Thuirt am bith-eòlaiche sintéiseach Tom Knight, “Bidh an 21mh linn mar linn na bith-eòlas innleadaireachd.” Tha e mar aon de stèidheadairean bith-eòlas sintéiseach agus mar aon de chòignear stèidheadairean Ginkgo Bioworks, companaidh rionnag ann am bith-eòlas sintéiseach. Chaidh a’ chompanaidh a liostadh air Iomlaid Stoc New York air 18 Sultain, agus ràinig a luach US $ 15 billean.
Tha ùidhean rannsachaidh Tom Knight air gluasad bho choimpiutaireachd gu bith-eòlas. Bho àm na h-àrd-sgoile, chleachd e saor-làithean an t-samhraidh gus coimpiutaireachd agus prògramadh a sgrùdadh aig MIT, agus an uairsin chuir e seachad a chuid fo-cheum agus iar-cheum aig MIT cuideachd.
Nuair a thuig Tom Knight gun robh Lagh Moore a’ ro-innse crìochan làimhseachadh daonna air dadaman silicon, thionndaidh e a aire gu rudan beò. “Feumaidh sinn dòigh eadar-dhealaichte air dadaman a chur san àite cheart… Dè an ceimigeachd as iom-fhillte? Is e bith-cheimigeachd a th’ ann. Tha mi a’ smaoineachadh gun urrainn dhut bith-mholacilean a chleachdadh, leithid pròtainean, a dh’ fhaodas iad fhèin a chruinneachadh agus a chruinneachadh taobh a-staigh an raoin a dh’ fheumas tu. criostalachadh.”
Tha cleachdadh smaoineachadh càileachdail is cainneachdail innleadaireachd gus tùsan bith-eòlasach a dhealbhadh air a thighinn gu bhith na dhòigh rannsachaidh ùr. Tha bith-eòlas sintéiseach coltach ri leum ann an eòlas daonna. Mar raon eadar-chuspaireil innleadaireachd, saidheans coimpiutaireachd, bith-eòlas, msaa., chaidh bliadhna tòiseachaidh bith-eòlas sintéiseach a shuidheachadh mar 2000.
Ann an dà sgrùdadh a chaidh fhoillseachadh am-bliadhna, tha beachd dealbhadh chuairtean airson bith-eòlaichean air smachd a chumail air abairt gine.
Thog luchd-saidheans aig Oilthigh Boston suidse gine ann an E. coli. Chan eil am modail seo a’ cleachdadh ach dà mhodal gine. Le bhith a’ riaghladh brosnachaidhean bhon taobh a-muigh, faodar gnìomhachd gine a thionndadh air no dheth.
Anns an aon bhliadhna, chleachd luchd-saidheans aig Oilthigh Princeton trì modalan gine gus an toradh modh “crathaidh” a choileanadh anns a’ chomharra cuairte le bhith a’ cleachdadh casg dha chèile agus leigeil ma sgaoil casg eatorra.
Diagram suidse toggle gine
Bùth-obrach Cealla
Aig a’ choinneimh, chuala mi daoine a’ bruidhinn mu dheidhinn “feòil fuadain”.
A’ leantainn modail co-labhairt coimpiutair, “co-labhairt fèin-eagraichte gun cho-labhairt” airson conaltradh an-asgaidh, bidh cuid a’ òl leann agus a’ cabadaich: Dè na toraidhean soirbheachail a tha ann an “Bith-eòlas Co-churrach”? Thug cuideigin iomradh air an “fheòil shaorga” fo Bhiadh Neo-dhèanta.
Cha do ghairm Impossible Food iad fhèin a-riamh mar chompanaidh “bith-eòlas sintéiseach”, ach is e am prìomh phuing reic a tha ga sgaradh bho thoraidhean feòla fuadain eile - an haemoglobin a bheir air feòil glasraich fàileadh “feòil” sònraichte - a tha a’ tighinn bhon chompanaidh seo mu 20 bliadhna air ais. De chuspairean a tha a’ tighinn am bàrr.
