วัสดุปัญญาเป็นวัสดุยุคที่สาม ซึ่งมีความล้ำหน้ากว่าวัสดุ 2 ยุคแรก ซึ่งได้แก่ ยุควัสดุโง่ และ ยุควัสดุฉลาด ยุคของวัสดุปัญญาจะเป็นยุคที่รูปธรรมกับนามธรรมมาผสานเป็นน้ำหนึ่งเดียวกัน ...
วันนี้ผมจะมาคุยถึงศาสตร์หนึ่งที่มีความสำคัญมากในยุคของวัสดุปัญญา นั่นคือ Synthetic Biology หรือ ชีววิทยาสังเคราะห์ครับ ศาสตร์นี้ก็กำลังมาแรงเหมือนกันในศตวรรษนี้ ซึ่งมันก็จะไปมีความเกี่ยวข้องกับวัสดุปัญญาด้วย ซึ่งผมจะนำมาเล่าให้ฟังในตอนหน้าหรือตอนต่อๆ ไป แต่วันนี้จะขอพูดถึงความก้าวหน้าของ Synthetic Biology กันก่อนนะครับ
ชีววิทยาสังเคราะห์ เป็นศาสตร์ที่เกี่ยวข้องกับการวิศวกรรมให้เซลล์ หรือ ระบบของสิ่งมีชีวิต สามารถทำหน้าที่ตามสั่งได้ โดยการไปดัดแปลงกลไกการทำงานของมัน หรือหากจะก้าวหน้าไปอีกขั้นก็คือ การสร้างเซลล์ประดิษฐ์ ที่สามารถทำหน้าที่คล้ายกับสิ่งมีชีวิตขึ้นมาเสียใหม่ทั้งหมดก็ได้ ด้วยการนำโมเลกุลเคมี และโมเลกุลชีวเคมี ชนิดต่างๆ มาผสมกัน แล้วสร้างส่วนนั้น ส่วนนี้ ที่เป็นองค์ประกอบของมันขึ้นมาให้สามารถดำรงอยู่ได้ ชีววิทยาสังเคราะห์ต้องอาศัยการบูรณาการจากหลายสาขา ทั้ง เคมี ชีววิทยาเชิงโมเลกุล (Molecular Biology) ฟิสิกส์ วิศวกรรม คณิตศาสตร์ และ คอมพิวเตอร์ มันเลยเป็นศาสตร์ที่ไม่ค่อยมีใครทำในบ้านเราครับ
แนวคิดหลักของ ชีววิทยาสังเคราะห์ นั้นมองความเป็นจักรกลของสิ่งมีชีวิต ไม่ว่าจะเป็น ดีเอ็นเอ โปรตีน รวมไปถึงโมเลกุลน้อยใหญ่ ที่อยู่ในเซลล์ พวกมันมีวงจรการทำงานอย่างเป็นระบบ เหมือนมีซอฟต์แวร์ควบคุม ดังนั้นพวกมันน่าจะสามารถถูกวิศวกรรมให้ทำงานต่างจากเดิมได้ ช่วงเวลาไม่กี่ปีที่ผ่านมานี้ วงการวิจัยทางด้านชีววิทยาสังเคราะห์ทั่วทุกมุมโลก ต่างพยายามพัฒนาจักรกลชีววิทยาแบบนี้ เพื่อผลิตวัคซีน สังเคราะห์ยาชนิดต่างๆ ผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพ หมักเบียร์ กำจัดน้ำเสีย ทำซีอิ๊ว ฯลฯ เยอะแยะไปหมดเลยครับ แต่งานประยุกต์ที่กล่าวมายังถือว่าเป็นแค่ชั้นธรรมดาเท่านั้น ยังไม่ใช่ระดับ Advanced หรือ ระดับเทพครับ ในอนาคตศาสตร์ทางด้านนี้ยังสามารถไปต่อได้อีกมาก เช่น นำไปสร้างระบบชีววิทยาที่ซ่อมตัวเองได้ ต่อไปร่างกายเราจะซ่อมแซมตัวเองได้เร็วขึ้นหากมีบาดแผล หุ่นยนต์ชีวะแบบเดียวกับ Terminator ชีวะเซ็นเซอร์ที่ใช้ตรวจโรคได้สารพัด ไปจนถึงการทำวิศวกรรมดาวเคราะห์ (Geoengineering) เพื่อเปลี่ยนโลกทั้งใบให้น่าอยู่ขึ้นก็ยังได้ครับ
