Егер біз жасаймыз өмір зертханалар, бізге оған отсноситься?

Бұл өмір? Бойы басым бөлігінде 20-ғасырдың бұл мәселе қатты волновал биолог. Өмір — бұл термин үшін, ақындар, ғалымдар, санаған синтетикалық биолог Эндрю Эллингтон, 2008 жылы, ол өз мансабын зерттеуден, басталды өмір. Қарамастан сөздер Эллингтона байланысты зерттеу шығу тегі, өмір және астробиологии жаңартты фокус мәні. Үшін танымаса, басқа нысанын, оны өмірге қабылдауға төрт миллиард жыл бұрын, немесе нысаны, ол алар еді деп қабылдауға басқа планета, ғалымдар түсіну керек, бұл, шын мәнінде, жасайды нәрсе — тірі.

Өмір, алайда, болып табылады қозғалатын нысана ретінде әлдеқашан байқаған философтар. Аристотель былай деп жазды, "өмір" және "жанды", әр түрлі тұжырымдамаларына — соңғы, оның жағдайда, жиынтығы бар жаратылыстар, аумағын біздің әлем тәрізді иттер, көршілері мен бактериялар көмектеседі. Білу үшін өмір, біз зерттеуге тіршілік; бірақ тіршілік үнемі өзгеріп, кеңістіктегі және уақыт. Тырысып анықтау өмірге керек, өмір біз білеміз және оны білмейміз. Деп есептейді зерттеуші шығу тегі, өмір Пьер Луиджи Луизи Университетінің Рома Та, бар өмірі-қандай-ол-қазір, өмір-қандай-ол-еді-еді-мен өмір-қандай-ол-кезде -. Осы санаттағы көрсетеді дилемму, оған жүгінді ортағасырлық философтар-мистики. Өмір байқаған олар, бұл әрқашан әлдеқайда артық жанды, және осы себеппен, ол бірде-бір ғажабы, ол ешқашан қол жетімді тірі. Бұл арасындағы алшақтықты осы өмірімен және ықтимал өмірі, көптеген анықтау өмір фокусируются оның қабілетінің өзгеруі және эволюционировать емес, жинақталады анықтауға тіркелген қасиеттері.

Қалай өмір жасау зертханада?

1990-шы жылдардың басында, консультируя NASA мүмкіндіктері туралы өмір басқа планета, биолог Джеральд Джойс, қазіргі уақытта жұмыс істейтін Институтында биологиялық зерттеулер Солк, Калифорния, көмектесті әзірлеу ең кең пайдаланылатын ұйғарымдар. Ол белгілі бір химиялық дарвиновское анықтамасы: "Өмір — бұл самоподдерживающаяся химиялық жүйе қабілетті дарвиновской эволюция". Кейін 2009 жылы ондаған жыл жұмыс тобы Джойстың жариялады, онда сипатталған РНҚ-молекула бар, қабілетті катализировать өзіндік реакция синтездеу үшін санын көптеп құру меншікті көшірмелерін. Бұл химиялық жүйесі удовлетворила анықтау бойынша өмір Джойсу. Бірақ ешкім осмелился атауға болады оның тірі. Себебі, ол анама ештеңе жаңа немесе ерекше.

"Бір күні бұл геном таңқалдыра алады және өзінің жаратушыға деген сөзбен — уловкой немесе жаңа қадам ойында дерлік өмір — ол емес, естуге күтеді" деп жазған New York Times құру туралы. "Егер бұл оқиға болмағанда, бұл оқиға менімен еді бақыттымын", дейді доктор Джойс. Және қосады: "Не берусь бекітуге, бірақ ол тірі".

Джойс түсінуге тырысады өмірі жете отырып, қарапайым өмір сүретін жүйесінің зертханалар. Процесінде, ол және басқа да синтетикалық биологтар воплощают тірі нысан жаңа түрлері. Әрбір процедурада синтездеу жаңа нысандары өмір көрсетеді, сол әлдеқайда артық, тіпті шексіз көп, мүмкін болатын нысандары өмір. Синтетикалық биологтар өзгерте алады өзі дамыту процесін өміріне немесе қабілеттерін, дамытады. Олардың жұмысы көтереді жаңа сұрақтар туралы определнии негізінде өмір эволюциясы. Қалай категоризовать өмірі, ол өзгертілуі мүмкін, ол болды өніммен түбірлі сәттен эволюцияның өнімі үзілген эволюциялық тізбек?

