Лекции AdaBioSys: Переориентация синтетической биологии млекопитающих на язык биологии, Рон Вайс

Лекция Рона Вайсса на тему: Переориентация синтетической биологии млекопитающих на язык биологии (и улучшение здоровья человека) @AdaBioSys Аннотация Синтетическая биология совершает революцию в нашем понимании и подходах к проектированию биологических систем. Недавние достижения в этой области позволяют нам выйти за рамки построения и анализа небольших генных сетей и перейти к реализации сложных многоклеточных систем с различными приложениями. В этом докладе я опишу наш интегрированный вычислительно-экспериментальный подход к проектированию сложного поведения в различных клетках, с акцентом на клетки млекопитающих. В наших исследованиях мы заимствуем принципы проектирования из электротехники и других устоявшихся областей. Эти принципы включают абстракцию, стандартизацию, модульность и автоматизированное проектирование. Но мы также прилагаем значительные усилия для понимания того, что отличает синтетическую биологию от всех других существующих инженерных дисциплин, и для открытия новых правил проектирования и конструирования, эффективных для этой уникальной дисциплины. Мы кратко опишем реализацию генетических цепей и модулей с точно настроенным цифровым, аналоговым и многоклеточным поведением. Далее мы рассмотрим самоамплифицирующуюся РНК, запрограммированную на условное инициирование иммунотерапии рака в клетках, соответствующих фенотипу опухоли. Мы также обсудим создание сложной ткани из индуцированных плюрипотентных стволовых клеток человека, которая воспроизводит ранние процессы развития и демонстрирует фенотип, подобный печеночному зачатку, с интегрированной сосудистой сетью, что может быть использовано для разработки лекарств и потенциально для трансплантации тканей. Наконец, мы представим механизм создания искусственных нейронных сетей, работающих в клетках с использованием трансляционной регуляции, обеспечивая тонко настроенный механизм для получения небинарного, немонотонного поведения с точной амплитудой и временной динамикой и открывая путь для клеток, которые могут быть обучены и автономно осваивать выполнение конкретных поведенческих задач. Дополнительная информация Рон Вайс — профессор Массачусетского технологического института и один из пионеров синтетической биологии. Его лаборатория стремится создавать интегрированные биологические системы, способные автономно выполнять полезные задачи, и выяснять принципы проектирования, лежащие в основе сложных фенотипов. Посетите его веб-сайт: https://be.mit.edu/faculty/ron-weiss/ Присоединяйтесь к нашей группе в Google (https://groups.google.com/g/adabiosys...) или подписывайтесь на нас в Bluesky (@adabiosys.bsky.social), чтобы быть в курсе событий.