Sejarah Biologi Sintetik, Kajian, Aplikasi Apa

Sejarah Biologi Sintetik, Kajian, Aplikasi Apa

The Biologi sintetik Ini adalah disiplin yang memberi tumpuan kepada pembuatan sistem biologi yang tidak tipikal alam semula jadi. Oleh itu, objektifnya bukan untuk menggabungkan maklumat genetik organisma yang ada, tetapi untuk mewujudkan cara hidup separa atau benar -benar buatan.

Berikutan definisi ini, adalah mungkin untuk menyatakan bahawa perkara sintesis ini adalah teknik pengeluaran bahan yang berdasarkan inovasi melalui kajian proses molekul kompleks.

Melalui DNA, biologi sintetik bertujuan untuk mengarang mikroorganisma yang boleh diprogramkan atau genom komputer. Sumber: Pixabay.com

Ia juga mudah untuk menyerlahkan bahawa biologi sintetik dicirikan dengan menjadi aplikasi interdisipliner, kerana kaedah penyelidikannya mempunyai asas saintifik biologi dan kejuruteraan sistem biologi.

Tidak seperti bioengineering, yang tujuannya adalah untuk memprogram semula dan mengubah bahan genetik dengan tujuan untuk menghasilkan sejenis mesin hidup, khusus ini bertujuan untuk mencari cara pemikiran yang lain, memerhatikan dan meningkatkan evolusi organisma manusia dan sosial.

Begitu juga, biologi sintetik juga jauh dari bioteknologi tradisional, kerana sementara yang terakhir bertujuan untuk memanipulasi dan mengubah suai maklumat asid deoxyribonucleic (DNA), yang pertama memberi tumpuan kepada penyusunan mikroorganisma yang boleh diprogramkan atau komputer genomas.

Dengan cara ini, boleh dikatakan bahawa disiplin ini mempunyai keupayaan untuk campur tangan dalam metabolisme dan mengembangkan produk perindustrian. Di samping itu, pada masa akan datang projek dapat dijelaskan yang membantu menghentikan perubahan iklim dan mengurangkan ketergantungan bahan api fosil.

[TOC]

Sejarah

Kelahiran biologi sintetik termasuk dua peristiwa asas; Yang pertama dijalankan pada pertengahan abad ke -dua ketika sekumpulan pelajar kejuruteraan genetik berjaya memanipulasi bakteria Escherichia coli.

Tujuannya adalah untuk pelajar mempunyai pengetahuan primordial tentang cara memprogram semula bacillus. Walau bagaimanapun, mereka akhirnya mendapati bahawa strain E. coli boleh menggantikan sel yang diperoleh dari haiwan atau mayat ketika melakukan percubaan

Boleh melayani anda: kumpulan prostetik

Terima kasih kepada aktiviti intervensi dan pengubahsuaian sistem organik yang lain bidang pengajian timbul, yang mereka panggil biologi sintetik. Disiplin ini memperoleh kaitan yang lebih besar pada tahun 60 -an, selepas kajian yang disediakan oleh Jacques l. Monod (1910-1976) dan François Jacob (1920-2013), ini menjadi acara kedua yang paling penting untuk biologi sintetik.

Sumbangan saintis ini adalah untuk mendedahkan asas untuk mengawal mesej genetik. Iaitu, mereka membentangkan kandungan genom dan teknik untuk menyahkod maklumat tersebut untuk mereka bentuk, melalui data yang diumumkan, model baru rangkaian selular.

Kemajuan ini mempromosikan pertumbuhan biologi sintetik, kerana ia memberikan alat yang membolehkan program, menggambarkan dan berinteraksi dengan bahan genetik.

Biologi sintetik mempunyai alat yang membolehkan program, mengubah dan menggambarkan bahan genetik. Sumber: Pixabay.com

Asal nama

Biologi Sintetik, juga ditetapkan "Synbio" oleh akronimnya dalam bahasa Inggeris, adalah disiplin yang muncul. Walau bagaimanapun, ia timbul sebagai perkara kajian pada akhir abad ke -20.

Sejak itu, penyelidikan mengenai fungsi molekul sentiasa berkembang di Amerika Syarikat dan di Eropah; Tetapi di luar prinsip saintifiknya, adalah mudah untuk menyerlahkan bahawa asal -usul keistimewaan itu tidak sama dengan namanya.

Ini kerana ekspresi biologi sintetik pertama kali digunakan pada tahun 1912. Pengkategorian ini digunakan oleh Stéphane Leduc (1853-1939) untuk merujuk kepada kerja mereka mengenai mekanisme kehidupan fizikal dan kimia.

