这些合成黑科技可能改变世界?

柴狗夫斯基 | 世界很复杂,我们用简单的方式告 2019/11/11 10:51

今天周末轻松点吧!

随着人造肉的广泛运用,合成生物学也逐渐走进了人们的视线,也就是说,它火了。

而身为一个啥都不懂的学渣 好学的人,柴妹也对这个听起来就高大上的领域产生了浓厚的兴趣。

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不为别的,就因为它实在太??了!相信柴妹,等你看完这篇,你也会拜倒在合成生物学的石榴裙下!

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根据清华大学生命科学学院副研究员戴俊彪教授的说法,合成生物学大致分为两个主要的研究方向。

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造物致知

了解某个生物是怎样形成的。

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造物致用

造出来的东西能实现一个特殊的用途

一个是对现有生物系统的改造和优化,另一个就是从头合成具有某种功能的全新人工生命系统。

合成人造肉

还记得之前咱们说过的素食主义吗?里面就提到了肯德基、汉堡王等快餐企业推出的“人造肉”食品。

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科学家们为什么要做人造肉呢?仅仅是因为素食主义群体吗?

当然不是,素食主义群体只是其中的小部分原因。更多的还是因为人口大幅度增加和水土资源的限制。

这些原因放在一起,科学家们就开始思考了,怎么缓解这些呢?思考来思考去,最后拍板决定,可以搞个人造肉出来。

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这里就用到合成生物学的观点了,用基因和细胞来一步步“搭建”,就好像乐高积木一样。

原本的肉里面有什么?蛋白质?脂肪?那我们就去找到类似的基因元件,然后在酵母里重新合成。

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按照这种方式,等量的人造肉能节省80%以上的土地,少用90%以上的水和化石燃料。

而合成生物学创造的还远不止如此。

合成人造骨骼

你没看错,就是合成人造骨骼。

这种人造骨最先出现在2000年初的美国加州大学,是那时候整形行业的一个好材料。

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而现在,人造骨发展的越来越好,用处也不再仅限于脸上,无论是骨折、骨缺损还是骨融合,都可以选择植骨。

并且人造骨的成分也五花八门,磷酸钙复合骨、陶瓷骨、骨髓细胞体外再生骨等等。

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这些人造骨骼无一例外都是同一个目的,就是运用到临床医学中,给那些病人带去生机。

甚至可以让某些患者重新站起来。

合成人造蜘蛛丝

因为蛛丝经久耐用且柔软,所以人们早就觊觎它很久了,但奈何蜘蛛生性好斗,不像蚕那样容易大批养殖。

以至于科学家们一直热衷于利用合成技术制作人造蜘蛛丝,也就是一种与天然蛛丝性能相近的人造纤维。

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去年美国一家生物科技公司已经成功合成人造蛛丝,并已经运用于生产,但市面上现有的人造蛛丝,性能最好的也只有天然蛛丝的一半。

因为蜘蛛蛋白的编码基因很长,目前只得到了三种蛛丝蛋白的全长基因,所以现在人造蛛丝的价格比较昂贵。

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运用在医学、纺织业的人造蛛丝并不多。

或许有朝一日,科学家们成功合成大批量的廉价人造蛛丝后,你我也能穿上人造蛛丝的衣服,装一把蜘蛛侠......

合成人造革

在以前,业内人士都迫切的希望能够早日从实验室中培养皮革、毛皮等,这样就不用从活生生的动物身上获取这些。

而且消费者越来越看重可持续采购且零残忍,也就是合成皮革这种既具备优良的特性,又有利于地球和人类的新型面料。

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到现在,人造革已经运用的越来越广泛,大家穿的衣服、鞋子等都离不开人造革,也避免了屠杀动物的悲剧。

并且由不同配方的PVC和PU等发泡或覆盖加工的人造革,比真实的猪皮、牛皮更加细腻,经久耐用。

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不过人造革有一个小常识,就是不要随便焚烧它们,产生的气体会对身体有害。

如果遇上焚烧人造革的垃圾堆,也最好躲得远远儿的...

合成树脂

和合成革一样,合成树脂也是一种高分子量聚合物,它最主要的作用就是制造塑料。

然而除了塑料之外,合成树脂还可以增加添加剂直接加工成型,比如树脂瓦。

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合成树脂的种类繁多,这只是一个统称罢了,咱们也不细细赘述,总而言之,合成树脂的用途之广,让你难以想象。

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比如这种树脂雕塑,坚硬的固体,或者是粘稠的液态,还可以制造合成纤维、涂料、粘胶剂等......

合成橡胶

合成橡胶可以说是早期的合成技术,与生物合成万变不离其宗。

从服装、玩具、技术产品到汽车工业,合成橡胶改变了我们生活中的方方面面。

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而这些合成橡胶都是从含胶植物中提取出来的,自然界中有1800余种植物中含有橡胶。

把他们提取出来制作合成橡胶,比砍伐植物来得方便环保多了。

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包括我们时常嚼在嘴里的口香糖也是由合成橡胶中的领先产品丁基橡胶制作而成。

可以说,合成橡胶的存在是真的改变了世界。

合成氢燃料

世界各国对汽车燃料的组成越来越严格,而合成氢燃料的诞生,大大减少燃料中硫化物等污染物的危害。

让汽车排放变得更加环保清洁,减少对大气环境的进一步污染。

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而合成氢燃料不仅仅可以运用于汽车行业,还能当做民用燃料,比如家用炉灶、供暖、热水器等。

并且合成氢燃料是以水为原料,生产成本低的同时,售价也很低。

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合成氢燃料的运用未来会更加广泛,也会更加清洁环保。

合成角鲨烷

对于护理产品的采购商来说,角鲨烷一直都是很抢手的东西,它无色、无味、无毒,赋予护理产品滋润而不油腻的质感。

但是角鲨烷只能从鲨鱼的肝脏里提取,且产量极低。

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于是科学家们研制出了合成角鲨烷,不需要杀掉鲨鱼就可以制作,具有天然角鲨烷的所有特性,且不残忍。

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这样的合成角鲨烷,避免了捕杀鲨鱼的悲剧,制作方便又环保。

合成龙涎香

龙涎香是所有动物分泌物中最名贵的中药,极其难得,它是抹香鲸的分泌物,以往都会从抹香鲸的肠道中获得。

但现在大多已经变成了合成龙涎香。

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龙涎香中的各种成分都可以人工合成,虽然暂时还没有天然龙涎香那样形成薄膜,香味经久不散,但也是香水中的王者。

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而且也不必宰杀抹香鲸,避免残杀的悲剧。

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除了以上列举的这些,合成生物学的制造还有很多。虽然咱不是专业的,只知道很厉害,有什么什么好处。

但我们依旧可以发现,随着这些技术的日趋成熟,合成生物学将来在人类的各项研究上肯定会取得更大的进步。

比如医疗、环境、能源、药物生产等。

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END

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