Biyologê sentetîk Tom Knight got, "Sedsala 21-an dê sedsala biyolojiya endezyariyê be." Ew yek ji damezrînerên biyolojiya sentetîk û yek ji pênc damezrînerên Ginkgo Bioworks e, ku şîrketek stêrk di biyolojiya sentetîk de ye. Şîrket di 18ê Îlonê de li Borsaya New Yorkê hate navnîş kirin, û nirxandina wê gihîşt 15 mîlyar dolarê Amerîkî.
Berjewendiyên lêkolînê yên Tom Knight ji komputerê ber bi biyolojiyê ve çûne. Ji dema lîseyê ve, wî betlaneya havînê ji bo xwendina kompîtur û bernamesaziyê li MIT bikar anî, û dûv re jî astên xwe yên lîsans û lîsansa bilind li MIT derbas kir.
Tom Knight fêm kir ku Qanûna Moore sînorên manîpulekirina atomên silîkonê ji hêla mirovan ve pêşbînî dike, û bala xwe da zindiyan. "Em hewceyê rêyek cûda ne ku atoman li cîhê rast bicîh bikin… Kîmyaya herî tevlihev çi ye? Ew bîyokîmya ye. Ez texmîn dikim ku hûn dikarin bîyomolekulan, wekî proteînan, bikar bînin ku dikarin xwe bicivînin û di nav rêjeya ku hûn hewce ne de bicivin. krîstalîzasyon."
Bi karanîna ramana hejmarî û kalîteyî ya endezyariyê ji bo sêwirandina orîjînalên biyolojîkî bûye rêbazek lêkolînê ya nû. Biyolojiya sentetîk mîna gavek di zanîna mirovan de ye. Wekî qadeke navdîsîplînî ya endezyariyê, zanista komputerê, biyolojiyê, û hwd., sala destpêkirina biyolojiya sentetîk wekî 2000 hatiye destnîşankirin.
Di du lêkolînên ku îsal hatine weşandin de, fikra sêwirana devreyê ji bo biyologan kontrola îfadeya genan bi dest xistiye.
Zanyarên Zanîngeha Bostonê di E. coli de guhêrbarê genan çêkirin. Ev model tenê du modulên genan bikar tîne. Bi rêkxistina teşwîqên derveyî, îfadeya genan dikare were vekirin an jî girtin.
Di heman salê de, zanyarên Zanîngeha Princetonê sê modulên genan bikar anîn da ku bi karanîna astengkirina hevbeş û berdana astengkirinê di navbera wan de, derana moda "osîlasyonê" di sînyala devreyê de bi dest bixin.
Diyagrama guhêrbarê genê
Atolyeya Hucreyê
Di civînê de, min bihîst ku mirov behsa "goştê sûnî" dikin.
Bi şopandina modela konferansa komputerê, "konferansa xwerêxistinkirî ya bêkonferans" ji bo danûstendina azad, hin kes bîrayê vedixwin û sohbet dikin: Di "Biyolojiya Sentetîk" de çi berhemên serketî hene? Kesekî di bin Xwarina Ne gengaz de behsa "goştê sûnî" kir.
Impossible Food qet xwe wekî şîrketeke "biyolojiya sentetîk" bi nav nekiriye, lê xala sereke ya firotanê ku wê ji berhemên din ên goştê sûnî cuda dike - hemoglobîna ku dike goştê vejeteryan bêhneke "goşt" a bêhempa - ji vê şîrketê nêzîkî 20 sal berê tê. Ji dîsîplînên nû derketî.
Teknolojiya tê bikaranîn ew e ku sererastkirina genan a hêsan bikar bîne da ku rê bide hevîrtirşkê ku "hemoglobînê" hilberîne. Ji bo sepandina termînolojiya biyolojiya sentetîk, hevîrtirşk dibe "kargehek şaneyan" ku li gorî daxwazên mirovan madeyan hilberîne.
Çi dike ku goşt ewqas sor be û dema ku tê tamkirin bêhnek taybet lê were? Xwarina Ne gengaz wekî "hemoglobîna" dewlemend a di goşt de tê hesibandin. Hemoglobîn di gelek xwarinan de tê dîtin, lê naverok bi taybetî di masûlkeyên ajalan de zêde ye.
Ji ber vê yekê, hemoglobîn ji hêla damezrîner û bîyokîmyagerê şîrketê Patrick O. Brown ve wekî "sosê sereke" ji bo simulasyona goştê heywanan hate hilbijartin. Brown vê "sosê" ji nebatan derxist û fasûliyên soyayê yên ku di rehên xwe de dewlemend bi hemoglobînê ne hilbijart.
Rêbaza hilberîna kevneşopî derxistina rasterast a "hemoglobînê" ji rehên fasûliyên soyayê hewce dike. Kîloyek "hemoglobînê" 6 donim fasûliyên soyayê hewce dike. Derxistina nebatan biha ye, û Impossible Food rêbazek nû pêşxistiye: gena ku dikare hemoglobînê berhev bike nav hevîrtirşkê, tê çandin, û her ku hevîrtirşk mezin dibe û dubare dibe, hemoglobîn dê mezin bibe. Ji bo karanîna analojiyekê, ev wekî hiştina qaz li ser pîvana mîkroorganîzmayan hêkan bike ye.
Heme, ku ji nebatan tê derxistin, di burgerên "goştê sûnî" de tê bikar anîn.
Teknolojiyên nû karîgeriya hilberînê zêde dikin di heman demê de çavkaniyên xwezayî yên ku ji hêla çandiniyê ve têne xerckirin kêm dikin. Ji ber ku materyalên hilberînê yên sereke hevîrtirşk, şekir û mîneral in, pir bermahiyên kîmyewî tune ne. Dema ku meriv li ser difikire, ev bi rastî teknolojiyek e ku "paşerojê çêtir dike".
