Эти живые существа уже никогда не смогут жить на воле

Популярная механикаНаука

Биороботы на службе человека: будущее за биотехнологиями

Эти живые существа уже никогда не смогут жить на воле. Их геном многократно перекроен ради лишь одной задачи – без устали работать на человека. Миллионы этих биороботов производят в огромных количествах то, что самим им практически не нужно. Они сопротивляются, они хотели бы жить по-другому, но кто же им это позволит?

Александр Яненко

За вводным пассажем, написанном в стиле антиутопии, на самом деле стоит обыденная реальность. Речь идет о микроорганизмах, специально адаптированных для работы в биотехнологическом производстве. Вообще-то микроорганизмы — бактерии и грибы — «вкалывают» на человечество с незапамятных времен, причем до открытий Луи Пастера люди даже не догадывались, что, замешивая дрожжевое тесто, сквашивая молоко, изготовляя вино или пиво, они имели дело с работой живых существ.

В поисках суперспособностей

Но как бы то ни было, интуитивно, методом стихийной селекции за тысячелетия людям удалось отобрать из природных, «диких» форм микроорганизмов высококачественные культуры для виноделия, сыроварения, хлебопечения. Другое дело, что уже в новейшую эпоху работящим бактериям были найдены новые применения. Возникли крупнотоннажные биотехнологические предприятия по производству, например, таких важных химических продуктов, как аминокислоты или органические кислоты.

Суть биотехнологического производства в том, что микроорганизмы, поглощая исходное сырье, например сахар, выделяют некий метаболит, продукт обмена веществ. Этот метаболит и является конечным продуктом. Проблема лишь в том, что в клетке присутствует несколько тысяч метаболитов, а производству нужен какой-то один, зато в очень больших количествах — например, 100 г/л (при том, что в естественных условиях метаболит вырабатывался бы в количествах, на два-три порядка меньших). Ну и разумеется, бактерии должны работать очень быстро — выдавать нужный объем продукта, скажем, за двое суток. Такие показатели диким формам уже не под силу — для этой «потогонной» системы требуются супермутанты, организмы с десятками различных модификаций генома.

Ближе к природе

Тут стоит задаться вопросом: а зачем вообще привлекать биотехнологии — разве химическая промышленность не справляется с производством тех же аминокислот? Справляется. Химия в наши дни может многое, однако у биотехнологий есть несколько серьезных преимуществ. Во-первых, они оперируют возобновляемыми ресурсами. Сейчас в качестве сырья в основном используются крахмало- и сахаросодержащие растения (пшеница, кукуруза, сахарная свекла). В будущем, как считается, будет активно применяться целлюлоза (древесина, солома, жмых). Химическая отрасль работает преимущественно с ископаемыми углеводородами.

Во-вторых, в основе биотехнологий лежат ферменты живых клеток, которые работают при атмосферном давлении, нормальной температуре, в водных неагрессивных средах. Химический же синтез протекает, как правило, при огромном давлении, высоких температурах, с использованием едких, а также взрыво- и пожароопасных веществ.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Конаковская ГРЭС: титан советской энергетики Конаковская ГРЭС: титан советской энергетики

Конаковская ГРЭС издали выглядит как большой трехмачтовый корабль

Популярная механика
Ядерная ракетка Ядерная ракетка

Немецкий теннисист Cаша Зверев

GQ
Мухи распространили украденные у муравьев семена мирмекохорных растений Мухи распространили украденные у муравьев семена мирмекохорных растений

Как двукрылые насекомые распространяют семена

N+1
Стальное упорство: как Владимир Лисин преодолел путь к вершине списка Forbes Стальное упорство: как Владимир Лисин преодолел путь к вершине списка Forbes

Владимир Лисин упрямо и решительно берется за любое дело

Forbes
Летают ли авиалайнеры над Северным полюсом: да, и это стоит сделать хотя бы раз в жизни Летают ли авиалайнеры над Северным полюсом: да, и это стоит сделать хотя бы раз в жизни

Почему летать через Северный полюс до сих пор рискованно

ТехИнсайдер
Полевые работы: сколько стоит вырастить футболиста для «Спартака» Полевые работы: сколько стоит вырастить футболиста для «Спартака»

Как устроена подготовка молодых футболистов и каких затрат она требует

Forbes
Джо Демпси из “Игры престолов”: “Гребля — это совсем не мое” Джо Демпси из “Игры престолов”: “Гребля — это совсем не мое”

У Джо Демпси новый большой проект: шпионский триллер

Esquire
«А мне помогает!» «А мне помогает!»

