Synthetic biology is the design and

Synthetic biology is the design and construction of biological devices and systems for useful purposes.[1] It is an area of biological research and technology that combines biology and engineering, thus often overlapping with bioengineering and biomedical engineering. It encompasses a variety of different approaches, methodologies, and disciplines with a focus on engineering biology and biotechnology.[2]

Synthetic biologists approach the creation of new biological systems from different perspectives, focusing on finding how life works (the origin of life) or how to use it to benefit society. The former focus includes the approach of biology, inserting man-made DNA into a living cell; and chemistry, working on gene synthesis as an extension of synthetic chemistry. The latter focus includes engineering, building the new biological system as a platform for various technologies; and rewriting, rebuilding the natural systems to provide the engineered surrogates.

The advance of synthetic biology relies on several key enabling technologies provided at ever increasing speed and lower cost. DNA sequencing, fabrication of genes, modeling how synthetic genes behave, and precisely measuring gene behavior are essential tools in synthetic biology. Its popularity has grown as a result of increasing developments within DNA synthesis technologies; now it is more affordable to synthesize a gene as opposed to cloning it. Also, genome databases can be used as a template for creating viruses at minimal cost.

Geneticists have found a number of gene sequences which correspond to differing traits in organisms; these individual gene sequences have been developed and incorporated into DNA similar to genetic "lego" blocks. This is essentially how genetic engineers alter the DNA of living organisms. What separates synthetic biology from genetic engineering is that rather than altering an already existent DNA strand, synthetic biology puts these "blocks" together from scratch to build an entirely new strand of DNA which is then placed into an empty living cell. These new cells can be "built" to perform a number of functions that could greatly benefit humanity. These operations do not exist in nature. Furthermore, projects involving the integration of standardized parts are the only ones that should be deemed true synthetic biology projects.[3] Synthetic biology introduces three new foundational technologies to genetic engineering: the ability to synthesize new genes in a de novo fashion; the ability to obscure complexity through abstraction; and the introduction of engineering standards.

Biosafety and biosecurity concerns are the understandable response to this new science and technology that have the potential to profoundly change the nature of life forms as we know it. Numbers of civic society groups and online forums called for study of societal and ethical impact of this new technology, licensing and monitoring. The community of synthetic biology has discussed policy options and started initiatives of self-regulation. Symposia and meetings by the broader science community have brought the efforts at developing guidelines and regulations; addressing the issues of intellectual property and governance, and the ethical, societal and legal implications. Several bioethics research institutes published reports on ethical concerns and the public perception of synthetic biology. A report from the U.S. Presidential Commission for the Study of Bioethical Issues called for enhanced federal oversight in the United States on this emerging technology.
Contents [hide]
1 History
2 Perspectives
2.1 Biology
2.2 Chemistry
2.3 Engineering
2.4 Re-writing
3 Key enabling technologies
3.1 DNA sequencing
3.2 Cloning
3.3 Synthesis
3.4 Modeling
3.5 Measurement
4 Examples
4.1 Synthetic DNA
4.2 Synthetic Cells
4.3 Genome Editing
4.4 Synthetic circuits
4.5 Reduced amino-acid libraries
4.6 Designed proteins
4.7 Biosensors
4.8 Information Storage
5 Challenges
5.1 Opposition to synthetic biology
5.2 Safety and security
5.3 Social and ethical
6 See also
7 References
8 External links


History[edit]

The term "synthetic biology" has a history spanning the twentieth century.[4] The first use was in Stéphane Leducs’s publication of « Théorie physico-chimique de la vie et générations spontanées » (1910)[5] and « La Biologie Synthétique » (1912).[6] In 1974, the Polish geneticist Wacław Szybalski used the term "synthetic biology",[7] writing:

Let me now comment on the question "what next". Up to now we are working on the descriptive phase of molecular biology. ... But the real challenge will start when we enter the synthetic phase of research in our field. We will then devise new control elements and add these new modules to the existing genomes or build up wholly new genomes. This would be a field with an unlimited expansion potential and hardly any limitations to building "new better control circuits" or ..... finally other "synthetic" organisms, like a "new better mouse". ... I am not concerned that we will run out of exciting and novel ideas, ... in the synthetic biology, in general.

