زیست شناسی مصنوعی ( به انگلیسی: Synthetic Biology ) ( SynBio ) ، حوزه تحقیقاتی بین - رشته ای است که به دنبال ایجاد اجزاء، دستگاه ها، سامانه های زیستی، یا بازطراحی سامانه های زیستی موجود در طبیعت است.
... [مشاهده متن کامل]
زیست شناسی مصنوعی، شاخه علمیست که دامنه وسیعی از روش شناسی های شاخه های دیگر را در بر می گیرد که شامل این موارد اند: زیست فناوری، مهندسی ژنتیک، زیست شناسی مولکولی، مهندسی مولکولی، زیست شناسی سامانه ها، علوم غشایی، بیوفیزیک، مهندسی شیمی و زیست شناختی، مهندسی برق و کامپیوتر، مهندسی کنترل و زیست شناسی تکاملی.
به علت بیشتر شدن توانایی های مهندسی ژنتیک و کاهش هزینه های سنتز و توالی یابی DNA، حوزه زیست شناسی مصنوعی به سرعت در حال رشد است. در ۲۰۱۶، بیش از ۳۵۰ شرکت در ۴۰ کشور به طور فعال در کاربردهای مرتبط با زیست شناسی مصنوعی دخیل بودند؛ به گونه ای که تخمین زده می شود که تمام این شرکت ها دارای ارزش بازاری خالص ۳٫۹ میلیارد دلاری باشند.
در حال حاضر برای زیست شناسی مصنوعی، تعریفی که مورد قبول همگان باشد، وجود ندارد. در اینجا چند مثال از تلاش برای تعریف این شاخه علمی آورده شده:
• «استفاده ترکیبی از مهندسی فیزیکی و مهندسی ژنتیک جهت ایجاد ( ساخت مصنوعی ) اشکال حیات»
• «شاخه نوظهور تحقیقاتی که تلاش جهت ترکیب دانش و روش های زیست شناسی، مهندسی و شاخه های مرتبط با طراحی و سنتز شیمیایی DNA جهت خلق موجودات با مشخصات و ویژگی های جدید یا ارتقاء یافته می کند. »
• طراحی و ساخت ماژول های زیستی، دستگاه های زیستی، و ماشین های زیست شناختی یا بازطراحی سامانه های زیست شناختی جهت اهداف مفید. "
• «اعمال پارادایم مهندسی طراحی سامانه ها بر روی سامانه های زیست شناختی، جهت تولید سامانه های قدرتمندی با عملکردهای نوینی که در طبیعت موجود نیستند» ( کمیسیون اروپا، ۲۰۰۵ ) چنین سامانه هایی ممکن است شامل اسمبلر مولکولی همچون ریبوزوم ها یا اسمبلرهای مشابه طبیعی باشند.
زیست شناسی مصنوعی، به طور سنتی به دو رهیافت متفاوت تقسیم بندی می شده: از بالا به پایین، و از پایین به بالا:
• در رهیافت بالا به پایین، از فنون متابولیکی و مهندسی ژنتیکی استفاده شده تا عملکردهای جدیدی به سلول های زیستی داده شود.
• در رهیافت پایین به بالا، سامانه های زیست شناختی جدیدی به صورت in vitro ساخته شده تا بدین طریق، اجزاء زیست - مولکولی «غیر زنده» گردهم آورده شود. اغلب هدف این رهیافت، ساخت سلول مصنوعیست.
... [مشاهده متن کامل]
زیست شناسی مصنوعی، شاخه علمیست که دامنه وسیعی از روش شناسی های شاخه های دیگر را در بر می گیرد که شامل این موارد اند: زیست فناوری، مهندسی ژنتیک، زیست شناسی مولکولی، مهندسی مولکولی، زیست شناسی سامانه ها، علوم غشایی، بیوفیزیک، مهندسی شیمی و زیست شناختی، مهندسی برق و کامپیوتر، مهندسی کنترل و زیست شناسی تکاملی.
به علت بیشتر شدن توانایی های مهندسی ژنتیک و کاهش هزینه های سنتز و توالی یابی DNA، حوزه زیست شناسی مصنوعی به سرعت در حال رشد است. در ۲۰۱۶، بیش از ۳۵۰ شرکت در ۴۰ کشور به طور فعال در کاربردهای مرتبط با زیست شناسی مصنوعی دخیل بودند؛ به گونه ای که تخمین زده می شود که تمام این شرکت ها دارای ارزش بازاری خالص ۳٫۹ میلیارد دلاری باشند.
در حال حاضر برای زیست شناسی مصنوعی، تعریفی که مورد قبول همگان باشد، وجود ندارد. در اینجا چند مثال از تلاش برای تعریف این شاخه علمی آورده شده:
• «استفاده ترکیبی از مهندسی فیزیکی و مهندسی ژنتیک جهت ایجاد ( ساخت مصنوعی ) اشکال حیات»
• «شاخه نوظهور تحقیقاتی که تلاش جهت ترکیب دانش و روش های زیست شناسی، مهندسی و شاخه های مرتبط با طراحی و سنتز شیمیایی DNA جهت خلق موجودات با مشخصات و ویژگی های جدید یا ارتقاء یافته می کند. »
• طراحی و ساخت ماژول های زیستی، دستگاه های زیستی، و ماشین های زیست شناختی یا بازطراحی سامانه های زیست شناختی جهت اهداف مفید. "
• «اعمال پارادایم مهندسی طراحی سامانه ها بر روی سامانه های زیست شناختی، جهت تولید سامانه های قدرتمندی با عملکردهای نوینی که در طبیعت موجود نیستند» ( کمیسیون اروپا، ۲۰۰۵ ) چنین سامانه هایی ممکن است شامل اسمبلر مولکولی همچون ریبوزوم ها یا اسمبلرهای مشابه طبیعی باشند.
زیست شناسی مصنوعی، به طور سنتی به دو رهیافت متفاوت تقسیم بندی می شده: از بالا به پایین، و از پایین به بالا:
• در رهیافت بالا به پایین، از فنون متابولیکی و مهندسی ژنتیکی استفاده شده تا عملکردهای جدیدی به سلول های زیستی داده شود.
• در رهیافت پایین به بالا، سامانه های زیست شناختی جدیدی به صورت in vitro ساخته شده تا بدین طریق، اجزاء زیست - مولکولی «غیر زنده» گردهم آورده شود. اغلب هدف این رهیافت، ساخت سلول مصنوعیست.
