новини

Синтетичний біолог Том Найт сказав: «21 століття буде століттям інженерної біології».Він є одним із засновників синтетичної біології та одним із п’яти засновників Ginkgo Bioworks, зіркової компанії в галузі синтетичної біології.Компанія була зареєстрована на Нью-Йоркській фондовій біржі 18 вересня, а її вартість досягла 15 мільярдів доларів США.
Дослідницькі інтереси Тома Найта перейшли від комп’ютера до біології.Починаючи з середньої школи, він використовував літні канікули для вивчення комп’ютера та програмування в Массачусетському технологічному інституті, а потім також навчався на бакалавраті та магістратурі в Массачусетському технологічному інституті.
Том Найт Зрозумівши, що закон Мура передбачив межі людських маніпуляцій з атомами кремнію, він звернув свою увагу на живі істоти.«Нам потрібен інший спосіб розташувати атоми в потрібному місці… Яка хімія є найскладнішою?Це біохімія.Я припускаю, що ви можете використовувати біомолекули, такі як білки, які можуть самозбиратися та збиратися в межах, які вам потрібні.кристалізація».
Використання інженерного кількісного та якісного мислення для розробки біологічних оригіналів стало новим методом дослідження.Синтетична біологія схожа на стрибок у людському пізнанні.Будучи міждисциплінарною галуззю техніки, інформатики, біології тощо, роком початку синтетичної біології було встановлено 2000 рік.
У двох дослідженнях, опублікованих цього року, ідея розробки схеми для біологів досягла контролю над експресією генів.
Вчені з Бостонського університету сконструювали перемикач генів у E. coli.Ця модель використовує лише два генні модулі.Регулюючи зовнішні подразники, можна вмикати або вимикати експресію генів.
У тому ж році вчені Прінстонського університету використовували три генні модулі, щоб досягти вихідного режиму «осциляції» в сигналі схеми за допомогою взаємного гальмування та зняття гальмування між ними.

Схема тумблера гена
Клітинна майстерня
На зустрічі я почув, як люди говорять про «штучне м’ясо».
За моделлю комп’ютерної конференції, «самоорганізованої конференції без конференції» для вільного спілкування, деякі люди п’ють пиво та балакають: які успішні продукти є в «Синтетичній біології»?Хтось згадав про «штучне м’ясо» під «Неможливою їжею».
Impossible Food ніколи не називала себе компанією «синтетичної біології», але головна перевага, яка відрізняє її від інших штучних м’ясних продуктів — гемоглобін, завдяки якому вегетаріанське м’ясо пахне унікальним «м’ясом», походить від цієї компанії близько 20 років тому.З нових дисциплін.
Задіяна технологія полягає у використанні простого редагування генів, щоб дозволити дріжджам виробляти «гемоглобін».Застосовуючи термінологію синтетичної біології, дріжджі перетворюються на «клітинну фабрику», яка виробляє речовини відповідно до побажань людей.
Що робить м'ясо таким яскравим червоним і особливим ароматом на смак?Неможлива їжа вважається багатим «гемоглобіном» м'яса.Гемоглобін міститься в різних харчових продуктах, але особливо високий вміст у м'язах тварин.
Тому гемоглобін був обраний засновником компанії і біохіміком Патріком О. Брауном в якості «ключової приправи» для імітації м'яса тварин.Витягуючи цю «приправу» з рослин, Браун вибрав соєві боби, які в корені багаті гемоглобіном.
Традиційний метод виробництва вимагає прямого вилучення «гемоглобіну» з коренів соєвих бобів.На один кілограм «гемоглобіну» потрібно 6 гектарів сої.Екстракція рослин коштує дорого, і Impossible Food розробила новий метод: імплантувати ген, який може складати гемоглобін, у дріжджі, і коли дріжджі ростуть і розмножуються, гемоглобін зростатиме.Якщо використовувати аналогію, це все одно, що дозволити гусінню відкладати яйця в масштабі мікроорганізмів.