When in 1978 the Nobel Prize in Physiology or Medicine was awarded to Arber, Nathans and Smith for the discovery of restriction enzymes, Wacław Szybalski wrote in an editorial comment in the journal Gene:

The work on restriction nucleases not only permits us easily to construct recombinant DNA molecules and to analyze individual genes, but also has led us into the new era of synthetic biology where not only existing genes are described and analyzed but also new gene arrangements can be constructed and evaluated.[8]
Perspectives[edit]
Biology[edit]

Biologists are interested in learning more about how natural living systems work. One simple, direct way to test current understanding of a natural living system is to build an instance (or version) of the system in accordance with our current understanding of the system. Michael Elowitz's early work on the Repressilator[9] is one good example of such work. Elowitz had a model for how gene expression should work inside living cells. To test his model, he built a piece of DNA in accordance with his model, placed the DNA inside living cells, and watched what happened. Slight differences between observation and expectation highlight new science that may be well worth doing. Work of this sort often makes good use of mathematics to predict and study the dynamics of the biological system before experimentally constructing it. A wide variety of mathematical descriptions have been used with varying accuracy, including graph theory, Boolean networks, ordinary differential equations, stochastic differential equations, and Master equations (in order of increasing accuracy).[10]
Chemistry[edit]

Biological systems are physical systems that are made up of chemicals. Around the turn of the 20th century, the science of chemistry went through a transition from studying natural chemicals to trying to design and build new chemicals. This transition led to the field of synthetic chemistry. In the same tradition, some aspects of synthetic biology can be viewed as an extension and application of synthetic chemistry to biology, and include work ranging from the creation of useful new biochemicals to studying the origins of life.[11]
Engineering[edit]

Engineers view biology as a technology – the systems biotechnology or systems biological engineering.[12] Synthetic Biology includes the broad redefinition and expansion of biotechnology, with the ultimate goals of being able to design and build engineered biological systems that process information, manipulate chemicals, fabricate materials and structures, produce energy, provide food, and maintain and enhance human health (see Biomedical Engineering) and our environment.[13] A good example of these technologies include the work of Chris Voigt, who redesigned the Type III secretion system used by Salmonella typhimurium to secrete spider silk proteins, a strong elastic biomaterial, instead of its own natural infectious proteins. One aspect of Synthetic Biology which distinguishes it from conventional genetic engineering is a heavy emphasis on developing foundational technologies that make the engineering of biology easier and more reliable. Good examples of engineering in synthetic biology include the pioneering work of Tim Gardner and Jim Collins on an engineered genetic toggle switch,[14] a riboregulator, the Registry of Standard Biological Parts, and the International Genetically Engineered Machine competition (iGEM).

Studies in synthetic biology can be subdivided into broad classifications according to the approach they take to the problem at hand: photocell design, biomolecular engineering, genome engineering, and biomolecular-design. The photocell approach includes projects to make self-replicating systems from entirely synthetic components. Biomolecular engineering includes approaches which aim to create a toolkit of functional units that can be introduced to present new orthogonal functions in living cells. Genetic engineering includes approaches to construct synthetic chromosomes for whole or minimal organisms. Biomolecular-design approach refers to the general idea of the de novo design and combination of biomolecular components. The task of each of these approaches is similar: To create a more synthetic entry at a higher level of complexity by manipulating a part of the proceeding level.[15]
Re-writing[edit]

Re-writers are synthetic biologists who are interested in testing the idea that since natural biological systems are so complicated, we would be better off re-building the natural systems that we care about, from the ground up, in order to provide engineered surrogates that are easier to understand and interact with.[16] Re-writers draw inspiration from refactoring, a process sometimes used to improve computer software.

Oligonucleotides harvested from a photolithographic or inkjet man

Результаты (русский) 1:

Синтетическая биология является проектирование и строительство биологических устройств и систем для полезных целей.[1] это область биологических исследований и технологий, которая сочетает в себе биологии и инженерии, таким образом часто перекрывающаяся с биоинженерии и биомедицинской инженерии. Она охватывает целый ряд различных подходов, методологий, и дисциплины с акцентом на инженерных биологии и биотехнологии.[2]

синтетические биологи подход создания новых биологических систем из разных точек зрения, сосредоточив внимание на поиске как жизнь работает (зарождение жизни) или как его использовать на благо общества. Бывший внимание включает в себя подход биологии, вставив искусственный ДНК в живой клетке; и химия, работа на синтез гена, как расширение синтетической химии. Последний фокус включает в себя проектирование, строительство новой биологической системы в качестве платформы для различных технологий; и переписывать, восстановление природных систем для обеспечения инженерных суррогатов.

передовой синтетической биологии опирается на несколько ключевых включение технологии когда-либо повышение скорости и низкой стоимости. Секвенирование ДНК, изготовление генов, моделирование как синтетические гены ведут себя, и точно измерения поведение генов являются важнейшими инструментами в синтетической биологии. Его популярность выросла в результате повышения событий в рамках технологий синтеза ДНК; Теперь это более доступным синтезировать ген в отличие от клонирования его. Кроме того, геном баз данных можно использовать как шаблон для создания вирусов при минимальной стоимости.

