Synthetic Biology: From iGEM to the Artificial Cell

زیست شناسی مصنوعی (SB) یک رشته انقلابی با طیف وسیعی از کاربردهای عملی است، اما آیا تحقیقات SB واقعاً مبتنی بر اصول مهندسی است؟ آیا به سنتز مصنوعی حیات کمک می کند یا از رویکردهای آنقدر پیشرفته استفاده می کند که خارج از محدوده بیوتکنولوژی یا مهندسی متابولیک قرار گیرد؟ این جلد به بررسی توسعه SB می‌پردازد و شامل نقاط عطف اصلی این رشته، رویکردهای «بالا به پایین» و «پایین به بالا» به سمت ساخت سلول مصنوعی و توسعه رقابت «iGEM» است. نتیجه می گیریم که SB یک زمینه نوظهور با پتانسیل تکنولوژیکی خارق العاده است، اما اکثر پروژه های تحقیقاتی در واقع توسعه مهندسی متابولیک هستند، زیرا پیچیدگی موجودات زنده، وابستگی شدید آنها به تکامل و دانش محدود ما از فعل و انفعالات بین مولکول ها، در واقع باعث می شود مهندسی زندگی دشوار است.

Synthetic Biology (SB) is a revolutionary discipline with a vast range of practical applications, but is SB research really based on engineering principles? Does it contributing to the artificial synthesis of life or does it utilise approaches sufficiently advanced to fall outside the scope of biotechnology or metabolic engineering? This volume reviews the development of SB and includes the major milestones of the discipline, the ‘top-down’ and ‘bottom-up’ approaches towards the construction of an artificial cell and the development of the “iGEM” competition. We conclude that SB is an emerging field with extraordinary technological potential, but that most research projects actually are an extension of metabolic engineering since the complexity of living organisms, their tight dependence on evolution and our limited knowledge of the interactions between the molecules, actually make life difficult to engineer.