Ingenjörsbiologi är en gren av bioteknik som kombinerar metoder för högnivådesign och implementering av konstgjorda organismer eller deras komponenter, inklusive de som inte tidigare fanns i naturen.
Idéer för att skapa levande föremål med önskade egenskaper har länge legat på nivå med teoretiska utvecklingar, som huvudsakligen var av filosofisk karaktär. Ett av de första arbetena om tillämpningen av den vetenskapliga metoden på de data som fanns tillgängliga vid den tiden om de levandes fysik var Erwin Schrödinger :s verk "Vad är liv ur fysikens synvinkel?" (1946) [1] .
Sedan början av 2000-talet har det amerikanska försvarsdepartementet finansierat arbete inom området syntetisk biologi , med fokus på metoder för att sammanställa DNA från genetiskt modifierade organismer från standardkomponenter. År 2002 bildades den första katalogen av sådana element - DARPA BioComp [2] , som inkluderade cirka 300 genetiska standardelement: promotorer , bindningsställen, terminatorer och fluorescensgener som bioingenjörer använde i sitt arbete. Med hjälp av sådana bioblock kunde forskare med till och med liten erfarenhet snabbt designa och syntetisera sektioner av DNA för att utveckla till exempel levande detektorbakterier som började fluorescera som svar på uppkomsten av en farlig kemisk förening.
Under 2000-talets första decennium har professor Andrew Endys sociala och professionella arbete vid Massachusetts Institute of Technology varit avgörande för utvecklingen av syntetisk biologi. Under 2003, inom Jason's Department of Defense Advisory Research Group , kommer Dr. Andy att organisera en speciell undergrupp om syntetisk biologi. För att fängsla försvarsministeriet med idéerna om oberoende från olje- och gaskällor av råvaror, billigare produktion av strategiska material och skapandet av nya detektorer, släppte dess undergrupp flera rapporter om utsikterna för att använda tillämpad bioteknik i intresset nationellt försvar och säkerhet. Under 2004 kommer han att påbörja en storskalig testning av metoder för att designa biologiska funktioner från standardbioblock genom att anordna den årliga IGEM International Competition in Synthetic Biology vid Massachusetts Institute of Technology .
Samtidigt som professor Andy ger råd till DARPA i projekt inom området syntetisk biologi, utvecklar professor Andy konceptet med de senaste biologiska metoderna för att designa programmerade "levande maskiner". Resultaten av deras forskning sammanfattades i arbetet "Foundations for engineering biology" (2005), publicerat i tidskriften Nature [3] . Artikeln introducerade och avslöjade en ny term på den tiden - teknisk biologi .
Samtidigt skapade den amerikanske ingenjören och biologen Craig Venter 2010 den första cellen med ett artificiellt genom. Synthia -projektet för syntes av ett bakteriegenom med en längd på cirka 580 tusen baspar kostade mer än 40 miljoner dollar vid den tiden. Således demonstrerades implementeringen av syntetiska biologiska tillvägagångssätt för de novo-syntes av hela genomet av en levande organism .
År 2015 presenterade Eddie Bernis, en medlem av USA:s Senatens representanthus, Johnson, ett utkast till industriförskottsförslag [4] , som innebär samordning av åtgärder inom teknisk biologi som utförs av National Science Foundation, avdelningen of Energy, NASA, National Institute of Standards and Technology, Agency Environmental Protection Agency och andra federala myndigheter.
En av de första metoderna för att integrera olika metoder för beskrivning av biologiska system på hög nivå och metoder för deras implementering i en levande cell var TASBE-plattformen utvecklad av Raytheon BBN Technologies , MIT och Boston University [5] . Inom ramen för plattformen kombinerades olika mjukvaruprover för automatiserad design av funktionella boendesystem [6]
| Bioteknik | |
|---|---|
| Områden för bioteknik | |
| Relaterade artiklar |
|
| Forskare | |
| Popularisatorer | |