Vraag:
Kunnen wetenschappers volledig synthetisch leven creëren?
Larian LeQuella
2012-01-02 00:23:44 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Deze specifieke vraag heeft mij veel interesse gewekt, vooral omdat het in het hart van abiogenese duikt.

Dit is een geweldige vraag en Larian LeQuella heeft er behoorlijk grondig op geantwoord. Ik wilde er alleen aan toevoegen dat het een spannende tijd is om synthetisch bioloog te worden. Wetenschappers hebben nu de tools om alles te bouwen waarvan ze ooit hebben gedroomd.
Drie antwoorden:
#1
+40
Larian LeQuella
2012-01-02 00:24:31 UTC
view on stackexchange narkive permalink

In 2010 gebruikte Dr. Craig Venter feitelijk een bacterieel omhulsel en schreef er DNA voor.

Wetenschappers hebben 's werelds eerste synthetische levensvorm gecreëerd in een monumentaal experiment dat de weg baant voor designerorganismen die zijn gebouwd in plaats van geëvolueerd.

(Snip)

Het nieuwe organisme is gebaseerd op een bestaande bacterie die mastitis veroorzaakt bij geiten, maar kern is een volledig synthetisch genoom dat is opgebouwd uit chemicaliën in het laboratorium.

Houd in gedachten dat dit slechts een synthetisch genoom is, niet een echt uniek organisme dat is gemaakt helemaal opnieuw. Hoewel ik er zeker van ben dat de technologie in de toekomst beschikbaar zal komen. Zoals is opgemerkt, werd niet het hele genoom de novo gebouwd, maar werd het meeste gekopieerd van een basislijn die was opgebouwd uit de basischemicaliën zonder biologische processen, en vervolgens de watermerken werden toegevoegd (nog steeds verdomd indrukwekkend sinds ze anorganische materie namen en ermee een levende cel lieten functioneren) . Maar ze werken aan het bouwen van een totaal uniek genoom vanaf scratch (pdf).

Dit is eigenlijk een behoorlijk opkomend veld, zo erg zelfs dat de MIT-pers een heel serie tijdschriften hiervoor. Wat betreft het doel van deze kunstmatige organismen: het meeste onderzoek dat door bedrijven wordt gefinancierd, is bedoeld voor specifieke doeleinden die de biologie nog niet heeft opgelost (zoals een bacterie die giftig afval eet of zoiets) . Hoewel veel mensen bezorgd zijn over wetenschappers die zich in het domein van de theologie wagen.

In termen van abiogenese zijn er veel bronnen om hier meer over te weten te komen. Hier is een lijst met 88 artikelen die de natuurlijke mechanismen van abiogenese bespreken (deze lijst is een beetje oud, dus ik weet zeker dat er op dit moment nog veel, veel meer artikelen zijn).

Ik vond ook deze lijst met links en bronnen voor kunstmatig leven. Het nut hiervan kan ik niet verifiëren aangezien het vakgebied een beetje buiten mijn vakgebied valt. Het lijkt echter behoorlijk uitgebreid.

BEWERKEN OM TOE TE VOEGEN : nu hebben we "XNA" (een volledig synthetisch genoom) onderweg.

Merk op dat het antwoord oorspronkelijk op ScepticsSE werd gepost ([Kunnen wetenschappers al een levensvorm creëren?] (Http://skeptics.stackexchange.com/questions/6942/can-scientists-create-a-life-form-yet) ).
@fileunderwater Ja, en ik dacht dat het ook iets was dat hier thuishoorde (vanuit puur biologisch perspectief). Dit is nu twee jaar oud, dus ik vraag me af welke vorderingen op dit gebied zijn gemaakt (ik heb het niet bijgehouden)?
#2
+27
Aleksandra Zalcman
2012-01-03 17:07:56 UTC
view on stackexchange narkive permalink

In principe is het mogelijk. Het leven bevat geen goddelijk of intrinsiek spiritueel element dat we zouden moeten toevoegen aan ons kunstmatige organisme-drankje om er leven in te blazen. Op dit moment worden we beperkt door hiaten in onze kennis en door de huidige stand van de technologie.

We moeten eerst de fundamentele principes van het leven op een schaal met meerdere niveaus beter begrijpen: van kwantummechanica, via biochemie, structurele biologie, moleculaire evolutie tot macroscopische functie en gedrag op organisme-niveau. Dit, samen met de ontwikkeling van ondersteunende technologieën, vereist decennia van onderzoek, maar er zijn al enkele stappen gezet.

Een van de veelbelovende benaderingen is herschrijven , zoals in dit voorbeeld wordt geïllustreerd. werk:

We herontwerpen het genoom van een natuurlijk biologisch systeem, bacteriofaag T7, om een ​​geconstrueerd surrogaat te specificeren dat, indien haalbaar, gemakkelijker te bestuderen en uitbreiden. (...) Het resulterende chimere genoom codeert voor een levensvatbare bacteriofaag die de belangrijkste kenmerken van het origineel lijkt te behouden, terwijl het eenvoudiger te modelleren en gemakkelijker te manipuleren is. De levensvatbaarheid van ons oorspronkelijke ontwerp suggereert dat de genomen die coderen voor natuurlijke biologische systemen systematisch opnieuw kunnen worden ontworpen en opnieuw kunnen worden gebouwd in dienst van wetenschappelijk begrip of menselijke intentie.

of een minimale celsynthese project:

De constructie van een chemisch systeem dat in staat is tot replicatie en evolutie, alleen gevoed door kleine moleculen nutriënten, is nu denkbaar. Dit zou kunnen worden bereikt door stapsgewijze integratie van tientallen jaren werk aan de reconstructie van DNA-, RNA- en eiwitsynthese uit zuivere componenten. (...) Afronding zou een functioneel en structureel begrepen zelfreplicerend biosysteem opleveren. (...) Ons voorgestelde minimale genoom is 113 kbp lang en bevat 151 genen. We beschrijven de bouwstenen die al aanwezig zijn en de belangrijkste hindernissen die moeten worden overwonnen voor voltooiing.

Dus technisch gezien is het erg moeilijk, maar het kan zeker worden gedaan, wat erg spannend is.

#3
+19
Gergana Vandova
2012-01-05 02:02:28 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Ik zou graag een lezing over synthetische biologie willen toevoegen door Andrew Hessel, die het open source synthetische biologieveld introduceert, het vergelijkt met computers en een overzicht geeft van wat zijn de toepassingen ervan, zoals de creatie van het eerste synthetische organisme.

Ik kwam ook een lezing tegen van de beroemde natuurkundige Michio Kaku, die deelt zijn visie op de wereld in 2030, wanneer synthetische biologie het dagelijks leven zal veranderen.

Geniet ervan!



Deze Q&A is automatisch vertaald vanuit de Engelse taal.De originele inhoud is beschikbaar op stackexchange, waarvoor we bedanken voor de cc by-sa 3.0-licentie waaronder het wordt gedistribueerd.
Loading...