سۈنئىي بىئولوگ توم نايت مۇنداق دېگەن: «21-ئەسىر قۇرۇلۇش بىئولوگىيىسىنىڭ ئەسرى بولىدۇ». ئۇ سۈنئىي بىئولوگىيىنىڭ قۇرغۇچىلىرىنىڭ بىرى ۋە سۈنئىي بىئولوگىيىدىكى داڭلىق شىركەت بولغان Ginkgo Bioworks نىڭ بەش قۇرغۇچىسىنىڭ بىرى. بۇ شىركەت 18-سېنتەبىر كۈنى نيۇ-يورك پاي چېكى بازىرىدا بازارغا سېلىنغان بولۇپ، ئۇنىڭ قىممىتى 15 مىليارد ئامېرىكا دوللىرىغا يەتكەن.
توم نايتنىڭ تەتقىقات قىزىقىشلىرى كومپيۇتېردىن بىئولوگىيەگە ئۆزگەردى. ئوتتۇرا مەكتەپتىكى ۋاقتىدىن باشلاپ، ئۇ يازلىق تەتىلدە MIT دا كومپيۇتېر ۋە پروگرامما تۈزۈش كەسپىنى ئۆگەنگەن، ئاندىن باكلاۋۇرلۇق ۋە ماگىستىرلىق ئوقۇشىنى MIT دا ئۆتكۈزگەن.
توم نايت مور قانۇنىنىڭ ئىنسانلارنىڭ كرېمنىي ئاتوملىرىنى باشقۇرۇشىنىڭ چەكلىمىلىرىنى ئالدىن پەرەز قىلغانلىقىنى ھېس قىلىپ، دىققىتىنى جانلىقلارغا قارىتىۋەتتى. «ئاتوملارنى توغرا ئورۇنغا قويۇشنىڭ باشقىچە ئۇسۇلىغا ئېھتىياجلىقمىز ... ئەڭ مۇرەككەپ خىمىيە نېمە؟ ئۇ بىئوخېمىيە. مەن سىزنىڭ ئاقسىللارغا ئوخشاش بىئومولېكۇلالاردىن پايدىلىنىشىڭىز مۇمكىن دەپ ئويلايمەن، ئۇلار ئۆزىڭىزگە لازىم بولغان دائىرىدە ئۆزلۈكىدىن يىغىلىپ، يىغىلالايدۇ. كىرىستاللىشىش».
بىئولوگىيىلىك ئەسلى نۇسخىلارنى لايىھىلەشتە ئىنژېنېرلىق مىقدار ۋە سۈپەتلىك تەپەككۇرنى ئىشلىتىش يېڭى تەتقىقات ئۇسۇلىغا ئايلاندى. سۈنئىي بىئولوگىيە ئىنسانلارنىڭ بىلىمىدىكى بىر سەكرەش. ئىنژېنېرلىق، كومپيۇتېر ئىلمى، بىئولوگىيە قاتارلىق پەنلەر ئارا ساھە بولۇش سۈپىتى بىلەن، سۈنئىي بىئولوگىيەنىڭ باشلىنىش يىلى 2000-يىل قىلىپ بېكىتىلدى.
بۇ يىل ئېلان قىلىنغان ئىككى تەتقىقاتتا، بىئولوگلار ئۈچۈن توك يولى لايىھىلەش ئىدىيەسى گېن ئىپادىسىنى كونترول قىلىشقا ئېرىشتى.
بوستون ئۇنىۋېرسىتېتىدىكى ئالىملار E. coli دا گېن ئالماشتۇرۇش كۇنۇپكىسىنى ياساپ چىقتى. بۇ مودېل پەقەت ئىككى گېن مودۇلىنى ئىشلىتىدۇ. تاشقى غىدىقلىغۇچىلارنى تەڭشەش ئارقىلىق، گېن ئىپادىسىنى قوزغىتقىلى ياكى ئېتىۋەتكىلى بولىدۇ.
شۇ يىلى، پرىنسېتون ئۇنىۋېرسىتېتىدىكى ئالىملار ئۈچ گېن مودۇلىنى ئىشلىتىپ، ئۆزئارا چەكلەش ۋە چەكلەشنى قويۇپ بېرىش ئارقىلىق توك يولى سىگنالىدىكى «تەۋرىنىش» ھالىتىدىكى چىقىرىشقا ئېرىشتى.
گېن ئالماشتۇرۇش دىئاگراممىسى
ھۈجەيرە سېخى
يىغىندا، مەن كىشىلەرنىڭ «سۈنئىي گۆش» توغرىسىدا پاراڭلىشىۋاتقانلىقىنى ئاڭلىدىم.
