Evy Siscawati
Para ilmuan dari Universitas Nottingham memimpin sebuah proyek
penelitian ambisius untuk mengembangkan sel biologi in vivo yang setara
dengan sistem operasi komputer.
Kesuksesan proyek ini menciptakan sel yang dapat diprogram ulang dapat
merevolusi biologi sintetis dan akan memberi jalan para ilmuan
menciptakan bentuk kehidupan yang sepenuhnya baru dan berguna
menggunakan pendekatan yang relatif bebas hambatan.
Professor Natalio Krasnogor dari Sekolah Ilmu Komputer Universitas
tersebut, yang memimpin Tim Penelitian Sistem Kompleks dan Komputasi
Lintas Disiplin, mengatakan: “Kami melihat penciptaan sebuah sel yang
setara dengan sistem operasi komputer ini sedemikian hingga sekelompok
sel dapat diprogram ulang untuk melakukan fungsi apapun tanpa butuh
modifikasi pada hardwarenya.”
“Kami bicara tentang tujuan yang sangat ambisius membawa pada terobosan
dasar yang akan – pada akhirnya, memungkinkan kita dengan cepat membuat
prototipe, mengimplementasi, dan menurunkan entitas hidup yang
sepenuhnya baru dan tidak ada di alam, mengadaptasi mereka sehingga
mereka memberikan fungsi baru yang bermanfaat.”
Teknologi pengubah permainan ini dapat mempercepat penelitian dan
pengembangan Biologi Sintesis, yang berhubungan dengan banyak penerapan –
dari pembuatan sumber makanan baru dan solusi lingkungan baru hingga
sejumlah terobosan medis baru seperti obat yang dirancang untuk pasien
individual dan pertumbuhan organ baru untuk pasien transplan.
Proyek lintas disiplin ini, didanai dengan beasiswa kepemimpinan untuk
Professor Krasnogor senilai lebih dari £1 juta dari Engineering and
Physical Sciences Research Council (EPSRC), melibatkan ilmuan komputer,
ahli biologi, dan kimiawan dari Nottingham serta kolega akademis dari
universitas lain di Skotlandia, Amerika Serikat, Spanyol, dan Israel.
Proyek ini - Towards a Biological Cell Operating System (AUdACiOuS) –
berusaha melebihi biologi sistem – ilmu dibalik memahami bagaimana
organisme hidup bekerja – untuk memberi para ilmuan kekuatan untuk
menciptakan sistem biologis. Para ilmuan akan mulai bekerja berusaha
membuat bakteri e.coli jauh lebih mudah diprogram.
Professor Krasnogor menambahkan: “ EPSRC Leadership Fellowship ini akan
membuat saya mentransfer keahlian saya dalam Ilmu Komputer dan
informatika ke laboratorium basah.”
“Saat ini, tiap kali kita membutuhkan sel yang akan melakukan fungsi
baru tertentu kami harus menciptakannya ulang dari rongsokan yang
merupakan proses panjang dan penuh kerja keras. Sebagian besar orang
berpikir yang cukup kami lakukan adalah memodifikasi perilaku DNA sel
namun tidak sesederhana itu – kami biasanya mendapatkan perilaku yang
salah dan kami harus kembali mengulang lagi. Bila kami berhasil dengan
proyek AUdACiOuS ini, dalam waktu lima tahun, kami akan memprogram sel
bakteri di komputer dan mengkompilasi serta menyimpan programnya dalam
sel baru ini sehingga mereka dapat siap menjalankannya.”
“Seperti sebuah komputer, kami mencoba menciptakan sistem operasi dasar untuk sebuah sel biologi.”
Diantara tantangan paling mendasar yang dihadapi para ilmuan adalah
mengembangkan model komputer baru yang lebih akurat memprediksi perilaku
sel di laboratorium.
Para ilmuan dapat siap memprogram sel individual untuk menyelesaikan
tugas tertentu namun memperbesarnya ke organisme yang lebih besar itu
sulit.
Pembuatan program model komputer yang memuaskan dan sel yang dapat
diprogram untuk mengisi fungsi apapun tanpa harus kembali ke papan
gambar tiap kali dapat membuang pendekatan trial error yang saat ini
digunakan dan memungkinkan penelitian biologi sintesis mengambil langkah
maju yang penting.
Teknologi ini dapat digunakan dalam sejumlah besar penerapan dimana
mampu memodifikasi perilaku organisme dapat bermanfaat. Dalam jangka
panjang, hal ini mencakup pembentukan mikroorganisme baru yang dapat
membantu membersihkan lingkungan misalnya dengan menangkap karbon dari
bahan bakar fosil yang terbakar atau membuang limbang, misalnya arsenik
dari sumber air. Selain itu, efektivitas obat dapat ditingkatkan dengan
merancangnya sesuai kebutuhan pasien secara pribadi untuk memaksimalkan
pengaruh obat dan mengurangi efek samping yang berbahaya.
Rekan dalam proyek ini adalah Universitas Nottingham dan Universitas
Edinburgh di Inggris; Arizona State University, Massachusetts Institute
of Technology, Michigan State University, New York University,
University of California Santa Barbara, University of California, San
Francisco di Amerika Serikat; Centro Nacional de Biotecnologia di
Spanyol; dan Weizmann Institute of Science di Israel.
Sumber berita: University of Nottingham.
Thanks for reading: Sel yang Dapat Diprogram Ulang Bisa Jadi Kunci Penciptaan Bentuk Kehidupan Baru
0 komentar