Het Naval Research Laboratory heeft te veel technocraten met te veel tijd aan hun handen. Toch wijst dit project erop dat genetische modificatie plaatsvindt in elke mogelijke omgeving op aarde. Wat kan er fout gaan? ⁃ TN-editor
Het Pentagon kijkt ook naar levende camouflage, zelfherstellende verf en een verscheidenheid aan andere toepassingen van technische organismen, maar de basiswetenschap blijft een uitdaging.
Hoe detecteer je onderzeeërs in een uitgestrektheid zo groot als de oceaan? Het Amerikaanse leger hoopt dat gemeenschappelijke mariene micro-organismen genetisch kunnen worden gemanipuleerd tot levende tripwires om de doorgang van vijandelijke duikboten, onderwaterschepen of zelfs duikers te signaleren.
Het is een van de vele mogelijke militaire toepassingen voor zogenaamde gemanipuleerde organismen, een veld dat een levende camouflage belooft die reageert op zijn omgeving om detectie beter te vermijden, nieuwe medicijnen en medicijnen om ingezette troepen te helpen overleven in zware omstandigheden, en meer. Maar het onderzoek bevindt zich in een zeer vroeg stadium, aldus militaire functionarissen.
Het Naval Research Laboratory, of NRL, ondersteunt het onderzoek. Dit is hoe het zou werken: je neemt een overvloedig zeeorganisme, zoals Marinobacteren de genetische samenstelling ervan wijzigen om te reageren op bepaalde stoffen die zijn achtergelaten door vijandelijke schepen, duikers of uitrusting. Dit kunnen metalen, brandstofuitlaat, mensen zijn DNA, of een molecuul dat niet van nature in de oceaan voorkomt, maar wordt geassocieerd met bijvoorbeeld dieselaangedreven onderzeeërs. De reactie zou de vorm kunnen aannemen van elektronenverlies, wat detecteerbaar zou kunnen zijn voor vriendelijke subdrones.
“In een geconstrueerde context kunnen we het vermogen van de microben gebruiken om elektronen op te geven en vervolgens [die elektronen] gebruiken om met zoiets als een autonoom voertuig te praten. Dan kun je je voorstellen dat je een elektrisch signaal kunt maken wanneer de bacterie een molecuul in zijn omgeving tegenkomt, " NRL onderzoeker Sarah Glaven zei tijdens een evenement in november opgesteld door het Applied Physics Lab van de Johns Hopkins University.
Glaven gelooft dat het onderzoek nog ongeveer een jaar verwijderd is van het leveren van concreet bewijs dat ze reacties kan ontwikkelen in overvloedige vormen van zeeleven die nuttig kunnen zijn voor het leger. Vooral subjagen is "waarvoor we willen dat het van toepassing is", zei ze.
“De reden dat we denken dat we dit kunnen bereiken, is omdat we een enorme database met informatie hebben die we hebben verzameld door het kweken van deze natuurlijke systemen. Dus na experimenten waarbij we kijken naar het omschakelen van genenpotentieel, genexpressie, regulerende netwerken, vinden we deze sensoren, ”zei Glaven.
Genetici hebben al aangetoond dat het mogelijk is om de genen van te manipuleren E. colibacteriën om allerlei eigenschappen te vertonen die nuttig kunnen zijn voor sub-detectie. Maar in synthetische biologie E. coli lijken op laboratoriummuizen op conventioneel medisch onderzoek: ze zijn overvloedig, goedkoop en gemakkelijk om mee te werken, maar hun praktische relevantie is beperkt. Wat werkt erin E. coli, of in laboratoriummuizen, werkt niet altijd in andere organismen en je vindt ze gewoon niet op het soort plaatsen waar je onderzeeërs zou willen detecteren.
Er is momenteel een $ 45 miljoen inspanningen voor het leger, de marine en de luchtmacht, genaamd het Applied Research for the Advancement of Science and Technology Priorities Program on Synthetic Biology for Military Environments, bedoeld om onderzoekers de tools te geven die ze nodig hebben om genetische reacties in organismen te manipuleren die nuttig zouden zijn voor het leger.
wpDiscuz