การแนะนำ – แอพลิเคชันใหม่ของพันธุวิศวกรรม

ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีหลายคนได้รับแรงบันดาลใจจากธรรมชาติและการปรับปรุงโดยคนที่จะเหมาะกับความต้องการของเรา. ตัวอย่างทั่วไปคือแอสไพรินครบร้อยปี (แอสไพริน), ซึ่งเป็นยาธรรมชาติที่วันที่กลับไปอียิปต์โบราณ. โดยดัดแปลงทางเคมี, คุณสมบัติการรักษาที่ได้รับการปรับปรุงให้ดีขึ้น, และผลข้างเคียงลดลง. ในทำนองเดียวกัน, อื่น ๆ อีกหลายสารประกอบที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติมีการแก้ไขหรือ analogues สังเคราะห์ที่จะใช้งานมากขึ้นหรือดีกว่าทน.

ฉันนั้น, ชีววิทยาสังเคราะห์ (ซินไบ) แรงบันดาลใจจากธรรมชาติ, และมันสามารถนำมาใช้อีกครั้งการออกแบบระบบชีวภาพในเพื่อให้เข้าใจถึงกระบวนการชีวิตและปฏิบัติหน้าที่ที่เป็นประโยชน์. SynBio ครอบคลุมช่วงของเครื่องมือที่เกิดขึ้นภายในต่อเนื่องของการพัฒนาเทคโนโลยีที่ทอดกว่าสามทศวรรษที่. ซินไบโอพากันพื้นที่ของวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีเกินชีววิทยา, รวมทั้งเคมี, ฟิสิกส์, วิศวกรรมและสารสนเทศ.

ซินได้รับการยกย่องอย่างกว้างขวางว่าเป็นหนึ่งในเทคโนโลยีที่เกิดขึ้นใหม่ชั้นนำที่มีศักยภาพมากที่สุดเพื่อให้การแก้ที่น่าสนใจทางสังคมมากที่สุด, ความท้าทายทางเศรษฐกิจและสิ่งแวดล้อม:

โอกาสที่จะมีช่วงจากเดิมที่จะเกิดขึ้นใหม่ความกังวลทางสังคมในสาขาต่าง ๆ เช่นสุขภาพ, พลังงาน, สิ่งแวดล้อม, และอาหาร.

 

อะไรคือสิ่งที่ชีววิทยาสังเคราะห์?

แนวคิดของซินในขณะที่มันเป็นที่เข้าใจกันในวงกว้างแสดงให้เห็นจำนวนขององค์ประกอบที่พบโดยทั่วไปที่มีการสะท้อนให้เห็นในคำจำกัดความต่างๆที่ได้รับการแนะนำเมื่อเวลาผ่านไป:

