ในช่วง 30 ปีที่ผ่านมาตั้งแต่เริ่มก่อตั้ง พันธุวิศวกรรมได้สร้างมรดกตกทอดมากมาย ตั้งแต่กระต่ายเรืองแสงในที่มืดไปจนถึงแบคทีเรียที่ทำลายยาที่ช่วยชีวิต เทคนิคในห้องแล็บที่ใช้กันทั่วไปในปัจจุบันนี้ทำให้นักชีววิทยาได้ลิ้มลองการออกแบบสิ่งมีชีวิตด้วยการปรับแต่งโดยตรงกับจีโนมของพวกมันเป็นครั้งแรก แต่สำหรับการใช้งานทั้งหมด พันธุวิศวกรรมยังไม่เป็นไปตามความคาดหวังในแง่ดีที่สุดของนักวิทยาศาสตร์ เนื่องจากเอ็นไซม์ที่แบ่งส่วนและประกบดีเอ็นเอนั้นไม่สามารถคาดเดาได้ทั้งหมด การแลกเปลี่ยนยีนของสิ่งมีชีวิตจึงอาจเป็นเรื่องที่พลาดไม่ได้
การเล็ง รูปแบบ Bull’s-eye เกิดขึ้นจากส่วนผสมของแบคทีเรีย
แต่ละกลุ่มได้รับการออกแบบให้เรืองแสงเพื่อตอบสนองต่อหนึ่งในสามความเข้มข้นของสัญญาณเคมี
ไวส์
ภาพเหมือนของสัตว์ประหลาด แผ่นแบคทีเรียนี้ออกแบบมาเพื่อถ่ายภาพ สร้างภาพสเก็ตช์ของ Flying Spaghetti Monster ซึ่งเป็นจุดเน้นของศาสนาล้อเลียนที่เพิ่งเกิดขึ้น
วอยท์
สูบฉีดธรรมชาติ พืชบอระเพ็ดจีนผลิตสารที่ใช้เป็นยารักษาโรคมาลาเรียในปริมาณเล็กน้อย นักวิทยาศาสตร์กำลังออกแบบแบคทีเรียให้คายยาจำนวนมากออกมา
พี. สกอร์ปินสกี้
อดัม อาร์คิน นักชีววิทยาเชิงปริมาณจากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เบิร์กลีย์ กล่าวว่า บางครั้งอาจใช้เวลาหลายปีกว่าจะได้ยีนหนึ่งตัวเข้าสู่สิ่งมีชีวิตและทำให้เป็นไปตามที่นักวิทยาศาสตร์วางแผนไว้ “ผู้คนลองทำบางอย่างแล้วไม่ได้ผล ดังนั้นพวกเขาจึงลองทำอย่างอื่น ซึ่งก็ไม่ได้ผลเช่นกัน มันเป็นการตามล่าและการถากถาง และไม่ใช่การออกแบบล่วงหน้ามากนัก” เขากล่าว
รับข่าววิทยาศาสตร์ในกล่องจดหมายของคุณ
ล่าสุดและยิ่งใหญ่ที่สุดจากนักเขียนผู้เชี่ยวชาญของเราทุกสัปดาห์
ลงชื่อ
แทนที่จะปรับเปลี่ยนยีนสองสามตัวใน DNA ของเซลล์แบบสุ่มเหมือนในพันธุวิศวกรรมแบบเก่า นักวิจัยบางคนกำลังแบ่งจีโนมออกเป็นชุดของส่วนต่างๆ และประกอบเข้าด้วยกันใหม่อย่างแม่นยำเพื่อให้นักวิทยาศาสตร์เสนอราคา ผลลัพธ์ของแนวทางนี้มีหลายรูปแบบ: แบคทีเรียที่สามารถนับหรือสร้างรูปแบบในจานเพาะเชื้อ ไวรัสที่ออกแบบใหม่เพื่อให้ศึกษายีนได้ง่ายขึ้น จุลินทรีย์ที่ตั้งโปรแกรมให้ค้นหาและทำลายเนื้องอก และแบคทีเรียที่คายปริมาณมาก ของยารักษามาลาเรียที่หายากและซับซ้อน
สมัครสมาชิกข่าววิทยาศาสตร์
รับวารสารวิทยาศาสตร์ที่ยอดเยี่ยมจากแหล่งที่น่าเชื่อถือที่สุดส่งตรงถึงหน้าประตูคุณ
ติดตาม
ชีวิตวิศวะ
“พันธุวิศวกรรมไม่ใช่วิศวกรรมในรูปแบบที่แท้จริง” Samir Kaul จาก Codon Devices ซึ่งเป็นบริษัทในเคมบริดจ์ รัฐแมสซาชูเซตส์ กล่าว ซึ่งสังเคราะห์ชิ้นส่วนของ DNA ตามข้อกำหนดของนักวิทยาศาสตร์ ต่างจากวิศวกรที่พัฒนาและสร้างวงจรไฟฟ้าหรือสะพาน ตัวอย่างเช่น วิศวกรพันธุศาสตร์ในตอนแรกไม่ได้วางแผน ออกแบบแบบจำลอง แล้วจึงสร้างโครงสร้างดีเอ็นเอเพื่อให้บรรลุเป้าหมายที่แม่นยำ
