Знание-сила, 2007 № 11 (965) (Журнал «Знание-сила») - страница 2
Идея взглянуть на биологию глазами инженера отнюдь не нова. Почти сто лет назад, в 1912 году, французский исследователь Стефан Ледюк опубликовал работу «La Biologie Synthetique». Термин «синтетическая биология» в современном понимании этого слова утвердился в науке лишь в 2000 году, — после того как Эрик Кул, выступая на ежегодной конференции Американского химического общества, окрестил так интеграцию искусственных химических систем в живые организмы.
То, что начиналось с экстравагантных опытов в отдельных лабораториях, грозит превратиться со временем в крупную промышленную отрасль, приносящую миллиардные прибыли. Подобно инженерам, проектирующим из стандартных деталей автомобиль или компьютер, пионеры новой научной дисциплины, о которой мало кто пока слышал, намерены создавать из известных частей своего рода «биологические машины», которые, воспроизводя себя сами, будут синтезировать любые химические вещества и лекарства, вести борьбу с вирусами, вырабатывать новые виды топлива, выискивать взрывчатку или токсины и уничтожать их, адсорбируя на клеточной стенке тяжелые металлы или уран и выпадая после этого в осадок.
«Естественные биологические системы не идеальны. Мы намерены их усовершенствовать» — вот девиз биологов-синтетиков. При этом ученые, решившие взяться за Божий труд, вовсе не создают новые молекулы наследственной информации вместо ДНК, а только переиначивают ее состав, подбирая ген к гену, как винтик к гаечке. Так будут появляться «чужие» — живые организмы, еще не виданные в природе, те организмы, до которых «не додумалась» эволюция.
Конечно, многоклеточный организм, полностью синтезированный в пробирке, — дело далекого будущего. Но вот синтез искусственного генома — вещь вполне реальная, как и введение его в живую клетку с удаленным из нее собственным геномом.
По признанию самих биологов, идея оснастить бактерии стандартными наборами генетических элементов — так называемыми BioBricks — сродни той же самой идее, что заложена в конструкторе «Лего». В Массачусетском технологическом институте собран банк из двух с лишним тысяч подобных «биокирпичиков» — сиквенсов, выполняющих самые разные функции. Соединяя их, как электронщики соединяют диоды, конденсаторы или резисторы, можно создавать все новые организмы, предназначенные для выполнения особых заданий.
Фантазии их творцов («Нужно предельно упростить дизайн биологических систем и автоматизировать их сборку») часто напоминают планы инженерных работ. Собрать, сконструировать, оснастить, трансформировать. Многие термины, используемые этой когортой биологов, почерпнуты из промышленной практики. Сама организация крупного производства на заводах и фабриках кажется им идеальным способом решения задач, стоящих перед их наукой. В цехах будущих биофабрик развернется поточная сборка микробов, «домашних промышленных животных завтрашнего дня». Микробы вызывают у нас отвращение, кажутся синонимом грязи, болезни — и они же сулят нам неисчерпаемые богатства. Превращенные в своего рода «нанороботов», они будут универсальными работниками завтрашнего дня, будут трудиться в биореакторах, не зная устали во имя процветания наших корпораций. В симбиозе с человеком эти рукотворные создания биотехнологов могут сделать для нас немало полезного.