Onimọ-jinlẹ sintetiki Tom knight sọ pe, “Ọrundun 21st yoo jẹ ọrundun ti isedale imọ-ẹrọ.”O jẹ ọkan ninu awọn oludasilẹ ti isedale sintetiki ati ọkan ninu awọn oludasilẹ marun ti Ginkgo Bioworks, ile-iṣẹ irawọ kan ninu isedale sintetiki.A ṣe atokọ ile-iṣẹ naa lori Iṣowo Iṣowo New York ni Oṣu Kẹsan ọjọ 18, ati idiyele rẹ de $ 15 bilionu US.
Awọn iwulo iwadii Tom Knight ti ṣe iyipada lati kọnputa si isedale.Lati akoko ile-iwe giga, o lo isinmi igba ooru lati ṣe ikẹkọ kọnputa ati siseto ni MIT, ati lẹhinna tun lo awọn ile-iwe giga ati awọn ipele ile-iwe giga ni MIT.
Tom Knight Ni mimọ pe Ofin Moore sọ asọtẹlẹ awọn opin ti ifọwọyi eniyan ti awọn ọta silikoni, o yi akiyesi rẹ si awọn ohun alãye."A nilo ọna ti o yatọ lati fi awọn ọta si ibi ti o tọ ... Kini kemistri ti o ni idiwọn julọ? O jẹ biochemistry. Mo ro pe o le lo awọn ohun-elo biomolecules, gẹgẹbi awọn ọlọjẹ, ti o le ṣe ara ẹni ati pejọ laarin ibiti o nilo. crystallization."
Lilo iye imọ-ẹrọ ati ironu agbara lati ṣe apẹrẹ awọn ipilẹṣẹ ti ibi ti di ọna iwadii tuntun.isedale sintetiki dabi fifo ninu imọ eniyan.Gẹgẹbi aaye interdisciplinary ti imọ-ẹrọ, imọ-ẹrọ kọnputa, isedale, ati bẹbẹ lọ, ọdun ibẹrẹ ti isedale sintetiki ti ṣeto bi 2000.
Ninu awọn iwadii meji ti a tẹjade ni ọdun yii, imọran ti apẹrẹ iyika fun awọn onimọ-jinlẹ ti ṣaṣeyọri iṣakoso ti ikosile pupọ.
Awọn onimo ijinlẹ sayensi ni Ile-ẹkọ giga Boston ṣe iyipada iyipada Gene kan ni E. coli.Awoṣe yii nlo awọn modulu jiini meji nikan.Nipa ṣiṣe ilana awọn iwuri ita, ikosile pupọ le wa ni titan tabi paa.
Ni ọdun kanna, awọn onimo ijinlẹ sayensi ni Ile-ẹkọ giga Princeton lo awọn modulu jiini mẹta lati ṣaṣeyọri igbejade ipo “oscillation” ni ifihan agbara iyika nipa lilo idinamọ ati idasilẹ ti idinamọ laarin wọn.
Gene toggle yipada aworan atọka
Idanileko Cell
Ni ipade, Mo gbọ eniyan sọrọ nipa "eran artificial."
Ni atẹle awoṣe alapejọ kọnputa, “apejọ ti a ṣeto ti ara ẹni” fun ibaraẹnisọrọ ọfẹ, diẹ ninu awọn eniyan mu ọti ati iwiregbe: Awọn ọja aṣeyọri wo ni o wa ninu “Synthetic Biology”?Ẹnikan ti mẹnuba “ẹran atọwọda” labẹ Ounjẹ Ko ṣeeṣe.
Ounjẹ ti ko ṣee ṣe ko ti pe ararẹ ni ile-iṣẹ “isedale isedale sintetiki”, ṣugbọn aaye tita pataki ti o ṣe iyatọ rẹ si awọn ọja ẹran atọwọda miiran-haemoglobin ti o jẹ ki ẹran ajewebe rùn “eran” alailẹgbẹ wa lati ile-iṣẹ yii ni nkan bi 20 ọdun sẹyin.Ti nyoju orisirisi eko.
Imọ-ẹrọ ti o kan ni lati lo ṣiṣatunṣe apilẹṣẹ ti o rọrun lati gba iwukara laaye lati gbe “haemoglobin” jade.Lati lo awọn ọrọ-ọrọ ti isedale sintetiki, iwukara di “ile-iṣẹ sẹẹli” ti o ṣe agbejade awọn nkan ni ibamu si awọn ifẹ eniyan.
