Блог компании Издательский дом «Питер»:
"Что должно произойти, чтобы революция в биологических науках увенчалась успехом? Каковы необходимые условия для этого?
Я уже не раз сравнивал революцию в биологии и в информатике. В истории информатики одна из важнейших перемен произошла, когда компьютеры вышли из лабораторий (машинных залов с высокими потолками, кондиционерами, необычными огнетушителями) в наши дома. Компьютеры перестали восприниматься как машины, обслуживаемые армией инженеров в белых халатах (и ломающиеся по несколько раз на день) и превратились в технику для обычных людей. Тем временем и среди программистов все чаще стали попадаться люди без специального образования и академических степеней — подростки, студенты, любители — код начали писать все подряд. С удовольствием.
Сегодня в биологии происходит нечто подобное. Но, чтобы сделать следующий шаг, мы должны внимательнее присмотреться: что должно произойти в биологии, чтобы она вышла из лаборатории.
Стоит только познакомиться с синтетической биологией — и восклицаешь: «Круто! Светящиеся растения! Лекарство от диабета — разработка клеток, синтезирующих инсулин! Воскрешение мамонтов!» Но истинная суть синтетической биологии заключается в ином. Да, специалисты по этой науке интересуются такими проектами и участвуют в них, однако цели новой науки гораздо глубже. Как перевести генетические манипуляции из области науки в плоскость инженерии? Что это будет означать? Проблема в том, что подобные операции осуществимы уже сейчас во множестве лабораторий (пожалуй, кроме воскрешения мамонта, но и здесь нет непреодолимых препятствий), но нам пока не хватает надежности. Предсказуемости таких операций. Мы можем изменить ДНК организма, но никогда не уверены на 100% в результате.
Сравним ситуацию с электроникой. В начале XX века, экспериментируя с электроникой, инженеру приходилось самостоятельно изготавливать все детали. Разрядники, диоды, обмотанные вручную катушки и пр. Если вы сами собирали такую аппаратуру, то у вас были шансы, что она заработает, но только неплохие шансы. Современная электроника началась, когда самодельные схемы уступили место стандартным деталям, имевшим заданные свойства, предусматривавшим стандартизированные способы подключения деталей, а также стандартизированные цепи для выполнения определенных функций (усилители, логические элементы и др.). В результате вы сегодня можете пойти в магазин, купить iPhone и быть на 100% уверены, что он будет работать. Практически исключено, что когда вы включите устройство, оно задымит или просто не отреагирует.
Биологии предстоит такой же переход от лабораторной науки к инженерной дисциплине. Мы уже умеем обращаться с генетикой, но не знаем, как добиться надежности в таких опытах. У нас пока нет каталога стандартных компонентов, которые бы работали в точности как следует и были полностью предсказуемы в любой момент времени. Мы работаем над этим. Мы умеем интегрировать гены в организмы, но пока не умеем конструировать генетические схемы, которые бы не уступали по надежности электронной начинке вашего компьютера или ноутбука. Любой инженер знает, что всегда существует множество способов решения проблемы, но эффективность различных подобных решений отличается. Любой биолог знает, что существует несколько вариантов модификации метаболического пути для достижения определенной цели, но мы пока не знаем, какие из решений наиболее надежны или эффективны.
Это и есть суть синтетической биологии, о которой рассказывает книга «Биомастерская». Лабораторные работы очень важны. В предлагаемой книге описано множество экспериментов, которые можно опробовать и в учебной лаборатории, и дома. Однако, на самом деле, книга «Биомастерская» посвящена переосмыслению биологии в духе инженерной специальности. Можно ли добиться в биологии такой же надежности, как в информатике? Можно ли научиться дорабатывать ДНК таким образом, чтобы при внедрении этой ДНК в организм она давала в точности такой эффект, которого мы добиваемся? Так, можно ли получить осветительное устройство, кодиров
"Что должно произойти, чтобы революция в биологических науках увенчалась успехом? Каковы необходимые условия для этого?
Я уже не раз сравнивал революцию в биологии и в информатике. В истории информатики одна из важнейших перемен произошла, когда компьютеры вышли из лабораторий (машинных залов с высокими потолками, кондиционерами, необычными огнетушителями) в наши дома. Компьютеры перестали восприниматься как машины, обслуживаемые армией инженеров в белых халатах (и ломающиеся по несколько раз на день) и превратились в технику для обычных людей. Тем временем и среди программистов все чаще стали попадаться люди без специального образования и академических степеней — подростки, студенты, любители — код начали писать все подряд. С удовольствием.
