Synteettinen biologian historia, mitä tutkimuksia, sovelluksia

Synteettinen biologian historia, mitä tutkimuksia, sovelluksia

Se Synteettinen biologia Kurinalaisuus keskittyy biologisten järjestelmien valmistukseen, jotka eivät ole tyypillisiä luonteelle. Siksi sen tavoitteena ei ole yhdistää olemassa olevien organismien geneettinen tieto, vaan luoda osittainen tai ehdottomasti keinotekoinen elämäntapa.

Tämän määritelmän mukaisesti on mahdollista ilmaista, että tämä synteesikysymys on materiaalintuotannon tekniikka, joka perustuu innovaatioihin tutkimalla monimutkaisia ​​molekyyliprosesseja.

DNA: n kautta synteettinen biologia pyrkii säveltämään ohjelmoitavia mikro -organismeja tai tietokonegenomeja. Lähteet: Pixabay.com

On myös kätevää korostaa, että synteettiselle biologialle on ominaista monitieteinen sovellus, koska sen tutkimusmenetelmällä on tieteellinen perusta biologian ja tekniikan biologisten järjestelmien suunnitteluun.

Toisin kuin biologinen tekijä, jonka tarkoituksena on ohjelmoida uudelleen ja muuttaa geneettistä materiaalia tahdon mukaan sellaisten elävien koneiden tuottamiseksi, tällä erikoisuudella pyritään löytämään toisen ajattelutavan, tarkkailemalla ja nostamalla ihmisen ja sosiaalisen organismin kehitystä.

Samoin synteettinen biologia etääntyy myös perinteisestä bioteknologiasta, koska vaikka viimeksi mainitun tavoitteena on manipuloida ja modifioida deoksiribonukleiinihapon (DNA) tietoja, ensimmäiset keskittyvät ohjelmoitavien mikro -organismien tai genoomien tietokoneiden säveltämiseen.

Tällä tavalla voidaan sanoa, että tällä tieteenalalla on kyky puuttua aineenvaihduntaan ja kehittää teollisuustuotteita. Lisäksi tulevaisuudessa voidaan kehittää projektia, joka auttaa lopettamaan ilmastomuutoksen ja vähentää fossiilisten polttoaineiden riippuvuutta.

[TOC]

Historia

Synteettisen biologian syntymä sisältää kaksi perustapahtumaa; Ensimmäinen toteutettiin vuosisadan puolivälissä, kun ryhmä geenitekniikan opiskelijoita onnistui manipuloimaan bakteereja Escherichia coli.

Tarkoituksena oli, että opiskelijoilla on ensisijainen tieto Bacilluksen ohjelmoinnista. He kuitenkin päätyivät havaitsemaan, että E: n kannat. coli voisi korvata solut, jotka on saatu eläimistä tai ruumiista suoritettaessa jonkin verran koetta

Voi palvella sinua: proteesiryhmä

Tämän orgaanisen järjestelmän interventio- ja modifioinnin toiminnan ansiosta syntyi toinen tutkimuskenttä, jota he kutsuivat synteettiseksi biologiaksi. Tämä kurinalaisuus sai suuremman merkityksen 60 -luvulla, kun Jacques L: n laatimien tutkimusten jälkeen. Monod (1910-1976) ja François Jacob (1920-2013), tämä on synteettisen biologian toiseksi tärkein tapahtuma.

Näiden tutkijoiden panos oli paljastaa perusta geneettisen viestin säätelemiselle. Toisin sanoen he esittivät genomin sisällön ja tekniikan tällaisen tiedon purkamiseksi, julkistetun datan kautta.

Tämä ennakko edisti synteettisen biologian kasvua, koska se antoi sille työkalut, jotka sallivat ohjelmoinnin, kuvailevat ja vuorovaikutuksessa geneettistä materiaalia.

Synteettisellä biologialla on työkaluja, jotka mahdollistavat geneettisen materiaalin ohjelmoinnin, muokkaamisen ja kuvaamisen. Lähde: Pixabay.com

Nimen alkuperä

Synteettinen biologia, joka on myös nimeltään "Synbio" sen lyhenteellä englanniksi, on nouseva kurinalaisuus. Se syntyi kuitenkin tutkimuksen asia 1900 -luvun lopulla.

Siitä lähtien molekyylitoimintojen tutkimusta etenee jatkuvasti sekä Yhdysvalloissa että Euroopassa; Mutta sen tieteellisen periaatteen lisäksi on kätevää korostaa, että erikoisuuden alkuperä ei ole sama kuin nimen.

Tämä johtuu siitä, että synteettinen biologian ekspressio käytettiin ensimmäisen kerran vuonna 1912. STEPHANE LEDUC (1853-1939) käytti tätä luokittelua viitaten heidän työhönsä elämän fysikaalisten ja kemiallisten mekanismien parissa.

Ranskalainen biologi käytti termejä kuvaamaan, kuinka luonnollinen järjestelmä voisi elää keinotekoisten prosessien kanssa. Tästä syystä vuosikymmeniä myöhemmin tutkijat turvautuivat nimellisarvoon osoittaakseen geneettisen biologian ja tekniikan haaraa.

Voi palvella sinua: 12 biologian kehitys viimeisen 30 vuoden aikana

Mitä tutkimuksia (tutkimuksen kohde)

Tämän tieteellisen sovelluksen pääkohde on erilaisten biologisten piirejen hajoaminen, jotka muodostavat deoksihihapon (DNA). Tarkoituksena on tutkia kunkin geenin sekvenssiä ja kodifiointia, jotta voidaan jäljitellä heidän käyttäytymistään.

Kun geneettisen materiaalin toiminta on muutettu, asiantuntijat ovat omistautuneet antitumatisimpien organismien valmistukseen ja ohjelmointiin, jotka auttavat parantamaan ihmisten elämänlaatua.

Tässä mielessä tutkijoiden rooli hämärtää rajoja, jotka erottavat automaattien elävät järjestelmät; Siksi he aikovat löytää työkalun viljelykasvien kasvattamiseksi avoimissa maissa heidän hypoteesiensa tarkistamiseksi.

Sovellukset

Synteettinen biologia ei aio vain yhdistää luonnollisia prosesseja keinotekoisiin, vaan yrittää myös osallistua lukuisiin todellisuuden aloille, kuten teknologinen, maatalous, teollisuus ja energia.

On kuitenkin syytä korostaa, että kyseessä on rakenteilla oleva kurinalaisuus, minkä vuoksi sen sovellukset vaihtelevat jatkuvasti. Jotkut tärkeimmistä muunnelmista ovat:

Älykkäät huumeet

Se koostuu lääkkeiden tuotannosta, joiden olennaiset elementit ovat mikro -organismeja. Jotta tämä projekti toimisi, on välttämätöntä kapseloida geneettinen materiaali. Tällä tavoin lääkkeet voidaan räätälöidä kunkin yksilön tarpeesta riippuen.

Geeniterapia

Tälle sovellukselle on ominaista virukset, jotka sisällytetään kudoksiin integroitumaan potilaan genomeihin. Tämän kokeen odotettu tulos on, että mekaaninen infektio tunnistaa ja tuhoaa kaikki epänormaalit solut.

Se voi palvella sinua: Treonine: Ominaisuudet, toiminnot, hajoaminen, edut

Pääkonseptit

Tämän tieteellisen tieteenala ei ole tuhoisia immuunijärjestelmiä sisällyttämällä synteettiset organismit biologisiin tutkimuksiin, mutta pyrkii ajattelemaan soluverkkojen rakennetta genomin kautta.

Siksi synteettinen biologia - biomolekyylijärjestelmien suunnittelun lisäksi - tulkitsee geneettistä käyttäytymistä elintärkeiden prosessien ymmärtämiseksi. Siksi erikoisuuden kahta pääkonseptia pidetään teknisinä instrumenteina. Nämä ovat:

Geneettinen piiri

Se on työkalu, joka koostuu joukosta pienoisgeenejä tai tietokoneita, jotka täyttävät aineenvaihdunnan säätelyn työn. Nämä mikro -organismit on suunniteltu vähentämään bakteerien ja. koli.

Vähimmäisgenomi

Se on peruselementti, jota tutkijat käyttävät suunnitellessaan automaatteja. Tämä johtuu siitä, että keinotekoiset organismit on rakennettu, kun on mahdollista tunnistaa biologisen materiaalin minimikokoonpano, joka on välttämätöntä, koska se sisältää tiedot bakteerien merkittävien puolustusten torjumiseksi.

Viitteet

  1. Benner, S. (2009). Genetiikan uudelleensuunnittelu. Haettu 4. lokakuuta 2019 Nature: Nature.com
  2. Lorenzolta, V. (2007). Geneettinen biologia ja tekniikka. Haettu 4. lokakuuta 2019 kuninkaallisesta tarkan, fyysisen ja luonnontieteiden akatemiasta: RAC.On
  3. Endy, D. (2012). Suunnittelubiologia. Haettu 5. lokakuuta 2019 Barcelonan yliopistosta: UB.Edu
  4. Feber, D. (2004). Synteettinen biologia: Mikrobit, jotka on tehty tilauksesta. Haettu 4. lokakuuta 2019 Science: Sciencemag.org
  5. Isaacs, f. (2012). Synteettinen biologia kehittyy. Haettu 5. lokakuuta 2019 biologian tiedekunnasta: BG.Ac.Rs
  6. Minä, a. (2015). Uusi vallankumous? Tieteen perusteet. Haettu 5. lokakuuta 2019 Simón Bolívarin yliopistosta: USB.mennä