ที่งาน World Youth Festival ซึ่งจัดขึ้นที่เมืองโซชีในเดือนตุลาคม 2017 ประธานาธิบดีรัสเซีย วลาดิมีร์ ปูติน ทำให้คนเหล่านั้นตะลึงด้วยคำพูดของเขาและความใกล้ชิดกับการสร้างบุคคลที่มีลักษณะเฉพาะ การเขียนโปรแกรมทางพันธุกรรมและอัลกอริธึมทางพันธุกรรมเป็นเครื่องมือสำหรับเทคโนโลยีชีวภาพกำลังเข้าสู่เส้นทางการพัฒนาที่มีอยู่ อนาคตมาถึงแล้ว และมีตัวอย่างมากมายในเรื่องนี้ โลกจะเข้าสู่ยุคของการเขียนโปรแกรมพันธุกรรมมนุษย์ในช่วงชีวิตของเรา ยีนที่ฝังอยู่ในสุขภาพและอัจฉริยภาพ ชัยชนะเหนือโรคทางพันธุกรรม และการยกระดับโดยทั่วไปของบุคคลนั้นไม่ใช่ภาพลวงตาของนิยายวิทยาศาสตร์อีกต่อไป เหล่านี้เป็นเทคโนโลยีการเขียนโปรแกรมทางพันธุกรรมที่ใช้งานได้จริง
สิ่งกีดขวาง
มันเคยเป็นความเชื่อที่ว่าเป็นไปไม่ได้ที่จะเขียนข้อมูลทางพันธุกรรมบน DNA ใหม่ แต่ตอนนี้ทุกอย่างเปลี่ยนไปแล้ว รางวัลโนเบล พ.ศ. 2549ได้รับโดยนักชีววิทยาระดับโมเลกุล E. Fire และ K. Mellow สำหรับการค้นพบกลไกที่ช่วยให้คุณเปิดใช้งานการทำงานของยีนใด ๆ ในจีโนมมนุษย์ - การรบกวน RNA เหล่านี้เป็นกลไกในการเปลี่ยนชุดยีนที่มีอยู่แล้ว แต่ธรรมชาติเองได้ให้กลไกอื่นที่มีอิทธิพลต่อชุดยีนของเรา เหล่านี้คือไวรัส - สิ่งมีชีวิตพิเศษที่สามารถเขียนข้อมูลของเซลล์เจ้าบ้านได้ พวกเขาคือผู้ที่สามารถนำสิ่งใหม่เข้าสู่ DNA ที่มีอยู่ในเซลล์โดยการถอดความแบบย้อนกลับ และ DNA ที่เปลี่ยนแปลงไปแล้วก็ทวีคูณพร้อมกับเซลล์เจ้าบ้าน เทคโนโลยีชีวภาพของไวรัสเป็นวิธีหนึ่งในการพัฒนาโปรแกรมพันธุกรรมมนุษย์ตามลักษณะที่กำหนด
ก้าวแรกไปแล้ว
ตัวอย่างการเขียนโปรแกรมทางพันธุกรรมในวันนี้คือการเติมสารกระตุ้นสำหรับนักกีฬา ซึ่งวงการกีฬาอาชีพทั้งโลกเริ่มพูดถึงแล้ว สารเสพติดพันธุกรรมหรือ repoxigen เป็นคอมเพล็กซ์ DNA ที่กำหนดรหัสโปรตีนที่ผลิตโดยไต erythropoietin การเตรียมการยังรวมถึงระบบสำหรับส่งข้อมูลไปยังเซลล์โดยอาศัยไวรัสเวกเตอร์ โปรตีนนี้มีหน้าที่กระตุ้นการสร้างเซลล์เม็ดเลือดแดง การเชื่อมต่อโดยตรง - เซลล์เม็ดเลือดแดงมากขึ้น, ออกซิเจนในเนื้อเยื่อมากขึ้น, ผลลัพธ์ที่ดีขึ้น จนถึงตอนนี้ การค้นพบทางเภสัชวิทยานี้เป็นเพียงผลิตภัณฑ์จากห้องปฏิบัติการแบบปิด แต่ใกล้จะถึงวันแล้วที่การเขียนโปรแกรมและการดัดแปลงพันธุกรรมจะกลายเป็นผลิตภัณฑ์เชิงพาณิชย์