Dema mirov behsa vê teknolojiyê dikin, ez hîs dikim ku ev tenê teknolojiyek hêsan e. Li gorî wan, pir zêde materyal hene ku dikarin ji asta genetîkî ve bi vî rengî werin sêwirandin. Plastîkên hilweşîner, biharat, derman û vakslêdanên nû, dermanên jehrî ji bo nexweşiyên taybetî, û heta karanîna karbondîoksîtê ji bo sentezkirina nîşastayê… Min dest bi hin xeyalên berbiçav li ser îmkanên ku ji hêla biyoteknolojiyê ve têne pêşkêş kirin kir.
Genan bixwînin, binivîsin û biguherînin
DNA hemû agahiyên jiyanê ji çavkaniyê hildigire, û ew her wiha çavkaniya bi hezaran taybetmendiyên jiyanê ye.
Îro, mirov dikarin bi hêsanî rêza DNAyê bixwînin û rêza DNAyê li gorî sêwiranê sentez bikin. Di konferansê de, min bihîst ku mirov li ser teknolojiya CRISPRê diaxivin ku gelek caran Xelata Nobelê ya Kîmyayê ya 2020an wergirtiye. Ev teknolojî, ku jê re "Maqesa Efsûnî ya Genetîkî" tê gotin, dikare DNAyê bi awayekî rast bibîne û bibire, bi vî awayî sererastkirina genan pêk bîne.
Li ser bingeha vê teknolojiya sererastkirina genan, gelek şîrketên destpêkê derketine holê. Hin ji wan wê bikar tînin da ku pirsgirêkên terapiya genan ên nexweşiyên dijwar ên wekî penceşêr û nexweşiyên genetîkî çareser bikin, û hin jî wê bikar tînin da ku organan ji bo veguheztina mirovan çandin û nexweşiyan tespît bikin.
Teknolojiya sererastkirina genan ewqas zû ketiye nav sepanên bazirganî ku mirov perspektîfên mezin ên biyoteknolojiyê dibînin. Ji perspektîfa mantiqa pêşketina biyoteknolojiyê bixwe ve, piştî ku xwendin, sentezkirin û sererastkirina rêzikên genetîkî gihîştiye, qonaxa din bi xwezayî ji asta genetîkî ve sêwirandin e da ku materyalên ku hewcedariyên mirovan bicîh tînin hilberînin. Teknolojiya biyolojiya sentetîk jî dikare wekî qonaxa din di pêşketina teknolojiya genan de were fam kirin.
Du zanyar, Emmanuelle Charpentier û Jennifer A. Doudna, ji bo teknolojiya CRISPR Xelata Nobelê ya Kîmyayê ya 2020an wergirtin.
Tom Knight got, "Gelek kes bi pênaseya biyolojiya sentetîk ve mijûl bûne… Ev celeb pevçûn di navbera endezyariyê û biyolojiyê de çêbûye. Ez difikirim ku her tiştê ku ji vê yekê derdikeve dest pê kiriye ku wekî biyolojiya sentetîk were binavkirin."
Ji destpêka civaka çandiniyê ve, bi dirêjkirina demê, mirovan bi rêya xaçkirina dirêj û hilbijartinê, taybetmendiyên heywan û nebatan ên ku dixwazin kontrol kirine û parastine. Biyolojiya sentetîk rasterast ji asta genetîkî dest pê dike da ku taybetmendiyên ku mirov dixwazin çêbike. Niha, zanyar teknolojiya CRISPR bikar anîne da ku birinc di laboratûarê de biçînin.
Yek ji organîzatorên konferansê, Damezrînerê Qiji Lu Qi di vîdyoya vekirinê de got ku biyoteknolojî dikare guhertinên berfireh bîne cîhanê mîna teknolojiya înternetê ya berê. Ev yek piştrast dike ku hemî CEOyên înternetê dema ku îstifa kirin eleqeya xwe bi zanistên jiyanê anîn ziman.
Mezinên înternetê hemî bala xwe didinê. Gelo trenda karsaziyê ya zanista jiyanê di dawiyê de tê?
Tom Knight (yê yekem ji çepê) û çar damezrînerên din ên Ginkgo Bioworks | Ginkgo Bioworks
Di dema nîvro de, min nûçeyek bihîst: Unilever di 2ê Îlonê de got ku ew ê 1 milyar euro veberhênan bike da ku heta sala 2030an sotemeniyên fosîl ji madeyên xav ên hilberên paqij qut bike.
Di nav 10 salan de, berhemên deterjanê cilşûştinê, toza şuştinê û sabûna ku ji hêla Procter & Gamble ve têne hilberandin, dê hêdî hêdî madeyên xav ên nebatî an teknolojiya girtina karbonê bi kar bînin. Şîrket her wiha 1 mîlyar euroyek din veqetand da ku fonek ji bo fînansekirina lêkolînên li ser biyoteknolojî, karbondîoksît û teknolojiyên din ji bo kêmkirina emîsyonên karbonê ava bike.
Kesên ku ev nûçe ji min re gotin, mîna min ku nûçe bihîst, ji ber sînorê demê yê kêmtir ji 10 salan matmayî man: Gelo lêkolîn û pêşveçûna teknolojiyê heta hilberîna girseyî dê ewqas zû bi tevahî pêk were?
Lê ez hêvî dikim ku ew ê rast bibe.
Dema weşandinê: 31ê Kanûna Pêşîn a 2021an