ระบบชีวภาพวิศวกรรมและสิ่งมีชีวิต
เป็นความพยายามของทีมที่มีราคาแพงและอาจเข้าเว็บสล็อตกันไม่ได้กับสภาพแวดล้อมการกำกับดูแลโอเพนซอร์สค้นหา Michael A. Goldman
ชีววิทยาคือเทคโนโลยี: สัญญา, อันตรายและธุรกิจใหม่ของชีวิตวิศวกรรม
Robert H. Carlson
Harvard University Press: 2010 288 pp. $ 39.95, £ 29.95 9780674035447 | ISBN: 978-0-6740-3544-7
Antemisinin ยาเสพติดมาลาเรียนั้นทำในแบคทีเรียโดยใช้ส่วนประกอบจากสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ เครดิต: Equinox กราฟิก / SPL
ด้วยการมุ่งเน้นหนังสือของเขาเฉพาะในองค์ประกอบทางชีวภาพที่สามารถรวมกันได้ราวกับว่าพวกเขาเป็นอิฐเลโก้โรเบิร์ตคาร์ลสันมองข้ามชีววิทยามากนัก อย่างไรก็ตามในชีววิทยาคือเทคโนโลยีเขานำเสนอมุมมองที่ให้ข้อมูลของโอกาสในอนาคตสำหรับเทคโนโลยีชีวภาพและการควบคุม
Carlson ซึ่งเป็นหัวหน้าของ Biodesic บริษัท ให้คำปรึกษาทางชีวภาพในซีแอตเทิลวอชิงตันอธิบายว่าเทคโนโลยีชีวภาพสามารถนำไปใช้ในการแก้ปัญหาข้ามการเกษตรเภสัชวิทยาวัคซีนวัคซีนและเชื้อเพลิงชีวภาพได้อย่างไร เขาใช้วิธีการกลไกการสะท้อนความภูมิหลังของเขาในสาขาฟิสิกส์และวิศวกรรมไฟฟ้า การใช้การพัฒนาในการบินเป็นแบบจำลองสำหรับวิวัฒนาการของเทคโนโลยีชีวภาพเขาระบุว่า: “เช่นเดียวกับที่เราเรียนรู้ที่จะบินเครื่องบินดังนั้นเราต้องเรียนรู้ที่จะ ‘บิน’ ชีววิทยา”
เพื่อแสดงให้เห็นถึงขนาดของความท้าทาย
เขาเปรียบเทียบโบอิ้ง 747 เจ็ทประกอบด้วย 50,000 ชิ้นส่วนที่แตกต่างกันและสร้างขึ้นโดยใช้เทคโนโลยี 50 ปี – เป็นเซลล์ยีสต์ ‘เรียบง่าย’ ยีน 4,800 หรือมากกว่านั้นทำโปรตีนและสารมากกว่าสิบล้านโปรตีนขึ้นอยู่กับ ‘เทคโนโลยี’ 3 พันล้านปีที่เรายังไม่เข้าใจ โดยการเปรียบเทียบกับการบินเขาโต้แย้งเทคโนโลยีชีวภาพตอนนี้อยู่ในยุคพี่น้องไรท์เพิ่งลงจากพื้นดิน แต่วันหนึ่งเขากล่าวว่าเราจะมีความรู้เกี่ยวกับชีววิทยาเพียงพอในการออกแบบและสร้างเซลล์จากชิ้นส่วนส่วนประกอบในแบบที่เราสร้างเจ็ทโดยตรงจากแผนดิจิทัลด้วยการทดสอบน้อยที่สุดในระหว่าง
นักชีววิทยา Systems กำลังใช้คอมพิวเตอร์เพื่อสร้างกระบวนการเผาผลาญสำหรับการทดสอบยาและการพัฒนาเช่น แต่ความคืบหน้าได้ถูก จำกัด Carlson ชื่นชมความซับซ้อนขององค์ประกอบทางชีวภาพ – ตัวอย่างเช่นมนุษย์ประกอบด้วยเซลล์มากกว่า 1013 เซลล์และจุลินทรีย์ 20 เท่า เขาตั้งข้อสังเกตว่าสถานะดั้งเดิมของความเข้าใจของเราเกี่ยวกับความซับซ้อนนี้ดังที่แสดงโดยผลที่ไม่ได้ตั้งใจของความพยายามของเราในการรักษายีนเช่นการเกิดโรคมะเร็งเม็ดเลือดขาวในบางคนที่ได้รับการปฏิบัติต่อการขาดภูมิคุ้มกัน แต่เขาเรียกร้องให้เราเรียนรู้ว่าแต่ละส่วนทำงานเป็นรายบุคคลและร่วมกันเพื่อให้เราจะ “สามารถผลิตระบบชีวภาพที่ออกแบบมาได้อย่างแท้จริง”
วิธีการสร้างบล็อกของ Carlson เป็นตัวอย่างของการสังเคราะห์เทียมของอาร์ทิมินนินยา สารประกอบนี้เป็นส่วนหนึ่งของค็อกเทลที่ใช้ในการรักษาโรคมาลาเรีย แต่มีราคาแพงเมื่อได้รับจากแหล่งธรรมชาติพืช Artemisia Annua ด้วยการรวมยีนที่เกี่ยวข้องจากสิ่งมีชีวิตที่แตกต่างกันในแบคทีเรีย Escherichia Coli วิศวกรเคมี Jay Keasling และเพื่อนร่วมงานของเขาสร้างเส้นทางการเผาผลาญหลายขั้นตอนที่สังเคราะห์ Artemisinin Beartoror Amorphadiene จึงสร้างโรงงานแบคทีเรียขนาดเล็กสำหรับการผลิตโมเลกุลนี้
อาจเป็นเวลานานก่อนที่เราจะเห็นเทคโนโลยีชีวภาพโอเพ่นซอร์สที่แท้จริง
Carlson ไม่ใช้ชีววิทยาสังเคราะห์ที่ไกลออกไปกว่าการ จำกัด ส่วนประกอบเพื่อผลิตผลิตภัณฑ์ที่มีประโยชน์ ในทางตรงกันข้าม Genomics Pioneer Craig Venter จินตนาการถึงการออกแบบและสร้างจากรอยขีดข่วนจีโนมน้อยที่สุดที่จะนำสิ่งมีชีวิตที่ง่ายที่สุดของ ‘การใช้ชีวิต’ แต่รูปแบบที่สูงขึ้นของชีวิตไม่ได้ประกอบตัวเอง: พวกเขามักจะต้องมีส่วนประกอบมือถือที่ซับซ้อนเพื่อช่วยเหลือการแสดงออกของยีนและประกอบผลิตภัณฑ์ของจีโนมในระหว่างการพัฒนา ความพยายามของ Venter ในการสังเคราะห์เซลล์ที่ใช้ DNA ของ Mycoplasma Genitalium ซึ่งมีจีโนมที่รู้จักกันน้อยที่สุดของสิ่งมีชีวิตที่มีชีวิตอิสระใด ๆ – สามารถปรับปรุงความเข้าใจของเราในสิ่งที่ทำให้สิ่งมีชีวิตง่าย ๆ ติ๊กและวิธีการที่สิ่งมีชีวิตอาจถูกออกแบบมาเพื่อดำเนินการเฉพาะ เช่นการผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพ แต่ในมือที่ผิดเทคโนโลยีเดียวกันสามารถใช้เพื่อกระทำการ Bioterrorism; ตัวอย่างเช่นโดยการใช้ประโยชน์จากข้อมูลลำดับเพื่อปลดปล่อยตัวแทนติดเชื้อในอดีตเช่นไข้หวัดใหญ่สเปน
แม้ว่าเขาจะโอ้อวดอันตรายของการควบคุมวิทยาศาสตร์ใหม่ แต่ข้อสรุปของ Carlson คือเสียง ในยุคอินเทอร์เน็ตเป็นไปไม่ได้ที่จะเก็บข้อมูลให้ห่างจาก Bioterrorists ที่มีศักยภาพ การทำเช่นนั้นจะเป็นเชื้อเพลิงตลาดสีดำและการพัฒนาขนานของเทคโนโลยีที่อยู่นอกเหนือการมองของประชาชนและหน่วยงานกำกับดูแล คาร์ลสันอ้างถึงตัวอย่างของยาบ้ายาเสพติดซึ่งสั่งตลาดที่ผิดกฎหมายที่ใหญ่กว่าตอนนี้เมื่อการบังคับใช้เริ่มขึ้น ด้วยการให้ข้อมูลที่มีอยู่อย่างกว้างขวางนักวิทยาศาสตร์สามารถพัฒนาที่ล้ำสมัยในสายตาของสาธารณชนและให้แน่ใจว่าเครื่องมือที่ดีที่สุดสำหรับการต่อสู้กับการก่อการร้ายจะถูกทิ้งไว้ในมือของเจ้าหน้าที่ “การ จำกัด การวิจัย” เขากล่าวว่า “เพียงแค่ปล่อยให้เราเตรียมพร้อมน้อยลงสำหรับกรณีฉุกเฉินที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ของธรรมชาติและเว็บสล็อต
