Що таке синтетична біологія і як вона змінить наше життя

Синтетична біологія — новий міждисциплінарний напрямок в науці, який дозволяє створювати штучні послідовності ДНК і біологічні системи. За допомогою синтетичної біології можна програмувати генетичний код живих істот — схоже на те як дослідники пишуть коди комп’ютерних програм. Біоінженерні технології здатні кардинально змінити людське життя, але при неправильному використанні вони можуть спричинити й негативний ефект.

Стартапи в області синтетичної біології привертають все більше коштів — за першу половину 2020 року ці фірми зібрали близько $3 млрд. Для порівняння: за весь 2019 рік проєкти з цієї галузі отримали тільки $1,9 млрд.

Серед успішних стартапів — компанія Impossible Foods, яка використовує біоінженерні технології для виробництва альтернативного м’яса. Минулого місяця стартап залучив $ 200 млн фінансування і тепер оцінюється в $4 млрд.

За даними звіту McKinsey, біоекономіка може привнести в глобальну економіку до $4 трлн протягом наступних 10-20 років.

Як працює синтетична біологія

Синтетична біологія застосовує інженерний підхід для формування живих організмів — від ферментів до мікробів. У перспективі вчені зможуть формувати й геном людини, роботи в цьому напрямку вже йдуть.

За допомогою синтетичної біології вчені можуть фактично програмувати живі організми, а також контролювати їх розвиток. Вже є інструменти, які дозволяють редагувати ДНК і створювати нові комбінації генів.

Чому це важливо

Проєктування і створення живих систем — кращий спосіб зрозуміти закони життя. Проте практична цінність синтетичної біології не менш важлива, ніж наукова. З часів промислової революції людина виснажувала сили природи — тепер вона може контролювати розвиток живих організмів.

«Ми не відкриваємо заново наявні мости та будівлі. Але ми розбираємося в їх конструкції й проєктуємо нові. Так само відбувається і в біології», — заявив Віджай Панді, генеральний партнер венчурного фонду Andreessen Horowitz, який активно інвестує в біотехнології

Синтетична біологія прагне розробити більш екологічні продукти — від альтернативного м’яса до біопалива і будівельних матеріалів на основі грибів. «Ми можемо вирощувати матеріали для створення економічно вигідних продуктів, які не завдають шкоди планеті», — сказав Гевін Мак Інтаер, співзасновник компанії з виробництва біоматеріалів Ecovative Design.

Що буде далі

«Ми все ще перебуваємо на початковому етапі розвитку синтетичної біології», — заявив Панді. Однак наука не стоїть на місці: біотехнології сьогодні розвиваються швидше, ніж IT-індустрія.

При цьому синтетична біологія використовує різні технології, в тому числі машинне навчання. У статті Nature Communications розповідається про алгоритми, які здатні передбачити, як зміни в ДНК клітини вплинуть на її поведінку. Також алгоритми можуть дати рекомендації для майбутніх розробок біоінженерії. Ці відкриття допоможуть прискорити розвиток різних областей — від створення нових ліків до вирощеного м’яса в лабораторіях.

Водночас активний розвиток біоінженерних технологій і робота з геномом живих істот викликають побоювання у вчених і споживачів. Перші говорять про те, що технології важливо тримати під контролем. А учасників спільноти є підозра, що синтетичні біологи прагнуть видозмінити природу. Так, недавнє опитування Pew Research показало, що велика частина населення вважає генетично модифіковані продукти небезпечними для вживання в їжу.

БІЛЬШЕ ЦІКАВОГО:

Джерело: Axios

Читайте также:

Чому погана пам’ять — це добре?

Названі переможці Шнобелівської премії 2020

Чи зроблять нас фітнес-трекери здоровішими?

Ілон Маск показав оновлений нейроінтерфейс Neuralink