Научная статья на тему: “Синтетическая биология в новейшей истории биологии"

Научная статья на тему:  “Синтетическая биология в новейшей истории биологии"

Синтетическая биология возникла совсем недавно, в начале ^XX века, по крайней мере, в том значении, которое мы придаем этому термину сегодня. Согласно определению, данному Де Вриндом [3 ], он «заключается в разработке и конструировании новых биологических устройств и систем или в модификации естественных биологических систем для полезных практических целей».

Как подчеркивает Антуан Данчен в этом выпуске M / S [4] (→) расцвет синтетической биологии, таким образом, явно является частью недавней истории биологии. Он является наследником молекулярного описания живых существ, разработанного в 1940-х и 1960-х годах, и технологий генной инженерии, разработанных в 1970-х годах. Одним из тормозов быстрого развития синтетической биологии остается синтез. показывает закрепление этого нового подхода в предшествующих ему дисциплинах. В каком-то смысле он исполняет «мечту» первых молекулярных биологов «натурализовать» живой мир, развеять тайну, которая на протяжении многих веков окружала функционирование организмов. Лучший способ показать, что нам это удалось, - это частично или полностью реконструировать живое существо. Таким образом, появление синтетической биологии соответствует определенному моменту в долгой истории вопроса «Что такое жизнь?» ". Сегодня считается, что основы жизни известны, и стало возможным ее воспроизводство. Остается только вопрос о его происхождении.

Синтетическая биология - неоднородная область исследований. Степень «искусственности» его проектов сильно варьируется: от простого производства органических молекул до введения логических функций в живые организмы. Между прикладными проектами, направленными, например, на введение метаболического пути в бактерию, и стремлением Крейга Вентера создать новую бактерию огромная дистанция. Какими бы ни были сомнения относительно интенсивного освещения в СМИ этих последних работ, их интерес очевиден.

Однако синтетическая биология отличается от предшествующих ей дисциплин; сначала определенным состоянием души. Он призывает молодых исследователей «двигать систему», как в конкурсе iGEM. Синтетические биологи часто стремятся провести зрелищные эксперименты - такие как создание бактерий, способных «фотографировать», - которые позже служат иконами для молодой дисциплины [5 ]. Его проекты более интегрированы, чем проекты генной инженерии: они касаются целых процессов и включают внедрение функциональных модулей. Они по своей природе мультидисциплинарны: их разработка осуществляется в духе инженера; процедуры и инструменты максимально стандартизированы - мы говорим о биобике - с тем, чтобы стимулировать экспоненциальное облегчение новых проектов, а системы, которые мы хотим разработать, моделируются перед созданием. Процедуры, используемые в электронике и вычислительной технике, служат моделями. Синтетическая биология, таким образом, представляет собой определенное возвращение на передний план теоретической биологии, весьма актуальной в первой половине 20-го ^века.века, но вытесненный развитием молекулярной биологии. Проект французской команды iGEM также отличался разнообразием используемых методов моделирования.

Синтетическая биология, вероятно, изменит биологию больше, чем другие недавно появившиеся дисциплины, такие как системная биология, потому что она меняет критерии того, что такое хорошее научное объяснение. В биологии традиционно объяснение означало предложить диаграмму, способную объяснить изучаемый процесс. Невозможность восстановить эквивалентную систему на основе полученных знаний не было достаточным критерием для отказа от предложенного объяснения. Это убеждение быстро исчезло в последние годы, потому что предложенные пояснительные схемы оказались недостаточными не для интерпретации наблюдаемых явлений, а для прогнозирования функционирования и дисфункций биологических систем. Подумайте, например, о многих сюрпризах, которые ждут эксперименты по инактивации генов. Знать систему сегодня означает иметь возможность имитировать ее, реконструировать. Как в химии, анализ и синтез должны идти рука об руку. Это революционное эпистемологическое изменение для биологии и ее обогащение.