Di Festival Belia Sedunia yang diadakan di Sochi pada Oktober 2017, Presiden Rusia Vladimir Putin mengejutkan mereka yang hadir dengan kenyataan dan kedekatannya untuk mencipta seseorang yang mempunyai ciri-ciri tertentu. Pengaturcaraan genetik dan algoritma genetik sebagai alat untuk bioteknologi sedang memasuki laluan pembangunan yang wujud. Masa depan telah pun tiba, dan terdapat banyak contoh perkara ini. Dunia akan memasuki era pengaturcaraan genetik manusia semasa hayat kita. Gen kesihatan dan genius yang tertanam, kemenangan ke atas penyakit keturunan dan peningkatan umum seseorang bukan lagi ilusi fiksyen sains. Ini adalah teknologi pengaturcaraan genetik yang praktikal.
Halangan dipecahkan
Dulu menjadi dogma bahawa mustahil untuk menulis semula maklumat keturunan pada DNA. Tetapi kini semuanya telah berubah. Hadiah Nobel pada tahun 2006diterima oleh ahli biologi molekul E. Fire dan K. Mellow untuk penemuan mekanisme yang membolehkan anda menghidupkan fungsi mana-mana gen dalam genom manusia - gangguan RNA. Ini adalah mekanisme untuk menukar set gen yang sedia ada. Tetapi alam semula jadi telah memberi kita satu lagi mekanisme pengaruh pada set gen kita. Ini adalah virus - organisma unik yang mampu menulis semula maklumat sel perumah. Merekalah yang, melalui transkripsi terbalik, dapat membawa sesuatu yang baru ke dalam DNA yang terdapat dalam sel. Dan DNA yang telah diubah membiak bersama-sama dengan sel perumah. Bioteknologi virus adalah salah satu cara untuk membangunkan pengaturcaraan genetik manusia mengikut ciri yang diberikan.
Langkah pertama telah pun diambil
Contoh pengaturcaraan genetik hari ini ialah doping untuk atlet, yang telah mula diperkatakan oleh seluruh dunia sukan profesional. Dop genetik, repoxigen, adalah kompleks DNA yang mengekod protein yang dihasilkan oleh buah pinggang, erythropoietin. Penyediaan juga termasuk sistem untuk menyampaikan maklumat kepada sel berdasarkan virus vektor. Protein ini bertanggungjawab untuk merangsang pembentukan sel darah merah. Sambungan secara langsung - lebih banyak sel darah merah, lebih banyak oksigen dalam tisu, hasil yang lebih baik. Setakat ini, penemuan farmakologi ini hanyalah produk makmal tertutup, tetapi harinya semakin hampir apabila pengaturcaraan dan pengubahsuaian genetik akan menjadi produk komersial.
Teknologi manusia dan tugasnya
Teknologi manusia adalah pelbagai cara, yang tujuannya ialah pengubahsuaian genetik manusia. Instrumen tindakan mereka adalah manipulasi kuasi-kimia dengan molekul DNA. Hari ini, teknologi manusia adalah pengaturcaraan genetik seseorang mengikut ciri yang diberikan, teknologi gangguan RNA dan penggabungan semula DNA, pengklonan, transgenosis, teknologi nano-perubatan, media maklumat dan kelompok rangkaian komputer. Tugas teknologi manusia dalam menyelesaikan banyak masalah:
- Menunggangi manusia daripada penyakit gen.
- Pelanjutan hayat dan pemilihan embrio terpilih.
- Peningkatan genom manusia dengan peralihan kepada Homo tecnologoficus’a (pasca-kemanusiaan).
- Mencipta bayi yang "sempurna" dan "berubat".
- Psikogenomik, yang memburu gen yang bertanggungjawab untuk pembentukan personaliti, identiti, jiwa dan tingkah lakunya.
- Mencipta ubat yang merupakan salinan tepat bahan individu badan.
Dan ini bukanlah senarai lengkap masalah yang akan dibantu oleh bioteknologi berperikemanusiaan untuk diselesaikan, sekali gus membuka kemungkinan baharu untuk pengaturcaraan genetik manusia.
Era selepas maklumat
Dalam tempoh pembangunan sedemikian manusia akan masuk dalam masa terdekat. Bioteknologi akan memasuki kehidupan kita dan menjadi perkara biasa. Anak-anak kita akan membaca tentang penyakit keturunan dalam buku sejarah, kadar kelahiran akan dikawal, dan evolusi akan dikawal oleh manusia. Manusia, sebagai sistem biologi yang membiak sendiri, akan menjadi satu program. Sistem dengan keupayaan untuk membaikipepijat, ketersediaan folder perkhidmatan dan peluang untuk penambahbaikan. Program gen "kematian" akan digantikan dengan "keabadian", kami akan membina program untuk kesihatan, kecerdasan, dan daya tarikan seksual ke dalam genom. Dan akhirnya, implan neuro dan pengaturcaraan genetik manusia akan mengaburkan garis antara manusia dan mesin.