Is e an teicneòlas a tha an sàs deasachadh gine sìmplidh a chleachdadh gus leigeil le beirm “haemoglobin” a thoirt gu buil. Gus briathrachas bith-eòlas sintéiseach a chur an sàs, bidh beirm na “factaraidh cheallan” a bhios a’ dèanamh stuthan a rèir miannan dhaoine.
Dè a tha a’ dèanamh an fheòil cho dearg agus cho blasta? Thathas den bheachd gur e Impossible Food an “hemoglobin” beairteach ann am feòil. Lorgar hemoglobin ann an diofar bhiadhan, ach tha an susbaint gu sònraichte àrd ann am fèithean bheathaichean.
Mar sin, thagh stèidheadair a’ chompanaidh agus bith-cheimigear Patrick O. Brown haemoglobin mar am “prìomh bhiadh-blas” airson feòil bheathaichean ath-chruthachadh. A’ toirt a-mach an “blas” seo bho lusan, thagh Brown pònairean soighe aig a bheil haemoglobin beairteach aig na freumhaichean aca.
Tha an dòigh-riochdachaidh thraidiseanta ag iarraidh gun tèid “haemoglobin” a thoirt a-mach gu dìreach bho fhreumhan phònairean soighe. Feumaidh aon chileagram de “haemoglobin” 6 acairean de phònairean soighe. Tha toirt a-mach lusan cosgail, agus tha Impossible Food air dòigh ùr a leasachadh: cuir a-steach an gine as urrainn haemoglobin a chur ri chèile ann am beirm, agus mar a bhios am beirm a’ fàs agus ag iomadachadh, bidh an haemoglobin a’ fàs. Gus coimeas a chleachdadh, tha seo coltach ri leigeil le gèadh uighean a bhreith air sgèile meanbh-fhàs-bheairtean.
Tha heme, a tha air a thoirt a-mach à lusan, air a chleachdadh ann am burgairean “feòil fuadain”.
Bidh teicneòlasan ùra a’ meudachadh èifeachdas cinneasachaidh agus a’ lughdachadh nan goireasan nàdarra a bhios planntachadh a’ cleachdadh. Leis gur e beirm, siùcar agus mèinnirean na prìomh stuthan cinneasachaidh, chan eil mòran sgudail cheimigeach ann. A’ smaoineachadh air, is e teicneòlas a tha seo dha-rìribh a “nì an àm ri teachd nas fheàrr”.
Nuair a bhios daoine a’ bruidhinn mun teicneòlas seo, tha mi a’ faireachdainn nach eil ann ach teicneòlas sìmplidh. Nam beachd-san, tha cus stuthan ann a ghabhas dealbhadh bhon ìre ginteil san dòigh seo. Plastaig a ghabhas lobhadh, spìosraidh, drogaichean is banachdachan ùra, puinnseanan-bhiastagan airson galairean sònraichte, agus eadhon cleachdadh charbon dà-ogsaid gus stalc a cho-chur… Thòisich mi a’ faighinn beagan mac-meanmna concrait mu na cothroman a thug bith-theicneòlas.
Leugh, sgrìobh agus atharraich ginean
Bidh DNA a’ giùlan a h-uile fiosrachadh mu bheatha bhon stòr, agus is e cuideachd stòr mìltean de fheartan beatha.
An-diugh, faodaidh daoine sreath DNA a leughadh gu furasta agus sreath DNA a cho-chur a rèir dealbhaidh. Aig a’ cho-labhairt, chuala mi daoine a’ bruidhinn mun teicneòlas CRISPR a choisinn Duais Nobel ann an Ceimigeachd ann an 2020 iomadh uair. Faodaidh an teicneòlas seo, ris an canar “Genetic Magic Scissor”, DNA a lorg agus a ghearradh gu ceart, agus mar sin deasachadh gine a thoirt gu buil.
Stèidhichte air an teicneòlas deasachaidh gine seo, tha mòran chompanaidhean ùra air nochdadh. Bidh cuid ga chleachdadh gus fuasgladh fhaighinn air leigheas gine ghalaran duilich leithid aillse agus galairean ginteil, agus bidh cuid eile ga chleachdadh gus buill-bodhaig a fhàs airson tar-chur daonna agus gus galairean a lorg.