Syarat -syarat yang digunakan oleh ahli biologi Perancis untuk menerangkan bagaimana sistem semulajadi dapat hidup dengan proses buatan. Atas sebab ini, beberapa dekad kemudian, saintis menggunakan denominasi untuk menunjuk kepada cabang biologi dan kejuruteraan genetik.

Boleh melayani anda: 12 kemajuan biologi dalam 30 tahun yang lalu

Kajian apa (objek pengajian)

Objek utama kajian aplikasi saintifik ini adalah penguraian pelbagai litar biologi yang membentuk asid deoxyribonucleic (DNA). Tujuannya adalah untuk mengkaji urutan dan pengekodan setiap gen untuk kemudian dapat meniru tingkah laku mereka.

Sebaik sahaja fungsi bahan genetik diubah, pakar -pakar didedikasikan untuk pembuatan dan pengaturcaraan organisma antinatural yang menyumbang kepada peningkatan kualiti hidup orang.

Dalam pengertian ini, peranan penyelidik mengaburkan sempadan yang membezakan sistem hidup automaton; Oleh itu mereka berhasrat untuk mencari alat untuk tanaman tumbuh di tanah kosong untuk memeriksa hipotesis mereka.

Aplikasi

Biologi sintetik bukan sahaja berhasrat untuk menghubungkan proses semulajadi dengan buatan, tetapi juga cuba untuk mengambil bahagian dalam banyak sektor realiti seperti teknologi, pertanian, perindustrian dan tenaga.

Walau bagaimanapun, patut ditekankan bahawa ia adalah satu disiplin dalam pembinaan, sebab itu aplikasinya berbeza secara berterusan. Beberapa varian yang paling penting ialah:

Ubat pintar

Ia terdiri daripada pengeluaran ubat -ubatan yang elemen pentingnya adalah mikroorganisma. Agar projek ini berfungsi, perlu merangkum bahan genetik. Dengan cara ini ubat -ubatan dapat disesuaikan, bergantung pada keperluan setiap individu.

Terapi genetik

Aplikasi ini dicirikan oleh virus pembuatan yang akan dimasukkan ke dalam tisu untuk mengintegrasikan ke dalam genom pesakit. Hasil yang diharapkan dari eksperimen ini adalah bahawa jangkitan mekanikal mengiktiraf dan memusnahkan semua sel yang tidak normal.

Ia boleh melayani anda: Treonine: Ciri -ciri, Fungsi, Degradasi, Manfaat

Konsep utama

Asas disiplin saintifik ini bukan sistem imun yang dahsyat dengan menggabungkan organisma sintetik dalam kajian biologi, tetapi bertujuan untuk memikirkan semula struktur rangkaian sel melalui genom.

Oleh itu, biologi sintetik - sebagai tambahan kepada merancang sistem biomolekul - menafsirkan semula tingkah laku genetik untuk memahami proses penting. Oleh itu, dua konsep utama keistimewaan dianggap sebagai instrumen teknologi. Ini adalah:

Litar genetik

Ini adalah alat yang dibentuk oleh satu set gen kecil atau komputer, yang memenuhi kerja -kerja mengawal metabolisme. Mikroorganisma ini direka untuk mengurangkan kerosakan yang disebabkan oleh bakteria dan. coli.

Genom minimum

Ini adalah elemen asas yang digunakan oleh saintis ketika merancang automaton. Ini kerana organisma buatan dibina apabila mungkin untuk mengenal pasti konfigurasi minimum bahan biologi, yang sangat diperlukan kerana ia mengandungi maklumat untuk mengatasi pertahanan penting bacilli.

Rujukan

  1. Benner, s. (2009). Mendesain semula genetik. Diperoleh pada 4 Oktober 2019 dari Alam: Alam.com
  2. Dari Lorenzo, v. (2007). Biologi dan Kejuruteraan Genetik. Diperoleh pada 4 Oktober 2019 dari Royal Academy Exact, Fizikal dan Sains Asli: RAC.adalah
  3. Endy, d. (2012). Biologi reka bentuk. Diperoleh pada 5 Oktober 2019 dari University of Barcelona: UB.Edu
  4. Feber, d. (2004). Biologi sintetik: mikrob dibuat untuk memerintahkan. Diperoleh pada 4 Oktober 2019 dari Sains: ScienceMag.org
  5. Isaacs, f. (2012). Biologi sintetik berkembang. Diperoleh pada 5 Oktober 2019 dari Fakulti Biologi: BG.Ac.Rs
  6. Morong, a. (2015). Revolusi baru? Asas sains. Diperoleh pada 5 Oktober 2019 dari Simón Bolívar University: USB.Pergi