Kí ló mú kí ẹran náà di pupa tó bẹ́ẹ̀ tó sì máa ń ní òórùn àkànṣe nígbà tó bá dùn?Ounjẹ ti ko ṣee ṣe ni a gba pe o jẹ “haemoglobin” ọlọrọ ninu ẹran.Hemoglobin wa ninu awọn ounjẹ lọpọlọpọ, ṣugbọn akoonu naa ga julọ ni awọn iṣan ẹranko.
Nitoribẹẹ, haemoglobin ni a yan nipasẹ oludasile ile-iṣẹ ati onimọ-jinlẹ biokemika Patrick O. Brown gẹgẹbi “condimenti bọtini” fun simulating ẹran ẹran.Yiyokuro "akoko" yii lati inu awọn eweko, Brown yan awọn soybean ti o jẹ ọlọrọ ni hemoglobin ni awọn gbongbo wọn.
Ọna iṣelọpọ ibile nilo isediwon taara ti “haemoglobin” lati awọn gbongbo ti soybean.Ọkan kilogram ti "haemoglobin" nilo 6 eka ti soybean.Imujade ọgbin jẹ iye owo, Ounjẹ ti ko ṣeeṣe ti ṣe agbekalẹ ọna tuntun kan: gbin jiini ti o le ṣajọ hemoglobin sinu iwukara, ati bi iwukara ti n dagba ti o tun ṣe, hemoglobin yoo dagba.Lati lo afiwe, eyi dabi jijẹ ki Gussi dubulẹ awọn ẹyin lori iwọn awọn microorganisms.
Heme, ti a fa jade lati inu awọn eweko, ni a lo ni "eran artificial" burgers
Awọn imọ-ẹrọ tuntun ṣe alekun ṣiṣe iṣelọpọ lakoko ti o dinku awọn ohun elo adayeba ti o jẹ nipasẹ dida.Niwọn bi awọn ohun elo iṣelọpọ akọkọ jẹ iwukara, suga, ati awọn ohun alumọni, ko si egbin kemikali pupọ.Ni ero rẹ, eyi jẹ imọ-ẹrọ gaan ti o “jẹ ki ọjọ iwaju dara julọ”.
Nigbati awọn eniyan ba sọrọ nipa imọ-ẹrọ yii, Mo lero pe eyi jẹ imọ-ẹrọ ti o rọrun.Ni oju wọn, awọn ohun elo pupọ wa ti o le ṣe apẹrẹ lati ipele jiini ni ọna yii.Awọn pilasitik abuku, awọn turari, awọn oogun titun ati awọn oogun ajesara, awọn ipakokoropaeku fun awọn arun kan pato, ati paapaa lilo erogba oloro lati ṣajọpọ sitashi… Mo bẹrẹ si ni awọn ironu nija nipa awọn aye ti o ṣeeṣe nipasẹ imọ-ẹrọ imọ-ẹrọ.
Ka, kọ, ati ṣatunṣe awọn Jiini
DNA gbe gbogbo alaye ti igbesi aye lati orisun, ati pe o tun jẹ orisun ti ẹgbẹẹgbẹrun awọn ihuwasi ti igbesi aye.
Lasiko yi, eda eniyan le awọn iṣọrọ ka DNA ọkọọkan ki o si synthesize DNA ọkọọkan gẹgẹ bi oniru.Ni apejọ naa, Mo gbọ awọn eniyan sọrọ nipa imọ-ẹrọ CRISPR ti o ṣẹgun Ebun Nobel 2020 ni Kemistri ni ọpọlọpọ igba.Imọ-ẹrọ yii, ti a pe ni “Genetic Magic Scissor”, le wa deede ati ge DNA, nitorinaa ni imọran ṣiṣatunṣe pupọ.
Da lori imọ-ẹrọ ṣiṣatunṣe jiini yii, ọpọlọpọ awọn ile-iṣẹ ibẹrẹ ti farahan.Diẹ ninu awọn lo o lati yanju itọju apilẹṣẹ ti awọn arun ti o nira gẹgẹbi akàn ati awọn arun jiini, ati diẹ ninu awọn lo lati ṣe awọn ẹya ara fun gbigbe eniyan ati rii awọn arun.