วันนี้ผมจะมาคุยถึงศาสตร์หนึ่งที่มีความสำคัญมากในยุคของวัสดุปัญญา นั่นคือ Synthetic Biology หรือ ชีววิทยาสังเคราะห์ครับ ศาสตร์นี้ก็กำลังมาแรงเหมือนกันในศตวรรษนี้ ซึ่งมันก็จะไปมีความเกี่ยวข้องกับวัสดุปัญญาด้วย ซึ่งผมจะนำมาเล่าให้ฟังในตอนหน้าหรือตอนต่อๆ ไป แต่วันนี้จะขอพูดถึงความก้าวหน้าของ Synthetic Biology กันก่อนนะครับ
ชีววิทยาสังเคราะห์ เป็นศาสตร์ที่เกี่ยวข้องกับการวิศวกรรมให้เซลล์ หรือ ระบบของสิ่งมีชีวิต สามารถทำหน้าที่ตามสั่งได้ โดยการไปดัดแปลงกลไกการทำงานของมัน หรือหากจะก้าวหน้าไปอีกขั้นก็คือ การสร้างเซลล์ประดิษฐ์ ที่สามารถทำหน้าที่คล้ายกับสิ่งมีชีวิตขึ้นมาเสียใหม่ทั้งหมดก็ได้ ด้วยการนำโมเลกุลเคมี และโมเลกุลชีวเคมี ชนิดต่างๆ มาผสมกัน แล้วสร้างส่วนนั้น ส่วนนี้ ที่เป็นองค์ประกอบของมันขึ้นมาให้สามารถดำรงอยู่ได้ ชีววิทยาสังเคราะห์ต้องอาศัยการบูรณาการจากหลายสาขา ทั้ง เคมี ชีววิทยาเชิงโมเลกุล (Molecular Biology) ฟิสิกส์ วิศวกรรม คณิตศาสตร์ และ คอมพิวเตอร์ มันเลยเป็นศาสตร์ที่ไม่ค่อยมีใครทำในบ้านเราครับ
แนวคิดหลักของ ชีววิทยาสังเคราะห์ นั้นมองความเป็นจักรกลของสิ่งมีชีวิต ไม่ว่าจะเป็น ดีเอ็นเอ โปรตีน รวมไปถึงโมเลกุลน้อยใหญ่ ที่อยู่ในเซลล์ พวกมันมีวงจรการทำงานอย่างเป็นระบบ เหมือนมีซอฟต์แวร์ควบคุม ดังนั้นพวกมันน่าจะสามารถถูกวิศวกรรมให้ทำงานต่างจากเดิมได้ ช่วงเวลาไม่กี่ปีที่ผ่านมานี้ วงการวิจัยทางด้านชีววิทยาสังเคราะห์ทั่วทุกมุมโลก ต่างพยายามพัฒนาจักรกลชีววิทยาแบบนี้ เพื่อผลิตวัคซีน สังเคราะห์ยาชนิดต่างๆ ผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพ หมักเบียร์ กำจัดน้ำเสีย ทำซีอิ๊ว ฯลฯ เยอะแยะไปหมดเลยครับ แต่งานประยุกต์ที่กล่าวมายังถือว่าเป็นแค่ชั้นธรรมดาเท่านั้น ยังไม่ใช่ระดับ Advanced หรือ ระดับเทพครับ ในอนาคตศาสตร์ทางด้านนี้ยังสามารถไปต่อได้อีกมาก เช่น นำไปสร้างระบบชีววิทยาที่ซ่อมตัวเองได้ ต่อไปร่างกายเราจะซ่อมแซมตัวเองได้เร็วขึ้นหากมีบาดแผล หุ่นยนต์ชีวะแบบเดียวกับ Terminator ชีวะเซ็นเซอร์ที่ใช้ตรวจโรคได้สารพัด ไปจนถึงการทำวิศวกรรมดาวเคราะห์ (Geoengineering) เพื่อเปลี่ยนโลกทั้งใบให้น่าอยู่ขึ้นก็ยังได้ครับ