генетики нашли ряд последовательностей генов, которые соответствуют различные черты в организмах; Эти последовательности отдельных генов были разработаны и включены в ДНК похож на генетических «Лего». По сути, это как генетический инженеров изменить ДНК живых организмов. Что отделяет синтетической биологии от генной инженерии в том, что вместо изменения уже существующих стренге дна, синтетической биологии ставит эти «блоков» вместе с нуля построить совершенно новую нить ДНК, которая затем помещается в ячейку пустой жизни. Эти новые клетки могут быть «построены» для выполнения ряда функций, которые могли бы на пользу человечества. Эти операции не существует в природе. Кроме того проекты с участием Интеграция стандартизированных частей являются только те, которые следует считать истинной синтетической биологии проектов.[3] Синтетическая биология представляет три новых основополагающих технологий генной инженерии: способность синтезировать новые гены в de novo моды; возможность скрыть сложность путем абстракции; и внедрение технических стандартов.

проблем биобезопасности и биозащищенности являются понятный ответ на этой новой науки и технологий, которые имеют потенциал, чтобы глубоко изменить характер форм жизни, как мы его знаем. Число групп гражданского общества и Интернет-форумы призвал к изучению социальных и этических последствий этой новой технологии, лицензирования и мониторинга. Сообщество синтетической биологии обсудил варианты политики и начала инициативы саморегулирования. Симпозиумов и совещаний широкого научного сообщества принесли усилия, направленные на разработку руководящих принципов и правил; решение вопросов интеллектуальной собственности и управления, и этические, социальные и юридические последствия. Несколько биоэтики исследовательских институтах опубликованные отчеты на этические соображения и общественное восприятие синтетической биологии. В докладе президентской Комиссии США для изучения вопросов биоэтики под названием для расширения федерального надзора в Соединенных Штатах на этом новые технологии.
содержимое [скрыть]
1 История
2 перспективы
2.1 биологии
2.2 химии
2.3 инженерных
переписывания 2.4
3 ключевых технологий
3.1 секвенирования ДНК
3.2 клонирование
3.3 синтез
3.4 моделирования
3.5 измерения
4 Примеры
4.1 синтетических ДНК
4.2 синтетической клетки
4.3 изменения генома
4.4 синтетических схем
4.5 сокращены аминокислота библиотек
4.6 предназначены белки
4.7 биодатчики
4.8 хранения информации
5 задач
5.1 оппозиция синтетической биологии
5.2 безопасность и безопасность
5.3 социальных и этических
6 см
7 ссылки
8 Внешние ссылки


истории [править]

термин «Синтетическая биология» имеет история двадцатого века.[4] впервые были использованы в публикации Стефан Leducs «теория физико chimique de la vie et spontanées поколений» (1910) [5] и «La Biologie исходные» (1912).[6] в 1974 году, польский генетик Вацлав Szybalski используется термин «Синтетическая биология», [7] написание:

Позвольте мне сейчас прокомментировать вопрос «что дальше». Сейчас мы работаем над описательный этап молекулярной биологии. ... Но реальная проблема начнется тогда, когда мы вступаем в синтетический этап исследований в нашей области. Мы затем разработать новые элементы управления и добавить эти новые модули для существующих геномов или создать полностью новые геномов. Это будет поле с неограниченное расширение потенциальных и вряд ли какие-либо ограничения в здание «новых цепей управления в лучше» или... Наконец других организмов, «синтетические», как «новый лучше мышь». ... Я не обеспокоен тем, что мы будет работать из интересных и новых идей, в синтетической биологии, в Генеральной.

когда в 1978 году был удостоен Нобелевской премии по физиологии и медицине для Арбер, Натанс и Смит для открытия энзимов ограничения, Вацлав Szybalski писал в Редакционный комментарий в журнале Джин:

работа по ограничению nucleases не только позволяет нам легко построить молекулы рекомбинантной ДНК и анализа отдельных генов, но также привела нас в новую эру синтетической биологии, где не только описаны и проанализированы существующие гены, но также новые механизмы гена может быть построен и оценены.[8]
перспективы [править]
биологии [править]