Восемь популярных мифов о нашем здоровье

Русский репортер
Готовим дома: как развивать рынок продуктового онлайн-ретейла Готовим дома: как развивать рынок продуктового онлайн-ретейла

Почему продукты до сих пор так плохо продавались в интернете и что изменится

Forbes
Елизавета II и ее корги: история в фотографиях Елизавета II и ее корги: история в фотографиях

Королева Елизавета II разводила вельш-корги на протяжении 70 лет

Esquire
10 Instagram-аккаунтов, в которых нет табу на менструацию 10 Instagram-аккаунтов, в которых нет табу на менструацию

Аккаунты, в которых девушки и женщины не стесняются говорить о менструации

Cosmopolitan
Основатели Lamoda: «Мы хотим стать номером один на рынке моды в СНГ» Основатели Lamoda: «Мы хотим стать номером один на рынке моды в СНГ»

Четверо молодых немцев пришли осваивать рынок онлайн-торговли в России

Esquire
Скидка на страну. Сколько стоит человеческая жизнь в России Скидка на страну. Сколько стоит человеческая жизнь в России

Жизнь россиянина стоит непростительно дешево

Forbes
Энергетическая гигиена: как поддерживать баланс сил Энергетическая гигиена: как поддерживать баланс сил

Где черпать силы в энергозатратные будни?

Psychologies
Казанский Илон Маск Казанский Илон Маск

Надир Багавеев переехал в США, чтобы заработать миллионы и покорить звезды

РБК
Бронеэкзотика начала ХХ века Бронеэкзотика начала ХХ века

Конструкторы разрабатывали самые экзотические проекты бронемонстров

Популярная механика
Дедушка «Звездных войн»: как Циолковский, сидя в кресле, Вселенную покорял Дедушка «Звездных войн»: как Циолковский, сидя в кресле, Вселенную покорял

Истинный гений стал великим освоителем Вселенной, не покидая своего кресла

Maxim
Как бывший чиновник придумал «умное» кольцо и заполучил в клиенты метро и банки Как бывший чиновник придумал «умное» кольцо и заполучил в клиенты метро и банки

PayRing. Производство колец для бесконтактных платежей

РБК
Американская дочь Американская дочь

Как Дженнифер Лоуренс морили голодом и к чему это привело

GQ
Пора в круиз: Royal Caribbean построила лайнер за $1,5 млрд Пора в круиз: Royal Caribbean построила лайнер за $1,5 млрд

В первое плавание отправилось самое большое круизное судно в мире

Forbes
Грудничок: мифы и реальность Грудничок: мифы и реальность

Насколько разумны советы, касающиеся здоровья и ухода за грудничками

9 месяцев
Жертва во спасение. Олег Дерипаска поднял курс рубля Жертва во спасение. Олег Дерипаска поднял курс рубля

Решение Олега Дерипаски позитивно сказалось на курсе рубля

Forbes
Что может свет: пять возможностей современных систем освещения Что может свет: пять возможностей современных систем освещения

Светильники не только светят и греют, но и охраняют, защищают и выращивают

Forbes
Женское богатство: как новый закон увеличивает зарплаты актрис в Голливуде Женское богатство: как новый закон увеличивает зарплаты актрис в Голливуде

В Голливуде теперь по-другому ведут переговоры о заключении контрактов

Forbes
Ниагарский водопад, США Ниагарский водопад, США

Лютые холода превратили водопадный каскад в набор сосулек

Maxim
Высокая энергия Высокая энергия

Мягкий способ работы с шестью бандхами

Yoga Journal
Наше кольцо Наше кольцо

Михаил Шац вспоминает, как при встрече с президентом выкрикнул одно слово

GQ
Самолеты против пожара: как работает пожарная авиация в США Самолеты против пожара: как работает пожарная авиация в США

Когда лесные пожары вырываются из-под контроля, пора звать воздушных пожарных

Популярная механика
Письмо главного редактора. Инновация Письмо главного редактора. Инновация

Александр Маленков о перерождении бумажной версии журнала MAXIM

Maxim
9 самых жуликоватых спортсменов в истории 9 самых жуликоватых спортсменов в истории

За спортивными победами и золотыми медалями стоят хитрые трюки

Maxim
Открыть в приложении