Биологи тоглоом тоглодог: Бактери тактикч болж байна

• Зохиогчийн тухай:
• Зохиогчийн нэр

  Quantumrun Foresight
• Гуравдугаар сарын 14, 2024

Үзэл баримтлалын хураангуй

Эрдэмтэд тик-так-тоё тоглож сурах чадвартай бактерийг зохион бүтээсэн нь амьд эсүүд нарийн төвөгтэй ажлуудыг гүйцэтгэх боломжтойг харуулж байна. Энэхүү дэвшил нь биологийн системүүд электрон хэлхээтэй төстэй функцүүдийг гүйцэтгэж, ухаалаг материал болон тооцооллын биологийн шинэ замыг санал болгож болох ирээдүйг харуулж байна. Эрүүл мэнд, хөдөө аж ахуйд хувь хүнд тохирсон эмчилгээ, үр тарианы тэсвэр тэвчээрийг бий болгох ирээдүйтэй ч эдгээр бүтээн байгуулалтууд нь ёс зүй, био аюулгүй байдал, зохицуулалтын иж бүрэн тогтолцооны хэрэгцээний талаар хэлэлцүүлэг өрнүүлж байна.

Биологи нь тоглоомын нөхцөл байдалд тоглодог

Испанийн Үндэсний Судалгааны Зөвлөлөөс судлаачид 2022 онд гэдэсний савханцарын нэг омгийг амжилттай өөрчилсөн нь түүнийг зөвхөн тоглох төдийгүй хүний ​​өрсөлдөгчийн эсрэг tic-tac-toe хийх боломжийг олгосон юм. Энэхүү бүтээн байгуулалт нь электрон бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг дуурайдаг биологийн системийг бий болгох, ялангуяа дэвшилтэт компьютерийн чипүүдэд ашиглагддаг биологийн системийг бий болгоход илүү гүнзгий судалгаа юм. Эдгээр чипүүд нь хүний ​​тархины синаптик үйл ажиллагааг дуурайж, тооцооллын биологи болон ухаалаг материалын хөгжилд ахиц дэвшил гаргах боломжтойг харуулж байна.

Эдгээр бактери нь хэрхэн tic-tac-toe тоглодог нь илүү төвөгтэй организм ба машинуудын шийдвэр гаргах үйл явцыг хуулбарладаг. Судлаачид бактери нь тоглоомын явцыг "мэдэрч", нянгийн химийн орчныг зохицуулах замаар хариу үйлдэл үзүүлэх харилцааны аргыг бий болгосон. Тэдний хүрээлэн буй орчинд өөрчлөгдсөн уургийн харьцаа нь энэ үйл явцыг хөнгөвчилдөг. Эхэндээ эдгээр бактерийн тоглогчид санамсаргүй нүүдэл хийдэг байсан бол ердөө 8 удаа бэлтгэл хийсний дараа тэд нянгийн системийг сурч, дасан зохицох чадварыг харуулсан гайхалтай ур чадвараа харуулж эхлэв.

Энэхүү нээлт нь бактерийн системд суурилсан илүү боловсронгуй мэдрэлийн сүлжээг хөгжүүлэх алхам болсон юм. Удалгүй биологийн системүүд гар бичмэлийг таних, биологийн болон электрон системийг нэгтгэх шинэ боломжуудыг нээх зэрэг нарийн төвөгтэй ажлуудыг гүйцэтгэх чадвартай болно. Ийм дэвшил нь нийлэг биологи нь урьд өмнө хэзээ ч байгаагүй аргаар сурч, дасан зохицож, хүрээлэн буй орчинтойгоо харьцаж чадах амьд материалыг хөгжүүлэх боломжийг онцолж байна.

Сөрөг нөлөө

Эрүүл мэндийн салбарт энэ технологи нь өвчтөний нөхцөл байдал өөрчлөгдөхөд дасан зохицох боломжтой эмчилгээг хөгжүүлснээр илүү үр дүнтэй, хувийн эмчилгээ хийхэд хүргэдэг. Гэсэн хэдий ч эдгээр биологийн системүүд урьдчилан таамаглахын аргагүй авирлаж, шинэ өвчин, генийн өөрчлөлттэй холбоотой ёс зүйн асуудалд хүргэж болзошгүй бол санамсаргүй үр дагаварт хүргэх эрсдэлтэй. Энэхүү хөгжил нь хувьсгалт эмчилгээнд нэвтрэхэд хүргэж болох ч эрсдлийг удирдахын тулд зохицуулалтын хатуу хяналт шаардлагатай байж магадгүй юм.

