նորություններ

Սինթետիկ կենսաբան Թոմ Նայթն ասել է, որ «21-րդ դարը կլինի ինժեներական կենսաբանության դար»:Նա սինթետիկ կենսաբանության հիմնադիրներից է և սինթետիկ կենսաբանության աստղային ընկերության՝ Ginkgo Bioworks-ի հինգ հիմնադիրներից մեկը։Ընկերությունը ցուցակվել է Նյու Յորքի ֆոնդային բորսայում սեպտեմբերի 18-ին և նրա արժեքը հասել է 15 միլիարդ ԱՄՆ դոլարի։
Թոմ Նայթի հետազոտական ​​հետաքրքրությունները համակարգչից դեպի կենսաբանություն են փոխվել:Ավագ դպրոցում սովորելու ժամանակներից նա ամառային արձակուրդն օգտագործում էր MIT-ում համակարգչային և ծրագրավորում սովորելու համար, իսկ այնուհետև իր բակալավրիատն ու մագիստրատուրան անցկացրեց MIT-ում:
Թոմ Նայթ Հասկանալով, որ Մուրի օրենքը կանխատեսում է մարդու կողմից սիլիցիումի ատոմների մանիպուլյացիայի սահմանները, նա իր ուշադրությունը դարձրեց կենդանի էակների վրա:«Ատոմները ճիշտ տեղում դնելու այլ եղանակ է պետք… Ո՞րն է ամենաբարդ քիմիան:Դա կենսաքիմիա է։Ես պատկերացնում եմ, որ դուք կարող եք օգտագործել կենսամոլեկուլներ, ինչպիսիք են սպիտակուցները, որոնք կարող են ինքնուրույն հավաքվել և հավաքվել ձեզ անհրաժեշտ տիրույթում:բյուրեղացում»:
Կենսաբանական բնօրինակների նախագծման համար ինժեներական քանակական և որակական մտածողության օգտագործումը դարձել է հետազոտության նոր մեթոդ:Սինթետիկ կենսաբանությունը նման է մարդկային գիտելիքի թռիչքի:Որպես ճարտարագիտության, համակարգչային գիտության, կենսաբանության և այլնի միջդիսցիպլինար ոլորտ՝ սինթետիկ կենսաբանության մեկնարկային տարի է սահմանվել 2000 թ.
Այս տարի հրապարակված երկու ուսումնասիրություններում կենսաբանների համար շղթայի նախագծման գաղափարը հասել է գեների արտահայտման վերահսկմանը:
Բոստոնի համալսարանի գիտնականները E. coli-ում գենային անջատիչ սարք են ստեղծել:Այս մոդելը օգտագործում է միայն երկու գենային մոդուլ:Կարգավորելով արտաքին գրգռիչները՝ գեների արտահայտությունը կարելի է միացնել կամ անջատել:
Նույն տարում Փրինսթոնի համալսարանի գիտնականներն օգտագործեցին երեք գենային մոդուլներ շղթայի ազդանշանում «տատանումների» ռեժիմի ելքի հասնելու համար՝ օգտագործելով նրանց միջև փոխադարձ արգելակումը և արգելակումը:

Գենի փոխարկման անջատիչի դիագրամ
Բջջային արտադրամաս
Հանդիպմանը լսեցի, որ մարդիկ խոսում էին «արհեստական ​​մսի» մասին։
Հետևելով համակարգչային կոնֆերանսի մոդելին՝ «չկոնֆերանսի ինքնակազմակերպված կոնֆերանսին»՝ ազատ հաղորդակցության համար, որոշ մարդիկ գարեջուր են խմում և զրուցում. Ի՞նչ հաջողված ապրանքներ կան «Սինթետիկ կենսաբանությունում»:Ինչ-որ մեկը նշել է «արհեստական ​​միսը» Impossible Food-ի տակ:
Impossible Food-ը երբեք իրեն չի անվանել «սինթետիկ կենսաբանական» ընկերություն, սակայն վաճառքի հիմնական կետը, որը տարբերում է այն այլ արհեստական ​​մսամթերքից՝ հեմոգլոբինը, որը բուսակերների մսի յուրահատուկ «մսի» հոտ է հաղորդում, գալիս է այս ընկերությունից մոտ 20 տարի առաջ:Ձևավորվող առարկաներից.
