زیستشناسی ساختگی به رشتهای اشاره دارد که در تقاطع زیستشناسی، مهندسی و فناوری اطلاعات قرار دارد و به ایجاد قسمتها، دستگاهها و سیستمهای زیستی جدید اجازه میدهد. در سالهای اخیر، زیستشناسی ساختگی به ابزاری حیاتی در تولید داروها تبدیل شده و روشهای جدیدی برای حل مشکلات مربوط به روشهای سنتی توسعه و تولید داروها ارائه میدهد.
توسعه زیستشناسی ساختگی از اوایل دهه 2000 آغاز شد و از آن زمان محبوبیت بیشتری پیدا کرده است. این دورهای بود که مطالعه ژنوم به شدت تحت توجه قرار داشت و فناوریهایی مانند CRISPR توسعه یافت. تا دهه 2020، قابلیتهای زیستشناسی ساختگی گسترش یافته و شروع به استفاده در صنعت داروسازی برای توسعه کرده است.
زیستشناسی ساختگی شامل طراحی و ایجاد اجزای زیستی و سیستمهای جدید است. این میتواند مرتبط با مهندسی ژنتیک (مانند ویرایش ژنوم برای ایجاد موجوداتی با خواص خاص) باشد و یا شامل ایجاد سلولها و میکروارگانیسمهای ساختگی که میتوانند کارکردهای خاصی را انجام دهند، شامل تولید مواد زیستی فعال باشند.
یکی از مزایای اصلی زیستشناسی ساختگی، توانایی آن در تولید داروهای با کارایی بالا در زمان بسیار کوتاهتر و با هزینههای کمتر است. با استفاده از روشهایی مانند مهندسی ژنتیک و ایجاد کارخانههای سلولی، شرکتهای داروسازی میتوانند به سرعت به نیازهای متغیر بازار سازگار شوند و داروهای جدیدی را توسعه دهند.
علاوه بر این، زیستشناسی ساختگی این امکان را فراهم میکند که مولکولهای پیچیدهتری ایجاد شود که به روشهای سنتی نمیتوان به آنها دست یافت. این میتواند منجر به تولید داروهای نوآورانه برای درمان بیماریهایی شود که قبلاً غیرقابل درمان محسوب میشدند.
یکی از نمونههای موفق استفاده از زیستشناسی ساختگی، تولید انسولین است. در دهه 2020، سویههای جدیدی از باکتریها و مخمرها برای سنتز انسولین ایجاد شدند. این فناوری باعث کاهش وابستگی به منابع انسولین حیوانی و افزایش دسترسی به دارو در کشورهای بیشتری میشود.
سازمانهای علمی و استارتاپها در سرتاسر جهان به طور فعال زیستشناسی ساختگی را در تحقیقات خود به کار میبرند. به عنوان مثال، شرکتهایی مانند Ginkgo Bioworks و Zymergen از زیستشناسی ساختگی برای ایجاد بیoproductهای جدید و داروها استفاده میکنند. این شرکتها پلتفرمهایی را توسعه میدهند که امکان آزمایش و بهینهسازی سریع ساختارهای ژنتیکی را برای دستیابی به خواص موردنظر فراهم میکند.
با افزایش تأثیر زیستشناسی ساختگی، سوالات اخلاقی جدیدی نیز مطرح میشود. به عنوان مثال، امکان ایجاد موجودات جدید ممکن است نگرانیها درباره تأثیر آنها بر اکوسیستمها و سلامت انسان را به وجود آورد. نهادهای قانونگذار و جامعه علمی به بحث درباره چگونگی تضمین ایمنی تحقیقات و تولیدات مبتنی بر زیستشناسی ساختگی ادامه میدهند.
زیستشناسی ساختگی پتانسیل عظیمی برای تحول صنعت داروسازی دارد. در آینده میتوان انتظار ظهور داروهای جدید، ایجاد روشهای درمانی مؤثرتر و امکان پزشکی شخصیسازی شده بر اساس ویژگیهای ژنتیکی خاص بیماران داشت.
همزمان با پیشرفت فناوریها، توجه به جنبههای اخلاقی و مقرراتی اهمیت خواهد داشت تا از مزایای زیستشناسی ساختگی بهرهبرداری شود و خطرات به حداقل برسد.
زیستشناسی ساختگی به عنوان یکی از امیدوارکنندهترین حوزههای علم در دهه 2020 برجسته میشود، به ویژه در تولید دارو. این رویکرد افقهای جدیدی در ایجاد دارو و درمان بیماریهای مختلف باز میکند و آن را در دسترستر و مؤثرتر میسازد. با این حال، علیرغم تمام مزایا، باید به حلقههای ارتباطی و مسئولیتهای مربوط به استفاده از فناوریها توجه داشت و راههایی برای استفاده ایمن و اخلاقی از آنها ایجاد کرد.