Хөдөө аж ахуйд дасан зохицох синтетик биологи нь цаг уурын янз бүрийн нөхцөлд дасан зохицож, хортон шавьж, өвчинд тэсвэртэй, илүү тэжээллэг бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэх замаар хүнсний аюулгүй байдлыг сайжруулахыг амлаж байна. Энэхүү хөгжил нь химийн хортон шавьж устгах бодис, бордооны хамаарлыг эрс бууруулж чадна. Гэсэн хэдий ч генетикийн хувьд өөрчлөгдсөн организм (GMO) байгаль орчинд тархах нь биологийн олон янз байдал, экологийн урьдчилан тооцоолоогүй үр дагаврыг бий болгох талаар санаа зовоож байна. Тиймээс хөдөө аж ахуй, биотехнологийн компаниуд хувиргасан амьд организмын талаарх олон нийтийн ойлголт, зохицуулалтын нарийн төвөгтэй байдлыг хянах шаардлагатай болж магадгүй юм.

Засгийн газруудын хувьд нийгмийн эрүүл мэнд, байгаль орчныг хамгаалахын зэрэгцээ синтетик биологийн инновацийг дэмжих бодлогыг бий болгоход тулгардаг. Дасан зохицох биологийн системийг аюулгүй хөгжүүлэх, ашиглах удирдамжийг бий болгох, тэдгээрийг хариуцлагатай, ёс зүйтэй ашиглахад олон улсын хамтын ажиллагаа чухал байж болно. Энэхүү технологийн давхар хэрэглээний шинж чанар нь иргэний болон цэргийн салбарт хэрэглэгдэхүүнтэй тул зохицуулалтын хүчин чармайлтыг улам хүндрүүлдэг. Үр дүнтэй засаглалыг бий болгохын тулд дасан зохицох синтетик биологийн ашиг тусыг түүний эрсдэлтэй тэнцвэржүүлэхийн тулд эрдэмтэд, бодлого боловсруулагчид болон олон нийтийн дунд байнгын яриа хэлэлцээ хийх шаардлагатай болно.

Биологийн үр дагавар нь тоглоом тоглодог

Цаг хугацаа өнгөрөхөд суралцаж, дасан зохицдог синтетик биологийн өргөн хүрээний үр дагавар нь дараахь зүйлийг агуулж болно. 

• Дасан зохицох синтетик биологийн аргаар тариалангийн тэсвэрлэх чадварыг сайжруулснаар хүнсний хомсдол буурч, дэлхийн хүнсний аюулгүй байдал нэмэгдэнэ.
• Хүн амын насжилтыг уртасгаж, хүн амын хөгшрөлт зэрэг хүн ам зүйн чиг хандлагыг өөрчлөхөд хүргэдэг дасан зохицох эмчилгээний эмчилгээг хөгжүүлэх.
• Нийгмийн үнэт зүйлс, хэм хэмжээнд нөлөөлж буй генетикийн өөрчлөлтийн ёс суртахууны талаарх олон нийтийн яриа хэлэлцээ, ёс зүйн маргаан нэмэгдэв.
• Синтетик биологийн ёс зүйн хэм хэмжээг тогтоохын тулд олон улсын хамтын ажиллагаатай засгийн газрууд.
• Эдийн засгийн шинэ салбарууд нь синтетик биологийн үйлчилгээ, бүтээгдэхүүнд төвлөрч, инноваци болон ажлын байр бий болгоход түлхэц өгдөг.
• Хувиргасан амьд организмыг зэрлэг байгальд хаяснаар экологид үзүүлэх нөлөөллийг арилгахын тулд байгаль орчны бодлогод өөрчлөлт оруулах.
• Биологийн аюулгүй байдлын асуудал нэмэгдэж байгаа нь улс орнуудыг биологийн болзошгүй аюулаас хамгаалах механизмд хөрөнгө оруулахад хүргэж байна.

Анхаарах асуултууд

• Дасан зохицох синтетик биологи нь таны хувийн эрүүл мэнд, эрүүл мэндэд хандах хандлагыг хэрхэн өөрчлөх вэ?
• Синтетик биологийн дэвшил таны ажил эсвэл салбарыг хэрхэн өөрчлөх вэ?