كومپيۇتېر يىغىنى مودېلىغا ئەگىشىپ، ئەركىن ئالاقە قىلىش ئۈچۈن «يىغىنسىز ئۆز-ئۆزىنى تەشكىللىگەن يىغىن» غا ئەگىشىپ، بەزى كىشىلەر پىۋا ئىچىپ پاراڭلىشىدۇ: «سىنتېتىك بىئولوگىيە» دا قانداق مۇۋەپپەقىيەتلىك مەھسۇلاتلار بار؟ بىرى «مۇمكىن ئەمەس يېمەكلىك» دېگەن سۆزنىڭ ئاستىدا «سۈنئىي گۆش» نى تىلغا ئالدى.
Impossible Food شىركىتى ئۆزىنى ھەرگىز «سىنتېزلىق بىئولوگىيە» شىركىتى دەپ ئاتىمىغان، ئەمما ئۇنى باشقا سۈنئىي گۆش مەھسۇلاتلىرىدىن پەرقلەندۈرىدىغان ئاساسلىق سېتىش نۇقتىسى - گۆشسىز گۆشنىڭ پۇرىقىنى ئۆزگىچە قىلىدىغان گېموگلوبىن بۇ شىركەتتىن تەخمىنەن 20 يىل ئىلگىرى كەلگەن. يېڭىدىن گۈللىنىۋاتقان ساھەلەردىن.
بۇ تېخنىكا ئاددىي گېن تەھرىرلەش ئارقىلىق خېمىرنىڭ «ھېموگلوبىن» ئىشلەپچىقىرىشىغا يول قويۇشتىن ئىبارەت. سۈنئىي بىئولوگىيەنىڭ ئاتالغۇسىنى قوللىنىش ئۈچۈن، خېمىر كىشىلەرنىڭ ئارزۇسىغا ئاساسەن ماددىلارنى ئىشلەپچىقىرىدىغان «ھۈجەيرە زاۋۇتى» غا ئايلىنىدۇ.
نېمە ئۈچۈن گۆش بۇنچە پارقىراق قىزىل رەڭدە بولۇپ، تەمى ئالاھىدە خۇشپۇراققا ئىگە بولىدۇ؟ ئىمپوس يېمەكلىك گۆشتىكى مول «گېموگلوبىن» دەپ قارىلىدۇ. گېموگلوبىن ھەر خىل يېمەكلىكلەردە ئۇچرايدۇ، ئەمما بۇ مىقدار ھايۋانات مۇسكۇللىرىدا ئالاھىدە يۇقىرى.
شۇڭلاشقا، شىركەتنىڭ قۇرغۇچىسى ۋە بىئوخىمىيە ئالىمى پاترىك ئو. بروۋن ھايۋانات گۆشىنى تەقلىد قىلىشتىكى «ئاچقۇچلۇق تېتىتقۇ» سۈپىتىدە گېموگلوبىننى تاللىغان. بروۋن ئۆسۈملۈكلەردىن بۇ «تېتىتقۇ»نى ئېلىپ، يىلتىزىدا گېموگلوبىن مول بولغان سويا پۇرچىقىنى تاللىغان.
ئەنئەنىۋى ئىشلەپچىقىرىش ئۇسۇلى سويا يىلتىزىدىن بىۋاسىتە «ھېموگلوبىن» نى ئايرىشنى تەلەپ قىلىدۇ. بىر كىلوگرام «ھېموگلوبىن» نى ئېلىش ئۈچۈن 6 مو سويا كېرەك. ئۆسۈملۈك ئايرىش تەننەرخى يۇقىرى، ھەمدە Impossible Food شىركىتى يېڭى بىر ئۇسۇلنى ئوتتۇرىغا قويدى: گېموگلوبىننى بىرلەشتۈرەلەيدىغان گېننى خېمىرغا كىرگۈزىدۇ، خېمىر چوڭىيىپ كۆپىيىشكە ئەگىشىپ، گېموگلوبىن ئۆسىدۇ. ئوخشىتىش ئۈچۈن، بۇ خۇددى غازنىڭ مىكرو ئورگانىزملار دائىرىسىدە تۇخۇم قويۇشىغا ئوخشايدۇ.
ئۆسۈملۈكلەردىن ئېلىنىپ ئېلىنغان ھېم «سۈنئىي گۆش» بۇرگېرلىرىدا ئىشلىتىلىدۇ.
يېڭى تېخنىكىلار ئىشلەپچىقىرىش ئۈنۈمىنى ئاشۇرۇش بىلەن بىرگە، ئۆسۈملۈكلەرنىڭ سەرپ قىلىدىغان تەبىئىي بايلىقلىرىنى ئازايتىدۇ. ئاساسلىق ئىشلەپچىقىرىش ماتېرىياللىرى خېمىر، شېكەر ۋە مىنېرال ماددىلار بولغاچقا، خىمىيىلىك ئىسراپچىلىق ئۇنچە كۆپ ئەمەس. بۇنى ئويلىغاندا، بۇ ھەقىقەتەن «كەلگۈسىنى تېخىمۇ ياخشى قىلىدىغان» بىر تېخنىكا.
