Obszarem, który przyciąga moją uwagę już od jakiegoś czasu jest biologia syntetyczna. Do dzisiaj pamiętam, gdy kilkanaście lat temu, na pierwszych stronach gazet pojawiły się informacje dotyczące sklonowania owieczki Dolly. Były to wypowiedzi zarówno euforyczne, wręcz pełne nadziei, jak i – momentami – zwykła histeria: Przekroczyliśmy granicę, której nie powinniśmy przekraczać. Jesteśmy na drodze do klonowania człowieka! – twierdzili niektórzy etycy i dziennikarze. Jak wiemy, do dzisiaj żaden klon człowieka nie powstał, i sądzę, że raczej nie powstanie. (Chociaż oczywiście nie wiemy, co dzieje się w laboratoriach wojskowych najpotężniejszych armii)

Żyjemy w Matrixie?

Wrzawa, jaka wtedy wybuchła, przypomniała mi się przy okazji niedawnej wypowiedzi przedstawicieli banku Bank of America. W swoim raporcie opublikowali sensacyjnie brzmiąca hipotezę, wskazującą na istnienie dużego prawdopodobieństwa, że wszyscy żyjemy w Matrixie – takim, jaki pokazało w swoim słynnym filmie rodzeństwo Wachowskich. Stopień cyfryzacji, do jakiego doszliśmy, i „wirtualny” charakter naszej rzeczywistości pozwala na przypuszczenie, że być może jesteśmy „symulacją” jakiegoś złożonego, nieprawdopodobnie rozwiniętego programu komputerowego. Widzę jakąś analogię między tymi dwoma zdarzeniami odległymi od siebie o kilkanaście lat. Dotyczy ona ogólnie kwestii etycznych i filozoficznych. Faktycznie zbliżyliśmy się w rozwoju cywilizacyjnym do momentu, kiedy „sztuczne byty” – laboratoryjnie wykreowane organizmy żywe i Sztuczna Inteligencja, mogą odgrywać przełomową rolę w życiu każdego z nas. Czego właściwie możemy się spodziewać? W jaki sposób wykorzystywać będziemy zdobycze współczesnej nauki i technologii informatycznych? Czy ludziom coś grozi ze strony sztucznych organizmów i systemów opartych na Sztucznej Inteligencji?

Czym jest biologia syntetyczna?

Wracają do biologii syntetycznej – czym ona jest? W dużym skrócie – to dyscyplina naukowa, która zajmuje się tworzeniem sztucznych systemów biologicznych, które są zdolne do przetwarzania informacji płynących z zewnątrz. Efektem przetworzonych informacji mogą być wyprodukowane związki chemiczne czy energia. Biologia syntetyczna funkcjonuje w oparciu o bazową zdolność, jaką jest programowanie nowego DNA, pozwalającego na budowę nowych form życia. Formy te powstają w wyniku stosowania technik sekwencjonowania genów i syntezy DNA. Projektowanie i symulowanie takich form odbywa się w oparciu o metody komputerowe. Mikroorganizmy, np. bakterie, które powstają w ten sposób, mogą być wykorzystywane na różnych obszarach. Choćby w medycynie

Katastroficzne wizje

Chciałbym tu ustosunkować się do popularnej opinii, wedle której rozwój badań tego typu może prowadzić do nadużyć. Trudno dyskutować z tego typu stwierdzeniami. Zdaję sobie sprawę z tego, że dzisiejsze możliwości pozwalają na produkcję wirusów, które mogą szkodzić ludziom. Wiem, że realne już połączenia bakterii w jeden organizm z układami elektronicznymi, mogą pobudzać wyobraźnię osób związanych z przemysłem wojskowym. Znany jest mi projekt The Human Genome Synthesis Project, którego celem jest kompletna synteza genomu ludzkiego pozwalająca, jak twierdzą niektórzy, na tworzenie nowych istot podobnych ludziom. Jednak te złowieszcze refleksje porównuję do argumentów osób, które w chwili powstawania Internetu (warto przypomnieć, że działo to się w laboratoriach wojskowych) wieściły, że globalna sieć będzie służyła głównie do inwigilacji. Tak, jak współczesny internet może być przydatny do zamachów terrorystycznych, tak i możliwości medycyny syntetycznej oznaczają teoretyczne zagrożenia. Warto jednak pamiętać o jednej rzeczy: bakterie modyfikowane genetyczne podlegają określonym procedurom w trakcie prac badawczych. Oznacza to ni mniej ni więcej, że wykorzystywany jest mechanizm „kill switch”, który pozwala na niszczenie organizmów, które opuszczą przeznaczone im środowisko.

I pozytywne perspektywy

Do niedawna na platformie Kickstarter, która pozwala zbierać fundusze na wizjonerskie projekty, widoczne było bardzo ciekawe ogłoszenie. Jego autorzy szukali pieniędzy na rozwój technologii, która umożliwiłaby roślinom emitowanie światła. To tylko jeden przykład, że wchodzimy już w etap komercjalizacji dziedziny, jaką jest biologia syntetyczna. I myślę, że w ciągu kilku lat możemy spodziewać się wysypu inicjatyw wykorzystujących dokonania biologii syntetycznej. Co istotne, może ona liczyć także na wiele inicjatyw związanych ze środowiskiem akademickim. Na prestiżowej amerykańskiej uczelni MIT od kilku lat organizowany jest konkurs promujący nowe projekty związane z wykorzystaniem tej dziedziny nauki.

Na International Genetically Engineereed Machine Competiton pojawiają się młodzi studenci, prezentujący często fenomenalne pomysły. Dla przykładu, polscy studenci zaprezentowali w 2013 roku projekt FluoSafe, w którym bakterię wzbogacono o białko, które świeci w obecności rakotwórczego akrylamidu. Występuje on np.: w chipsach i smażonym mięsie. Akrylamid wykrywany był przez dwa bakteryjne sensory. Z kolei młodzi naukowcy z Hong Kongu potraktowali układy biologiczne jako alternatywne rozwiązanie w przechowywaniu danych. Posłużyła im do tego zmodyfikowana genetycznie prototypowa bakteria. Pojawiły się wiec perspektywy zapisywania na takich bakteryjnych dyskach tekstu, zdjęć, a nawet wideo.

Modna nauka

Jestem przekonany, że najciekawsze jeszcze przed nami. Biologia syntetyczna staje się coraz bardziej popularna. Z niszowej dyscypliny naukowej zmienia się w obszar budzący zainteresowanie przemysłu i biznesu. Tematem dla mnie fascynującym jest połączenie wynalazków związanych z tym obszarem z technologiami informatycznymi. Może kiedyś twardy dysk w naszych komputerach przybierze zupełnie inną formę ?

Powiązane artykuły:

– Trwałe połączenie technologii z człowieczeństwem

– Mózg, urządzenie które wypada z obiegu

– W jaki sposób maszyny rozumują

– Sztuczna Inteligencja – realne zagrożenie czy nieuzasadniona obawa?

– Nowoczesne technologie a stare lęki: czy roboty odbiorą nam pracę?

– Przyszłość e-commerce na Kubie i perspektywy dla cyfryzacji

– Sagrada Familia i Internet Rzeczy

The Human Genome Project, Projekt opracowania ludzkiego genotypu – Genetics and Public Policy Center at John Hopkins University

Dolly the Sheep cloning process – Encyclopedia Britannica

Biologia syntetyczna: proces projektowania i towrzenia sztucznych organizmów. Przykład pojedynczej komórki – diagram opracowany przez Enrigueta Chrisco