Гем, який видобувається з рослин, використовується в гамбургерах зі «штучного м’яса».
Нові технології підвищують ефективність виробництва, одночасно зменшуючи природні ресурси, споживані посадками.Оскільки основними виробничими матеріалами є дріжджі, цукор і мінеральні речовини, хімічних відходів не так багато.З огляду на це, це справді технологія, яка «робить майбутнє кращим».
Коли люди говорять про цю технологію, я відчуваю, що це просто проста технологія.В їхніх очах занадто багато матеріалів, які можна спроектувати на генетичному рівні таким чином.Пластмаса, що розкладається, спеції, нові ліки та вакцини, пестициди від певних хвороб і навіть використання вуглекислого газу для синтезу крохмалю… У мене почали виникати конкретні уяви про можливості, які дає біотехнологія.
Читайте, записуйте та змінюйте гени
ДНК несе всю інформацію про життя з джерела, а також є джерелом тисяч рис життя.
У наш час люди можуть легко зчитувати послідовність ДНК і синтезувати послідовність ДНК відповідно до задуму.На конференції я чув, як люди говорили про технологію CRISPR, яка неодноразово отримувала Нобелівську премію з хімії 2020 року.Ця технологія, яка називається «Genetic Magic Scissor», може точно знаходити та розрізати ДНК, таким чином реалізовуючи редагування генів.
На основі цієї технології редагування генів виникло багато стартап-компаній.Деякі використовують його для вирішення проблеми генної терапії важких захворювань, таких як рак і генетичні захворювання, а деякі використовують його для культивування органів для трансплантації людини та виявлення захворювань.
Технологія редагування генів настільки швидко увійшла в комерційне застосування, що люди бачать великі перспективи біотехнології.З точки зору логіки розвитку самої біотехнології, після зчитування, синтезу та редагування генетичних послідовностей наступним етапом природно є проектування на генетичному рівні для виробництва матеріалів, які відповідають потребам людини.Технологію синтетичної біології також можна розуміти як наступний етап у розвитку генної технології.
Дві вчені Еммануель Шарпентьє та Дженніфер А. Дудна отримали Нобелівську премію з хімії 2020 року за технологію CRISPR
«Багато людей були одержимі визначенням синтетичної біології… Такого роду колізія сталася між інженерією та біологією.Я думаю, що все, що випливає з цього, почали називати синтетичною біологією».— сказав Том Найт.
Розширюючи шкалу часу, з початку сільськогосподарського суспільства люди перевіряли та зберігали ті риси тварин і рослин, які їм потрібні, шляхом тривалого схрещування та селекції.Синтетична біологія починається безпосередньо з генетичного рівня, щоб створити риси, які потрібні людям.Прямо зараз вчені використовували технологію CRISPR для вирощування рису в лабораторії.
Один з організаторів конференції, засновник Qiji Лу Ці сказав у вступному відео, що біотехнологія може принести великі зміни у світ, як і попередні Інтернет-технології.Це, здається, підтверджує, що генеральні директори Інтернету висловили інтерес до наук про життя, коли пішли у відставку.
Інтернет-великі особи звертають увагу.Чи нарешті приходить бізнес-тренд науки про життя?
Том Найт (перший зліва) та ще четверо засновників Ginkgo Bioworks |Ginkgo Bioworks
Під час обіду я почув новину: 2 вересня компанія Unilever заявила, що інвестує 1 мільярд євро в поступову відмову від викопного палива в чисту сировину до 2030 року.
Протягом 10 років пральний порошок, пральний порошок і мило, вироблені Procter & Gamble, поступово переймуть рослинну сировину або технологію вловлювання вуглецю.Компанія також виділила ще 1 мільярд євро на створення фонду для фінансування досліджень у галузі біотехнологій, вуглекислого газу та інших технологій для зменшення викидів вуглецю.
Люди, які повідомили мені цю новину, як і я, хто почув цю новину, були трохи здивовані часовим обмеженням менше 10 років: чи будуть технологічні дослідження та розробки для масового виробництва повністю реалізовані так скоро?
Але я сподіваюся, що це збудеться.