Tha teicneòlas deasachaidh gine air a dhol a-steach do thagraidhean malairteach cho luath is gu bheil daoine a’ faicinn nan cothroman mòra a tha an lùib bith-theicneòlais. Bho shealladh loidsig leasachaidh bith-theicneòlais fhèin, às deidh do leughadh, co-chur agus deasachadh sreathan ginteil aibidh, is e an ath cheum gu nàdarra dealbhadh bhon ìre ginteil gus stuthan a thoirt gu buil a choinnicheas ri feumalachdan dhaoine. Faodar teicneòlas bith-eòlas sintéiseach a thuigsinn cuideachd mar an ath cheum ann an leasachadh teicneòlas gine.
Bhuannaich dithis luchd-saidheans, Emmanuelle Charpentier agus Jennifer A. Doudna, Duais Nobel ann an Ceimigeachd ann an 2020 airson teicneòlas CRISPR.
“Tha mòran dhaoine air a bhith air an glacadh le mìneachadh bith-eòlas sintéiseach… Tha an seòrsa tubaist seo air tachairt eadar innleadaireachd agus bith-eòlas. Tha mi a’ smaoineachadh gu bheil rud sam bith a thig às an seo air tòiseachadh air ainmeachadh mar bith-eòlas sintéiseach." thuirt Tom Knight.
A’ leudachadh an ùine, bho thoiseach comann-àiteachais, tha daoine air na feartan bheathaichean is lusan a tha iad ag iarraidh a sgrùdadh agus a chumail tro chrois-briodadh agus taghadh fada. Bidh bith-eòlas sintéiseach a’ tòiseachadh gu dìreach bhon ìre ginteil gus na feartan a tha daoine ag iarraidh a chruthachadh. An-dràsta, tha luchd-saidheans air teicneòlas CRISPR a chleachdadh gus rus fhàs san obair-lann.
Thuirt aon de luchd-eagrachaidh na co-labhairt, Lu Qi, a stèidhich Qiji, anns a’ bhidio fosglaidh gum faodadh bith-theicneòlas atharrachaidhean mòra a thoirt don t-saoghal dìreach mar a rinn teicneòlas an eadar-lìn roimhe. Tha seo coltach ri dearbhadh gun do nochd Ceannardan an eadar-lìn ùidh ann an saidheansan beatha nuair a leig iad dheth a dhreuchd.
Tha daoine mòra an eadar-lìn uile a’ toirt aire. A bheil gluasad gnìomhachais saidheans beatha a’ tighinn mu dheireadh?
Tom Knight (a’ chiad fhear bhon taobh chlì) agus ceathrar eile de luchd-stèidheachaidh Ginkgo Bioworks | Ginkgo Bioworks
Rè na lòn, chuala mi pìos naidheachd: thuirt Unilever air 2 Sultain gun tasgadh iad 1 billean euro gus cuir às do chonnadh fosail ann an stuthan amh thoraidhean glan ro 2030.
Taobh a-staigh 10 bliadhna, bidh na stuthan-glanaidh nigheadaireachd, pùdar nigheadaireachd, agus siabann a bhios Procter & Gamble a’ dèanamh mean air mhean a’ gabhail ri stuthan amh planntrais no teicneòlas glacaidh charboin. Chuir a’ chompanaidh billean euro eile an dàrna taobh cuideachd gus maoin a stèidheachadh gus maoineachadh a thoirt do rannsachadh air bith-theicneòlas, dà-ogsaid charboin agus teicneòlasan eile gus sgaoilidhean charboin a lughdachadh.
Bha na daoine a dh’innis an naidheachd seo dhomh, mar mise a chuala an naidheachd, beagan iongnaidh leis a’ chrìoch-ama de nas lugha na 10 bliadhna: An tèid rannsachadh is leasachadh teicneòlais gu cinneasachadh mòr a thoirt gu buil cho luath?
Ach tha mi an dòchas gun tig e gu buil.
Àm postaidh: 31 Dùbhlachd 2021