SYNTETISK BIOLOGI: HISTORIE, HVA DEN STUDERER, ANVENDELSER - BIOLOGI - 2026

Den syntetiske biologien er den disiplinen som fokuserer på fremstilling av biologiske systemer som ikke er egen natur. Derfor er deres mål ikke å kombinere genetisk informasjon fra eksisterende organismer, men å skape delvis eller absolutt kunstige livsformer.

Etter denne definisjonen er det mulig å uttrykke at denne syntese-saken er en materialproduksjonsteknikk som er basert på innovasjon gjennom studiet av komplekse molekylære prosesser.

Gjennom DNA søker syntetisk biologi å komponere programmerbare mikroorganismer eller datamgenom. Kilder: pixabay.com

Det er også praktisk å fremheve at syntetisk biologi er preget av å være en tverrfaglig anvendelse, siden dens forskningsmetode er basert på biologi og prosjektering av biologiske systemer.

I motsetning til bioingeniørvirksomhet, hvis formål er å omprogrammere og endre genetisk materiale etter ønske for å produsere en art av levende maskiner, søker denne spesialiteten å finne en annen måte å tenke, observere og foreslå utviklingen av den menneskelige og sosiale organismen.

På samme måte distanserer syntetisk biologi seg også fra tradisjonell bioteknologi, siden mens sistnevnte søker å manipulere og modifisere informasjon om deoksyribonukleinsyre (DNA), fokuserer førstnevnte på å komponere programmerbare mikroorganismer eller datamgenom.

Dermed kan det anføres at denne disiplinen har evnen til å gripe inn i stoffskifte og utvikle industrielle produkter. I tillegg kan du i fremtiden utvikle et prosjekt for å stoppe klimaendringene og redusere avhengigheten av fossilt brensel.

Historie

Fødselen av syntetisk biologi inkluderer to grunnleggende hendelser; det første ble utført på midten av det 20. århundre da en gruppe studenter i genteknologi klarte å manipulere Escherichia coli-bakteriene.

Hensikten var at studentene skulle ha den essensielle kunnskapen om hvordan de kan omprogrammere en bacillus. Imidlertid oppdaget de at E. coli-stammer kunne erstatte celler som ble oppnådd fra dyr eller lik når de utførte et eksperiment.

Takket være denne aktiviteten med intervensjon og modifisering av et organisk system, dukket det opp et annet felt som de kalte syntetisk biologi. Denne disiplinen fikk større relevans på 60-tallet, etter studiene utført av Jacques L. Monod (1910-1976) og François Jacob (1920-2013), dette var den nest viktigste hendelsen for syntetisk biologi.

Disse forskernes bidrag var å avsløre basene for å regulere den genetiske meldingen. Det vil si at de utsatte innholdet i et genom og teknikken for å avkode nevnte informasjon for å utforme, gjennom dataene som ble offentliggjort, nye modeller av mobilnett.

Denne fremskrittet drev veksten av syntetisk biologi, da den ga verktøyene til å programmere, beskrive og samhandle med genetisk materiale.

Syntetisk biologi har verktøy som tillater programmering, modifisering og beskrivelse av genetisk materiale. Kilde: pixabay.com

Navnets opprinnelse

Syntetisk biologi, også referert til som "SynBio" ved forkortelsen på engelsk, er en gryende disiplin. Imidlertid dukket det opp som et studiefag på slutten av 1900-tallet.

Siden den gang har forskning på molekylære funksjoner vært i kontinuerlig fremgang både i USA og i Europa; men utover det vitenskapelige prinsippet, er det praktisk å understreke at spesialitetenes opprinnelse ikke er det samme som navnet.

Dette er fordi begrepet syntetisk biologi ble brukt for første gang i 1912. Denne kategoriseringen ble brukt av Stéphane Leduc (1853-1939) for å referere til hans arbeider om livets fysiske og kjemiske mekanismer.