биологи заинтересованы в учить больше о как природные живые системы работы. Один простой, прямой способ проверить текущее понимание системы естественной жизни заключается в создании экземпляра (или версия) системы в соответствии с нашего нынешнего понимания системы. Ранняя работа Майкл Elowitz на Repressilator [9] это один хороший пример такой работы. Elowitz был моделью для работы экспрессии генов внутри живых клеток. Для тестирования его модель, Он построил часть ДНК в соответствии с его моделью, размещенных внутри живых клеток, ДНК и смотрел, что случилось. Незначительные различия между наблюдение и ожидание выделить новой науки, которая может быть также стоит делать. Работа такого рода часто делает хорошее использование математики для прогнозирования и изучения динамики биологической системы перед экспериментальным путем построения его. Широкий спектр математических описаний были использованы с различной точностью, в том числе теория графов, логических сетей, обыкновенных дифференциальных уравнений, стохастических дифференциальных уравнений и мастер уравнений (в порядке возрастания точности).[10]
химия [править]

биологические системы являются физических систем, которые состоят из химических веществ. На рубеже XX века, Наука о химии прошел через переход от изучения природных химических веществ пытается спроектировать и построить новых химических веществ. Этот переход привел к синтетической химии. В той же традиции некоторые аспекты синтетической биологии можно рассматривать как расширение и применение синтетической химии в биологии, и включают в себя работы, начиная от создания полезных новых биохимикатов к изучению происхождения жизни.[11]
Инжиниринг [править]

Инженеры посмотреть биологии как технология-биотехнология систем или систем биологической инженерии.[12] Синтетическая биология включает в себя широкий пересмотр и расширение биотехнологии, с конечной целью быть в состоянии проектировать и строить инженерных биологических систем, которые обрабатывают информацию управлять химических веществ, изготовления материалов и конструкций, производства энергии, обеспечивают питание и поддерживать и повышать нашей окружающей среды и здоровья человека (см. биомедицинская инженерия).[13] хороший пример этих технологий включают в себя работу Крис Voigt, кто переработана система секреции типа III используется Salmonella typhimurium для выделяют протеины шелка паука, сильных упругих биоматериал, вместо своих собственных природных инфекционные белки. Одним из аспектов синтетической биологии, которая отличает его от обычных генной инженерии является большой упор на разработке основополагающих технологий, которые делают инженерии, биологии, проще и надежнее. Хорошими примерами в синтетической биологии техники включают в себя новаторскую работу Тим Гарднер и Джим Коллинз на инженерных генетический переключатель, [14] riboregulator, Реестр стандартных биологических деталей и генетически Engineered машина международной конкуренции (iGEM).

исследования в синтетической биологии могут быть разделены широкой классификации в соответствии с подходом, они принимают проблемы под рукой: дизайн фотоэлемент, биомолекулярных генома и проектирование и биомолекулярных дизайн. Фотоэлемент подход включает в себя проекты, чтобы самовоспроизводящихся систем от полностью синтетических компонентов. Биомолекулярной инженерии включает подходы, направленные на создание набора функциональных подразделений, которые могут быть введены представить новые Ортогональные функции в живых клетках. Генная инженерия включает в себя подходы для создания искусственных хромосом для всего или минимальным организмов. Биомолекулярных дизайн подход относится к общую идею дизайна de novo и сочетание компонентов биомолекулярных. Задача каждого из этих подходов похож: для создания более синтетические запись на более высоком уровне сложности, манипулируя частью на уровне производства.[15]
ре написание [править]

Re-писателей являются синтетические биологи, которые заинтересованы в тестировании идея, что поскольку естественные биологические системы настолько сложны, мы бы лучше реконструкции природных систем, которые мы заботимся о том, с нуля, с тем чтобы обеспечить инженерии, суррогаты, которые легче понять и взаимодействовать с.[16] Re-писателей черпать вдохновение из рефакторинг, процесс иногда используется для улучшения программного обеспечения компьютера.

олигонуклеотиды, найденным мужчиной офсетным или струйный

Результаты (русский) 2:

