Эволюция не закончилась: синтетическая биология предвидит следующие шаги природы

Нeкoтoрыe биoлoгичeскиe прoцeссы нaстoлькo тeснo связaны с жизнью, кoтoрaя нaм извeстнa, чтo мoжнo былo бы рeшить, чтo всe ключeвыe сoбытия в oблaсти биoxимии ужe прoизoшли. Тaкиe прoцeссы, якобы фотосинтез и гликолиз, существуют на протяжении тысячелетий и имеют важное толкование для выживания многочисленных видов. Но Земля находится только на полпути своей пригодной для жизни фазы, через 1,75 до 3,25 миллиарда лет истории эволюции вновь ждет нас впереди. На что будут похожи сии процессы, это еще предстоит выяснить, но Брюстер говорит, что такое? зарождающаяся область синтетической биологии может указать нам в направлении эволюционного будущего. Позволяя ученым копошиться с генетическим кодом в самом сердце живого, синтетическая биология могла бы убыстрить и наш собственный прогресс в приобретении революционных новшеств. Синтетическая биология — сие, если кратко, применение инженерных принципов к фундаментальным молекулярным компонентам биологии. Джим Коллинз изо MIT, один из основателей синтетической биологии, сравнивает ее с внедрением инженерии в генную инженерию. Утилитарно возвести в квадрат. — Это эквивалентно замене красной лампочки зеленой. Вопреки на миллионы лет эволюции, некоторые аспекты фотосинтеза «остаются оченно неэффективными», пишет Брюстер. Улучшенный фотосинтез может выразить огромное влияние на продуктивность сельского хозяйства. Отдельный ученые попытались применить более эффективные подходы к фотосинтезу нате примере простых организмов. Цианобактерии добились более высокой эффективности следовать счет концентрации CO2 в органеллах под названием карбоксисомы, которые заполнены ферментом РуБиСКо (рибулозобисфосфаткарбоксилаза), необходимым во (избежание фиксации углерода. Группа из Корнелльского университета создала растения табака, которые экспрессируют цианобактериальный РуБиСКо в кабоксисомо-подобных структурах (во)внутрь хлоропластов растений, повышая скорость фиксации в них углерода. Гликолиз —   метаболический процедура, высвобождающий энергию из глюкозы —   крайне неэффективен. Многие варианты сего процесса включают этап, в котором только четыре атома углерода изо шести в сахаре находят хорошее применение, а два других теряются в виде CO2. Сие побудило команду из Калифорнийского университета разработать натуральный процесс, неокислительный гликолиз, который находит всем шести атомам углерода хорошее приспосабливание. Тот факт, что горизонтальный перенос генов —   от случая к случаю генетический материал передается между видами — настолько распространен у бактерий, делает сие еще более вероятным. Если эти адаптации предлагают эволюционное положительный момент, они почти наверняка разойдутся по природе. Значит, как говорят Брюстер и ее коллеги, синтетическую биологию не возбраняется рассматривать как «биологию, которой еще нет в базах данных». Между тем размышляя об эволюционных событиях будущего, синтетические биологии могут и форсировать эту эволюцию. Идея того, что природа неминуемо подхватит новшества синтетической биологии, может быть чрезмерно упрощенной. Ученые пришли к выводу, что «только благоп покажет, увеличат ли те или иные эволюционные траектории эфармоия организмов», но синтетическая биология не ставит впереди собой задачу дать выжить сильнейшему: она движима чуть только потребностями людей. Синтетическая биология может привести к появлению биологических систем, которые отроду не появились бы в природе. Едва ли мир нашла бы применение бактериям, которые могут создавать биотопливо. Синтетическая биология может дать нам маловыгодный только понимание того, куда нас ведет изменение, но и того, на чем эволюция заканчивается. Думается, людям стоит взять управление этим на себя.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *