Polimer Kimyası Kullanarak Yaşam Sistemlerini Taklit Etmek

Tüm yaşam sistemleri, bilgiyi manipüle etmek, kendi bileşenlerini kendi ortamlarında bulunan daha basit bileşenlerden oluşturmak, sistem replikasyonuna maruz kalmak ve nüfus ve sistem düzeylerinde evrimleşmek için temel kriterlere sahiptir.

“Yapay biyoloji”, biyokimyaya dayanmadan tüm bu temel özellikleri taklit etmeyi amaçlamaktadır.

“Başa dönme” aşaması, kendisini sürdürme kabiliyetine sahip bir kimyasal sistemin oluşturulmasını içeren bu çabadaki başarının önceliğidir. Bu alanda yapılan araştırmalar fizik, kimya, biyoloji, bilgisayar bilimi ve malzeme bilimlerini bütünleştirmektedir ve henüz başlangıç aşamasındadır.

Bir kimyasal sistemin “önyükleme” yöntemi, polimerizasyon ile indüklenen kendiliğinden montaj (PISA) yöntemidir. Bu değerli metodoloji son yıllarda polimer bilim adamları tarafından biyomimetik kesecikleri veya suni biyolojide yapay procelller inşa etmek için kullanılmıştır.

Harvard Üniversitesi’nde Dünya ve Gezegensel Bilimler Bölümü ve Yaşamın Kökenleri Girişimi’nden Gong Cheng ve Juan Pérez-Mercader gibi araştırmacılar bu alanda heyecan verici bir ilerleme kaydediyorlar.

Macromolecular Rapid Communications’da, insan tarafından tasarlanan kimyasal sistemlerin eksiksiz, kendi kendini organize eden ve özerk bir sentezini gerçekleştirmek için PISA’nın kullanımındaki mevcut zorlukları ve fırsatları açıklarlar.

Cheng ve Pérez-Mercader, transdisipliner bir yaklaşım kullanırlar: nicel fiziği kullanarak istenen özellikleri modellemek ve daha sonra bunu laboratuvara yapılabilecek kimyaya çevirirler.

‘’‘’Outside in ”adı verilen bilgisayar bilimlerinden bir tasarım geleneğini takip ediyoruz. “Canlı sistem” in genel özelliklerinden ayrıntılı iç somun ve cıvatalarına ve sonunda (yukarıdaki) özelliklerin tümünü sergileyebilen birleştirici bir kimyasal varlığın inşasını gerektirir.

Polimer Kimyası Kullanarak Yaşam Sistemlerini Taklit Etmek

Bazı özelliklerin nasıl gerçekleştirileceğine ve entegre edileceğine dair bilgi veren tam bir resme dair teorik bir fikre sahibiz, ama yine de doğrudan deneylere dayanır, bu da teoriyi besler ve ileri deneylere rehberlik eder ve ilerideki yolda ışık tutar. ”

Yapay biyolojinin yanı sıra, bu araştırma, malzeme bilimi, hesaplama, neural ağları, soft robotlar ve diğer uygulamaların fiziko-kimyasal uygulamalarında ilerleme sağlayabilir. Kalan zorluklar uyarlanabilir kimyasal hesaplama ve bir nesilden diğerine bilgi geçişi ile mitotik benzeri kendini kopyalama içerir.

Sadece birkaç yıl önce, Perez-Mercader ve Cheng bu evre, “bu zorluklar itiraz edilemez görünüyordu, ama bugün yakın bir yerde görünüyorlar.”

Bugüne kadar bu alanda elde edilen sonuçlar, biyokimya ile ilgili olmayan yapay yaşam taklitlerini laboratuara ve endüstri alanına yakınlaştırdı ve Perez-Mercader ve Cheng’a göre, “Evrenin başka yerlerinde yaşam formlarının varlığı aynı zamanda olasılıkların ufkunu genişletmeye de yardımcı olacaklar… ”

Kaynak : advancedsciencenews.com

Yorumlar

About Hilal Kök

12 Mart 1996 doğumluyum. Hacettepe Üniversitesi Kimya bölümü lisans öğrencisiyim.Kimya lisansına devam ederken aynı zamanda Anadolu Üniversitesi Açıköğretim Fakültesi’nde İşletme Bölümü okuyorum. Stajımı Diversey Kimya’da yaptım. Kimya alanında araştırmalar yapmayı sevdiğim için gönüllü olarak İnovatif Kimya Dergisi’nde çeviri yapıyorum böylece İngilizcemi geliştirirken güncel araştırmaları da yakından takip etmiş oluyorum. Polimer kimyası ve nanoteknolojiye ilgi duyuyorum.

Leave a Reply

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.

Send this to a friend