Historia biologii syntetycznej, jakie badania, zastosowania

Historia biologii syntetycznej, jakie badania, zastosowania

 Biologia syntetyczna Jest to dyscyplina, która koncentruje się na produkcji systemów biologicznych, które nie są typowe dla natury. Dlatego jego celem nie jest połączenie informacji genetycznych istniejących organizmów, ale tworzenie częściowych lub absolutnie sztucznych sposobów życia.

Zgodnie z tą definicją można wyrazić, że ta kwestia syntezy jest techniką produkcji materialnej opartej na innowacjach poprzez badanie złożonych procesów molekularnych.

Dzięki DNA biologia syntetyczna ma na celu komponowanie programowalnych mikroorganizmów lub genomów komputerowych. Źródła: Pixabay.com

Wygodne jest również podkreślenie, że biologia syntetyczna charakteryzuje się byciem interdyscyplinarnym, ponieważ jej metoda badawcza ma jako podstawę naukową biologię i inżynierię systemów biologicznych.

W przeciwieństwie do bioinżynierii, którego celem jest przeprogramowanie i zmiana materiału genetycznego na woli w celu wyprodukowania rodzaju mieszkalnych maszyn, ta specjalizacja ma na celu znalezienie innego sposobu myślenia, obserwacji i podniesienia ewolucji organizmu ludzkiego i społecznego.

Podobnie, biologia syntetyczna również oddaje się od tradycyjnej biotechnologii, ponieważ chociaż ta ostatnia ma na celu manipulowanie i modyfikowanie informacji o kwasu deoksyrybonukleinowym (DNA), pierwszy koncentruje się na skomponowaniu programowalnych mikroorganizmów lub komputerów genomasowych.

W ten sposób można powiedzieć, że ta dyscyplina ma zdolność interwencji w metabolizmie i rozwijania produktów przemysłowych. Ponadto w przyszłości można opracować projekt, który pomaga zatrzymać zmiany klimatu i zmniejsza uzależnienie od paliw kopalnych.

[TOC]

Historia

Narodziny biologii syntetycznej obejmują dwa podstawowe zdarzenia; Pierwszy został przeprowadzony w połowie XIX wieku, kiedy grupie studentów inżynierii genetycznej udało się manipulować bakteriami Escherichia coli.

Celem było, aby uczniowie mieli pierwotną wiedzę na temat przeprogramowania Bacillus. Jednak ostatecznie odkryli, że szczepy E. coli może zastąpić komórki uzyskane od zwierząt lub zwłok podczas przeprowadzania eksperymentu

Może ci służyć: grupa protetyczna

Dzięki tej działalności interwencji i modyfikacji układu organicznego powstała kolejna dziedzina badań, którą nazywali biologią syntetyczną. Dyscyplina ta zyskała większe znaczenie w latach 60., po badaniach przygotowanych przez Jacquesa L. Monod (1910–1976) i François Jacob (1920-2013), to drugie najważniejsze wydarzenie dla biologii syntetycznej.

Wkład tych naukowców polegał na ujawnieniu podstaw do regulacji przesłania genetycznego. Oznacza to, że przedstawili zawartość genomu i technikę dekodowania takich informacji w celu zaprojektowania, poprzez odsłonięte dane, nowe modele sieci komórkowych.

Ten postęp sprzyjał rozwojowi biologii syntetycznej, ponieważ dał jej narzędzia, które pozwalają programować, opisać i oddziaływać materiał genetyczny.

Biologia syntetyczna ma narzędzia, które pozwalają programować, modyfikować i opisywać materiał genetyczny. Źródło: Pixabay.com

Pochodzenie nazwy

Syntetyczna biologia, wyznaczona również „Synbio” przez akronim w języku angielskim, jest nową dyscypliną. Pojawiło się jednak w ramach studiów pod koniec XX wieku.

Od tego czasu badania funkcji molekularnych nieustannie postępują zarówno w Stanach Zjednoczonych, jak i w Europie; Ale poza zasadą naukową wygodne jest podkreślenie, że pochodzenie specjalności nie jest takie same jak pochodzenie nazwy.

Wynika to z faktu, że ekspresja biologii syntetycznej została po raz pierwszy zastosowana w 1912 roku. Ta kategoryzacja została wykorzystana przez Stéphane Leduc (1853–1939) w celu odniesienia się do pracy nad fizycznymi i chemicznymi mechanizmami życia.

