Dizayner hüceyrələr: Genetik kodumuzu redaktə etmək üçün sintetik biologiyadan istifadə

• Author:
• Author adı

  Quantumrun Uzaqgörməsi
• Noyabr 12, 2021

Sintetik biologiyada əldə edilən nailiyyətlər səhiyyədən kənd təsərrüfatına qədər çoxsaylı sektorlara təsir edən dizayner hüceyrələrinin yaradılmasına yol açdı. Yeni zülallar istehsal etməyə qadir olan bu mühəndis hüceyrələr fərdi xəstəliklərin müalicəsi, daha davamlı məhsullar və davamlı enerji həlləri təklif edə bilər. Bununla belə, bu texnoloji sıçrayış həmçinin diqqətli qlobal tənzimləmə və düşünülmüş müzakirə tələb edən giriş bərabərsizliyi və potensial ekoloji pozulmalar kimi əhəmiyyətli etik və sosial problemlər gətirir.

Dizayner hüceyrələrinin konteksti

Elm adamları həyat yaratmaq üçün onilliklər sərf etdilər. 2016-cı ildə sıfırdan sintetik hüceyrə yaratdılar. Təəssüf ki, hüceyrənin gözlənilməz böyümə nümunələri var idi, bu da öyrənilməsini olduqca çətinləşdirirdi. Bununla belə, 2021-ci ildə elm adamları ardıcıl hüceyrə artımına səbəb olan yeddi geni təyin edə bildilər. Bu genləri başa düşmək alimlər üçün sintetik hüceyrələr yaratmaq üçün həyati əhəmiyyət kəsb edir.

Bu arada, digər elmi irəliləyişlər mövcud hüceyrələri “dizayner funksiyalarını” qəbul etmək üçün dəyişdirməyə imkan verdi. Əslində, sintetik biologiya bu hüceyrələri zülal sintezi mexanizmlərini dəyişdirərək yeni keyfiyyətlər qazandıra bilər. Zülal sintezi hüceyrə böyüməsi və modifikasiyası üçün vacibdir. 

Simbiogenez bu gün hüceyrələrin necə işlədiyinə dair ən çox qəbul edilən nəzəriyyədir. Nəzəriyyə bildirir ki, iki milyard il əvvəl bakteriyalar bir-birini udanda hüceyrələr həzm olunmayıb. Bunun əvəzinə, eukaryotik hüceyrəni meydana gətirərək, qarşılıqlı faydalı əlaqə yaratdılar. Eukaryotik hüceyrədə hüceyrənin genetik materialında kodlanmış hər hansı bir zülal yarada bilən kompleks zülal yaradan mexanizm var. 

Alman alimləri tamamilə yeni zülalları kodlaşdırmaq üçün hüceyrənin genetik materialını dəyişdirə bilən sintetik orqanoidlər daxil ediblər. Bu cəsarət o deməkdir ki, hazırlanmış hüceyrə artıq gündəlik funksiyalarında heç bir dəyişiklik etmədən yeni zülallar istehsal edə bilər.

Dağıdıcı Təsir

Dizayner hüceyrələrin ortaya çıxması xəstəlikləri müalicə etməyi və sağlamlığı idarə etməyimizi dəyişə bilər. Hüceyrələr xərçəngi xüsusi olaraq hədəfə almaq və aradan qaldırmaq və ya diabetlilər üçün insulin istehsal etmək, xarici dərman ehtiyacını azaltmaq üçün nəzərdə tutula bilər. Bu şücaət əczaçılıq sənayesində əhəmiyyətli dəyişikliklərə səbəb ola bilər, çünki diqqət dərman istehsalından xüsusi hüceyrələrin dizaynına və istehsalına keçə bilər. Fərdlər üçün bu, həyat keyfiyyətini və uzunömürlülüyü potensial olaraq yaxşılaşdıran daha fərdi və effektiv müalicələr demək ola bilər.

Səhiyyədən kənar sənayelər üçün dizayner hüceyrələrinin də dərin təsiri ola bilər. Kənd təsərrüfatında bitkilər zərərvericilərə və ya sərt hava şəraitinə qarşı daha davamlı hüceyrələrlə təchiz oluna bilər ki, bu da kimyəvi pestisidlərə ehtiyacı azaldır və ərzaq təhlükəsizliyini artırır. Enerji sektorunda hüceyrələr günəş işığını səmərəli şəkildə bioyanacaqlara çevirmək üçün dizayn edilə bilər və enerji ehtiyaclarına davamlı həll təklif edə bilər. Bu sektorlarda fəaliyyət göstərən şirkətlər potensial olaraq yeni bacarıq və biliklər tələb edən bu yeni texnologiyalara uyğunlaşmalı və hökumətlər təhlükəsizlik və etik istifadəni təmin etmək üçün qaydalar yaratmalıdırlar.

Bununla belə, dizayner hüceyrələrinin geniş yayılması həm də həll edilməli olan mühüm etik və sosial suallar doğurur. Kim bu texnologiyalara çıxış əldə edəcək? Onlar hər kəs üçün münasib olacaq, yoxsa yalnız ödəyə bilənlər üçün? Daha da əhəmiyyətlisi, dizayn hüceyrələrinin istifadəsinin yeni xəstəliklər və ya ekoloji problemlər kimi gözlənilməz nəticələrə gətirib çıxarmamasını necə təmin edəcəyik? Hökumətlər bu sualları adekvat şəkildə həll etmək üçün qlobal qaydalar yaratmalı ola bilər.

Dizayner hüceyrələrinin təsiri 

Dizayner hüceyrələrinin daha geniş təsirləri aşağıdakıları əhatə edə bilər:

• İnsan hüceyrələri qocalmanın təsirlərinə qarşı immun olmaq üçün hazırlanmışdır. 
• Yeni sənayelər hüceyrə dizaynı və istehsalı ətrafında cəmləşərək, iş yerlərinin yaradılmasına və biotexnologiyaya investisiyaların artmasına səbəb oldu.
• Dizayner hüceyrələr ətraf mühiti çirkləndiriciləri təmizləmək üçün istifadə olunur, bu da daha təmiz, daha sağlam ətraf mühitə gətirib çıxarır.
• Daha qidalı məhsulların istehsalı əhalinin sağlamlığının yaxşılaşdırılmasına və səhiyyə xərclərinin azaldılmasına töhfə verir.
• Bioyanacaqların yaradılması bizim qalıq yanacaqlardan asılılığımızı azaldır və enerji müstəqilliyini təşviq edir.
• Bioloji müxtəliflik üçün gözlənilməz nəticələrə gətirib çıxaran ekosistemlərdə potensial pozulmalar.
• Dizayner körpələr haqqında yeni müzakirələr, mühəndislik "mükəmməl" insanların əxlaqı və bunun sosial-iqtisadi bərabərsizlikləri necə pisləşdirə biləcəyi ilə bağlı sualların açılması.

Nəzərə alınmalı suallar

• Müxtəlif sənayelərdə dizayner hüceyrələri üçün hansı əlavə tətbiqləri düşünə bilərsiniz? 
• Sizcə ölümsüzlük axtarışında dizayner hüceyrələrinin tətbiqləri varmı?