Je li svijet spreman za sintetičke ljude?

Biofordski inženjer Stanforda Drew Endy ne smeta oživjeti zmajeve. Ono što ga stvarno plaši su ljudi.

Ilustracija Matt Panuska

Drew Endy gotovo ne može razgovarati dovoljno brzo da prenese sve što ima za reći. To je čudesno složena poruka ispunjena nijansama, svojevrsna zamršena slagalica koju je stvorio pionir sintetičke biologije koji želi temeljno preusmjeriti živi svijet.

Endy vodi istraživački tim na Stanfordu koji, kako on kaže, gradi genetski kodirana računala i redizajnira genome. Što to znači: pokušava oblikovati životne forme da rade korisne stvari. Iz ovog kompleta alata moglo bi izaći bilo što: nova hrana, novi materijali, novi lijekovi. Dakle, malo je vjerojatno da ćete naći nekoga tko je optimističniji nego što se tiče potencijala sintetske biologije za rješavanje velikih problema.

To je ono što Endyja čini tako uvjerljivim kada se brine o tome kako će se tehnologija razvijati. Možda više od ikoga drugog koji se bavi sintetskom biologijom, Endy je pokušao privući zajednicu na odgovornost.

Godine 2016. on i bioetičarka sa Sveučilišta Northwestern Laurie Zoloth kritizirali su novi globalni napor nazvan Genome Project-write, odnosno GP-write, čiji je cilj redizajn genskih sustava i čitavih genoma u raznim organizmima, uključujući i ljude. Endy i Zoloth opustošili su grupu zbog prvog sastanka iza zatvorenih vrata. Predložili su da znanstvenici trebaju biti što transparentniji kada raspravljaju o mogućnosti pisanja i inženjeringa ljudskih genoma.

Organizatori sastanka o pisanju za 2016. godinu, uključujući Harvard George Church i genetičara Andrew Hessel, zatim s Autodeska, inzistirali su da sastanak održaju 2016. privatno samo zato što su trebali objaviti rad u časopisu Science, koji ne dopušta napredni publicitet za svoje članke. Sljedeći sastanak grupe bio je otvoren u 2017. godini. Ipak, kako mi je nedavno rekao Endy, projekt ga i dalje nervira.

Endy je prvi put postao poznat u sintetičkoj biologiji za doktorata. projekt u Dartmouthu 1997. Krenuo je razumjeti virus zvan T7 tako što će ga razdvojiti, redizajnirati na računalu i potom ga ponovno sastaviti u laboratoriju. Nevjerojatno da se njegov obnovljeni virus i dalje ponašao poput virusa.

Ubrzo nakon toga, Endy je postao profesor na MIT-u, gdje je radio s računalnim znanstvenikom Tomom Knight-om i drugima na razvoju koncepta biobricks - standardiziranih bioloških dijelova koji se mogu programirati za rad u živim sustavima, nešto poput sklopova i logičkih vrata rade u računalima. Endy je također jedan od osnivača Registra standardnih bioloških dijelova, svojevrsnog standardiziranog inventara koji se koristi u sintetskoj biologiji, a uključuje dijelove DNK, plazmide, nizove koji kodiraju proteine ​​i još mnogo toga.

Razgovarao sam s Endyjem u njegovom prozračnom laboratoriju s visokim stropom na Stanfordu o tome zašto se time bavi i što ga muči. Ovaj je intervju uređen radi duljine i jasnoće.

Što zapravo radite?

Dolazim iz perspektive modeliranja prirodnih bioloških sustava; ono što je postalo poznato kao sistemska biologija. Počinješ s prirodnim biološkim sustavima, ali tada shvaćaš da evolucija nije biranje za stvari koje su znanstvenici lako razumjeti i s kojima komuniciraju, one uvijek rade ono što mi želimo. Dakle, želimo napraviti modelirane biološke sustave koje razumijemo i koje možemo upotrijebiti kao inženjeri, da obnovimo živi svijet kako bismo ga mogli modelirati - o čemu sam pisao u Natureu 2005. godine.

Jedan ste od onih inženjera koji vide organizme koje je priroda dizajnirala u posljednje tri i pol milijarde godina punim suludo suvišnih sustava.

Da, priroda je prepuna zanimljivih arhitektura koje ne razumijemo. To može biti jako važno, ili ne, ne znamo uvijek. Recimo da želim nešto genetski promijeniti da imam određeni učinak, ali tada nešto dobijete nenamjerno. Kao da vozim automobil i želim prilagoditi glasnoću na stereo uređaju, a volan se malo pomiče kad promijenim gumb za glasnoću. To je ludost. Postoji puno potencijalnih razloga zašto bi ova arhitektura mogla biti ovdje. Dakle, naš naivni inženjerski način razmišljanja je da raspršimo ovo i [omogućimo to da ga izgrade iz pojedinih dijelova.] Za Nature prirodu sve smo isprobali u bakterijama. Uspjeli smo redizajnirati stvari i u osnovi učiniti da to djeluje.

Ali znamo li dovoljno da stvarno shvatimo kakve bi posljedice bile te stvari?

Pa, postoji jedan način da to saznate, a to je pokušaj. Razgovarate s nekim tko je veliki zagovornik stvaranja genoma. Sve do ljudi i šire; Volio bih stvarati zmajeve genome.

Izgradnja zmajevih genoma zvuči skupo.

Sve je manje. Godine 2003., kada sam započeo s predavanjem, troškovi izgradnje DNK bili su 4 genetsko pismo. Danas je cijena popisa oko sedam centi, iako plaćam manje od toga. Cijena građevinskih gena pala je sto puta, četiri dolara na četiri centa.

