Τι είναι η συνθετική βιολογία;

Η συνθετική βιολογία είναι η μορφή βιολογικής μελέτης που περιλαμβάνει τη δημιουργία μιας ολιστικής κατανόησης μιας έννοιας συνδυάζοντας διάφορους τομείς έρευνας.Πιο πρόσφατα, ο όρος συνθετική βιολογία έχει έρθει να αντιπροσωπεύει μια μορφή έρευνας που συνδυάζει την επιστήμη με τη μηχανική.Με αυτόν τον τρόπο, τα νέα βιολογικά συστήματα και λειτουργίες μπορούν να σχεδιαστούν και να κατασκευαστούν.

Ο όρος συνθετική βιολογία χρησιμοποιήθηκε για πρώτη φορά το 1978, αφού ο Daniel Nathans, ο Werber Arber και ο Hamilton O. Smith κέρδισαν το βραβείο Νόμπελ στη φυσιολογία ή την ιατρική.Το βραβείο απονεμήθηκε μετά τους Nathans, Arber και Smith ανακάλυψαν ένζυμα περιορισμού και καθόρισαν τον τρόπο εφαρμογής τους σε προβλήματα που βρέθηκαν στη μοριακή γενετική.Αυτό επέτρεψε στους επιστήμονες να ανακατασκευάσουν τα μόρια ανασυνδυασμένου δεοξυριβονουκλεϊκού οξέος (DNA), καθώς και να αναλύουν μεμονωμένα γονίδια.Αυτό το παράδειγμα συνθετικής βιολογίας επέτρεψε στους επιστήμονες να περιγράψουν και να αναλύουν τις υπάρχουσες γονιδιακές ρυθμίσεις, καθώς και νέες ρυθμίσεις που κατασκευάστηκαν από το ανθρώπινο χέρι.

Η συνθετική βιολογία χρησιμοποιείται συνήθως στη μελέτη της γενετικής.Με τη συνθετική βιολογία, οι ερευνητές μπορούν να δημιουργήσουν ένα μοντέλο DNA και να το τοποθετήσουν μέσα σε ζωντανά κύτταρα προκειμένου να παρατηρήσουν το αποτέλεσμα.Αυτό βοηθά τους ερευνητές να δοκιμάσουν τις θεωρίες τους και να προβλέπουν γενετικά αποτελέσματα.

Δεδομένου ότι τα βιολογικά συστήματα είναι πραγματικά φυσικά συστήματα που αποτελούνται από χημικά, η συνθετική βιολογία έχει οδηγήσει στο πεδίο της συνθετικής χημείας.Η συνθετική βιολογία και η συνθετική χημεία πηγαίνουν χέρι-χέρι, καθώς τα φυσικά χημικά χρησιμοποιούνται για το σχεδιασμό και τη δημιουργία νέων χημικών ουσιών.Ο απώτερος στόχος της συνθετικής βιολογίας είναι να σχεδιάσει και να οικοδομήσει βιολογικά συστήματα που σχεδιάζονται για να επεξεργαστούν πληροφορίες, καθώς και να αλλάξουν χημικά, να δημιουργούν υλικά, να παρέχουν τρόφιμα, να παράγουν ενέργεια, να διατηρούν και να βελτιώνουν την ανθρώπινη υγεία και να διατηρούν και να βελτιώνουν το περιβάλλον.

Η συνθετική βιολογία, ωστόσο, έχει τις προκλήσεις της.Οι βιοηθικοί ανησυχούν σε μεγάλο βαθμό για την πιθανή κατάχρηση της συνθετικής βιολογίας από τις τρομοκρατικές χώρες.Τα ίδια μέταλλα που δημιουργήθηκαν για την κατασκευή βελόνων και άροτρα, για παράδειγμα, χρησιμοποιήθηκαν αργότερα για να δημιουργηθούν δόρατα και σπαθιά.Η πυρηνική φυσική δημιούργησε θεραπείες ακτινοβολίας για τον καρκίνο, αλλά επίσης οδήγησε σε πυρηνικά όπλα.Οι αντίπαλοι φοβούνται ότι, αν και η συνθετική βιολογία μπορεί να είναι σε θέση να βρει μια θεραπεία για την ελονοσία, το ίδιο πεδίο μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για να δημιουργήσει ένα βιολογικό όπλο για το οποίο δεν υπάρχει θεραπεία.