Ներառված տեխնոլոգիան գեների պարզ խմբագրման օգտագործումն է, որպեսզի խմորիչը «հեմոգլոբին» արտադրի:Սինթետիկ կենսաբանության տերմինաբանությունը կիրառելու համար խմորիչը դառնում է «բջջային գործարան», որը արտադրում է նյութեր՝ ըստ մարդկանց ցանկության։
Ի՞նչն է դարձնում միսը այդքան վառ կարմիր և ունի հատուկ բուրմունք, երբ այն համ ունի:Impossible Food-ը համարվում է մսի հարուստ «հեմոգլոբին»:Հեմոգլոբինը հայտնաբերված է տարբեր մթերքներում, սակայն դրա պարունակությունը հատկապես բարձր է կենդանիների մկաններում:
Հետևաբար, հեմոգլոբինն ընտրվել է ընկերության հիմնադիր և կենսաքիմիկոս Պատրիկ Օ. Բրաունի կողմից որպես կենդանիների մսի մոդելավորման «առանցքային համեմունք»:Այս «համեմունքը» հանելով բույսերից՝ Բրաունն ընտրեց սոյայի հատիկներ, որոնք իրենց արմատներում հարուստ են հեմոգլոբինով:
Ավանդական արտադրության մեթոդը պահանջում է «հեմոգլոբինի» ուղղակի արդյունահանում սոյայի արմատներից:Մեկ կիլոգրամ «հեմոգլոբինի» համար անհրաժեշտ է 6 ակր սոյայի հատիկներ:Բույսերի արդյունահանումը ծախսատար է, և Impossible Food-ը նոր մեթոդ է մշակել՝ իմպլանտացնել գենը, որը կարող է հեմոգլոբինը վերածել խմորիչի, և քանի որ խմորիչը մեծանում է և բազմանում, հեմոգլոբինը կաճի:Անալոգիա օգտագործելու համար սա նման է միկրոօրգանիզմների մասշտաբով սագին ձու դնելու:

Հեմը, որն արդյունահանվում է բույսերից, օգտագործվում է «արհեստական ​​մսի» բուրգերներում
Նոր տեխնոլոգիաները բարձրացնում են արտադրության արդյունավետությունը՝ միաժամանակ կրճատելով տնկման արդյունքում սպառվող բնական ռեսուրսները:Քանի որ արտադրության հիմնական նյութերը խմորիչն են, շաքարավազը և հանքանյութերը, քիմիական թափոնները շատ չեն:Մտածելով դրա մասին՝ սա իսկապես տեխնոլոգիա է, որը «ապագան ավելի լավն է դարձնում»:
Երբ մարդիկ խոսում են այս տեխնոլոգիայի մասին, ես զգում եմ, որ սա պարզապես պարզ տեխնոլոգիա է:Նրանց աչքում չափազանց շատ նյութեր կան, որոնք կարելի է գենետիկ մակարդակից այս կերպ մշակել։Քայքայվող պլաստմասսա, համեմունքներ, նոր դեղամիջոցներ և պատվաստանյութեր, թունաքիմիկատներ հատուկ հիվանդությունների համար, և նույնիսկ ածխածնի երկօքսիդի օգտագործումը օսլայի սինթեզման համար… Ես սկսեցի որոշակի երևակայություն ունենալ կենսատեխնոլոգիայի հնարավորությունների մասին:
Կարդացեք, գրեք և փոփոխեք գեները
ԴՆԹ-ն կրում է կյանքի ողջ տեղեկատվությունը աղբյուրից, և դա նաև կյանքի հազարավոր հատկությունների աղբյուր է:
Մեր օրերում մարդիկ հեշտությամբ կարող են կարդալ ԴՆԹ-ի հաջորդականությունը և սինթեզել ԴՆԹ-ի հաջորդականությունը՝ ըստ դիզայնի:Համաժողովում ես լսեցի, թե ինչպես են մարդիկ խոսում CRISPR տեխնոլոգիայի մասին, որը 2020 թվականի Նոբելյան մրցանակի է արժանացել քիմիայի բնագավառում բազմիցս:Այս տեխնոլոգիան, որը կոչվում է «Genetic Magic Scissor», կարող է ճշգրիտ տեղորոշել և կտրել ԴՆԹ-ն՝ դրանով իսկ իրականացնելով գեների խմբագրում:
Հիմնվելով գեների խմբագրման այս տեխնոլոգիայի վրա՝ ի հայտ են եկել բազմաթիվ ստարտափ ընկերություններ:Ոմանք այն օգտագործում են բարդ հիվանդությունների գենային թերապիան լուծելու համար, ինչպիսիք են քաղցկեղը և գենետիկ հիվանդությունները, իսկ ոմանք այն օգտագործում են մարդու փոխպատվաստման համար օրգաններ մշակելու և հիվանդությունները հայտնաբերելու համար:
Գենային խմբագրման տեխնոլոգիան այնքան արագ է մուտք գործել կոմերցիոն կիրառություն, որ մարդիկ տեսնում են կենսատեխնոլոգիայի մեծ հեռանկարները:Բուն կենսատեխնոլոգիայի զարգացման տրամաբանության տեսանկյունից, գենետիկական հաջորդականությունների ընթերցման, սինթեզման և խմբագրման հասունացումից հետո հաջորդ փուլը բնականաբար գենետիկ մակարդակից մարդու կարիքները բավարարող նյութերի նախագծումն է:Սինթետիկ կենսաբանության տեխնոլոգիան կարելի է հասկանալ նաև որպես գենային տեխնոլոգիայի զարգացման հաջորդ փուլ:
Երկու գիտնականներ Էմանուել Չարպանտիեն և Ջենիֆեր Դուդնան արժանացել են քիմիայի Նոբելյան մրցանակի 2020թ.