Moram zamisliti da ćemo jednog dana rutinski graditi ljudske genome u bilo koje svrhe za koje se može zalagati bilo tko. Ne sada, ali uskoro.

"Želim da čovječanstvo prijeđe iz života na Zemlji u život sa Zemljom u vrijeme kad rutinski sintetiramo ljudske genome."

Ipak ste bili kritični prema jednom naporu za sintezu ljudskog genoma, takozvanom Human Genome Project-write ili GP-write.

Nakon prvog sastanka s GP-om u 2016. napisao sam pismo jer mi se nije sviđalo da taj sastanak bude zatvoren za medije, da je to bio nekakav tajni sastanak. Vjerujem u potpunu transparentnost, a ovdje govorite o pisanju ljudskih genoma. Ali bilo bi pogrešno pogrešno me predstaviti kao kritičara činjenja toga. Valjda biste željeli stvari vjerno predstavljati, ja ću se zalagati za bolju sintezu DNK i ljude koji grade genome sve dok imam dah. Ali reći ću da bih radije da se neke druge stvari ostvare u našem društvu prije nego što to učinimo, što je i bila točka pisma.

Kao što je?

Postoje dvije glavne stvari za mene. Oni su nekako široki, ali čujte me van. Želim da čovječanstvo prijeđe iz života na Zemlji u život sa Zemljom - da naša civilizacija procvjeta u partnerstvu sa planetom u vrijeme kada rutinski sintetiziramo ljudske genome. Jedan od nedostataka pisanja GP-a je taj što pojačava pažnju na ljude, na sebe, za razliku od ostatka svijeta. Ova osobna zainteresiranost za ljude riskira pojačanje sklonosti koja me nervira - što nas, među ostalim, tjera da uništimo planet.

Koja je druga glavna stvar koju biste željeli vidjeti?

Želim da zajednički u svijetu digitalnog imamo osjećaj svetog. Pod tim mislim, zamislimo da sjedimo prije bilo kakvog digitalnog sučelja, 20, 30 godina od sada, i unosimo neke promjene u ljudski genom, a zapravo je to jedan koji ćemo oživjeti. Želim da razmišljamo o tome da promijenimo T u taj A, ili što već, na isti način na koji osjećamo svoju djecu i obitelj. Drugi način da se razmisli o tome je stvaranje na Wikipediji oko pisanja genoma. Wikipedija je tako blizu koliko je čovječanstvo steklo kolektivni osjećaj svetog u digitalnom.

"Imamo ove kulturne, političke i gospodarske sustave koji su razvijeni u prethodna vremena i oni ostaju nespojivi s optimalnom budućnošću."

A ovo bi vam bilo ugodnije sa sinteziranjem ljudi?

Dajete mi ta dva uvjeta i ja ću biti jako uzbuđen sinteziranjem ljudskih genoma. Ali ako ti uvjeti nisu ispunjeni, bit ću stvarno nervozan jer osjećam da će se pojačati gomila katastrofa koje dolaze iz našeg ljudskocentričnog razmišljanja u našem kulturnom, političkom i ekonomskom sustavu.

Dopustite mi da vam dam primjer. Na planeti ćemo imati 10 milijardi ljudi. Mislim da sada imamo tehnologiju da ih podržimo i još uvijek živimo na kompatibilan način sa Zemljom. Ali mi imamo te kulturne, političke i gospodarske sustave koji su razvijeni u prethodna vremena i oni ostaju nespojivi s optimalnom budućnošću. Jedan aspekt toga je konzumerizam. Ako ljudima samo date novac, a oni ga troše na stvari, nećete ih omogućiti kao građane. Samo pojačavate njihov status potrošača. Bilo bi katastrofa pokrenuti sintezu ljudi u takvom svijetu.

Što radite na stvaranju optimalne situacije koju biste željeli vidjeti?

Radim na omogućavanju svim ljudima da procvjetaju. Državljanstvo za 21. stoljeće. Želimo izgraditi tehno-kulturne zajednice koje omogućuju različite vrste pokreta koji nisu odozgo i hijerarhijski, ali su istiniti, odozdo prema gore i raznoliki. Dakle, mislite pisati DNK kao što smo to radili s razvojem UNIX-a kao tehnologije, koja je globalna zajednica koja je izgradila nešto stvarno i vitalno.

Kako stvoriti takvu globalnu zajednicu?

Dogovorio sam se s tvrtkom da kupim 10 000 gena i dam ih. Zašto sam to učinio? Pa, tu je [Thomas] Jefferson-ova opaska [Johnu] Adamsu koja tvrdi da je za nesmetani pristup proizvodnim sredstvima potrebno puno plodne zemlje. To je najveća obrana od političkog ugnjetavanja, jer ako se zajebite na jednoj lokaciji, možete otići negdje drugdje.

Stoga se postavlja pitanje: koja su sredstva za proizvodnju 21. stoljeća? Mogli biste reći da bi svi trebali imati pristup osnovnom obrazovanju i pismenosti. Ali što je s pristupom pismenosti s obzirom na pisanje vlastitog DNK-a? Jer ako naiđemo na otprilike jednog od svakih 100 ljudi na Zemlji koji mogu čitati / pisati DNK, to je otprilike dovoljno za svako selo, a to bi bila vrsta biotehničke pismenosti [i] državljanstva. Kao netko tko po potrebi živi u budućnosti, mislim da je to moguće i nadam se da ćemo to uspjeti.