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菲律宾申博娱乐代理:在学习抽象自然生命系统的基础上

时间:2020/11/17 10:19:01   作者:   来源:   阅读:26   评论:0
内容摘要:什么样的知识(科学)和手段(技术)会导致什么样的工程。在古代,通过“品药”来检验植物的药性,建立中药体系,通过人工驯化优化获得种质资源,建立畜牧农业体系,都是利用当时的生物知识和生物技术造福人类的典型工程实践。今天,如何利用对生活“密码本”的理解和“编译”的手段来改造自然,造福人...
什么样的知识(科学)和手段(技术)会导致什么样的工程。在古代,通过“品药”来检验植物的药性,建立中药体系,通过人工驯化优化获得种质资源,建立畜牧农业体系,都是利用当时的生物知识和生物技术造福人类的典型工程实践。今天,如何利用对生活“密码本”的理解和“编译”的手段来改造自然,造福人类?21世纪初,科学家们将工程科学的研究理念融入现代生命科学,发展了以合成生物学为代表的“融合”研究,推动了生命科学的第三次革命。

合成生物学工程采用“自下而上”的概念,打破了“自然”和“非自然”之间的界限,从系统代表了生物大分子催化监管和其他函数本质上使其标准化的“元素”,创造新的生物组件和电池等“底盘”“模块”和“行”,和构建人工生命系统与各种用途。这种与系统生物学“自上而下”的分析观相反的综合观念,也把我们习惯的“向物学习”的研究策略推向了“向建筑学习”的一个新的高度。这样,在进化过程中被“猜测”的祖先物种或分子系统就会被定向合成和解读;被各种“假设”和“控制”划分的复杂生命现象也可以实现一体化的定量研究和因果机制分析。

合成生物学采用工程“设计-合成-测试”的研究方法,在学习抽象自然生命系统的基础上,或对自然生命系统进行“重新编程”,或重新设计具有新的特征的人工生命系统;然后,利用“基因编辑”、“基因合成”等“工具包”,通过实验方法构建构建的生物系统,再对构建的生物系统进行测试,使其反复优化,形成积极可靠的科学闭环。

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