Znajdź zawartość

Zbliżają się czasy, kiedy organizmy żywe będzie można składać ze standardowych części. Te, gotowe, będą wyręczały nas w różnych sprawach i wykonywały różne zadania. Brzmi jak fantastyka? Dla zorientowanych w temacie to już nie fantastyka, zwłaszcza kiedy Justin Gallivan z Uniwersytetu Emory w Atlancie zbudował bakterię do sprzątania. Gallivan zajmuje się tak zwaną biologią syntetyczną: kreowaniem nowych, przydatnych żywych organizmów. Wymaga to połączenia wiedzy i praktyki z kilku dziedzin: biologii, chemii, genetyki, inżynierii materiałowej. Mój cel to przeprogramowanie prostych organizmów, żeby zmusić je do wykonania nowych, przydatnych dla nas rzeczy w sposób celowy i przewidywalny - mówi. - To jest rewolucja, która właśnie zachodzi w biologii. Zaczynamy dopiero rozumieć, jak żywe organizmy działają. Zamiast pytać: jak to działa? Zaczynamy pytać: jak zmienić to działanie? Jest pytanie, jest odpowiedź - można powiedzieć. Naukowiec z Emory właśnie to zrobił: przekonstruował zwykłą, nieszkodliwą bakterię E. coli tak, aby wedle żądania wyszukiwała i niszczyła cząsteczki atrazyny - wysoce szkodliwego środka chwastobójczego, który wciąż jest używany w USA. W Europie atrazyna została zabroniona ze względu na zwoje uboczne działania, ale tam, gdzie jeszcze jest używana, jej obecność w glebie jest problemem. Wybór padł na pałeczkę coli, ponieważ jest już dobrze poznana przez naukowców. Znamy jej budowę i zachowanie: zbliża się do rzeczy, które lubi, ucieka od tych, których nie lubi. Komunikuje się z innymi bakteriami. Potrafi wytwarzać złożone związki, szybko się powiela. Można ją nakłonić do zrobienia różnych rzeczy, jeśli się za to odpowiednio zabrać. „Program" działania bakterii jest oczywiście ukryty w genach, a sterują nim przełączniki RNA, tak zwane ryboprzełączniki (od nazwy kwasu rybonukleinowego). Pierwszym zadaniem była zmiana istniejącego programu, przez „włamanie się" i zainstalowanie własnych, syntetycznych ryboprzełączników, które zmieniły działanie systemu nawigacji E. coli. Od teraz reagowała ona na obecność atrazyny i podążała w jej kierunku. Ale po wycelowaniu bakterii w cel, trzeba ją jeszcze odpalić. Naukowcy posłużyli się do tego genami konsumpcji pochodzącymi z innej bakterii, które przełożyli, jak klocek z innej układanki, do swojej E. coli. Teraz przerobiona i poskładana przez nich bakteria namierza cząsteczki atrazyny, zbliża się do nich i zjada je, pozostawiając znacznie mniej szkodliwe resztki. W ten sposób sprząta po nas to, czego my sami nie umiemy posprzątać. Odkrycie to jeden z kolejnych kroków w obiecującym - ale nieznanym - kierunku. Kreowanie nowych organizmów może okazać się zarówno rozwiązaniem licznych problemów naszej cywilizacji, a może okazać się zagrożeniem dla jej istnienia. Ale zapewne stopniowo zadomowi się w naszym życiu i nie będziemy się nawet zbytnio zastanawiać nad tym, co dziś wydaje się takie zdumiewające.