เทคโนโลยีและงานของมนุษย์
เทคโนโลยีของมนุษย์มีหลายวิธี โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อดัดแปลงพันธุกรรมของมนุษย์เครื่องมือในการดำเนินการของพวกเขาคือการจัดการกึ่งเคมีกับโมเลกุลดีเอ็นเอ ทุกวันนี้ เทคโนโลยีของมนุษย์เป็นโปรแกรมทางพันธุกรรมของบุคคลตามลักษณะที่กำหนด เทคโนโลยีของการแทรกแซงอาร์เอ็นเอและการรวมตัวของดีเอ็นเอ การโคลน การทรานส์จีโนซิส เทคโนโลยีการแพทย์นาโน สื่อสารสนเทศ และคลัสเตอร์เครือข่ายคอมพิวเตอร์ งานของเทคโนโลยีมนุษย์ในการแก้ปัญหามากมาย:
- ขี่มนุษย์จากโรคของยีน
- การยืดอายุและการคัดเลือกตัวอ่อน
- การปรับปรุงจีโนมมนุษย์ด้วยการเปลี่ยนไปใช้ Homo tecnologoficus’a (หลังมนุษย์)
- สร้างทารกที่ "สมบูรณ์แบบ" และ "ได้รับยา"
- Psychogenomics ซึ่งออกล่ายีนที่ก่อให้เกิดบุคลิกภาพ เอกลักษณ์ จิตใจ และพฤติกรรม
- การสร้างยาที่เป็นสำเนาของสารแต่ละส่วนของร่างกายที่ถูกต้อง
และนี่ไม่ใช่รายการปัญหาทั้งหมดที่เทคโนโลยีชีวภาพอย่างมีมนุษยธรรมจะช่วยแก้ไข จึงเป็นการเปิดโอกาสใหม่ๆ สำหรับการเขียนโปรแกรมทางพันธุกรรมของมนุษย์
ยุคหลังข้อมูล
อยู่ในช่วงของการพัฒนาที่มนุษยชาติจะเข้ามาในอนาคตอันใกล้นี้ เทคโนโลยีชีวภาพจะเข้ามาในชีวิตเราและกลายเป็นเรื่องธรรมดา ลูกหลานของเราจะอ่านเกี่ยวกับโรคทางพันธุกรรมในหนังสือประวัติศาสตร์ อัตราการเกิดจะถูกควบคุม และวิวัฒนาการจะถูกควบคุมโดยผู้คน มนุษย์ในฐานะระบบชีวภาพที่สืบพันธุ์ได้เอง จะกลายเป็นโปรแกรมเอง ระบบที่มีความสามารถในการแก้ไขข้อบกพร่อง ความพร้อมใช้งานของโฟลเดอร์บริการ และโอกาสในการปรับปรุง โปรแกรมยีน "ความตาย" จะถูกแทนที่ด้วย "ความเป็นอมตะ" เราจะสร้างโปรแกรมเพื่อสุขภาพ ความฉลาด และความดึงดูดใจทางเพศในจีโนม และในท้ายที่สุด การปลูกถ่ายประสาทเทียมและโปรแกรมพันธุกรรมของมนุษย์จะทำให้เส้นแบ่งระหว่างมนุษย์กับเครื่องจักรไม่ชัดเจน
โลกคู่ขนาน