Синтетическая биология является проектирование и строительство биологических устройств и систем для полезных целей. [1] Это та область, биологических исследований и технологии, которая сочетает биологии и инженерии, таким образом, зачастую дублирующих друг друга с биоинженерии и биомедицинской инженерии. Она включает в себя множество различных подходов, методологий и дисциплин с акцентом на инженерной биологии и биотехнологии. [2] Синтетические биологи подойти к созданию новых биологических систем с разных точек зрения, сосредоточившись на поиске, как устроена жизнь (происхождение жизни) или как использовать его на благо общества. Бывший фокус включает подход биологии, вставляя искусственный ДНК в живой клетке; и химии, работающих на генного синтеза как расширение синтетической химии. Последний фокус включает проектирование, строительство нового биологическую систему в качестве платформы для различных технологий; и переписывание, восстановление природных систем по обеспечению проектированные суррогаты. Продвижение синтетической биологии опирается на несколько ключевых перспективных технологий, предоставляемых на все большее скорость и низкую стоимость. Секвенирование ДНК, изготовление генов, моделирования, как синтетические гены ведут себя, и точного измерения поведение гена являются важными инструментами в синтетической биологии. Его популярность выросла в результате увеличения разработок в технологии синтеза ДНК; Теперь он является более доступным для синтеза гена, в отличие от клонирования. . Кроме того, геном базы данных может использоваться в качестве шаблона для создания вирусов при минимальных затратах Генетики обнаружили ряд генных последовательностей, которые соответствуют различным черты в организмах; эти индивидуальные генные последовательности были разработаны и включены в ДНК, аналогичной генетических "Лего" блоков. Это, по существу, как генные инженеры изменяют ДНК живых организмов. Что отличает синтетическую биологию от генной инженерии в том, что, не изменяя уже существующего нить ДНК, синтетическая биология ставит эти "блоки" вместе с нуля построить совершенно новый нити ДНК, которая затем помещается в пустую живой клетки. Эти новые клетки могут быть "построен", чтобы выполнить ряд функций, которые могли бы значительно пользу человечеству. Эти операции не существуют в природе. Кроме того, проекты с участием интеграции унифицированных деталей являются единственными, которые следует считать истинными синтетической биологии проектов [3] Синтетическая биология представляет три новых основополагающие технологии для генной инженерии:. Способность к синтезу новых генов в De Novo моды; способность скрывать сложность через абстракцию; и введение технических стандартов. биобезопасности и проблем биологической безопасности являются понятной реакцией на этой новой науки и техники, которые имеют потенциал, чтобы коренным образом изменить природу форм жизни, как мы ее знаем. Численность гражданских групп общества и интернет-форумах, называемых по изучению социальных и этических последствий этой новой технологии, лицензирования и мониторинга. Сообщество синтетической биологии обсудил варианты политики и начал инициативы саморегулирования. Симпозиумов и совещаний по более широком научном сообществе принесли усилия на разработке руководящих принципов и правил; решении вопросов интеллектуальной собственности и управления, а также этических, социальных и правовых последствий. Несколько биоэтике научно-исследовательских институтов опубликовали отчеты по этическим проблемам и общественного восприятия синтетической биологии. В докладе президентской комиссии США по изучению вопросов биоэтики призвали к расширению федерального надзора в США на этой новой технологии. Содержание [убрать] 1 История 2 Перспективы 2.1 Биология 2.2 Химия 2.3 Инжиниринг 2.4 Переписывание 3 Основные возможности технологий 3,1 Секвенирование ДНК 3.2 Клонирование 3,3 Синтез 3,4 Моделирование Измерительные 3.5 4 Примеры 4.1 Синтетический ДНК 4.2 Синтетические клетки 4.3 Геном Редактирование 4.4 Синтетические схемы 4.5 Снижение аминокислотных библиотеки 4.6 Разработанный белки 4,7 биосенсоры 4.8 Информация хранения 5 Проблемы 5.1 Оппозиция синтетической биологии 5.2 Охрана и безопасность 5.3 Социально-этический 6 См. также 7 Ссылки 8 Внешние ссылки История [править] Термин «синтетическая биология» имеет история которого насчитывает двадцатый век. [4] Первое использование было в публикации Stéphane Leducs в части «Théorie физико-CHIMIQUE де ля ви ET Поколения spontanées »(1910) [5] и« Ла Biologie synthétique »(1912) [6] В 1974 году польский генетик Вацлав Szybalski использовал термин" синтетическая биология ", [7] письма:. Позвольте мне теперь прокомментировать вопрос "что дальше". До сих пор мы работаем над описательной фазы молекулярной биологии. ... Но реальная проблема начнется, когда мы входим в синтетическую фазу исследования в нашей области. Затем мы разработать новые элементы управления и добавить эти новые модули к существующим геномов или создать совершенно новые геномы. Это было бы поле с неограниченным потенциалом расширения и вряд ли каких-либо ограничений на строительство "новых более цепей управления" или ..... наконец другие "синтетические" организмы, такие как «нового лучшего мыши". ... Я не обеспокоен тем, что мы будем запускать из интересных и новых идей, ... в синтетической биологии в целом. Когда в 1978 году Нобелевскую премию по физиологии и медицине была присуждена Arber, Натанс и Смит за открытие ферментов рестрикции, Вацлав Szybalski написал в редакционном комментарии в журнале Gene: Работа по нуклеаз рестрикции не только позволяет легко построить рекомбинантных молекул ДНК и проанализировать отдельные гены, но и привело нас в новую эру синтетической биологии, где не только существующие гены описаны и проанализированы, но и новые механизмы генных могут быть построены и оценены. [8] Перспективы [править] Биология [править] Биологи заинтересованы в получении дополнительной информации о том, как естественно работы живых систем. Один простой, прямой способ проверить нынешнее понимание естественной живой системы является создание экземпляра (или версии) системы в соответствии с нашей нынешней понимания системы. Ранняя работа Майкла Elowitz в на Repressilator [9] является одним хорошим примером такой работы. Elowitz был моделью того, как экспрессия генов должны работать внутри живых клеток. Чтобы проверить свою модель, он построил часть ДНК в соответствии с его моделью, поместил ДНК внутри живых клеток, и наблюдал, что произошло. Незначительные различия между экспериментом и выделить новую науку, которая может быть хорошо стоит делать. Работа такого рода часто позволяет эффективно использовать математику для прогнозирования и исследования динамики биологической системы перед экспериментально построения его. Широкий спектр математических описаний были использованы с различной точностью, в том числе теории графов, булевых сетей, обыкновенных дифференциальных уравнений, стохастических дифференциальных уравнений, и мастер-уравнений (в порядке возрастания точности). [10] Химия [править] Биологические системы физической системы, которые состоят из химических веществ. На рубеже 20-го века, наука химия был переходный от изучения природных химических веществ, чтобы пытаться спроектировать и построить новые химические вещества. Этот переход приводит к области синтетической химии. В той же традиции, некоторые аспекты синтетической биологии можно рассматривать как расширение и применения синтетической химии к биологии, и включают в себя работу, начиная от создания новых полезных биохимических изучению происхождение жизни. [11] Инженерное [править] Инженеры вид биология как технология -. биотехнологии системы или системы биологической инженерии [12] Синтетическая биология включает широкий переопределение и расширение биотехнологии, с конечной целью в состоянии спроектировать и построить инженерные биологические системы, которые обрабатывают информацию, манипулировать химикаты, изготовить материалы и конструкции, производства энергии, обеспечения продовольствием, и поддерживать и укреплять здоровье человека (см. Биомедицинская инженерия) и наша окружающая среда. [13] Хорошим примером этих технологий можно отнести работу Крис Войт, который переработан типа III секреции систему, используемую Сальмонелла Typhimurium выделять паук протеины шелка, сильный эластичный биоматериал, вместо собственных природных инфекционных белков. Одним из аспектов синтетической биологии, которая отличает его от обычной генной инженерии является тяжелым акцент на разработке основополагающих технологий, которые делают инженерной биологии проще и надежнее. Хорошие примеры техники в синтетической биологии включают новаторскую работу Тим Гарднер и Джим Коллинз на сконструированного генетический тумблер, [14] riboregulator, реестр стандартного биологическом частей, и Международный генной инженерии машина конкуренции (ИГЕМ). Исследования в синтетическая биология может быть подразделена на широкие категории в соответствии с подходом они принимают к проблеме под рукой: фотоэлемент дизайн, биомолекулярных техники, генной инженерии, и биомолекулярных-дизайн. Подход фотоэлемент включает проекты, чтобы сделать самовоспроизводящиеся системы от полностью синтетических компонентов. Биомолекулярных инженерия включает подходы, которые направлены на создание инструментария функциональных блоков, которые могут быть введены, чтобы представить новые ортогональных функций в живых клетках. Генная инженерия включает подходы к строительству синтетические хромосомы целых или минимальных организмов. Биомолекулярная-проектный подход относится к общей идее дизайна De Novo и комбинации биомолекулярных компонентов. Задача каждого из этих подходов похож:. Для создания более синтетический запись на более высоком уровне сложности, управляя часть уровне исходящего [15] Переписывание [править] Re-писатели синтетические биологи, которые заинтересованы в тестирования идею, что, поскольку природные биологические системы настолько сложны, мы были бы лучше вновь строить природных систем, что мы заботимся о, с нуля, с тем чтобы обеспечить инженерных суррогаты, которые легче понять и взаимодействовать с ними. [16 ] Re-писатели черпают вдохновение из рефакторинга, этот процесс иногда используется для улучшения программного обеспечения. Oligonucleotides найденным фотолитографии или струйном человека

