Qelizat projektuese: Përdorimi i biologjisë sintetike për të redaktuar kodin tonë gjenetik

KREDI I IMAZHIT:
Kredia Image
iStock

Qelizat projektuese: Përdorimi i biologjisë sintetike për të redaktuar kodin tonë gjenetik

Qelizat projektuese: Përdorimi i biologjisë sintetike për të redaktuar kodin tonë gjenetik

Teksti i nëntitullit
Përparimet e fundit në biologjinë sintetike do të thotë se kanë mbetur vetëm pak vite derisa të mund të ndryshojmë përbërjen gjenetike të qelizave tona - për mirë ose për keq.
    • Author:
    • Emri i autorit
      Parashikimi Kuantumrun
    • Nëntor 12, 2021

    Zbulimet në biologjinë sintetike kanë hapur rrugën për krijimin e qelizave projektuese, duke prekur shumë sektorë nga kujdesi shëndetësor në bujqësi. Këto qeliza të projektuara, të afta për të prodhuar proteina të reja, mund të ofrojnë trajtime të personalizuara të sëmundjeve, kultura më elastike dhe zgjidhje të qëndrueshme energjetike. Megjithatë, ky kërcim teknologjik sjell gjithashtu sfida të rëndësishme etike dhe shoqërore, të tilla si pabarazia e aksesit dhe ndërprerjet e mundshme ekologjike, që kërkojnë rregullim të kujdesshëm global dhe diskurs të menduar.

    Konteksti i qelizave projektuese

    Shkencëtarët kanë shpenzuar dekada duke u përpjekur të prodhojnë jetën. Në vitin 2016 ata krijuan një qelizë sintetike nga e para. Fatkeqësisht, qeliza kishte modele të paparashikueshme rritjeje, duke e bërë jashtëzakonisht të vështirë studimin. Megjithatë, në vitin 2021 shkencëtarët arritën të identifikonin shtatë gjene që çojnë në rritjen e qëndrueshme të qelizave. Kuptimi i këtyre gjeneve është jetik për shkencëtarët për të krijuar qeliza sintetike.

    Ndërkohë, përparime të tjera shkencore kanë bërë të mundur ndryshimin e qelizave ekzistuese për të adoptuar "funksionet e projektuesit". Në thelb, biologjia sintetike mund t'i bëjë këto qeliza të fitojnë cilësi të reja duke ndryshuar mekanizmat e sintezës së proteinave. Sinteza e proteinave është thelbësore për rritjen dhe modifikimin qelizor. 

    Simbiogjeneza është teoria më e pranuar se si funksionojnë qelizat sot. Teoria thotë se kur bakteret gëlltitën njëra-tjetrën dy miliardë vjet më parë, qelizat nuk treten. Në vend të kësaj, ata formuan një marrëdhënie reciproke të dobishme, duke formuar qelizën eukariote. Qeliza eukariote ka makineri komplekse për ndërtimin e proteinave që mund të ndërtojnë çdo proteinë të koduar në materialin gjenetik të qelizës. 

    Shkencëtarët gjermanë kanë futur organele sintetike që mund të modifikojnë materialin gjenetik të qelizës për të koduar për proteina krejtësisht të reja. Kjo do të thotë që qeliza e inxhinieruar tani mund të prodhojë proteina të reja pa ndonjë ndryshim në funksionet e saj rutinë.

    Ndikimi përçarës

    Ardhja e qelizave të dizajnuara mund të ndryshojë mënyrën se si trajtojmë sëmundjet dhe menaxhojmë shëndetin. Qelizat mund të projektohen për të synuar dhe eliminuar në mënyrë specifike kancerin, ose për të prodhuar insulinë për ata me diabet, duke reduktuar nevojën për mjekim të jashtëm. Kjo arritje mund të çojë në një ndryshim të rëndësishëm në industrinë farmaceutike, pasi fokusi mund të lëvizë nga prodhimi i ilaçeve në projektimin dhe prodhimin e qelizave specifike. Për individët, kjo mund të nënkuptojë trajtime më të personalizuara dhe efektive, duke përmirësuar potencialisht cilësinë e jetës dhe jetëgjatësinë.

    Për industritë përtej kujdesit shëndetësor, qelizat projektuese mund të kenë gjithashtu implikime të thella. Në bujqësi, bimët mund të ndërtohen me qeliza që janë më rezistente ndaj dëmtuesve ose kushteve të vështira të motit, duke reduktuar nevojën për pesticide kimike dhe duke rritur sigurinë ushqimore. Në sektorin e energjisë, qelizat mund të projektohen për të kthyer në mënyrë efikase rrezet e diellit në biokarburantet, duke ofruar një zgjidhje të qëndrueshme për nevojat e energjisë. Kompanitë që operojnë në këta sektorë do të duhet të përshtaten me këto teknologji të reja, duke kërkuar potencialisht aftësi dhe njohuri të reja, dhe qeveritë do të duhet të vendosin rregullore për të garantuar sigurinë dhe përdorimin etik.

    Megjithatë, përdorimi i gjerë i qelizave projektuese ngre gjithashtu pyetje të rëndësishme etike dhe shoqërore që duhet të adresohen. Kush do të ketë akses në këto teknologji? A do të jenë të përballueshme për të gjithë apo vetëm për ata që mund të paguajnë? Më e rëndësishmja, si do të sigurohemi që përdorimi i qelizave projektuese të mos çojë në pasoja të padëshiruara, si sëmundje të reja ose çështje mjedisore? Qeverive mund t'u duhet të vendosin rregullore globale për t'i adresuar në mënyrë adekuate këto pyetje.

    Implikimet e qelizave projektuese 

    Implikimet më të gjera të qelizave projektuese mund të përfshijnë:

    • Qelizat njerëzore janë krijuar për t'u bërë imun ndaj efekteve të plakjes. 
    • Industritë e reja të përqendruara rreth projektimit dhe prodhimit të qelizave, duke çuar në krijimin e vendeve të punës dhe rritjen e investimeve në bioteknologji.
    • Qelizat projektuese që përdoren për të pastruar ndotësit e mjedisit, duke çuar në një mjedis më të pastër dhe më të shëndetshëm.
    • Prodhimi i kulturave më ushqyese që kontribuojnë në përmirësimin e shëndetit publik dhe reduktimin e kostove të kujdesit shëndetësor.
    • Krijimi i biokarburanteve çon në një ulje të varësisë sonë në lëndët djegëse fosile dhe promovimin e pavarësisë së energjisë.
    • Ndërprerje të mundshme në ekosisteme që çojnë në pasoja të paparashikuara për biodiversitetin.
    • Debate të rinovuara për foshnjat projektuese, duke hapur pyetje mbi moralin e inxhinierisë së njerëzve "të përsosur" dhe se si kjo mund të përkeqësojë pabarazitë socio-ekonomike.

    Pyetje që duhen marrë parasysh

    • Çfarë aplikacionesh shtesë mund të mendoni për qelizat projektuese në industri të ndryshme? 
    • A mendoni se ka aplikime të qelizave projektuese në kërkim të pavdekësisë?

    Referencat e njohurive

    Lidhjet e mëposhtme popullore dhe institucionale u referuan për këtë pasqyrë: