Giới thiệu – một ứng dụng mới của kỹ thuật di truyền

Nhiều tiến bộ công nghệ đã được lấy cảm hứng từ thiên nhiên và cải thiện bởi người đàn ông để phù hợp hơn với nhu cầu của chúng tôi. Một ví dụ điển hình là acid acetylsalicylic trăm tuổi (aspirin), mà là một loại thuốc tự nhiên mà ngày trở lại Ai Cập cổ đại. Bởi biến đổi hóa học, đặc tính chữa bệnh của nó đã được cải thiện, và các tác dụng phụ giảm sút. Tương tự như vậy, một số hợp chất trong tự nhiên khác được, hoặc sửa đổi hoặc tương tự tổng hợp để chủ động hơn hoặc dung nạp tốt hơn.

Trong một cách tương tự, Sinh học tổng hợp (SynBio) được lấy cảm hứng từ thiên nhiên, và nó có thể được sử dụng để thiết kế lại hệ thống sinh học để hiểu rõ hơn về quá trình sống và thực hiện các chức năng mang lại lợi ích. SynBio bao gồm một loạt các công cụ đã phát sinh trong một thể liên tục phát triển công nghệ kéo dài hơn ba thập kỷ. Synbio tập hợp các lĩnh vực khoa học và công nghệ sinh học vượt, bao gồm hóa học, Vật lý, kỹ thuật và tin học.

SynBio được coi là một trong những công nghệ hàng đầu nổi lên với tiềm năng lớn nhất để cung cấp các giải pháp cho các xã hội hấp dẫn nhất, những thách thức kinh tế và môi trường:

Các cơ hội mà nó cung cấp nhiều từ cũ đến mới nổi mối quan tâm của xã hội trong các lĩnh vực như y tế, năng lượng, môi trường, và thực phẩm.

 

Sinh học tổng hợp là gì?

Các khái niệm về SynBio như được hiểu một cách rộng rãi cho thấy một số yếu tố phổ biến mà được phản ánh trong các định nghĩa khác nhau đã được đề xuất theo thời gian:

  • “Sinh học tổng hợp là một) thiết kế và xây dựng các bộ phận sinh học mới, các thiết bị và hệ thống và b) việc tái thiết kế các hệ thống sinh học tự nhiên hiện có cho các mục đích hữu ích.”
    Nguồn: www.SyntheticBiology.org
  • Sinh học tổng hợp là thiết kế có chủ ý và xây dựng các hệ thống sinh học và sinh hoá tùy chỉnh để thực hiện các chức năng mới hoặc được cải thiện. Nguồn: Học viện liên Khoa học
  • “Sinh học tổng hợp là một lĩnh vực mới nổi của nghiên cứu rộng rãi có thể được mô tả như là việc thiết kế và xây dựng các con đường sinh học nhân tạo mới, sinh vật hoặc các thiết bị, hoặc thiết kế lại hệ thống sinh học tự nhiên hiện có. Nguồn: Anh Royal Society
  • SynBio là việc áp dụng khoa học, công nghệ và kỹ thuật để tạo thuận lợi và thúc đẩy việc thiết kế, sản xuất và / hoặc sửa đổi các vật liệu di truyền ở sinh vật sống để thay đổi cuộc sống hay không sống có nguyên liệu. Nguồn: Châu Âu
  • “Sinh học tổng hợp là các kỹ thuật sinh học: sự tổng hợp phức tạp, dựa trên sinh học (hay cảm hứng) hệ thống mà hiển thị các chức năng mà không tồn tại trong tự nhiên. Quan điểm kỹ thuật này có thể được áp dụng ở tất cả các cấp trong hệ thống các cấu trúc sinh học - từ phân tử riêng lẻ cho toàn bộ các tế bào, mô và các sinh vật. Về bản chất, sinh học tổng hợp sẽ cho phép thiết kế của 'hệ thống sinh học' trong một cách hợp lý và có hệ thống.” Nguồn: Cao cấp Expert Ủy ban châu Âu Nhóm.

Ứng dụng.

Ứng dụng SynBio từ nhanh, các công cụ chẩn đoán rẻ cho các căn bệnh như một kiểm tra dải giấy cho Ebola, năng lượng tái tạo như quang hợp nhân tạo, thay thế các phương pháp sản xuất cũ bằng giống mới có tác động ít hơn môi trường, và vật liệu mới. Người ta có thể, ví dụ, sử dụng các chất thải nông nghiệp để sản xuất động bề mặt, một trong các lớp học sử dụng nhiều nhất của hóa chất. Có khả năng làm cho cao su cho lốp xe, mà hiện nay có nguồn gốc hoàn toàn từ nguồn hóa dầu, từ nguyên liệu tái tạo thông qua quá trình lên men. Cũng như, tiềm năng để loại bỏ chất thải nhựa. Nó cũng có thể cải thiện việc sản xuất thuốc kháng sinh, vắc-xin và nhiều hơn nữa.

Có lẽ ví dụ trích dẫn nhiều nhất là giá rẻ và dồi dào sinh học chống sốt rét artemisinin hợp chất, một loại thuốc có hiệu quả cao để chống lại căn bệnh giết chết hơn 1 triệu USD mỗi năm, chủ yếu là trẻ em (Tài liệu tham khảo: Newscenter Berkeley.)

 

An toàn và quy định

Như với bất kỳ phát triển công nghệ mới, nó là thích hợp để giải quyết các câu hỏi liệu ngoài các lợi ích mong đợi, có những rủi ro liên quan đến việc sử dụng các công nghệ mới này.

Đối với phát triển hiện tại và ngắn hạn, các quy định hiện hành đối với GMOs cùng với hơn 3 thập kỷ kinh nghiệm trong việc đánh giá rủi ro và phương pháp quản lý, cung cấp một nền tảng tốt để giải quyết bất kỳ rủi ro tiềm ẩn. Các hệ thống này cung cấp một nền tảng vững chắc cho việc giải quyết các rủi ro tiềm năng của sản phẩm của SynBio trên cơ sở từng trường hợp cụ thể. Hiện có hệ thống an toàn sinh học bao gồm liên alia, các Nghị định thư Cartagena về an toàn sinh học quốc tế, cũng như hướng dẫn quốc gia và khu vực, điều lệ, và luật pháp để đạt được các mục tiêu xã hội của con người, động vật và an toàn môi trường.

Trong khi những tiến bộ trong SynBio có thể tạo ra những thách thức bổ sung cho hệ thống quản lý, nghiên cứu và phát triển các quy định đánh giá rủi ro dựa trên cân bằng chu đáo nên thúc đẩy sự phát triển một cách an toàn và có trách nhiệm. Một số quốc gia đang tích cực phát triển cơ sở hạ tầng và lộ trình tiến các mục tiêu.

 

Liên kết để biết thêm thông tin.

 

Sự kiện sắp tới trong Sinh học tổng hợp

    • Sinh học tổng hợp thế hệ tiếp theo (5ấn bản thứ)
      Ngày: 10-11 Tháng mười hai 2024
      Vị trí: Ghent, Bỉ
      Thêm thông tin
    • SynBioBeta 2025: Hội nghị sinh học tổng hợp toàn cầu
      Ngày: May 5-8, 2025
      Vị trí: San Jose, california
      Thêm thông tin
    • Sinh học tổng hợp: Kỹ thuật, Sự tiến hóa & Thiết kế (HẠT GIỐNG)
      Ngày: 23–26 tháng 6, 2025
      Vị trí: Phòng trưng bày Westin, Houston, Texas, Hoa Kỳ
      Thêm thông tin
      Chi tiết: HẠT AIChE 2025
    • Hội nghị quốc tế về sinh học hệ thống (ICSB 2025)
      Ngày: Tháng Mười 5-9, 2025
      Vị trí: Được tổ chức bởi Hệ thống Sinh học Ireland, Đại học Cao đẳng Dublin
      Thêm thông tin
    • iGEM 2025 Đại hội bạn
      Ngày: Tháng Mười 28-31, 2025
      Vị trí: Trung tâm Hội nghị Paris
      Thêm thông tin

khu vực thành viên

Một nhóm không chính thức của các thành viên PRRI, dẫn dắt bởi Tiến sĩ. Lucia de Souza, là giám sát và thảo luận về các ấn phẩm mới để giúp tiếp tục cập nhật trang này. thành viên PRRI khác được nồng nhiệt mời đăng ký tham gia của họ trong nhóm đó qua: info @ prri.net.