Чтение онлайн

Начало июня в Тайбэе выдалось жарким. Отметились на Computex и оверклокеры – главные борцы с жарой (правда, исходящей от процессоров). На сей раз их силы в основном были сосредоточены на стенде тайваньской компании Abit, на системных платах которой и демонстрировались возможности современного оверклокинга. В качестве подопытных процессоров выступали Intel Core 2 Quad с частотой ядра 2,66 ГГц, которые благодаря оригинальной системе охлаждения на жидком азоте удалось разогнать до 4,7 ГГц. Свои достижения на стенде другой тайваньской компании, Foxconn Electronics, демонстрировал оверклокер из Сингапура Shimano. В его системе, охлаждаемой сухим льдом, трехгигагерцовый процессор Intel Core 2 Duo работал на частоте 5 ГГц. ДП

Автор: Киви Берд

Два события в области синтетической биологии – одно громкое, другое "тихое", если рассматривать их в совокупности, дают картину очень серьезных сдвигов, происходящих как в науке о жизни, так и в "бизнесе на жизни".

Начнем с события тихого и для неспециалистов прошедшего почти незаметно. В последние дни мая на страницах научного журнала BMC Bioinformatics опубликована статья двух германских исследователей из Университета Мюнстера "Водяные знаки на основе ДНК и алгоритма ДНК-Крипт" (Dominik Heider, Angelika Barnekow. DNA-based watermarks using the DNA-Crypt algorithm, BMC Bioinformatics, 8:176, 29 May 2007). Авторы хотели продемонстрировать приложения разработанной ими технологии по внесению в код ДНК закрытых криптографией водяных знаков. Такие знаки, закодированные в молекулах, позволяют выявлять неавторизованное использование генетически модифицированных организмов, защищенных патентами.

Исследование Хайдера и Барников нельзя назвать абсолютно новым словом в биоинформатике, ибо эксперименты по внесению дополнительных данных в код искусственно синтезируемых ДНК ведутся уже давно, включая и применение алгоритмов засекречивания из областей криптографии (шифрование) или стеганографии (сокрытие информации). Однако до последнего времени все подобные разработки были чреваты тем, что данные, встроенные в ДНК для защиты интеллектуальных прав создателя, могли вызывать и нежелательные генетические мутации организмов. Теперь же, как считают германские авторы, удалось разработать такой механизм водяных знаков, который не оказывает воздействия на процессы синтеза белков, управляемые кодом ДНК. Точнее, возникающие мутации корректируются самим кодом водяных знаков.

Другое событие, породившее ожесточенные дискусии, наглядно показывает, для кого и почему подобные разработки чрезвычайно актуальны. По случайному совпадению Патентное бюро США в конце мая присвоило номер #20070122826 заявке на "минимальный геном", который может быть использован для создания синтетических форм жизни. Подчеркнем, что искусственно синтезировать новую форму жизни пока не удалось, поэтому формально патент выдан быть не может. Но по мнению ряда видных специалистов, рано или поздно он все-таки будет выдан.

В центре горячих споров вокруг патента на "минимальный геном" – и вообще о чьем бы то ни было праве интеллектуальной собственности на жизнь – фигурирует известный ученый и бизнесмен Крейг Вентер (Craig Venter). Более всего Вентер знаменит как основатель и первый глава компании Celera Genomics, безуспешно пытавшейся ради коммерческой выгоды опередить международный научный проект Human Genome по расшифровке человеческого генома. Целью компании Celera было создание платной базы данных с информацией о полном геноме человека. Столь бесстыжая алчность, естественно, вызвала неприятие ученых-генетиков, которые приложили максимум усилий, дабы расшифровать генокод и опубликовать результаты в доступной всем исследователям форме.

