В том же месяце журнал Nature опубликовал еще одну знаковую работу. Ученые спроектировали колебательный контур, продуцировавший белки с заданными интервалами. Они назвали его «репрессилятор», по названию репрессивного гена, помогающего контролировать вариант экспрессии гена
[82]. Эти две работы показали, что сложные биологические процессы можно синтезировать с нуля. И уже на следующий год Найту и Вайсу удалось разработать межклеточную коммуникацию между Vibrio fischeri, то есть они смогли «включать свет». Теперь подобные проекты осуществляются на школьной выставке научных знаний и умений, но даже тогда, утверждает Найт, это не казалось чем-то исключительным в сфере биологии. «Однако в инженерной области это было новаторство. Биолог взглянул на то, что мы сотворили, и сказал: «А зачем это вам?» Но инженеры посмотрели и увидели, что мы сделали первый младенческий шажок в совершенно новом направлении».
И все же повторение любого подобного эксперимента было невероятно скучным делом. Начали появляться производственные лаборатории, синтезирующие необходимые генетические последовательности, давая Найту и его команде возможность сосредоточиться собственно на эксперименте. Затраты были немалые. А кроме того, будучи инженерами, Найт и коллеги желали воспроизводить эксперимент не единожды, но снова и снова с тем же уровнем достоверности, каковой имеет место в любой области инженерной мысли. А это означало необходимость создания набора стандартизированных частей.
Идея была в том, чтобы создать коллекцию последовательностей ДНК, выполнявших заданные и хорошо понятные функции. Их можно было комбинировать в бесчисленных вариациях. Речь шла о своего рода «кирпичиках»; и вот в 2003 году Найт опубликовал работу, где излагался план по созданию каталога строительных блоков генетического кода
[83]. Эти «биокирпичики», как окрестил их Найт, должны были собираться в Реестре стандартных биологических частей. Один из них, промотор, инициировал транскрипцию сегмента ДНК. Другой биокирпичик генерировал определенный белок. Эти предсказуемые части должны были проявлять предсказуемые функции — снова, снова и снова.
Вдохновение исследователи черпали из двух разных источников. Первым был список компонентов интегральной схемы под названием TTL Data Book, где каталогизировались тысячи компонентов схемы и их функции. «Вы ищете свою деталь, записываете номер и требуете ее. Быстро». Другой источник был существенно приземленнее: «Скороспелое мышление, скороспелые метафоры, люди, которым нравится ломать голову и делить вещи на части, как в конструкторе Lego. И вот метафоры вращались вокруг идеи таких деталей многократного использования, этаких блоков Lego, которые можно собирать вместе».
Кто-то скажет, что Найт и его соратники подходили к изучению биологии как все инженеры: разобрать объект на части; понять, из чего он состоит, а потом посмотреть, как можно его улучшить посредством реконфигурации. Но подобный подход не учитывает более дерзкие цели, заложенные в iGEM. Создание библиотеки стандартизированных биокирпичиков — это, помимо прочего, акт социального инжиниринга. Работая с Lego, не нужно быть архитектором, чтобы выразить уникальное видение сопряжения формы и пространства. И хотя синтетическая биология пока пребывает в пеленках, она уже несет на себе безошибочный отпечаток этого эгалитарного видения. Найт, Энди и Реттберг не то чтобы «создали» или «инициировали» новую научную дисциплину; с первых дней их усилия были направлены на формирование условий для ее органичного роста за счет получения подпитки от непредвиденных людей и идей. В большей степени, чем любая область до нее, синтетическая биология стала продуктом эмерджентности.
«И это не так уж неожиданно, — говорит Дэвид Сун Конг, многообещающий молодой ученый, участвовавший в ряде первых конкурсов iGEM еще в бытность свою в аспирантуре MIT Media Lab. — Как бы то ни было, синтетическая биология родилась к жизни, потому что — в каком-то смысле — чей-то шоколад оказался на чьем-то арахисовом масле. Пионерами стали инженеры-строители, компьютерщики и инженеры-электрики». Пионерам, возможно, не понравится аналогия, однако, как и в случае с отдельными клетками грибов-слизевиков, синтетическая биология — это целое, которое превосходит сумму своих частей».
Снизив планку входа и смоделировав правила игры, Найт и остальные способствовали привлечению к делу умов, которым были свойственны разнообразие и креативность. «Существует фундаментальное убеждение, что биология обязана быть исключительно демократичной в том смысле, как это знание работает, но еще и в смысле понимания, как им распоряжаться», — говорит Конг, который также является руководителем EMW — Центра искусств, технологий и спорта рядом с MIT. Одна из его программ, Street Bio, исследует взаимодействие между инженерной биологией и жизнью улицы — людьми, культурой и продуктами, — которое определяет, в какой форме биология покидает пределы лаборатории и входит в нашу повседневную жизнь. «Существует общепринятая в нашей области идея, что биология в целом и биотехнология в частности слишком важны, чтобы оставлять их на произвол экспертов»
[84].
Но выдвинуть идею о создании реестра было гораздо проще, чем создать его в действительности. В отличие от строительной арматуры, сервомоторов или интегральных схем, не существует стандартизации в отношении деталей, составляющих живые существа. Каждый биокирпичик должен состоять из генетической последовательности, свойства которой — способность активировать близлежащие клетки на люминесценцию — хорошо известны. Затем эту последовательность нужно синтезировать из нуклеотидов — одного за другим. В то время лишь малая часть генома, даже простейшего генома прокариотических жизненных форм, была «охарактеризована», не говоря уже — установлена или понята. Найт и его сотрудники не нуждались в дополнительном времени на лабораторные исследования или в финансировании — им нужна была армия. И вскоре они ее получили.
P. S. Качнуть обратно маятник
В 2003 году, через несколько лет после того, как сеть породила феномен блогинга, при содействии оптимистичного сообщества блогеров я написал работу по «эмерджентной демократии». Мы с моими соавторами твердо верили, что новая революция фундаментально и очень быстро изменит к лучшему природу демократии.
Когда в 2010 году разразилась «арабская весна», мы полагали, что наша правота доказана. Вскоре, однако, стало ясно, что мы поспособствовали созданию инструментария для эмерджентного свержения правительств, но далеко не обязательно для эмерджентности ответственного самоуправления. Наши надежды обратились в отчаяние, когда мы были вынуждены наблюдать, как происходил разворот от оптимизма «жасминовой революции» в Тунисе к эмерджентности ИГИЛ.
