Науковці в Каліфорнії сподіваються досягти революційних змін у медицині за допомогою бактерії кишкової палички, тієї самої палички, що спричиняє більшість випадків харчового отруєння. Сьогодні вони працюють над створенням бактерії з певним набором характеристик, що у майбутньому, сподіваються науковці, дозволить програмувати і клітини більш складних організмів.
Уявити, як науковці можуть запрограмувати живі клітини людського організму, нелегко. Втім, саме над цим працює команда дослідників в Університеті Каліфорнії. Біологи, які спеціалізуються на синтезі, вчаться програмувати клітини, що згодом може дозволити виробляти краще біопальне та медикаменти, що активізуються лише при наявності хвороби. Керує командою вчених Кристофер Войт:
«Ми намагаємось запрограмувати живу клітину так само, як програмісти – робота чи комп’ютер».
Войт довів, що бактерія може бути запрограмована на різну поведінку. Більш того, він розробив метод програмування групи, а не окремих клітин, адже синхронізована поведінка кількох клітин у групі призводить до більш ефективного результату. Він каже, що його робота може бути використана в медицини. Так, наприклад, можна запрограмувати медичний препарат таким чином, щоб він активізувався лише тоді, коли в організмі людини присутні ракові клітини. Войт обіцяє і прорив для харчової галузі. Біологи зможуть створити розумні рослини, в яких, залежно від інтенсивності сонця чи температури, будуть активізуватися ті чи інші характеристики:
«Ми зосередились на двох основних напрямках. Один з них – перекласти мову живого організму на мову комп’ютерного програмування. Другий – навчити інженерів-генетиків писати код, подібно до того, як пише код інженер для, скажімо, чергового додатку Ґуґл».
Подібною роботою займаються також і науковці в Бостоні. Професор Джеймс Коллінз пояснює ідею програмування живої клітини:
«Клітина дуже схожа на комп’ютер. Вона сприймає інформацію ззовні, та проводить ряд певних операцій, залежно від отриманих даних. Таким чином, завдяки досягненням синтетичної біології, як і комп’ютер, клітину можна перепрограмувати чи надати їй нові функції».
Коллінз додає, що робота команди Войта є значним проривом в біоінженерії:
«Протягом останнього десятиріччя біологи працювали переважно з індивідуальними клітинами. Команді Войта вдалося віднайти, як запрограмувати ряд клітин, щоб вони поводились скоординовано, що дозволить викликати в живому організмі більш складні функції».
Завдання науковців – зробити так, щоб поведінку біологічних систем можна було передбачити так само, як поведінку електронних пристроїв, і останні дослідження є серйозним кроком на цьому шляху.
