Историческая анатомия синтетической биологии растений: три ключевых компонента
В рамках проекта Engineering Life, исследующего, что может означать «инженерия биологии», автор изучает современные лаборатории в Великобритании. Вопрос «Что синтетические биологи делают с растениями и что растения делают с синтетической биологией?» служит отправной точкой для анализа. Для целей этого обзора различия между синтетической биологией и более широкой «инженерией биологии» несущественны.
Экспериментальные материалы (Experimental stuffs)
Это ключевые элементы экспериментальной практики, такие как ПЦР (PCR), флуоресцентные белки, протопласты и микроскопия. Они используются в различных комбинациях, и разработка новых способов их применения — путь к признанию для исследователей.
Историк может задаться вопросами: Каково происхождение этих материалов? Когда и кем они были впервые внедрены в практику? Как изменилось их использование со временем? Такой подход позволяет:
- Привлечь внимание к создателям инструментов, чей вклад часто остается незамеченным.
- Избежать фокуса на отдельных выдающихся личностях («BIG PROFESSOR») и получить более полную картину научной жизни.
- Проследить за организмами или их частями, что часто более продуктивно, чем фокус на индивидах или дисциплинах.
Товары и услуги (Commodities and services)
Наука — это рынок. Множество компаний продвигают продукты для синтетических биологов, от производителей ферментов и услуг по секвенированию до дорогого автоматизированного оборудования. Эти товары определяют возможности и роль лаборатории в научном сообществе, а взаимодействие с компаниями дает ученым доступ к практическим и фундаментальным знаниям.
Исторические вопросы здесь включают: Как возникли эти компании? Какие отношения существовали между поставщиками и научным сообществом в прошлом? Как изменения в государственном финансировании влияют на спрос на определенные товары и услуги? Такой анализ раскрывает глубокие связи между наукой и индустрией, которые часто кажутся слишком очевидными для изучения.
Эпистемологические ориентиры (Epistemological touchstones)
Речь о ключевых идеях и целях, которые определяют подход синтетической биологии растений. Их сложно обобщить, но в текущем исследовании выделяются три консервативных ориентира:
- Внимание к структуре растительных клеток и тканей, включая их форму, материальные свойства (прочность, гибкость) и пространственную организацию.
- Морфология: связь знаний о геномах с развитием крупномасштабных признаков растения или их изучение независимо от генетики.
- Новое применение микроскопических технологий: например, использование электронных микроскопов для изучения «простых» структур или комбинация микроскопии с флуоресценцией для отслеживания клеток во времени. Это часто сопровождается созданием идеализированных моделей с помощью графического ПО.
Возможно, именно специфическая комбинация этих эпистемологических ориентиров и акцент на таких эпистемических целях, как воспроизводимость, надежность и стандартизация, придают сообществу синтетической биологии растений его определение.
Историк спрашивает: На какие традиции опираются или против каких реагируют практики? Создается ли новый способ исследования биологии? Как стремление интегрировать инженерию с биологией вписывается в долгую историю становления биологической науки в XIX–XX веках?
Такой взгляд со стороны позволяет самим ученым по-новому взглянуть на свою область, задавая вопросы о предпочтительных институциональных условиях, способах работы и о том, как современные бионауки приобрели свою нынешнюю «анатомию».