และในขณะที่วิศวกรชีวภาพกำลังทำงานด้านการดัดแปลงทางชีววิทยา นักคณิตศาสตร์และโปรแกรมเมอร์กำลังทำงานในด้านการเขียนโปรแกรมทางพันธุกรรมของระบบประดิษฐ์ และหากในยุค 80-90 ของศตวรรษที่ผ่านมา คำว่า "การคำนวณเชิงวิวัฒนาการ" และ "อัลกอริธึมทางพันธุกรรม" ยังคงเป็นคำใหม่ ทุกวันนี้ ผู้เชี่ยวชาญไม่เพียงแต่ใช้คำว่า "ปัญญาประดิษฐ์" และ "ลัทธิดาร์วินดิจิทัล" เท่านั้น ศาสตราจารย์จอห์น โคซา ผู้ก่อตั้งโปรแกรมพันธุกรรมที่ใช้กับระบบประดิษฐ์ ศาสตราจารย์สแตนฟอร์ด จอห์น โคซา ได้แนะนำทฤษฎี "วิวัฒนาการของเครื่องจักร" ให้กับชุมชนวิทยาศาสตร์ อัลกอริทึมทางพันธุกรรมทำงาน - นั่นคือสิ่งที่สำคัญ ยังไง? คำตอบจะยาวและไม่ชัดเจนสำหรับผู้ที่ไม่ใช่ผู้เชี่ยวชาญ มาอธิบายด้วยตัวอย่างกัน
รถอัจฉริยะ
ในปี 2545 ศาลา "ชีวิตของหุ่นยนต์" ทำงานในศูนย์ "แม็กน่า" ของอังกฤษ ในศาลานี้ หุ่นยนต์สิบสองตัวที่สร้างและทำงานบนพื้นฐานของอัลกอริธึมทางพันธุกรรมและวิวัฒนาการทางดิจิทัล ต่อสู้เพื่อเอาชีวิตรอด ครึ่งหนึ่งของพวกเขาผลิตพลังงานเพื่อการดำรงอยู่ของพวกเขาด้วยความช่วยเหลือของแผงโซลาร์เซลล์ พวกเขาถูกเรียกว่า heliophages ในช่วงครึ่งหลังเป็นผู้ล่าพวกเขาไม่ได้รับความสามารถดังกล่าวและถูกตั้งข้อหาโดยจับ heliophage เท่านั้น หุ่นยนต์เหล่านั้นที่รอดตายดาวน์โหลดโปรแกรมของพวกเขาลงในหุ่นยนต์ลูกหลานของพวกเขา การแสดงไม่นาน - มันถูกปิดเมื่อหุ่นยนต์ตัวหนึ่งฉลาดขึ้นและตัดสินใจหนีออกจากศาลา จากนั้นสงครามของมนุษย์และเครื่องจักรไม่ได้เริ่มต้นเพียงเพราะผู้หลบหนีถูกรถชนในลานจอดรถ
พื้นหลังที่น่ากลัว
ระบบประดิษฐ์อัจฉริยะที่ทำงานโดยมนุษย์เพียงเล็กน้อยหรือแทบไม่มีเลยทำให้เกิดความประหลาดใจมากมาย บางครั้งรบกวนและน่ากลัว ที่มหาวิทยาลัย Sussex เครื่องได้รับมอบหมายให้ใช้วิธีวิวัฒนาการและอัลกอริทึมของยีนเพื่อสร้างออสซิลเลเตอร์ งานเสร็จสมบูรณ์ - อุปกรณ์ที่ผลิตได้ส่งสัญญาณเป็นระยะ แต่เมื่อมันปรากฏออกมา เขาไม่ได้ผลิตมันขึ้นมาเอง แต่จับสัญญาณของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่อยู่ใกล้เคียงและส่งผ่านเป็นอุปกรณ์ของเขาเอง วิวัฒนาการขั้นต่อไปของดิจิทัลจะเป็นอุปกรณ์ที่ไม่ใช้เครื่องใช้ไฟฟ้า แต่เป็นของเราหรือไม่