อย่างไรก็ตาม ในทศวรรษที่ผ่านมา เทคโนโลยีหลายอย่างได้เริ่มนำพันธุวิศวกรรมมาใช้ให้สอดคล้องกับสาขาวิชาวิศวกรรมอื่นๆ เวลาและเงินที่ต้องใช้ทั้งในการถอดรหัส DNA และเพื่อรวบรวมชุดค่าผสมใหม่ของตัวอักษร 4 ตัว ซึ่งเป็นหน่วยย่อยที่รู้จักในชื่อ A, T, C และ G ลดลงอย่างมาก ในขณะเดียวกัน มีความรู้เพิ่มขึ้นอย่างมากเกี่ยวกับสิ่งที่ยีนแต่ละตัวทำ และความสามารถของนักวิทยาศาสตร์ในการสร้างแบบจำลองว่ายีนมีปฏิสัมพันธ์กันอย่างไร
ดังนั้น แทนที่จะย้ายยีนจากสิ่งมีชีวิตหนึ่งไปยัง DNA ของสิ่งมีชีวิตอื่นและหวังว่าการปลูกถ่ายจะได้ผล นักวิทยาศาสตร์จำนวนมากกำลังออกแบบส่วนต่างๆ ของ DNA ให้เหมาะกับความต้องการเฉพาะของพวกเขา บริษัทต่างๆ เช่น Kaul’s ผลิตส่วน DNA ที่ต้องการตามการออกแบบของนักวิทยาศาสตร์ และส่งออกพร้อมที่จะเล็ดรอดเข้าไปในเซลล์ เพื่อแยกความแตกต่างจากนักวิจัยที่ฝึกฝนพันธุวิศวกรรมด้วยวิธีที่ล้าสมัย ผู้ที่อยู่ในสาขาใหม่จึงตั้งชื่อให้ตัวเองว่า: นักชีววิทยาสังเคราะห์
เพื่อเป็นการยกย่องเพิ่มเติมให้กับวิศวกรในสาขาอื่นๆ ชีววิทยาสังเคราะห์กำลังรวบรวมชุดของชิ้นส่วนมาตรฐานที่ทำงานในรูปแบบที่คาดเดาได้ ส่วนเหล่านี้รวมถึงเซ็นเซอร์ เช่น ตัวรับที่จับโปรตีนเฉพาะ อุปกรณ์ที่สร้าง เช่น ยาหรือโปรตีนเรืองแสง และสิ่งที่นักวิทยาศาสตร์เรียกว่าวงจรชีวภาพ คอลเลกชันของยีนที่ทำหน้าที่ซึ่งกันและกันเพื่อสร้างสายโซ่ของสัญญาณระหว่างอินพุตและเอาต์พุต ด้วยการเชื่อมชิ้นส่วนของ DNA ที่เข้ารหัสชิ้นส่วนเหล่านี้เข้าด้วยกันแล้วนำชิ้นส่วนเหล่านี้เข้าไปในเซลล์ นักวิทยาศาสตร์สามารถประดิษฐ์เครื่องจักรขนาดเล็กที่มีชีวิตได้ เช่นเดียวกับวิศวกรไฟฟ้า
ส่วนใหญ่แล้ว นักชีววิทยาสังเคราะห์ยังคงสำรวจกระบวนการนี้โดยเล่นกับการผสมยีน อย่างไรก็ตาม แอปพลิเคชั่นไม่กี่ตัวที่มีอยู่แล้วในที่เกิดเหตุแสดงให้เห็นถึงศักยภาพมหาศาลของสาขานี้ จอร์จ เชิร์ช นักพันธุศาสตร์เชิงคำนวณแห่งมหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ดกล่าว “ถ้าคุณสัมภาษณ์ผู้คนตอนที่คุณรวมทรานซิสเตอร์สองตัวเข้าด้วยกันในวงจร คงจะบ้าไปแล้วถ้าพวกเขาพูดว่า ‘โอ้ เรากำลังจะทำสเปรดชีต ประมวลผลคำ และสร้างอินเทอร์เน็ตสำหรับการซื้อของออนไลน์’ แต่นั่นคือความรู้สึกในปัจจุบัน” ด้วยชีววิทยาสังเคราะห์ เขากล่าว
Credit : jptwitter.com
emanyazilim.com
afuneralinbc.com
saabsunitedhistoricrallyteam.com
canadagooseexpeditionjakker.com
kysttwecom.com
certamenluysmilan.com
quirkyquaintly.com
lifeserialblog.com
laserhairremoval911.com