  • “ชีววิทยาสังเคราะห์เป็น) การออกแบบและก่อสร้างของชิ้นส่วนทางชีวภาพใหม่, อุปกรณ์และระบบข) การออกแบบใหม่ของระบบทางชีวภาพที่มีอยู่ตามธรรมชาติเพื่อวัตถุประสงค์ที่มีประโยชน์”
    แหล่ง: www.SyntheticBiology.org
  • ชีววิทยาสังเคราะห์คือการออกแบบโดยเจตนาและการก่อสร้างของการปรับแต่งระบบชีวภาพและชีวเคมีในการปฏิบัติหน้าที่ที่ดีขึ้นใหม่หรือ. แหล่ง: โรงเรียนอินเตอร์วิทยาศาสตร์
  • “ชีววิทยาสังเคราะห์เป็นพื้นที่ที่เกิดขึ้นใหม่ของการวิจัยที่กว้างสามารถอธิบายได้ว่าการออกแบบและการก่อสร้างทางเดินทางชีวภาพนวนิยายเทียม, สิ่งมีชีวิตหรืออุปกรณ์, หรือการออกแบบของระบบชีวภาพที่มีอยู่ตามธรรมชาติ. แหล่ง: สหราชอาณาจักรราชสมาคม
  • ซินเป็นโปรแกรมของวิทยาศาสตร์, เทคโนโลยีและวิศวกรรมเพื่ออำนวยความสะดวกและเร่งการออกแบบ, ผลิตและ / หรือการเปลี่ยนแปลงของสารพันธุกรรมในสิ่งมีชีวิตที่จะปรับเปลี่ยนที่อยู่อาศัยหรือวัสดุที่ไม่มีชีวิต. แหล่ง: ในทวีปยุโรป
  • “ชีววิทยาสังเคราะห์วิศวกรรมชีววิทยา: การสังเคราะห์ที่มีความซับซ้อน, ตามทางชีวภาพ (หรือแรงบันดาลใจ) ระบบที่แสดงฟังก์ชั่นที่ไม่ได้มีอยู่ในธรรมชาติ. มุมมองของวิศวกรรมนี้อาจจะนำมาใช้ในทุกระดับของลำดับชั้นของโครงสร้างทางชีวภาพ - จากโมเลกุลของแต่ละบุคคลไปยังเซลล์ทั้งหมด, เนื้อเยื่อและสิ่งมีชีวิต. ในสาระสำคัญ, ชีววิทยาสังเคราะห์จะช่วยให้การออกแบบของ 'ระบบชีวภาพ' ในทางที่มีเหตุผลและเป็นระบบ” แหล่ง: ผู้เชี่ยวชาญระดับสูงกลุ่มคณะกรรมาธิการยุโรป.

การประยุกต์ใช้งาน.

การใช้งาน SynBio ช่วงจากไปอย่างรวดเร็ว, เครื่องมือวินิจฉัยราคาถูกสำหรับโรคเช่น ทดสอบแถบกระดาษสำหรับอีโบลา, ให้เป็นพลังงานทดแทนเช่นการสังเคราะห์แสงเทียม, การเปลี่ยนวิธีการผลิตเก่ากับคนใหม่ที่มีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมน้อย, และวัสดุนวนิยาย. หนึ่งสามารถ, เช่น, ทำให้การใช้ของเสียทางการเกษตรในการผลิตลดแรงตึงผิว, หนึ่งในชั้นเรียนที่ใช้มากที่สุดของสารเคมี. มีความเป็นไปได้ในการทำยางสำหรับยางเป็น, ซึ่งได้มาในปัจจุบันอย่างสิ้นเชิงจากแหล่งปิโตรเคมี, จากวัสดุทดแทนผ่านการหมัก. ตลอดจน, ที่มีศักยภาพในการกำจัดขยะพลาสติก. นอกจากนี้ยังสามารถปรับปรุงการผลิตของยาปฏิชีวนะ, วัคซีนและอื่น ๆ อีกมากมาย.

บางทีตัวอย่างที่อ้างถึงมากที่สุดคือราคาถูกและอุดมสมบูรณ์ชีวภาพ artemisinin สารต้านมาเลเรีย, เป็นยาที่มีประสิทธิภาพสูงในการต่อสู้กับโรคที่ฆ่ามากกว่า 1 ล้านบาทต่อปี, ส่วนใหญ่เป็นเด็ก (อ้างอิง: NewsCenter เบิร์กลีย์.)

 

ความปลอดภัยและกฎระเบียบ

เช่นเดียวกับการพัฒนาเทคโนโลยีใหม่ ๆ, มันมีความเหมาะสมที่จะถามคำถามว่านอกเหนือไปจากผลประโยชน์ที่คาดว่าจะ, มีความเสี่ยงที่เกี่ยวข้องกับการใช้เทคโนโลยีใหม่นี้.

