Seli za kubuni: Kutumia baiolojia ya sanisi kuhariri msimbo wetu wa kijeni

• mwandishi:
• mwandishi jina

  Mtazamo wa Quantumrun
• Novemba 12, 2021

Mafanikio katika baiolojia ya sintetiki yamefungua njia ya kuundwa kwa seli za wabunifu, na kuathiri sekta nyingi kutoka kwa huduma ya afya hadi kilimo. Seli hizi zilizoundwa, zenye uwezo wa kutoa protini mpya, zinaweza kutoa matibabu ya magonjwa yanayobinafsishwa, mimea inayostahimili zaidi, na suluhisho endelevu za nishati. Hata hivyo, mkurupuko huu wa kiteknolojia pia huleta changamoto kubwa za kimaadili na kijamii, kama vile ukosefu wa usawa wa kufikia na usumbufu unaoweza kutokea wa kiikolojia, unaohitaji udhibiti makini wa kimataifa na majadiliano ya kina.

Muktadha wa seli za mbuni

Wanasayansi wametumia miongo kadhaa kujaribu kutengeneza maisha. Mnamo 2016 waliunda seli ya syntetisk kutoka mwanzo. Kwa bahati mbaya, seli ilikuwa na mifumo ya ukuaji isiyotabirika, na kuifanya iwe ngumu sana kusoma. Walakini, mnamo 2021 wanasayansi walifanikiwa kubaini jeni saba ambazo husababisha ukuaji thabiti wa seli. Kuelewa jeni hizi ni muhimu kwa wanasayansi kuunda seli za syntetisk.

Wakati huohuo, maendeleo mengine ya kisayansi yamewezesha kubadili seli zilizopo ili kutumia “kazi za wabunifu.” Kimsingi, baiolojia sintetiki inaweza kufanya seli hizi kupata sifa mpya kwa kubadilisha taratibu za usanisi wa protini. Usanisi wa protini ni muhimu kwa ukuaji na urekebishaji wa seli. 

Symbiogenesis ndiyo nadharia inayokubalika zaidi ya jinsi seli hufanya kazi leo. Nadharia hiyo inasema kwamba wakati bakteria walimezana miaka bilioni mbili iliyopita, seli hazikuweza kumeng'enywa. Badala yake, waliunda uhusiano wa manufaa kwa pande zote, na kutengeneza seli ya yukariyoti. Seli ya yukariyoti ina mashine changamano ya kujenga protini inayoweza kutengeneza protini yoyote iliyosimbwa katika chembe za urithi za seli. 

Wanasayansi wa Ujerumani wameingiza organelles sintetiki zinazoweza kurekebisha chembe chembe za urithi ili kuweka msimbo wa protini mpya kabisa. Utendaji huo unamaanisha kuwa seli iliyobuniwa sasa inaweza kutoa protini mpya bila mabadiliko yoyote katika utendakazi wake wa kawaida.

Athari ya Usumbufu

Ujio wa seli za wabunifu unaweza kubadilisha jinsi tunavyotibu magonjwa na kudhibiti afya. Seli zinaweza kuundwa ili kulenga na kuondoa saratani, au kutoa insulini kwa wale walio na ugonjwa wa kisukari, na hivyo kupunguza hitaji la dawa za nje. Utendaji huu unaweza kusababisha mabadiliko makubwa katika tasnia ya dawa, kwani lengo linaweza kutoka kwa utengenezaji wa dawa hadi muundo na utengenezaji wa seli mahususi. Kwa watu binafsi, hii inaweza kumaanisha matibabu ya kibinafsi na yenye ufanisi zaidi, ambayo yanaweza kuboresha ubora wa maisha na maisha marefu.

Kwa tasnia zaidi ya huduma ya afya, seli za wabunifu zinaweza pia kuwa na athari kubwa. Katika kilimo, mimea inaweza kutengenezwa kwa chembechembe zinazostahimili wadudu au hali mbaya ya hewa, na hivyo kupunguza hitaji la dawa za kemikali na kuongeza usalama wa chakula. Katika sekta ya nishati, seli zinaweza kuundwa ili kubadilisha mwangaza wa jua kwa ufanisi kuwa nishati ya mimea, kutoa suluhisho endelevu kwa mahitaji ya nishati. Kampuni zinazofanya kazi katika sekta hizi zitahitaji kuzoea teknolojia hizi mpya, zinazoweza kuhitaji ujuzi na maarifa mapya, na serikali zitahitaji kuweka kanuni ili kuhakikisha usalama na matumizi ya kimaadili.

Hata hivyo, matumizi mengi ya seli za wabunifu pia huibua maswali muhimu ya kimaadili na kijamii ambayo yanahitaji kushughulikiwa. Nani atapata teknolojia hizi? Je, zitakuwa nafuu kwa kila mtu au kwa wale tu wanaoweza kulipa? Muhimu zaidi, tutahakikishaje kwamba matumizi ya chembe zilizobuni hazileti matokeo yasiyotarajiwa, kama vile magonjwa mapya au masuala ya mazingira? Huenda serikali zikahitaji kuweka kanuni za kimataifa ili kushughulikia maswali haya ipasavyo.

Athari za seli za wabunifu 

Athari pana za seli za wabuni zinaweza kujumuisha:

• Seli za binadamu zinaundwa ili kuwa kinga dhidi ya athari za kuzeeka. 
• Viwanda vipya vilijikita katika uundaji wa seli na utengenezaji, na kusababisha uundaji wa nafasi za kazi na kuongezeka kwa uwekezaji katika bioteknolojia.
• Seli za wabuni zinazotumiwa kusafisha uchafuzi wa mazingira, na kusababisha mazingira safi na yenye afya.
• Uzalishaji wa mazao yenye lishe zaidi unaochangia kuboresha afya ya umma na kupunguza gharama za huduma za afya.
• Kuundwa kwa nishati ya mimea na kusababisha kupungua kwa utegemezi wetu kwa nishati ya mafuta na kukuza uhuru wa nishati.
• Usumbufu unaowezekana katika mifumo ikolojia na kusababisha matokeo yasiyotarajiwa kwa bioanuwai.
• Mijadala iliyofanywa upya kuhusu watoto wabunifu, ikifungua maswali kuhusu maadili ya uhandisi wanadamu "wakamilifu" na jinsi hii inaweza kuzorotesha ukosefu wa usawa wa kijamii na kiuchumi.

Maswali ya kuzingatia

• Ni maombi gani ya ziada unaweza kufikiria kwa seli za wabunifu katika tasnia tofauti? 
• Je, unafikiri kuna matumizi ya seli za wabunifu katika kutafuta kutokufa?