Тогда Вентер решил застолбить другой участок. Еще в 1999 году в организованном им институте имени себя, J. Craig Venter Institute, нобелевский лауреат Гамильтон Смит (Hamilton Smith) с коллегами использовали в экспериментах бактерию Mycoplasma genitalium, чтобы грубо оценить минимальное количество генов, при котором организм продолжает оставаться жизнеспособным. В институте были развернуты исследования по искусственному синтезу "минимального генома" внутри живой клетки, куда затем можно было бы встраивать дополнительные гены для придания микроорганизмам нужной функциональности. В частности, в июне 2005 года Крейг Вентер стал соучредителем новой компании Synthetic Genomics, занявшейся модификацией микроорганизмов с целью биологического производства разных видов альтернативного топлива.

Для подведения фундаментальной правовой и экономической базы под новое бизнес-направление ученые из J. Craig Venter Institute во главе со Смитом прошлой осенью оформили заявку на патент, который провозглашает их право собственности на набор из четырехсот генов, необходимых для существования микроба. Согласно этому патенту, синтетический геном с этим набором может быть встроен в бактерию с удаленной собственной ДНК. Получившаяся в результате новая бактерия становится биологическим "шасси", на основе которого методами синтетической биологии можно создавать генетические схемы с новыми функциями организмов. Этот же патент, в частности, столбит и конкретные приложения – производство этанола и водорода для энергетической индустрии.

Еще до того как заявка была принята, правозащитники забили тревогу, попытавшись предупредить общество, что втихую предпринимаются попытки внедрить этически сомнительные и потенциально опасные технологии. Особую активность проявила базирующаяся в Канаде ETC Group, объединившая около сорока других организаций, озабоченных опасной тенденцией, и рассылающая письма со следующим призывом: «Мы считаем, что претензии на монополию являются сигналом о начале крупномасштабной коммерческой гонки по получению и приватизации синтетических форм жизни. Компания же Вентера позиционирует себя как будущую „Микробософт“ синтетической биологии. Прежде чем эти притязания начнут обретать реальность, общество должно всесторонне рассмотреть их далеко простирающееся воздействие как на проблемы социального и этического характера, так и на окружающую среду. Насущно необходимы дебаты о том, насколько это вообще социально приемлемо или желательно».

Все прежние попытки объявить права собственности на чужую жизнь удавалось пресечь. Остается надеяться, что удастся и на этот раз.

Автор: Дмитрий Шабанов

Настоящее – следствие и, если хотите, заложник прошлого. Глядя вокруг, мы видим факты, но не понимаем их причины, прячущиеся в прошедшем. Увы, прошлое нельзя наблюдать – его можно только реконструировать. Хорошо еще, если следы былых фактов лишь исказились, побывав под пятой разрушающего времени. Подавляющая часть событий прошлого просто-напросто стерта без следа.

Всеведущий демон Лапласа, выражение классической веры в силу науки, по положению и характеристикам движения всех существующих частиц мог полностью исчислить предысторию и постысторию Вселенной. Теперь мы осознали пугающую неопределенность будущего, скрывающуюся за терминами "детерминированный хаос", "странный аттрактор", "неопределенность Гейзенберга" и другими заклинаниями. С прошлым не легче. Раз настоящее не однозначно определяется своей предысторией, наблюдаемому настоящему может соответствовать бесконечное множество потенциальных прошлых, определяющих его своими свойствами!

Любое развитие – конфликт между памятью (сохранением свойств системы) и изменением (адаптацией этой системы или ее разрушением). Тот, кто многое приобрел, многое и забыл…

Простите, я затянул обращение к примеру реконструкции прошлого, о котором расскажу. Речь идет о выходе позвоночных на сушу. Трудно осознать, сколь различны условия для жизни крупных животных в воде и на суше. Как наши предки перешли через эту границу? Счастливая случайность? Наверняка нет. Такой переход, по-видимому, происходил независимо в нескольких эволюционных ветвях рыб, давших начало нескольким группам первых четвероногих! Приспособления рыб к жизни в мелководных водоемах девонского периода оказались ключом к освоению суши. Не вдаваясь в детали, укажу, что конечности возникли как орган отталкивания от дна на мелководье, а легкие – как орган дыхания воздухом, когда голова находится над поверхностью воды. Хорошо, что мы имеем свидетельства строения конечностей у нескольких полурыб-получетвероногих. А как перестраивались другие системы?