Екип учени от BIFAB е амбициран да създаде аналог на програмния език Java за управление на поведението на живи организми (снимка: BIOFAB)
Учени в областта на биотехнологиите работят по създаване на механизъм за управление на генетична информация, който ще позволи програмиране на живи клетки. Екипът от международната научна организация BIOFAB използва Java като образец за „живия” език, а разработката стъпва на принципите на отворения код.
Инициатива BIOFAB е част от бързо развиващото се направление на генното инженерство, което изследва възможностите за промяна на тялото чрез въздействие върху генома. Гените, съдържащи се в клетките, носят в себе си информация за това как функционира клетката.
Някои части на генома се държат по сходен начин в различни типове клетки и живи организми. Тази особеност позволява на екипа на Дрю Енди да се насочи към създаване на своеобразен „език за програмиране”, с помощта на който учените могат да управляват генната експресия, т.е. проявяването на гените в организма със специфични за тях признаци, и съответно поведението на живите клетки.
Дрю Енди описва генната експресия като прослойка между генома и динамичните жизнени процеси. Механизмът на експресията се различава малко от начина, по който общуват компютърните системи, смята Цив Бар Джозеф, специалист по биоинформатика в университета Карнеги Мелън.
Действително, още в края на 60-те години на миналия век са създадени компютри по подобие в голяма степен на живите организми, с идеята да работят автономно и да обменят информация по стандартен път.
Идеята на екипа от BIOFAB е да изгради платформа за програмиране, която работи на различни типове клетки. През деветдесетте години на 20-ти век беше създадена подобна изчислителна платформа за приложения, работещи на съвършено различни системи, а именно – виртуалната машина Java. Екипът на Енди иска да възпроизведе Java VM вътре в живите клетки.
Java софтуерът може да работи на множество различни хардуерни платформи и операционни системи. Тази преносимост се обезпечава от виртуалната машина Java, която създава единна оперативна среда за голямо разнообразие от платформи, тъй като кодът на Java се изпълнява в затворена локална среда.
При синтетичната биология може да бъде създаден аналог на виртуалните Java машини в определен „отдел” на клетки от всякакъв тип, предоставяйки единна изолирана среда за изпълнение на ДНК код.
В момента учените от BIOFAB търсят комерсиален партньор, който да им помогне да създадат аналог на Java в биологията. Подобно на Sun (разработчика на Lava), екипът на Дрю Енди се придържа към философията на отворения код – езикът ще бъде достъпен безплатно за използване, а неговата разработка ще се извършва от общността.
Учените вярват, че тяхната разработка ще намери по-голямо приложение в реалния живот, отколкото хората могат да си представят. „Цялата цивилизация се крепи на биологията. Трябва да узнаем как да взаимодействаме с природата, за да постигнем това, което искаме, без да разрушаваме околната среда”, казва Енди.