Dunia selari
Dan sementara bioengineers bekerja dalam bidang pengubahsuaian biologi, ahli matematik dan pengaturcara bekerja dalam bidang pengaturcaraan genetik sistem buatan. Dan jika pada tahun 80-90an abad yang lalu istilah "pengkomputeran evolusi" dan "algoritma genetik" masih baru, hari ini perkataan "kecerdasan buatan" dan "Darwinisme digital" digunakan bukan sahaja oleh pakar. Pengasas pengaturcaraan genetik seperti yang digunakan untuk sistem buatan, profesor Stanford John Koza memperkenalkan teori "evolusi mesin" kepada komuniti saintifik. Algoritma genetik berfungsi - itulah yang penting. Bagaimana? Jawapannya akan panjang dan tidak jelas sepenuhnya kepada bukan pakar. Mari jelaskan dengan contoh.
Kereta pintar
Pada tahun 2002, pavilion "Life of Robots" berfungsi di pusat British "Magna". Di pavilion ini, dua belas robot, dicipta dan bekerja berdasarkan algoritma genetik dan evolusi digital, berjuang untuk terus hidup. Separuh daripada mereka sendiri menghasilkan tenaga untuk kewujudan mereka dengan bantuan panel solar. Mereka dipanggil heliophages. Separuh masa kedua adalah pemangsa, mereka tidak dikurniakan keupayaan sedemikian dan hanya didakwa dengan menangkap heliophage. Robot yang terselamatmemuat turun program mereka ke dalam robot keturunan mereka. Pertunjukan itu tidak bertahan lama - ia ditutup apabila salah seorang robot bijak dan memutuskan untuk melarikan diri dari pavilion. Kemudian perang manusia dan mesin tidak bermula hanya kerana pelarian itu dilanggar oleh sebuah kereta di tempat letak kereta.
Latar belakang menakutkan
Sistem buatan pintar yang beroperasi dengan sedikit atau tanpa campur tangan manusia mempunyai banyak kejutan. Kadang-kadang mengganggu dan menakutkan. Di Universiti Sussex, mesin itu ditugaskan menggunakan kaedah evolusi dan algoritma gen untuk mengembangkan pengayun. Tugas telah selesai - peranti yang dihasilkan memberikan isyarat berkala. Tetapi, ternyata, dia tidak menghasilkannya sendiri, tetapi menangkap isyarat peranti elektronik berhampiran dan menganggapnya sebagai miliknya. Adakah peringkat seterusnya evolusi digital akan menjadi peranti yang tidak akan menggunakan peralatan elektrik, tetapi kita?
Mereka mungkin lebih bijak
Di syarikat John Koza, Pengaturcaraan Genetik, berdasarkan satu-satunya (setakat ini) komputer buatan sendiri, yang terdiri daripada seribu Pentium dengan ciri 350 megahertz, dapat mengulangi 15 ciptaan, dan 6 daripadanya menerima paten selepas 2000, malah ada yang melebihi ciri-ciri rakan sejawat manusia.
Penciptaan ini tergolong dalam kecerdasan buatan, yang berfungsi berdasarkan algoritma genetik dan evolusi digital. Berapa lama paten akan dikeluarkan kepada mesin? Hasil evolusi elektronik sudah ada dalam enjin Boeing 777 danantibiotik terkini. Ramalan pakar mengatakan bahawa dalam 5-10 tahun akan datang, pengaturcaraan genetik akan mencipta lebih banyak produk daripada yang telah dibuat dan dijual.
"Matriks" masa hadapan
Tahap semasa pembangunan pengaturcaraan gen masih di peringkat awal. Penanaman robot secara autonomi memerlukan teknologi terkini, yang belum tersedia. Tetapi penunjuk kompas pelaburan bertujuan untuk membiayai komputer, telekomunikasi dan teknologi biologi. Ia dalam susunan itu. Kami membiayai penciptaan dunia digital sendiri. Teknologi digital berkembang dan melakukannya dengan pantas. Hanya 40 tahun yang lalu, telefon mudah alih wujud dalam imaginasi penulis fiksyen sains, dan hari ini, hampir setiap alat mempunyai kamera 8 megapiksel. Tetapi bolehkah pengguna telefon ini menerangkan cara ia berfungsi?
Kita tidak sepatutnya menjadi lembu
Dunia digital sedang menggantikan dunia biologi. Analog gen dalam budaya kita (meme), yang berasal dari idea yang dikenakan, melodi, gambar, virus mental lain menjadi subjek evolusi. Semua sejarah terdahulu telah ditaklukkan kepada penciptaan pembawa yang paling boleh diterima daripada meme yang disebutkan. Mula-mula ada seorang lelaki. Kemudian radio dan televisyen telah ditambah kepadanya. Dan, akhirnya, Internet dengan program yang mampu menghasilkan semula diri dan mengatasi ralat. Lembu comel kami tidak menganggap bahawa ia dicipta oleh kami untuk menghidangkan mesin untuk menerima susu daripada mereka. Dan apa sahaja yang difikirkan oleh lembu itu, andanampak lembu liar percuma?