สำหรับการพัฒนาในปัจจุบันและในระยะสั้น, กฎระเบียบที่มีอยู่สำหรับการตัดแต่งพันธุกรรมร่วมกับกว่า 3 ทศวรรษของประสบการณ์ในการประเมินความเสี่ยงและวิธีการจัดการ, เป็นพื้นฐานที่ดีสำหรับการแก้ไขความเสี่ยงที่อาจเกิดขึ้น. ระบบเหล่านี้ให้รากฐานที่แข็งแกร่งสำหรับการแก้ไขความเสี่ยงที่อาจเกิดขึ้นของผลิตภัณฑ์ของ SynBio บนพื้นฐานกรณีโดยกรณี. ที่มีอยู่ในระบบความปลอดภัยทางชีวภาพรวมถึงอนึ่ง, นานาชาติ Cartagena พิธีสารความปลอดภัยทางชีวภาพ, เช่นเดียวกับแนวทางชาติและระดับภูมิภาค, กฎระเบียบ, และกฎหมายที่เกี่ยวข้องเพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์ของสังคมมนุษย์, สัตว์และความปลอดภัยด้านสิ่งแวดล้อม.

ในขณะที่ความก้าวหน้าในซินไบอาจสร้างความท้าทายเพิ่มเติมสำหรับระบบการกำกับดูแล, การวิจัยและการพัฒนาความคิดของความเสี่ยงตามกฎระเบียบของการประเมินความสมดุลควรจะส่งเสริมให้เกิดการพัฒนาในวิธีที่ปลอดภัยและมีความรับผิดชอบ. บางประเทศอยู่ในขณะนี้อย่างแข็งขันในการพัฒนาโครงสร้างพื้นฐานและการจดแต้มเพื่อความก้าวหน้าของเป้าหมายเหล่านี้.

 

เชื่อมโยงไปยังข้อมูลเพิ่มเติม.

 

เหตุการณ์ที่จะเกิดขึ้นทางชีววิทยาสังเคราะห์

    • ชีววิทยาสังเคราะห์ยุคหน้า (5ฉบับที่)
      วันที่: 10-11 ธันวาคม 2024
      ที่ตั้ง: เกนท์, เบลเยี่ยม
      ข้อมูลเพิ่มเติม
    • SynBioBeta 2025: การประชุมชีววิทยาสังเคราะห์ระดับโลก
      วันที่: พฤษภาคม 5-8, 2025
      ที่ตั้ง: ซานโฮเซ่, แคลิฟอร์เนีย
      ข้อมูลเพิ่มเติม
    • ชีววิทยาสังเคราะห์: วิศวกรรม, วิวัฒนาการ & ออกแบบ (ซี๊ด)
      วันที่: 23–26 มิถุนายน, 2025
      ที่ตั้ง: เดอะเวสทิน แกลเลอเรีย, ฮูสตัน, เท็กซัส, ประเทศสหรัฐอเมริกา
      ข้อมูลเพิ่มเติม
      รายละเอียด: เมล็ดพันธุ์ AIChE 2025
    • การประชุมนานาชาติเรื่องชีววิทยาระบบ (ไอซีเอสบี 2025)
      วันที่: ตุลาคม 5-9, 2025
      ที่ตั้ง: จัดโดย Systems Biology Ireland, มหาวิทยาลัยคอลเลจดับลิน
      ข้อมูลเพิ่มเติม
    • iGEM 2025 แกรนด์แจมโบรี
      วันที่: ตุลาคม 28-31, 2025
      ที่ตั้ง: ศูนย์การประชุมปารีส
      ข้อมูลเพิ่มเติม

พื้นที่สมาชิก

กลุ่มทางการของสมาชิก PRRI, นำโดยดร. เซาซ่าลูเซียเดอ, คือการตรวจสอบและการหารือสิ่งพิมพ์ใหม่ที่จะช่วยให้การปรับปรุงหน้านี้. สมาชิก PRRI อื่น ๆ จะได้รับเชิญอย่างอบอุ่นในการลงทะเบียนเข้าร่วมในกลุ่มนั้นผ่าน: info @ prri.net.