«Շատ մարդիկ տարված են եղել սինթետիկ կենսաբանության սահմանմամբ… Այսպիսի բախում է տեղի ունեցել ճարտարագիտության և կենսաբանության միջև:Կարծում եմ, որ դրանից բխող ցանկացած բան սկսել է կոչվել սինթետիկ կենսաբանություն»:Թոմ Նայթն ասաց.
Ընդլայնելով ժամանակային սանդղակը, գյուղատնտեսական հասարակության սկզբից ի վեր մարդիկ երկարատև խաչասերման և սելեկցիայի միջոցով զննում և պահպանում են իրենց ուզած կենդանիների և բույսերի հատկությունները:Սինթետիկ կենսաբանությունը սկսվում է անմիջապես գենետիկ մակարդակից՝ ստեղծելու այն հատկությունները, որոնք մարդիկ ցանկանում են:Հենց հիմա գիտնականներն օգտագործել են CRISPR տեխնոլոգիան լաբորատոր պայմաններում բրինձ աճեցնելու համար:
Համաժողովի կազմակերպիչներից մեկը՝ Qiji-ի հիմնադիր Լու Ցին բացման տեսանյութում ասաց, որ բիոտեխնոլոգիան կարող է լայնածավալ փոփոխություններ բերել աշխարհում, ինչպես նախկին ինտերնետ տեխնոլոգիան:Սա կարծես հաստատում է, որ ինտերնետի գործադիր տնօրենները բոլորն էլ հետաքրքրություն են ցուցաբերել կյանքի գիտությունների նկատմամբ, երբ հրաժարական են տվել:
Ինտերնետային մեծամեծները բոլորն էլ ուշադրություն են դարձնում:Վերջապես գալիս է կյանքի գիտության բիզնես միտումը:
Թոմ Նայթը (առաջինը ձախից) և Ginkgo Bioworks-ի չորս այլ հիմնադիրներ |Ginkgo Bioworks
Ճաշի ժամանակ ես մի նորություն լսեցի. սեպտեմբերի 2-ին Unilever-ն ասաց, որ մինչև 2030 թվականը 1 միլիարդ եվրո կներդնի մաքուր արտադրանքի հումքի հանածո վառելանյութերը:
10 տարվա ընթացքում Procter & Gamble-ի կողմից արտադրված լվացքի միջոցները, լվացքի փոշին և օճառի արտադրանքը աստիճանաբար կընդունեն բուսական հումքը կամ ածխածնի յուրացման տեխնոլոգիան:Ընկերությունը նաև հատկացրել է ևս 1 միլիարդ եվրո՝ կենսատեխնոլոգիայի, ածխածնի երկօքսիդի և ածխածնի արտանետումների նվազեցման այլ տեխնոլոգիաների հետազոտությունները ֆինանսավորելու հիմնադրամ ստեղծելու համար:
Մարդիկ, ովքեր ինձ հայտնեցին այս լուրը, ինչպես և ես, որ լսեցի այդ լուրը, մի փոքր զարմացած էին 10 տարուց պակաս ժամկետի վրա.
Բայց հուսով եմ, որ դա կիրականանա։