Сегодня в биологии происходит нечто подобное. Но, чтобы сделать следующий шаг, мы должны внимательнее присмотреться: что должно произойти в биологии, чтобы она вышла из лаборатории.
Стоит только познакомиться с синтетической биологией — и восклицаешь: «Круто! Светящиеся растения! Лекарство от диабета — разработка клеток, синтезирующих инсулин! Воскрешение мамонтов!» Но истинная суть синтетической биологии заключается в ином. Да, специалисты по этой науке интересуются такими проектами и участвуют в них, однако цели новой науки гораздо глубже. Как перевести генетические манипуляции из области науки в плоскость инженерии? Что это будет означать? Проблема в том, что подобные операции осуществимы уже сейчас во множестве лабораторий (пожалуй, кроме воскрешения мамонта, но и здесь нет непреодолимых препятствий), но нам пока не хватает надежности. Предсказуемости таких операций. Мы можем изменить ДНК организма, но никогда не уверены на 100% в результате.
Сравним ситуацию с электроникой. В начале XX века, экспериментируя с электроникой, инженеру приходилось самостоятельно изготавливать все детали. Разрядники, диоды, обмотанные вручную катушки и пр. Если вы сами собирали такую аппаратуру, то у вас были шансы, что она заработает, но только неплохие шансы. Современная электроника началась, когда самодельные схемы уступили место стандартным деталям, имевшим заданные свойства, предусматривавшим стандартизированные способы подключения деталей, а также стандартизированные цепи для выполнения определенных функций (усилители, логические элементы и др.). В результате вы сегодня можете пойти в магазин, купить iPhone и быть на 100% уверены, что он будет работать. Практически исключено, что когда вы включите устройство, оно задымит или просто не отреагирует.
Биологии предстоит такой же переход от лабораторной науки к инженерной дисциплине. Мы уже умеем обращаться с генетикой, но не знаем, как добиться надежности в таких опытах. У нас пока нет каталога стандартных компонентов, которые бы работали в точности как следует и были полностью предсказуемы в любой момент времени. Мы работаем над этим. Мы умеем интегрировать гены в организмы, но пока не умеем конструировать генетические схемы, которые бы не уступали по надежности электронной начинке вашего компьютера или ноутбука. Любой инженер знает, что всегда существует множество способов решения проблемы, но эффективность различных подобных решений отличается. Любой биолог знает, что существует несколько вариантов модификации метаболического пути для достижения определенной цели, но мы пока не знаем, какие из решений наиболее надежны или эффективны.
Это и есть суть синтетической биологии, о которой рассказывает книга «Биомастерская». Лабораторные работы очень важны. В предлагаемой книге описано множество экспериментов, которые можно опробовать и в учебной лаборатории, и дома. Однако, на самом деле, книга «Биомастерская» посвящена переосмыслению биологии в духе инженерной специальности. Можно ли добиться в биологии такой же надежности, как в информатике? Можно ли научиться дорабатывать ДНК таким образом, чтобы при внедрении этой ДНК в организм она давала в точности такой эффект, которого мы добиваемся? Так, можно ли получить осветительное устройство, кодиров
Company Publishing House "Peter":
“What should happen in order for the revolution in biological sciences to succeed? What are the necessary conditions for this?
I have already compared the revolution in biology and computer science. In the history of computer science, one of the most important changes occurred when computers left the laboratories (machine rooms with high ceilings, air conditioners, unusual fire extinguishers) in our homes. Computers are no longer perceived as cars served by an army of engineers in white coats (and breaking several times a day) and turned into a technique for ordinary people. Meanwhile, among programmers, more and more people began to fall without special education and academic degrees - teenagers, students, amateurs - the code began to write everything. With pleasure.
Something similar is happening in biology today. But in order to take the next step, we must take a closer look: what should happen in biology for it to leave the laboratory.
One has only to get acquainted with synthetic biology - and exclaim: "Cool! Glowing plants! Diabetes Medicine - Developing Insulin Synthesizing Cells! The resurrection of mammoths! ”But the true essence of synthetic biology is different. Yes, specialists in this science are interested in such projects and participate in them, but the goals of the new science are much deeper. How to transfer genetic manipulations from science to engineering? What will it mean? The problem is that such operations are feasible now in many laboratories (perhaps, apart from the resurrection of the mammoth, but there are no insurmountable obstacles here), but we still lack reliability. The predictability of such operations. We can change the body's DNA, but we are never 100% sure of the result.