Warunki były używane przez francuski biolog do opisania, w jaki sposób system naturalny może żyć ze sztucznymi procesami. Z tego powodu, dziesięcioleci później, naukowcy uciekali się do nominału, aby wskazać gałąź biologii genetycznej i inżynierii.

Może ci służyć: 12 postępów biologii w ciągu ostatnich 30 lat

Jakie badania (obiekt badania)

Głównym przedmiotem badania tego naukowego zastosowania jest rozkład różnych obwodów biologicznych, które składają się na kwas deoksyrybonukleinowy (DNA). Celem jest zbadanie sekwencji i kodyfikacji każdego genu, aby móc naśladować ich zachowanie.

Po zmianie funkcji materiału genetycznego specjaliści są oddani produkcji i programowaniu organizmów antynaturalnych, które przyczyniają się do poprawy jakości życia ludzi.

W tym sensie rola badaczy rozmywa granice, które rozróżniają żywe systemy automatów; Dlatego zamierzają znaleźć narzędzie do uprawy w wolnych ziemiach, aby sprawdzić swoje hipotezy.

Aplikacje

Biologia syntetyczna nie tylko zamierza powiązać procesy naturalne ze sztucznymi, ale także próbuje uczestniczyć w licznych sektorach rzeczywistości, takich jak technologiczne, rolnicze, przemysłowe i energetyczne.

Warto jednak podkreślić, że jest to dyscyplina w budowie, dlatego jej zastosowania różnią się w sposób ciągły. Niektóre z najważniejszych wariantów to:

Inteligentne narkotyki

Składa się z produkcji leków, których istotnymi elementami są mikroorganizmy. Aby ten projekt działał, konieczne jest zamknięcie materiału genetycznego. W ten sposób leki można dostosować, w zależności od potrzeby każdej osoby.

Terapia genetyczna

Ta aplikacja charakteryzuje się wirusami produkcyjnymi, które zostaną włączone do tkanek w celu integracji z genomami pacjentów. Oczekiwanym rezultatem tego eksperymentu jest to, że infekcja mechaniczna rozpoznaje i niszczy wszystkie nieprawidłowe komórki.

Może ci służyć: Treonine: Charakterystyka, funkcje, degradacja, korzyści

Główne koncepcje

Podstawą tej dyscypliny naukowej nie jest niszczycielskie układy odpornościowe poprzez włączenie organizmów syntetycznych do badań biologicznych, ale dąży do przemyślenia struktury sieci komórkowych przez genom.

Dlatego biologia syntetyczna - oprócz projektowania układów biomolekularnych - reinterpretuje zachowanie genetyczne w celu zrozumienia istotnych procesów. Stąd dwa główne koncepcje specjalności są uważane za instrumenty technologiczne. To są:

Obwód genetyczny

Jest to narzędzie utworzone przez zestaw miniaturowych genów lub komputerów, które spełniają pracę regulacji metabolizmu. Te mikroorganizmy zostały zaprojektowane w celu zmniejszenia uszkodzeń spowodowanych przez bakterie i. coli.

Minimalny genom

Jest to podstawowy element, którego naukowcy używają podczas projektowania automatów. Wynika to z faktu, że sztuczne organizmy są budowane, gdy można zidentyfikować minimalną konfigurację materiału biologicznego, która jest niezbędna, ponieważ zawiera informacje w celu przeciwdziałania znacznej obronie Bacilli.

Bibliografia

  1. Benner, s. (2009). Przeprojektowanie genetyki. Pobrano 4 października 2019 r. Z Natury: Nature.com
  2. Z Lorenzo, v. (2007). Biologia genetyczna i inżynieria. Pobrano 4 października 2019 r.Jest
  3. Endy, d. (2012). Biologia projektowa. Pobrano 5 października 2019 r. Z University of Barcelona: UB.Edu
  4. Feber, d. (2004). Syntetyczna biologia: drobnoustroje wykonane na zamówienie. Pobrano 4 października 2019 r. Z Science: ScienceMag.org
  5. Isaacs, f. (2012). Ewoluuje biologia syntetyczna. Pobrano 5 października 2019 r. Z Wydziału Biologii: BG.AC.Rs
  6. Kretyna, a. (2015). Nowa rewolucja? Podstawy nauki. Pobrano 5 października 2019 r. Z Simón Bolívar University: USB.Iść