Шрифт:
– Уважаемые коллеги, рад приветствовать вас в стенах нашей инновационной лаборатории. Вы завершили обучение по специальности «биосистемный архитектор» и теперь, по условиям контракта, ближайшие 10 лет обеспечены рабочим местом. Учитывая специфику работы и характер деятельности, в период работы и в течение трех лет после завершения карьеры вам надлежит сохранять всю информацию в тайне и не обсуждать её за рамками группы допуска, о чем вам предлагается дать своё информированное согласие. Сейчас на ваших браслетах появится соответствующий вопрос, прошу нажать зеленую кнопку.
В комнате, помимо главного научного руководителя проекта, находилось пять лаборантов в белых халатах. С тремя из них Настя училась на курсах, поэтому хорошо их знала. Еще двое были неизвестными, но выглядели старше.
«Видимо, они здесь уже давно работают» – подумала Настя.
– Что ж, спасибо всем за согласие, продолжим. Представлю вам двух работников лаборатории, с которыми вам предстоит работать – это Иван Николаевич и Сергей Васильевич, ваши руководители и вы будете работать над одним проектом. Сроки у нас сжатые, результат хотят видеть достаточно быстро. Где-то придется жертвовать некоторыми этапами испытаний, если не будем успевать в срок. А сейчас, если нет вопросов, можете расходиться. Завтра в восемь утра все в лаборатории. Прошу не опаздывать, с этим у нас строго. Можете прийти раньше, можете уйти позже, но результат должен быть своевременно. Работаем исключительно на результат. Это важно.
Будучи человеком с врожденной ответственностью, наутро Настя встала пораньше. Утренняя пробежка, разминка, немного воркаута, душ, завтрак и уже в половине восьмого, пройдя все шлюзы системы контроля доступа, она вошла в лабораторию. Там уже крутились оба руководителя и Толик. Лены еще пока не было.
– Доброе утро! – обратилась Настя к присутствующим.
– Доброе! – ответили они.
– Вот, возьми пока эту папку с документами, – произнес Иван Николаевич, протягиваю синюю папку средней толщины, – изучи от корки до корки. Там, возможно, многое будет не понятно, но пока обсуждать это не будем. Просто ознакомься. Примерно в девять у нас первый небольшой эксперимент, будем наблюдать и фиксировать результаты.
В начале девятого в лабораторию вошла радостная Лена.
– Это первый и последний раз, когда вы опоздали, – строго произнес Сергей Васильевич, отчего радость с лица Ленки быстро испарилась.
– Итак, начинаем. Напоминаю, что дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК) – макромолекула, обеспечивающая хранение, передачу из поколения в поколение и реализацию генетической программы развития и функционирования живых организмов. Молекула ДНК хранит биологическую информацию в виде генетического кода, состоящего из последовательности нуклеотидов. В клетках эукариот (животных, растений и грибов) ДНК находится в ядре клетки в составе хромосом, а также в некоторых клеточных органеллах (митохондриях и пластидах). В клетках прокариотических организмов (бактерий и архей) кольцевая или линейная молекула ДНК, так называемый нуклеоид, прикреплена изнутри к клеточной мембране. У них и у низших эукариот (например, дрожжей) встречаются также небольшие автономные, преимущественно кольцевые молекулы ДНК, называемые плазмидами. Кроме того, одно- или двухцепочечные молекулы ДНК могут образовывать геном ДНК-содержащих вирусов. Вкратце, применительно к нашей работе, скажу следующее – в ДНК хранится программа развития и функционирования живых организмов, а пересадки генома достаточно для того, чтобы получить биосистемы с нужными характеристиками. Как раз этим мы и займемся. Еще из истории по нашей тематике – в 2010 г. геном бактерии Mycoplasma mycoides клонировали и пересадили его в клетку близкого родственника – Mycoplasma capricolum. Геном Mycoplasma mycoides синтезировали по частям и собирали в клетках разных организмов: сначала в клетках Escherichia coli (кишечная палочка), а после в клетках дрожжей. Когда ДНК собрали, ее поместили в клетку Mycoplasma capricolum. Пересаженный геном утвердился в клетках-реципиентах. Гибриды практически ничем не отличались от настоящих Mycoplasma mycoides: они были так же похожи на яйцо, с такой же скоростью развивались, поглощали питательные вещества. Но существовать они могли только в лабораторных условиях. Так была синтезирована бактерия с искусственным геномом, её назвали Синтия. Это научное открытие вывело отношения человека с природой на новый уровень.
– Мы будем создавать новый вид оружия?
– Нет, мы будем работать над повышением качества жизни людей и животных в сложившихся неблагоприятных климатических и экологических условиях. Поработаем со здоровьем людей, сделаем шаг навстречу эволюции человека в человека с суперспособностями по выживанию в любых условиях. Это потребуется, в том числе, при колонизации иных пространств для жизни – дно мирового океана, другие планеты и так далее. Иван Николаевич, прошу продолжить – мне необходимо встретиться с начальником лаборатории для согласования некоторых шагов эксперимента.
– Хорошо. Продолжим экскурс. Синтетическая биология основана на трех инженерных принципах:
Абстракция. Биологические системы имеют сложную структуру, поэтому их так трудно создавать. Принцип абстракции упрощает это: отсекается все лишнее, а информация о биосистеме распределяется по нескольким уровням, подчиняющимся иерархии. Например, по уровням: ДНК -> клетка -> организм. На каждом уровне организуется независимая работа.
Специализация. Раньше в работе молекулярных биологов не было специализации, один и тот же человек занимался проектированием и сборкой биосистемы. В синтетической биологии разработкой дизайна и сборкой занимаются разные специалисты.
Стандартизация. В 2003 году разработали стандарт BioBrick для взаимозаменяемых генетических деталей. После этого был создан Реестр стандартных биологических частей, в который входят более 2000 деталей: последовательности ДНК, белки и их элементы, рецепторы. Это позволяет исследователям быстро собирать надежные искусственные организмы.
С развитием синтетической биологии на смену стандартным лабораториям пришли виртуальные. Например, облачная лаборатория, доступ к которой генетики, химики и биологи получают через всемирную коммуникационную сеть. Чтобы провести эксперимент, исследователю достаточно выбрать в приложении на портале сценарий работы с образцами, все остальное сделает роботизированная техника.
– А какой эксперимент нам предстоит сегодня? – поинтересовалась Настя.
– Сегодня мы попробуем синтезировать более сложную структуру, чем та, которую имеет существующий препарат «ЛонгЛайф». Мы надеемся дополнить его свойства не только окончанием «плюс», но и приставкой «Стронг». То есть на выходе должен быть настолько мощный продукт, что его пользователи будут неутомимы и здоровы в любых неблагоприятных внешних условиях.
– И что мы для этого будем скрещивать?
– В существующую формулу мы добавим коды тонизирующих и болеутоляющих растений, а также естественных стимуляторов роста.