พวกเขาอาจจะฉลาดกว่านี้
ใน Genetic Programming บริษัทของ John Koza ซึ่งใช้คอมพิวเตอร์ทำเองเพียงเครื่องเดียว (จนถึงตอนนี้) ซึ่งประกอบด้วย Pentium หนึ่งพันเครื่องที่มีลักษณะเฉพาะ 350 เมกะเฮิรตซ์ สามารถทำซ้ำสิ่งประดิษฐ์ 15 ชิ้น และ 6 ในนั้นได้รับสิทธิบัตรหลังจากปี 2000 และมีคุณสมบัติเหนือกว่ามนุษย์ด้วย
สิ่งประดิษฐ์เหล่านี้เป็นของปัญญาประดิษฐ์ซึ่งทำงานบนพื้นฐานของอัลกอริธึมทางพันธุกรรมและวิวัฒนาการทางดิจิทัล จะออกสิทธิบัตรให้กับเครื่องจักรได้เร็วแค่ไหน? ผลของวิวัฒนาการทางอิเล็กทรอนิกส์มีอยู่แล้วในเครื่องยนต์โบอิ้ง 777 และยาปฏิชีวนะที่ล้ำสมัย ผู้เชี่ยวชาญคาดการณ์ว่าในอีก 5-10 ปีข้างหน้า การเขียนโปรแกรมทางพันธุกรรมจะสร้างผลิตภัณฑ์มากกว่าที่สร้างและขายไปแล้ว
อนาคต "เมทริกซ์"
ระดับการพัฒนาโปรแกรมยีนในปัจจุบันยังอยู่ในช่วงเริ่มต้น การเพาะปลูกหุ่นยนต์แบบอิสระต้องการเทคโนโลยีล่าสุดซึ่งยังไม่มีให้บริการ แต่ตัวบ่งชี้ของเข็มทิศการลงทุนมุ่งเป้าไปที่การจัดหาเงินทุนให้กับคอมพิวเตอร์ โทรคมนาคม และเทคโนโลยีชีวภาพ มันอยู่ในลำดับนั้น เราจัดหาเงินทุนเพื่อสร้างโลกดิจิทัลด้วยตัวเราเอง เทคโนโลยีดิจิทัลกำลังพัฒนาและทำอย่างรวดเร็ว เมื่อ 40 ปีที่แล้ว โทรศัพท์มือถือมีอยู่ในจินตนาการของนักเขียนนิยายวิทยาศาสตร์ และทุกวันนี้ อุปกรณ์แทบทุกชนิดมีกล้อง 8 เมกะพิกเซล แต่ผู้ใช้โทรศัพท์เครื่องนี้อธิบายได้ไหมว่ามันทำงานอย่างไร
เราไม่ควรกลายเป็นวัว
โลกดิจิทัลกำลังเข้ามาแทนที่โลกทางชีววิทยา ความคล้ายคลึงของยีนในวัฒนธรรมของเรา (มีม) ซึ่งมีต้นกำเนิดจากความคิด ท่วงทำนอง รูปภาพ ไวรัสทางจิตอื่น ๆ กลายเป็นเรื่องของวิวัฒนาการ ประวัติก่อนหน้านี้ทั้งหมดอยู่ภายใต้การสร้างผู้ให้บริการที่ยอมรับได้มากที่สุดของมีมที่กล่าวถึง ตอนแรกมีผู้ชายคนหนึ่ง จากนั้นจึงเพิ่มวิทยุและโทรทัศน์เข้าไป และสุดท้าย อินเทอร์เน็ตที่มีโปรแกรมที่สามารถทำซ้ำตัวเองและทำงานผิดพลาดได้ วัวที่น่ารักของเราไม่ได้คิดเอาเองว่าเราทำขึ้นเพื่อเสิร์ฟเครื่องเพื่อรับนมจากพวกมัน และสิ่งที่วัวคิดเกี่ยวกับมัน คุณเห็นวัวป่าฟรีไหม
