Можно долго спорить о том, насколько развиты технологии в современном мире. Никого уже не удивить тем, что занимавшие целый подвал офисного здания 128 мегабайт памяти теперь чуть меньше булавочной головки. А маленькая флешка может спокойно вмещать в себе почти половину Центральной лондонской библиотеки.
Однако в медицине технологии все еще не столь впечатляюще развиты. Впрочем, не так давно генетикам удалось пошатнуть эту "непреложную истину" и доказать, что будущее куда ближе, чем мы привыкли о нем думать. К слову, ученые в очередной раз сделали это "случайно".
Зачем нужны генная и нано-инжинерия?
Генная инженерия — область биотехнологий, включающая в себя действия по перестройке генотипов. Уже сегодня эта наука позволяет "включать" и "выключать" отдельные гены, контролируя деятельность организмов. С развитием этой технологии возможность произвольным образом программировать генотип становится все реальнее. Не исключено, что скоро человек сможет стать устойчив к радиации, получит способность жить под водой, регенерировать поврежденные органы и даже сможет победить старение.
Вторым движителем медицины можно считать нанотехнологии. По оценкам ведущего специалиста в области наномедицины, ученого с мировым именем - Роберта Фрайтаса, возможность поместить внутри кровеносной системы миллиарды нанороботов размером с клетку появится уже в 2030-2035 годах.
В медицине применение нанотехнологий лежит в плоскости изменения структуры клетки на молекулярном уровне, т.е. так называемой "молекулярной хирургии".
Нанороботы или молекулярные роботы наряду с генной инженерией и вместо нее смогут участвовать в перепроектировке генома клетки, в изменении генов или добавлении новых для усовершенствования функций клетки. А значит и всего организма.
Инвестиции в этой области на данный момент уже перешагнули за несколько сот миллиардов долларов и продолжают расти, а некоторые простые методы молекулярного производства уже абсолютно реальны.
Реальность против вымысла
Долгое время после неудачи с овечкой Долли генная инжинерия балансировала на грани краха. Существовало весьма сильное оппозиционное течение, утверждавшее, что невозможно создать абсолютно искусственный организм.
Впрочем, эта теория канула в небытие с момента заявления одной из крупнейших китайских корпораций о планах по открытию крупнейшего в мире центра клонирования с целью развития животноводства в стране. В этом центре предполагается клонировать коров, лошадей и собак.
Не менее жестоким ударом для противников клонирования стало коммеческое использование данной технологии с целью "реинкарнации" домашних животных. Так, 30 марта 2014 года в южнокорейской лаборатории на свет появилась клонированная британская такса по кличке Мини-Винни. Вынашивала щенка беспородная собака, которой затем сделали кесарево сечение.
Несомненная победа
Следующая ступень на пути к технологиям будущего не заставила себя ждать: недавно генетикам удалось создать абсолютно искусственное существо, которое оказалось полностью жизнеспособно.
Целью эксперимента была проверка того, насколько малое количество генов может содержаться в геноме, необходимом для самостоятельного существования отдельного взятого организма - пусть даже и простейшего. Однако ученые не ограничились теоретическими выкладками, и в результате проведенных экспериментов была получена искусственная бактерия, которой ранее никогда не существовало в природе. Данная форма жизни получила имя JCVI-syn3.0 и статус первого искуственно-созданного существа на планете.
Взяв за основу простейшую бактерию Mycoplasma mycoides, геном которой состоит из 901 гена, методом проб и ошибок ученые смогли вычленить те гены, которые оказались реально необходимы для жизнедеятельности и размножения. В результате генетикам удалось сократить число генов до 437, при этом все они были необходимы для самостоятельного существования этого нового организма. Так ученым удалось получить совершенно новую бактерию, не существующую в природе.
Самое забавное в этом то, что генетикам так и не удалось выяснить точное назначение практически трети генов, из которых состоит синтезированная бактерия. Известно только, что эта часть генов каким-то образом влияет на обеспечение жизнеспособности организма.
Человек человеку Бог
Известный американский биолог Крейг Вентер, ставший популярным благодаря работам по прочтению и расшифровке генома человека и являющийся руководителем группы исследователей, уже сделал для Wall Street Journal заявление о том, что произведенный прорыв навсегда ставит крест на гипотезе о существовании особой «жизненной силы», отличающей живую материю от неживой.
- Этим событием положен конец концепции, что существует нечто особое, способное вдохнуть жизнь. Наша работа предполагает, что жизнь можно низвести до молекулярной формулы. Теоретически мы можем добавлять наборы генов, менять этот геном и, в сущности, создавать любой организм.
В то же время ученые признают, что итоговое количество генов, вероятно, является не самым минимальным. Однако если из полученного ими генома JCVI-syn3.0 убрать некоторые "несущественные" части, то синтетические клетки будут расти и самовоспроизводиться гораздо медленнее.
