生物技术的领先力量，并且使这个领域不断扩大”。
生物技术的基石之一是基因工程，科学家通过这种程序修改活细胞中的基因，从而改变细胞的某些特征，并由此开发出新产品。
1988年，美国国会为人类基因组计划（Human Genome Project）拨款，开展为人类基因绘制图谱和测序的国际合作，由此为现代基因工程奠定了基础。大部分图谱于2003年完成，并带来医学上的成千上万新发现——从治疗癌症，修正遗传疾病，到恢复器官功能等等。一个以美国人为首的科学团队在3月完成了人类基因组图谱。
以下是美国科学家推进生物技术发展的三项近期发现：
基因编辑技术： 许多美国科学家——包括加州大学伯克利分校（University of California, Berkeley）生物化学家珍妮弗·杜德纳（Jennifer Doudna）和马克斯·普朗克病原体科学部（Max Planck Unit for the Science of Pathogens）生物化学家兼主任埃玛纽埃勒·沙尔庞捷（Emmanuelle Charpentier）——都投入了对一项叫做CRISPR (clustered regularly interspaced short palindromic repeats）的基因编辑技术的研究。这项技术使科学家能够改变和启动或关闭一个细胞的遗传指令。这个技术手段的出现对医学领域具有广泛影响，现在正被用于治疗过去的一些不治之症，如镰状细胞性贫血症，并且开发出新型医学诊断手段，如使研究人员能够更深入观察大脑功能的光遗传学技术。2020年，杜德纳和沙尔庞捷以她们对CRISPR的共同研究荣获诺贝尔奖。
合成生物学： 生物工艺学家和人类基因组计划的主要研究员克雷格·文特尔（J. Craig Venter）制造出第一个合成细菌（synthetic bacteria）。这种合成细菌的基因是在实验室内生成，而不是从另一种活细菌产生或演变而来。此后，科学家比尔·班雅（Bill Banyai）和比尔·佩克（Bill Banyai）将他们在半导体生产和基因测序领域中的专长相结合，制造出合成基因。他们的Twist Bioscience公司向其他公司提供合成基因，帮助开展生物技术研发（包括创造新产品，例如使细菌无回身之术的新一代抗菌素），以及为科学家发展合成有机体提供支持。
再生医学： 随着科学家对人类基因组以及如何在实验室制作有机体的认识和了解，越来越多的科研人员正在研究如何造人体组织，用以替代损坏的人体部分。位于纽约市的再生医学公司3DBio Therapeutics6月份宣布，已经为一位一只耳朵外形先天不全的年轻女子制成一只新耳朵。这家公司利用这位女子自身的细胞，通过3D打印技术制作出耳朵，并将它植入原耳朵部位的皮下。由于移植组织采用受者本人的细胞，身体对新耳产生抗体的风险相对较小。这项移植被认为是打印人体组织的技术被用于医学的第一个成功实例，也是组织工程学领域（field of tissue engineering）中的一大进展。
本文由自由撰稿人Bara Vaida提供。