Compare the situation with electronics. At the beginning of the 20th century, experimenting with electronics, the engineer had to independently produce all the parts. Arresters, diodes, hand-wound coils, etc. If you yourself collected such equipment, then you had chances that it would work, but only good chances. Modern electronics began when homemade circuits gave way to standard parts that had specified properties, provided standardized ways to connect parts, as well as standardized circuits to perform certain functions (amplifiers, logic elements, etc.). As a result, today you can go to the store, buy an iPhone and be 100% sure that it will work. It is almost possible that when you turn on the device, it will smoke or simply will not respond.
Biology will have the same transition from laboratory science to engineering discipline. We already know how to handle genetics, but we do not know how to achieve reliability in such experiments. We do not yet have a catalog of standard components that would work exactly as they should and were completely predictable at any given time. We are working on it. We are able to integrate genes into organisms, but so far we are not able to design genetic schemes that would not be inferior in reliability to electronic stuffing of your computer or laptop. Any engineer knows that there are always many ways to solve a problem, but the effectiveness of various similar solutions is different. Any biologist knows that there are several options for modifying the metabolic pathway to achieve a specific goal, but we do not yet know which of the solutions are the most reliable or effective.
This is the essence of synthetic biology, which tells the book "Biomasterskaya". Laboratory work is very important. The proposed book describes many experiments that can be tested in an educational laboratory, and at home. However, in fact, the book "Biomasterskaya" is devoted to rethinking biology in the spirit of engineering. Is it possible to achieve in biology the same reliability as in computer science? Is it possible to learn how to refine DNA in such a way that when this DNA is introduced into the body, it will give exactly the effect that we achieve? So, is it possible to get a lighting device, coded
“What should happen in order for the revolution in biological sciences to succeed? What are the necessary conditions for this?
I have already compared the revolution in biology and computer science. In the history of computer science, one of the most important changes occurred when computers left the laboratories (machine rooms with high ceilings, air conditioners, unusual fire extinguishers) in our homes. Computers are no longer perceived as cars served by an army of engineers in white coats (and breaking several times a day) and turned into a technique for ordinary people. Meanwhile, among programmers, more and more people began to fall without special education and academic degrees - teenagers, students, amateurs - the code began to write everything. With pleasure.
Something similar is happening in biology today. But in order to take the next step, we must take a closer look: what should happen in biology for it to leave the laboratory.
One has only to get acquainted with synthetic biology - and exclaim: "Cool! Glowing plants! Diabetes Medicine - Developing Insulin Synthesizing Cells! The resurrection of mammoths! ”But the true essence of synthetic biology is different. Yes, specialists in this science are interested in such projects and participate in them, but the goals of the new science are much deeper. How to transfer genetic manipulations from science to engineering? What will it mean? The problem is that such operations are feasible now in many laboratories (perhaps, apart from the resurrection of the mammoth, but there are no insurmountable obstacles here), but we still lack reliability. The predictability of such operations. We can change the body's DNA, but we are never 100% sure of the result.
Compare the situation with electronics. At the beginning of the 20th century, experimenting with electronics, the engineer had to independently produce all the parts. Arresters, diodes, hand-wound coils, etc. If you yourself collected such equipment, then you had chances that it would work, but only good chances. Modern electronics began when homemade circuits gave way to standard parts that had specified properties, provided standardized ways to connect parts, as well as standardized circuits to perform certain functions (amplifiers, logic elements, etc.). As a result, today you can go to the store, buy an iPhone and be 100% sure that it will work. It is almost possible that when you turn on the device, it will smoke or simply will not respond.
Biology will have the same transition from laboratory science to engineering discipline. We already know how to handle genetics, but we do not know how to achieve reliability in such experiments. We do not yet have a catalog of standard components that would work exactly as they should and were completely predictable at any given time. We are working on it. We are able to integrate genes into organisms, but so far we are not able to design genetic schemes that would not be inferior in reliability to electronic stuffing of your computer or laptop. Any engineer knows that there are always many ways to solve a problem, but the effectiveness of various similar solutions is different. Any biologist knows that there are several options for modifying the metabolic pathway to achieve a specific goal, but we do not yet know which of the solutions are the most reliable or effective.
This is the essence of synthetic biology, which tells the book "Biomasterskaya". Laboratory work is very important. The proposed book describes many experiments that can be tested in an educational laboratory, and at home. However, in fact, the book "Biomasterskaya" is devoted to rethinking biology in the spirit of engineering. Is it possible to achieve in biology the same reliability as in computer science? Is it possible to learn how to refine DNA in such a way that when this DNA is introduced into the body, it will give exactly the effect that we achieve? So, is it possible to get a lighting device, coded
У записи 2 лайков,
1 репостов.
1 репостов.
Эту запись оставил(а) на своей стене Илья Клабуков