Результаты (русский) 3:

Синтетическая биология - это дизайн и строительство биологических устройств и систем для полезных целей. [ 1] Именно в этой области биологических исследований и технологии, которая объединяет биологии, и, таким образом, часто перекрывающиеся с биоинженерия и биомедицинской инженерии. Он включает в себя множество различных подходов, методологий,И дисциплин с упором на инженерной биологии и биотехнологии. [ 2]ветровому синтетических биологи подход к созданию новых биологических систем с разных точек зрения, с упором на поиск как жизнь работает (происхождения жизни) или как его использовать на благо общества. В рамках этого подхода биологии, вставив антропогенных ДНК в живых клеток; и химии,Работает в области генной обобщение в качестве добавочного синтетических химии. В включает проектирование, строительство новых биологических систем в качестве платформы для различных технологий; и переписывания, восстановления природных систем, для того чтобы обеспечить разработанная ставленники.ветровому на синтетической биологии основывается на нескольких ключевых технологий, открывающих широкие возможности на все более и более низкую стоимость.Последовательности ДНК, изготовление генов, моделирование как синтетических генов вести себя, и именно измерение гена поведения являются необходимыми средствами для синтетических биологии. Его популярность возросла в результате увеличения объема событий в ДНК синтез технологий; в настоящее время он является более доступным по цене для синтеза гена, в отличие от клонирования человека. Кроме того,Геномные базы данных могут быть использованы в качестве шаблона для создания вирусов по минимальной цене.ветровому поиск обнаружили ряд генетических последовательностей, которые соответствуют различные черты в живых организмов; эти индивидуальные генетические последовательности были разработаны и включены в ДНК аналогично генетическим "Lego" блоки. В основном как генетических инженеров изменить ДНК живых организмов.Что отделяет синтетическая биология от генной инженерии является то, что вместо того, чтобы изменения в уже имеющиеся ДНК ветви, синтетические биологии переводит эти "блоки", вместе с нуля для создания совершенно новой ветви ДНК которых помещается в пустой живых клеток. Эти новые клетки могут быть "построен" выполнять ряд функций, которые могли бы в значительной степени благо человечества.Эти операции не существует в природе. Кроме того, проекты, связанные с интеграции стандартных частей являются единственными, которые должны считаться истинным синтетических биологии проектов. [ 3] синтетическая биология представляет три новых фундаментальных технологиях в генной инженерии: способность синтезировать новые гены в де ново мода; возможность скрыть сложность через абстракции;и внедрение технических стандартов.ветровому биологической безопасности и обеспечения биологической безопасности являются понятным ответом на этой новой области науки и техники, которые могут существенным образом изменить характер форм жизни, мы знаем это. Число гражданских групп и интернет-форумов для изучения существующих в обществе социальных и этических последствий этой новой технологии, лицензирования и контроля.В сообщество синтетических биологии обсудил варианты политики и инициатив саморегулирование. Симпозиумы и совещания в рамках более широких научных кругов сблизили усилия по разработке руководящих принципов и положений; решение вопросов интеллектуальной собственности и управления, а также этических, социальных и правовых последствий.Несколько биоэтика научно-исследовательских институтов опубликованных докладов на этические проблемы и восприятия общественностью синтетических биологии. В докладе в США Президентской комиссии по биоэтике призвали к укреплению федерального надзора в Соединенных Штатов на этой новой технологии.
содержание [Hide]
1 История
2 перспективы
2.1 биологии
2.2 химия
2.3 инженерно-
2.4 запись повторно
3 Ключ технологии
3.1 ДНК последовательности
3.2 , клонирование
3.3 обобщение
3,4 моделирование
3,5 -измерение
4 примеры
4,1 синтетические ДНК
4,2 синтетические ячеек
4,3 генома человека редактирование
4,4 синтетические цепей
4,5 снижение аминокислоты библиотеки
4.6 разработана белки
4,7 биодатчики
4,8 для хранения информации
5 Проблемы
5,1 -оппозиции на синтетические биологии
5.2 безопасность и безопасность
5,3 социальных и этических
6 см. также
7 Ссылки
8 внешних связей


истории [Правка]ветровому термин "синтетическая биология" является одним из крупнейших мегаполисов xx века. [ 4] в первом использовании Стефан Leducs в отношении ситуации "ученая степень: chimique-де-ла-vie et générations spontanées " (1910) [ 5] и "Ла Biologie documentation synthétique " (1912) . [ 6] в 1974 году, польская вещах Wacław Szybalski используется термин "синтетическая биология" , [ 7] записи:

Позвольте мне теперь высказать свои замечания по вопросу о "что делать". В настоящее время мы работаем на описательной стадии молекулярной биологии. ... Но реальная задача запускается, когда мы вступаем в синтетических этапа исследования в нашей области. Затем мы разработать новые элементы управления и добавление новых модулей для существующих геномов или создать полностью новых геномов.Это было бы поле с неограниченными возможностями расширения и вряд ли какие-либо ограничения на создание "новой более контуров управления" или ..... наконец других "синтетических" организмов, таких как "новые более мышь". ... Я не обеспокоен тем, что мы из интересных и новых идей, ... в синтетических биологии, в целом.ветровому когда в 1978 году Нобелевская премия по физиологии и медицине была присуждена Arber,Два самца и Смит для обнаружения рестриктаз, Wacław Szybalski писал на редакционное замечание в журнале гена:ветровому работы по ограничению nucleases не только позволяет нам легко построить рекомбинантных молекул ДНК и анализа отдельных генов,Но и привело нас в новую эпоху синтетического биологии где не только существующих генов, описаны и проанализированы но также новые генетические механизмы могут быть изготовлены и оценивать. [ 8]
перспективы [Правка]
биологии [Правка]ветровому биологи узнать больше о том, как природные живых систем. Один из простых,Прямой путь для проверки текущего понимания природных условий жизни системы заключается в том, чтобы создать экземпляр (или версия) системы в соответствии с нашей нынешней системы. Michael Elowitz в самом начале работы по Repressilator[ 9] является одним из хороших примеров такой работы. Г-н Elowitz для генного выражения должны работать внутри живых клеток. Для проверки его модель,Он построен кусок ДНК в соответствии с его моделью, ДНК внутри живых клеток, и посмотрели что случилось. Незначительные различия между наблюдением и в расчете на выделить новые науки, что может быть и стоит. деятельности подобного рода часто делает это использование математики для прогнозирования и изучения динамики изменения биологического системы перед экспериментально ее строительства.Разнообразные математические описания используются с различной точности, в том числе теории графов, логическое значение сетей, дифференциальных уравнений, теории стохастических дифференциальных уравнений, и Master уравнения (в порядке увеличения точности) . [ 10]
химии [Правка]ветровому биологических систем, физических систем, которые состоят из химических веществ. В свою очередь 20-ого столетия,Наука о химии: переход от изучения природных химических веществ в попытке проектирования и строительства новых химических веществ. В странах с переходной экономикой в области синтетических химии. В той же традиции, некоторые аспекты синтетических биологии можно рассматривать как расширение и применение синтетических химия в биологии,и включают в себя работу - от создания новых биохимических ресурсов для изучения происхождения жизни. [ 11]
инженерии [Правка]ветровому инженеров просмотр биологии как технологию - системы биотехнологии или систем биологической инженерии. [ 12] синтетическая биология включает широкий пересмотр и расширение биотехнологии,С конечной целью для проектирования и строительства разработано биологических систем, информация о процессе, пошевелите химических веществ, изготовить материалов и структур, производства энергии, продовольствия, и поддержания и укрепления здоровья человека (см. биомедицинской техники) и нашей окружающей среды. [ 13] Хороший пример этих технологий в Крис Фойгта,Дизайн, типа III гастриты, после первой вспышки энтерогеморрагическая E. coli вызвала, секретирование спайдер Силк белки, a strong Elastic биоматериалам, вместо его собственных природных инфекционные белки.Один из аспектов синтетическая биология который отличает его от обычных генной инженерии большой упор на разработке фундаментальных технологиях, инженерной биологии проще и более надежной. Хорошие примеры проектирования в области синтетических биологии включают новаторской работы Тим Гарднер и Джим Коллинз на конструкция генетических тумблер, [ 14] а riboregulator,В реестр стандартных биологических компонентов, и международного генетически машины конкуренции (Улялегский массив) .ветровому исследований в области синтетических биологии может быть подразделен на широкой классификации в соответствии с подходом они принимают в этой проблемы: фотоэлемент дизайн, информации по биотехнологии инженерии, генома инженерных и информации по биотехнологии.Фотоэлемент подход включает в себя проекты сделать самовоспроизводящимся системам из полностью синтетических компонентов. Информации по биотехнологии инженерно-включает подходы, которые нацелены на создание toolkit функциональных единиц, которые могут быть введены в ортогональных функций в живых клетках. Генная инженерия включает в строительстве синтетических хромосом в целом или минимальными организмов.Информации по биотехнологии дизайн подход относится к общей идеей де ново конструкция и комбинация информации по биотехнологии компонентов. Задача каждой из этих подходов аналогична: создать более синтетических вступление на более высоком уровне сложности, манипулируя часть производства уровень. [ 15]
запись повторно [Правка]

Re-писателей, являются синтетическими перекомбинации, которые заинтересованы в тестировании идею о том, что поскольку природных биологических систем, столь сложным, мы бы лучше отключить восстановление природных систем, которые мы, с нуля, с тем чтобы обеспечить разработано ставленники, проще понять и взаимодействовать с. [ 16] снова писателей черпать вдохновение из средства рефакторинга,Этот процесс также иногда используется для улучшения программного обеспечения.ветровому Oligonucleotides собран с циклом Бекмана или струйный man