Revolusi biologi
I. Misteri: bagaimana satu sel menjadi manusia
- Topik: Salah satu misteri besar dalam biologi adalah bagaimana satu sel telur yang telah dibuahi berkembang menjadi tubuh manusia yang kompleks.
- Masalah: Sulit untuk memahami bagaimana sel-sel menyesuaikan posisi, membentuk otak, dan menentukan peran masing-masing sel.
- Pandangan sebelumnya: Selama ini diyakini bahwa gen dan jalur kimia menentukan struktur tingkat tinggi pada organisme.
- Argumen Michael Levin: Gen saja tidak cukup, dan untuk memahami serta melakukan intervensi pada perkembangan biologis, dibutuhkan tingkat abstraksi yang lebih tinggi. Untuk itu, jaringan bioelektrik menjadi penting.
II. Bioelektrik: cacing yang terbelah menjadi dua
- Jaringan bioelektrik: Bukan hanya sel saraf, tetapi semua sel berkomunikasi melalui pola listrik.
- Planaria: Cacing ini dapat beregenerasi meski tubuhnya terpotong, dan jaringan bioelektrik memainkan peran penting.
- Hasil eksperimen: Tim Levin menggunakan obat tertentu untuk menginduksi cacing agar memiliki dua kepala. Perubahan ini dicapai tanpa memodifikasi gen.
- Makna: Jika kode bioelektrik dipahami, kita dapat menciptakan struktur tubuh baru.
III. Kecerdasan fraktal: kreativitas fraktal
- Perluasan kecerdasan: Levin berpendapat bahwa konsep kecerdasan dan kognisi dapat diterapkan pada lebih banyak bagian dalam biologi.
- Adaptabilitas: Sistem biologis beradaptasi dan berkembang menuju keadaan tujuan.
- Kreativitas: Tim Levin membuat robot biologis yang dapat mereplikasi diri menggunakan sel kulit katak.
- Prospek masa depan: Robot biologis kecil dapat memiliki berbagai aplikasi, seperti menyerang sel kanker atau membersihkan racun lingkungan.
Opini GN⁺
- Poin menarik: Riset Levin bersifat revolusioner karena menunjukkan bahwa selain gen, jaringan bioelektrik juga memainkan peran penting dalam perkembangan biologis.
- Aplikasi praktis: Riset ini dapat membawa dampak besar pada berbagai bidang medis, seperti regenerasi organ yang rusak dan terapi kanker.
- Masalah etika: Isu etika perlu dipertimbangkan dalam proses menciptakan struktur biologis baru.
- Pertimbangan adopsi teknologi: Teknologi untuk memanipulasi jaringan bioelektrik masih berada pada tahap awal, sehingga keamanan dan efektivitasnya harus diverifikasi secara memadai.
- Teknologi terkait: Dibandingkan dengan teknologi penyuntingan gen CRISPR, manipulasi jaringan bioelektrik dapat memberikan tingkat kontrol yang lebih tinggi.
1 komentar
Komentar Hacker News
Riset Michael Levin mendekati konsep autopoiesis dari Humberto Maturana dan konsep pemompaan proton dari Nick Lane. Autopoiesis menekankan bahwa pelestarian relasi lebih penting daripada rincian struktur. Nick Lane lebih menekankan bioenergetika dan pemompaan proton melalui membran daripada DNA.
Telah dikembangkan cara untuk menumbuhkan pohon dengan mensimulasikannya sebagai cellular automata yang dapat diprogram. Setiap sel melakukan tugas seperti replikasi bergantung pada kondisi sekitarnya dan usianya. Organisme yang lebih kompleks juga bisa ditumbuhkan dengan teknik ini.
Planaria berkepala dua menghasilkan keturunan melalui pembelahan, bukan genetika. Ini bukan fakta yang bersifat Lamarckian. Planaria bereproduksi secara seksual (telur dan sperma) maupun aseksual (pembelahan).
Isi artikelnya agak berlebihan. Potensial listrik dalam pembentukan pola merupakan area riset baru. Misalnya ada pensinyalan WNT pada lalat buah, gradien kimia SHH dalam pembentukan pola anggota tubuh, dan sebagainya. Pola yang dihasilkan oleh depolarisasi listrik bisa jadi lebih sederhana daripada interaksi kimia.
Informasi yang dibutuhkan untuk membuat manusia kira-kira 750MB. Misalnya termasuk bentuk tertentu dari tulang belikat atau rasa takut terhadap laba-laba.
Materi terkait mencakup "Computational Boundary of a Self: Bioelectricity and Scale-Free Cognition (2019)" dan lain-lain. Bahkan sel sederhana pun dapat memecahkan masalah.
Katak dapat dibuat mengembangkan anggota tubuh tambahan atau membentuk mata di usus. Ada reaksi yang saling bertentangan antara rasa takjub pada sains dan penderitaan katak.
Judulnya tidak tepat. "Bioelectric Signals Guide Body Development and Regeneration" adalah judul yang lebih baik.
Kanker diteliti sebagai "gangguan identitas disosiatif" pada kelompok sel, dan ditemukan bahwa koloni semut dapat jatuh ke dalam "ilusi visual". Mereka membuat biobot dari sel kulit katak, dan juga membuat biobot manusia yang dapat menyembuhkan neuron yang rusak. Artikel ini tidak dapat dipercaya, dan banyak pengamanan diperlukan.
Menggunakan sel bronkial manusia. Ini adalah salah satu dari sedikit jaringan di tubuh yang memiliki silia motil. Karena itu, sel-sel tersebut bisa bergerak.