шығу Тарихы синтетикалық биология кетеді шыққан тегіне, 1977 жылы Дрю Энди негізін қалаушылардың бірі, синтетикалық биология, қазір профессор биоинженерия Стэнфордском университетінде Калифории, құруға тырысты есептеу моделі қарапайым өмір нысандарын, оны смог найти: бактериофага Т7, вирустың, инфицирует бактерию ішек таяқшасы. Хрусталь головка арналған изогнутых ножках осы вирустың ұқсас отырғызу модуль, ол донбасстағы Айға және жеткілікті бактериялық тасығыштың. Бұл бактериофаг соншалықты қарапайым, кейбір ұйғарымдар оның тіпті тірі деп айта алмайсын. (Барлық вирустар, ол бағаланған молекулалық инженерию өз жасуша-иесі үшін, молықтыру). Бактериофаг Т7 бар барлығы 56 гендердің, және Энди деп ойладым үлгісін құруға болады, ол ескереді әрбір бөлігі фага және бұл бірге жұмыс істейді: тамаша көрініске болжайды қалай өзгеретінін фаг, егер осы гендердің тастауға немесе жоюға болады.

Энди салып сериясы мутант бактериофага Т7 жүйелі түрде выбивая гендер немесе өзгертпестен, олардың орналасқан жері қр крошечном геноме Т7. Бірақ мутантные фагтар сәйкес моделін өте недолгое. Өзгерту, ол әкелуі керек еді олардың әлсіреуіне, әкелді, себебі олардың ұрпақтары разрывало жасушалары ішек таяқшасының екі есе жылдам қарағанда, бұрын. Емес, жұмыс істеді. Соңында, Энди түсіндім: "Егер біз смоделировать табиғи әлем, біз переписать табиғи әлем, сондықтан ол моделируемым". Орнына іздеу үздік картасын өзгертуге аумағы. Осылайша дүниеге келген область, синтетикалық биология. Заимствуя әдістері келген бағдарламалау, Энди бастады "рефакторить" геном бактериофага Т7. Ол құрған бактериофага Т7.1, нысаны өмір, спроектированную жеңілдету үшін түсіндіру адам ақылына.

Фаг Т7.1 — мысал деп аталатын сверхдарвиновской өмір: өмір, ол міндетті өз болғанымен, адами ойы емес, табиғи іріктеу. Биоинженеры сияқты Энди қарайды өмірі двояко:ретінде дене құрылымын, бір жағынан, және ақпараттық құрылымы басқа. Аға, тамаша ұсыныс өмірін жандандыруға тиіс көзге көрінбейтін көшу арасындағы ақпаратпен және матамен, ой-ниетпен және іске асыруға: өзгерту бірнеше әріптер ДНК экранда компьютер, басып шығару, ағзаның сіздің ойы. Мұндай тәсіл эволюциясы қауіп бұзғысы жоба инженері. Сақтау биологиялық дизайн талап етуі мүмкін, сіздің ойластырған ағзаға алмады ойнату немесе эволюционировать.

Қарама-қарсы, тілек Джойстың үшін оның молекуласының оны таң қалдырды, - дейді қабілеті ашық эволюция — "изобретательной, всемогущей, шексіз" — маңызды критерийі. Осы идеяға сәйкес Джойс енді анықтайды өмір генетикалық жүйесі, құрамында көп бит ақпарат саны үшін қажетті. Бірақ осыған сәйкес айқындай отырып, сіз екі бірдей жүйесінің әртүрлі табыстылық оқиғаларымен — бір әзірленген және басқа развившаяся — соңғысы ғана болады, тірі; ұтымды жобаланған жүйесі, қарамастан оның күрделілігіне, оңай болады "технологиялық артефактом".

Дизайн және эволюциясы әрқашан противопоставлены. Көптеген жобалар синтетикалық биология используюсь қоспасы ұтымды дизайн және бағытталған эволюция: олар балалары ұшақты құрастырып тасығыштың мутантты жасушалар — әр түрлі нұсқада және таңдайды. Дегенмен жаңа ұсыныс Джойстың өмір эволюциясын қамтиды, ол сондай-ақ талап етеді кенеттен пайда қарағанда, ұзақ дарвиновского. Эмерджентная өмір жазылады мәдениетіне кенеттен инновация дегеніміз ойлары қамтиды сиқырлы пайда болуы жұмыс бүйрек-дан 3D-принтер. Дизайн және эволюциясы, сондай-ақ үйлесімді, егер биоинженеры берудің генетикалық әртүрлілігі ретінде қазынасына дизайнерлік элементтерді болашақ нысандарын өмір.

кейбір синтетикалық биолог жолы сол мистики деп атайды өмірімен тыс өмір сүру — ол асып өмірі қандай біз оны білеміз, — арқылы өтіп биологиялық инженерию. Энди сипаттайды өз орныңды тұрғысынан тілегі үлес өмірі, породить жаңа түрі "керемет үлгілерін, олар гүлдене және өмір". Джойс противопоставляет өмірі мен технологиялар іргелі термодинамической үрдісі тәртіпсіздік пен ыдырауға. Қандай жаңа нысанды алады. Уақыт көрсетер.