Begrepene ble brukt av den franske biologen for å beskrive hvordan et naturlig system kunne sameksistere med kunstige prosesser. Av denne grunn, tiår senere, benyttet forskere seg til navnet for å indikere en spesifikk gren av biologi og genteknologi.

Hva studerer (gjenstand for studie)

Hovedformålet med studien av denne vitenskapelige applikasjonen er nedbrytningen av de forskjellige biologiske kretsløpene som utgjør deoksyribonukleinsyre (DNA). Hensikten er å undersøke sekvensen og kodingen av hvert gen for senere å kunne etterligne deres oppførsel.

Når det genetiske materialets funksjon er endret, dedikerer spesialister seg til å produsere og programmere unaturlige organismer som bidrar til å forbedre livskvaliteten til mennesker.

I denne forstand er forskernes rolle å uskarpe grensene som skiller levende systemer fra automata; Av denne grunn prøver de å finne et verktøy for avlinger å vokse i ødemark for å teste hypotesene sine.

applikasjoner

Syntetisk biologi har ikke bare til hensikt å knytte naturlig sammen med kunstige prosesser, men søker også å delta i de mange virkelighetssektorene som teknologisk, landbruks, industri og energi.

Det er imidlertid verdt å understreke at det er en disiplin innen konstruksjon, og det er derfor bruksområdene varierer kontinuerlig. Noen av de viktigste variantene er:

Smarte medisiner

Den består av produksjon av medisiner hvis essensielle elementer er mikroorganismer. For at dette prosjektet skal fungere er det nødvendig å innkapsle det genetiske materialet. På denne måten kan medisinene tilpasses, avhengig av behovene til hver enkelt.

Genterapi

Denne applikasjonen er preget av å produsere virus som vil bli inkorporert i vevene slik at de blir integrert i genomene til pasientene. Det forventede resultatet av dette eksperimentet er at mekanisk infeksjon vil gjenkjenne og ødelegge alle unormale celler.

Hovedkonsepter

Grunnlaget for denne vitenskapelige disiplinen er ikke å ødelegge immunforsvaret ved å innlemme syntetiske organismer i biologiske studier, men snarere å søke å revurdere strukturen til mobilnettverk gjennom genomet.

Derfor tolker syntetisk biologi - i tillegg til å designe biomolekylære systemer - genetisk atferd for å forstå livsprosesser. De to hovedbegrepene i spesialiteten regnes derfor som teknologiske instrumenter. Disse er:

Genetisk krets

Det er et verktøy som består av et sett med gener eller miniatyrcomputere, som utfører oppgaven med å regulere stoffskifte. Disse mikroorganismene ble designet for å redusere skaden forårsaket av E. coli-bakteriene.

Minimalt genom

Det er det grunnleggende elementet som forskere bruker når de designer automatiserte celler. Dette er fordi kunstige organismer er bygd når det er mulig å identifisere den minimale konfigurasjonen av det biologiske materialet, noe som er viktig fordi det inneholder informasjonen for å motvirke de betydelige forsvarene til bacilliene.

referanser

1. Benner, S. (2009). Omdesign genetikk. Hentet 4. oktober 2019 fra Nature: nature.com
2. De Lorenzo, V. (2007). Biologi og genteknologi. Hentet 4. oktober 2019 fra Royal Academy of Exact, Physical and Natural Sciences: rac.es
3. Endy, D. (2012). Design biologi. Hentet 5. oktober 2019 fra University of Barcelona: ub.edu
4. Feber, D. (2004). Syntetisk biologi: mikrober laget på bestilling. Hentet 4. oktober 2019 fra Science: sciencemag.org
5. Isaacs, F. (2012). Syntetisk biologi utvikler seg. Hentet 05. oktober 2019 fra Fakultet for biologi: bg.ac.rs
6. Moronge, A. (2015). En ny revolusjon? Grunnleggende om vitenskap. Hentet 5. oktober 2019 fra Universidad Simón Bolívar: usb.ve