كىشىلەر بۇ تېخنىكا ھەققىدە سۆزلىگەندە، مەن بۇنىڭ پەقەت ئاددىي بىر تېخنىكا ئىكەنلىكىنى ھېس قىلىمەن. ئۇلارنىڭ نەزىرىدە، بۇ خىل ئۇسۇلدا گېن سەۋىيەسىدىن لايىھەلەشكە بولىدىغان ماتېرىياللار بەك كۆپ. پارچىلىنىدىغان سۇلياۋ ماتېرىياللار، تېتىتقۇلار، يېڭى دورىلار ۋە ۋاكسىنالار، مەلۇم كېسەللىكلەرگە ئىشلىتىلىدىغان پېستىتسىدلار، ھەتتا كاربون تۆت ئوكسىدنى ئىشلىتىپ كراخمالنى بىرىكتۈرۈش ... بىئوتېخنىكا ئېلىپ كېلىدىغان ئىمكانىيەتلەر توغرىسىدا مەندە كونكرېت تەسەۋۋۇرلار پەيدا بولۇشقا باشلىدى.
گېنلارنى ئوقۇش، يېزىش ۋە ئۆزگەرتىش
DNA ھاياتلىقنىڭ بارلىق ئۇچۇرلىرىنى مەنبەدىن ئېلىپ يۈرىدۇ، شۇنداقلا ئۇ ھاياتلىقنىڭ مىڭلىغان ئالاھىدىلىكلىرىنىڭ مەنبەسى.
بۈگۈنكى كۈندە، ئىنسانلار DNA تىزىملىكىنى ئاسانلا ئوقۇيالايدۇ ۋە لايىھەگە ئاساسەن DNA تىزىملىكىنى سىنتېزلىيالايدۇ. يىغىندا، مەن كىشىلەرنىڭ 2020-يىللىق خىمىيە كەسپىدە نۇرغۇن قېتىم نوبېل مۇكاپاتىغا ئېرىشكەن CRISPR تېخنىكىسى ھەققىدە سۆزلىگەنلىرىنى ئاڭلىدىم. «گېن سېھىرلىك قايچىسى» دەپ ئاتىلىدىغان بۇ تېخنىكا DNA نى توغرا تېپىپ كېسىپ، شۇ ئارقىلىق گېن تەھرىرلەشنى ئەمەلگە ئاشۇرالايدۇ.
بۇ گېن تەھرىرلەش تېخنىكىسىغا ئاساسەن، نۇرغۇن يېڭى قۇرۇلغان شىركەتلەر بارلىققا كەلدى. بەزىلىرى ئۇنى راك ۋە گېن كېسەللىكلىرى قاتارلىق قىيىن كېسەللىكلەرنىڭ گېن داۋالاش مەسىلىلىرىنى ھەل قىلىشقا ئىشلىتىدۇ، يەنە بەزىلىرى ئۇنى ئىنسانلارغا كۆچۈرۈش ئۈچۈن ئەزالارنى يېتىشتۈرۈش ۋە كېسەللىكلەرنى بايقاشقا ئىشلىتىدۇ.
گېن تەھرىرلەش تېخنىكىسى سودا قوللىنىشلىرىغا شۇنچە تېز قەدەم قويدىكى، كىشىلەر بىئوتېخنىكا تېخنىكىسىنىڭ زور ئىستىقبالىنى كۆردى. بىئوتېخنىكا تېخنىكىسىنىڭ تەرەققىيات مەنتىقىسىدىن قارىغاندا، گېن تەرتىپلىرىنى ئوقۇش، سىنتېزلاش ۋە تەھرىرلەش پىشىپ يېتىلگەندىن كېيىن، كېيىنكى باسقۇچ تەبىئىي ھالدا ئىنسانلارنىڭ ئېھتىياجىنى قاندۇرىدىغان ماتېرىياللارنى ئىشلەپچىقىرىش ئۈچۈن گېن سەۋىيەسىدىن لايىھەلەشتىن ئىبارەت. سىنتېز بىئولوگىيە تېخنىكىسىنى گېن تېخنىكىسىنىڭ تەرەققىياتىدىكى كېيىنكى باسقۇچ دەپ چۈشىنىشكىمۇ بولىدۇ.
ئىككى ئالىم ئېممانۇئېل چارپېنتىيېر ۋە جېنىفېر ئا. دودنا CRISPR تېخنىكىسى ئۈچۈن 2020-يىللىق خىمىيە كەسپىدە نوبېل مۇكاپاتىغا ئېرىشتى.