Imọ-ẹrọ ṣiṣatunṣe jiini ti wọ awọn ohun elo iṣowo ni iyara ti awọn eniyan rii awọn ireti nla ti imọ-ẹrọ imọ-ẹrọ.Lati iwoye ti imọ-jinlẹ idagbasoke ti imọ-ẹrọ imọ-ẹrọ funrararẹ, lẹhin kika, iṣelọpọ, ati ṣiṣatunṣe awọn ilana jiini ti dagba, ipele ti o tẹle jẹ nipa ti ara lati ṣe apẹrẹ lati ipele jiini lati ṣe awọn ohun elo ti o pade awọn iwulo eniyan.Imọ-ẹrọ isedale sintetiki tun le ni oye bi ipele atẹle ni idagbasoke ti imọ-ẹrọ pupọ.
Awọn onimo ijinlẹ sayensi meji Emmanuelle Charpentier ati Jennifer A. Doudna ati gba Ebun Nobel 2020 ni Kemistri fun imọ-ẹrọ CRISPR.
"Ọpọlọpọ eniyan ti ni ifarabalẹ pẹlu itumọ ti isedale sintetiki… Iru ijamba yii ti waye laarin imọ-ẹrọ ati isedale. Mo ro pe ohunkohun ti o jẹ abajade lati eyi ti bẹrẹ lati wa ni orukọ isedale sintetiki."Tom Knight sọ.
Imudara iwọn akoko, lati ibẹrẹ ti awujọ ogbin, awọn eniyan ti ṣe ayẹwo ati idaduro ẹranko ati awọn abuda ọgbin ti wọn fẹ nipasẹ ibisi-agbelebu gigun ati yiyan.isedale sintetiki bẹrẹ taara lati ipele jiini lati ṣe agbekalẹ awọn abuda ti eniyan fẹ.Ni bayi, awọn onimo ijinlẹ sayensi ti lo imọ-ẹrọ CRISPR lati dagba iresi ni yàrá-yàrá.
Ọkan ninu awọn oluṣeto apejọ naa, Oludasile Qiji Lu Qi sọ ninu fidio ṣiṣi pe imọ-ẹrọ imọ-ẹrọ le mu awọn ayipada nla wa si agbaye gẹgẹ bi imọ-ẹrọ Intanẹẹti ti tẹlẹ.Eyi dabi lati jẹrisi pe awọn Alakoso Intanẹẹti gbogbo ṣe afihan ifẹ si awọn imọ-jinlẹ igbesi aye nigbati wọn fi ipo silẹ.
Internet bigwigs ti wa ni gbogbo san akiyesi.Njẹ aṣa iṣowo ti imọ-jinlẹ igbesi aye n bọ nikẹhin?
Tom Knight (akọkọ lati osi) ati mẹrin miiran Ginkgo Bioworks oludasilẹ |Ginkgo Bioworks
Lakoko ounjẹ ọsan, Mo gbọ nkan kan ti awọn iroyin: Unilever sọ ni Oṣu Kẹsan Ọjọ 2 pe yoo ṣe idoko-owo 1 bilionu awọn owo ilẹ yuroopu lati yọkuro awọn epo fosaili ni awọn ohun elo aise ọja mimọ nipasẹ ọdun 2030.
Laarin ọdun 10, ifọṣọ ifọṣọ, iyẹfun fifọ, ati awọn ọja ọṣẹ ti iṣelọpọ nipasẹ Procter & Gamble yoo gba awọn ohun elo aise ọgbin diẹdiẹ tabi imọ-ẹrọ gbigba erogba.Ile-iṣẹ naa tun ya awọn owo ilẹ yuroopu 1 biliọnu miiran silẹ lati ṣeto inawo kan lati ṣe inawo iwadi lori imọ-ẹrọ imọ-ẹrọ, carbon dioxide ati awọn imọ-ẹrọ miiran lati dinku itujade erogba.
Awọn eniyan ti o sọ fun mi ni iroyin yii, bii emi ti o gbọ iroyin naa, ni iyalẹnu diẹ ni akoko ti o kere ju ọdun 10: Njẹ iwadii imọ-ẹrọ ati idagbasoke si iṣelọpọ pupọ yoo ni imuse ni kikun laipẹ?
Ṣugbọn Mo nireti pe yoo ṣẹ.
Akoko ifiweranṣẹ: Oṣu kejila-31-2021