Что такое синтетическая биология?

Синтетическая биология является формой биологического исследования, которое включает в себя создание целостного понимания концепции путем объединения нескольких областей исследований. Совсем недавно термин синтетическая биология стал представлять собой форму исследования, которое объединяет науку с техникой. Таким образом, новые биологические системы и функции могут быть спроектированы и построены.

Термин синтетическая биология был впервые использован в 1978 году, после того, как Даниэль Натанс, Вербер Арбер и Гамильтон О. Смит получили Нобелевскую премию по физиологии и медицине. Премия была вручена после того, как Натаны, Арбер и Смит обнаружили ферменты рестрикции и определили, как применять их к проблемам, обнаруженным в молекулярной генетике. Это позволило ученым реконструировать рекомбинантные молекулы дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК), а также проанализировать отдельные гены. Этот пример синтетической биологии позволил ученым описать и проанализировать существующие генные структуры, а также новые структуры, созданные человеческой рукой.

Синтетическая биология обычно используется при изучении генетики. С помощью синтетической биологии исследователи могут создать модель ДНК и поместить ее в живые клетки, чтобы наблюдать за результатом. Это помогает исследователям проверить свои теории и предсказать генетические результаты.

Поскольку биологические системы на самом деле являются физическими системами, состоящими из химических веществ, синтетическая биология привела к области синтетической химии. Синтетическая биология и синтетическая химия идут рука об руку, поскольку природные химические вещества используются для разработки и создания новых химических веществ. Конечной целью синтетической биологии является проектирование и создание биологических систем, предназначенных для обработки информации, а также для изменения химических веществ, создания материалов, обеспечения продовольствием, производства энергии, поддержания и улучшения здоровья людей, а также поддержания и улучшения окружающей среды.

Синтетическая биология, однако, имеет свои проблемы. Биоэтики в значительной степени обеспокоены возможным злоупотреблением синтетической биологией террористическими странами. Например, те же самые металлы, созданные для изготовления швейных игл и плугов, впоследствии использовались для изготовления копий и мечей. Ядерная физика создала радиационные методы лечения рака, но также привела к созданию ядерного оружия. Противники опасаются, что, хотя синтетическая биология может найти лекарство от малярии, то же поле можно использовать и для создания биологического оружия, от которого нет лекарства.