«نۇرغۇن كىشىلەر سۈنئىي بىئولوگىيەنىڭ ئېنىقلىمىسىغا بېرىلىپ كەتتى ... بۇ خىل توقۇنۇش قۇرۇلۇش بىلەن بىئولوگىيە ئوتتۇرىسىدا يۈز بەردى. مەنچە بۇنىڭدىن كېلىپ چىققان ھەر قانداق نەرسە سۈنئىي بىئولوگىيە دەپ ئاتىلىشقا باشلىدى» دېدى توم نايت.
ۋاقىت دائىرىسىنى كېڭەيتىپ، دېھقانچىلىق جەمئىيىتى باشلانغاندىن بۇيان، ئىنسانلار ئۇزۇن مۇددەتلىك ئارىلاشتۇرۇش ۋە تاللاش ئارقىلىق ئۆزلىرى ئېھتىياجلىق بولغان ھايۋانات ۋە ئۆسۈملۈك ئالاھىدىلىكلىرىنى تەكشۈرۈپ، ساقلاپ كەلدى. سۈنئىي بىئولوگىيە ئىنسانلار ئېھتىياجلىق بولغان ئالاھىدىلىكلەرنى يارىتىش ئۈچۈن بىۋاسىتە گېن سەۋىيەسىدىن باشلىنىدۇ. ھازىر ئالىملار CRISPR تېخنىكىسىنى ئىشلىتىپ، تەجرىبىخانىدا گۈرۈچ ئۆستۈردى.
يىغىننىڭ تەشكىللىگۈچىلىرىنىڭ بىرى، چىجى شىركىتىنىڭ قۇرغۇچىسى لۇ چى ئېچىلىش ۋىدىئوسىدا بىئوتېخنىكا تېخنىكىسىنىڭ ئىلگىرىكى ئىنتېرنېت تېخنىكىسىغا ئوخشاش دۇنياغا كەڭ كۆلەمدە ئۆزگىرىش ئېلىپ كېلىشى مۇمكىنلىكىنى ئېيتتى. بۇ ئىنتېرنېت باش ئىجرائىيە ئەمەلدارلىرىنىڭ ھەممىسىنىڭ ئىستېپا بەرگەندە ھاياتلىق پەنلىرىگە قىزىقىدىغانلىقىنى ئىسپاتلايدۇ.
ئىنتېرنېت ساھەسىدىكى داڭلىق شىركەتلەرنىڭ ھەممىسى دىققەت قىلماقتا. ھاياتلىق ئىلمىنىڭ سودا يۈزلىنىشى ئاخىرى كېلىۋاتامدۇ؟
توم نايت (سولدىن بىرىنچى) ۋە Ginkgo Bioworks شىركىتىنىڭ باشقا تۆت قۇرغۇچىسى | Ginkgo Bioworks
چۈشلۈك تاماق ۋاقتىدا، مەن بىر خەۋەرنى ئاڭلىدىم: Unilever شىركىتى 2-سېنتەبىر كۈنى 2030-يىلغىچە قېزىلما يېقىلغۇنى پاكىز مەھسۇلات خام ئەشياسىدىن پۈتۈنلەي ۋاز كېچىش ئۈچۈن 1 مىليارد ياۋرو مەبلەغ سالىدىغانلىقىنى بىلدۈردى.
10 يىل ئىچىدە، Procter & Gamble شىركىتى ئىشلەپچىقارغان كىر يۇيۇش سۇيۇقلۇقى، كىر يۇيۇش پاراشوكى ۋە سوپۇن مەھسۇلاتلىرى ئۆسۈملۈك خام ئەشياسى ياكى كاربون تۇتۇش تېخنىكىسىنى تەدرىجىي قوللىنىدۇ. شىركەت يەنە كاربون قويۇپ بېرىشنى ئازايتىش ئۈچۈن بىئوتېخنىكا، كاربون تۆت ئوكسىد ۋە باشقا تېخنىكىلار تەتقىقاتىغا مەبلەغ سېلىش ئۈچۈن يەنە 1 مىليارد ياۋرو ئاجرىتىپ بەردى.
بۇ خەۋەرنى ماڭا ئېيتقان كىشىلەر، بۇ خەۋەرنى ئاڭلىغان مەن بىلەن ئوخشاش، 10 يىلدىن ئاز ۋاقىت چەكلىمىسىگە ئازراق ھەيران قالدى: تېخنىكا تەتقىقاتى ۋە تەرەققىياتىدىن كەڭ كۆلەمدە ئىشلەپچىقىرىشقىچە بولغان جەريانلار شۇنچە تېزلا تولۇق ئەمەلگە ئاشامدۇ؟
لېكىن مەن ئۇنىڭ ئەمەلگە ئېشىشىنى ئۈمىد قىلىمەن.
ئېلان قىلىنغان ۋاقىت: 2021-يىلى 12-ئاينىڭ 31-كۈنى