合成生物学はいつ登場しましたか？
「合成生物学」という用語は 1980 年に初めて使用されました。
20 年後の 2000 年に、この用語が再び使用されました。エリック コールは、同僚や他の講演者とともに、生命システムで特定の役割を果たす人工有機分子の合成について説明するために提案しました。
こうして、2002 年に最初の完全人工ウイルスが誕生し、その 8 年後には完全人工ゲノムを持つ最初の生菌であるシンシアが誕生しました。
科学の新しい方向性はどのように機能しますか？
アイデアそのもの合成生物学ゲノム工学の「周辺」を開発しています。近年、ほぼすべての生物のゲノムを何らかの方法で変更するために使用できる、非常に便利な新しい分子ツールが登場しました。
合成生物学は工学を応用します酵素から微生物まで、生物の形成のためのアプローチ。将来的には、科学者はヒトゲノムを形作ることができるようになり、この方向での作業はすでに進行中です。
新しい方向性の本質はそこにあります生物のコードを実際にプログラムする能力。もちろん、これは発育に影響を及ぼします。 DNA を編集し、遺伝子の新しい組み合わせを作成できるツールはすでに存在します。
MITの科学者はT-7ウイルスを細かく分解します
なぜこの方向が面白いのですか？
生き物の規範を変えるには、生命の法則を理解する必要があります。合成生物学を徐々に研究することで、いくつかの生物学的パターンを明らかにすることができます。
それにもかかわらず、合成の実用的な価値生物学は科学と同じくらい重要です。産業革命以来、人間は自然の力を使い果たしてきました。今では、人間は生物の発達を制御することができます。
合成生物学は、人工栽培された肉やバイオ燃料など、より環境に優しい製品を作成することもできます。こうすることで、地球への害を最小限に抑えることができます。
仕事の例：
生きた細胞内の DNA は、プログラミング用語を使用して説明、理解、研究できます。実際に、プログラマーの目を通して DNA を見てみましょう。
- DNA言語はデジタルであり、A、T、C、Gの4つの意味を使用します。 「DNAバイト」は3文字で構成され、1つのアミノ酸をエンコードします。
- 真核生物は「コード」の一部を持っています-シーケンスイントロン-実際、何もエンコードせず、その後切り取られます。ただし、これらには重要な機能があります。このDNAは、プログラムのコメントのように、コードを正しく実行するのに役立ちます。
- 遺伝暗号の多様性により、遺伝子プログラムは大多数の生物と互換性があります。
革命的な躍進は 2010 年 5 月 20 日に起こりました。この日は、合成ゲノムに基づいて複製可能な最初の生きた細胞の作成が発表された日として、歴史に永遠に残るでしょう。人工生命体はクレイグ・ヴェンター本人の指導の下、クレイグ・ヴェンター研究所で作成されました。
全体として、研究は生殖可能な最初の合成生物の作成には15年以上かかりましたが、このイベントは科学に革命的な可能性をもたらし、おそらく、人類が新しい食品原料、医薬品、ワクチン、環境汚染に対する勝利、純水の合成など。
科学者たちは膨大な遺伝子の作成を目指している(工業用トランジスタやダイオードから電子回路を作成するのと同様に) 任意の生物を作成できるバンク。銀行はバイオブリック (BioBrick) で構成されています。機能が厳密に定義されており、細胞ゲノムに挿入して既知のタンパク質を合成できる DNA フラグメント。選択されたすべてのバイオブリックは、次の 2 つのレベルで他のすべてのバイオブリックとうまく相互作用するように設計されています。
- 機械式—それらは簡単に生産、保存され、遺伝子鎖に組み込まれることができます。
- ソフトウェア-各ブリックが特定の化学信号を送信し、他のコードと相互作用するようにします。
いくつかの生物学的分子機械
次は何ですか？
同時に、合成生物学は機械学習を含むさまざまなテクノロジー。 Nature Communications の記事では、細胞の DNA の変化が細胞の動作にどのような影響を与えるかを予測できるアルゴリズムについて説明しています。アルゴリズムは、生物工学者による将来の開発に関する推奨事項も提供できます。
同時に、ヒトゲノムは取り返しのつかない結果を引き起こす可能性があります。また、一部の生物グループはこの方法で永遠に変化してしまう可能性があるとも考えられています。
たとえば、最近のピューリサーチの世論調査では、ほとんどの人が遺伝子組み換え食品を食べるのは危険だと考えていることが示されました。
また読む：
北極圏での毎年恒例の任務は終了し、データは期待外れです。人類を待っているのは何ですか？
病気の3日目、ほとんどのCOVID-19患者は嗅覚を失い、そしてしばしば鼻水に苦しむ
科学者は子供がCOVID-19の最も危険な保菌者である理由を発見しました