Al Festival Mondiale della Gioventù tenutosi a Sochi nell'ottobre 2017, il presidente russo Vladimir Putin ha sbalordito i presenti con la sua dichiarazione e vicinanza alla creazione di una persona con determinate caratteristiche. La programmazione genetica e gli algoritmi genetici come strumenti per le biotecnologie stanno entrando nel percorso di sviluppo esistenziale. Il futuro è già arrivato, e ci sono molti esempi di questo. Il mondo entrerà nell'era della programmazione genetica umana durante la nostra vita. I geni incorporati della salute e del genio, la vittoria sulle malattie ereditarie e il miglioramento generale di una persona non sono più le illusioni della fantascienza. Queste sono pratiche tecnologie di programmazione genetica.
Barriere rotte
Era un dogma l'impossibilità di riscrivere le informazioni ereditarie sul DNA. Ma ora tutto è cambiato. Premio Nobel 2006ricevuto dai biologi molecolari E. Fire e K. Mellow per la scoperta di un meccanismo che consente di attivare il funzionamento di qualsiasi gene nel genoma umano: l'interferenza dell'RNA. Questi sono meccanismi per modificare un set genetico già esistente. Ma la natura stessa ci ha fornito un altro meccanismo di influenza sul nostro set genetico. Questi sono virus - organismi unici in grado di riscrivere le informazioni della cellula ospite. Sono loro che, mediante la trascrizione inversa, sono in grado di portare qualcosa di nuovo nel DNA presente nella cellula. E il DNA già alterato si moltiplica insieme alle cellule ospiti. Le biotecnologie virali sono uno dei modi per sviluppare la programmazione genetica umana in base a determinate caratteristiche.
Il primo passo è già stato fatto
Un esempio di programmazione genetica oggi è il doping per gli atleti, di cui tutto il mondo dello sport professionistico ha iniziato a parlare. La droga genetica, repoxigen, è un complesso di DNA che codifica per una proteina prodotta dai reni, l'eritropoietina. La preparazione include anche un sistema per fornire informazioni alle cellule basato su un virus vettore. Questa proteina è responsabile della stimolazione della formazione dei globuli rossi. La connessione è diretta: più globuli rossi, più ossigeno nei tessuti, risultati migliori. Finora, questa scoperta farmacologica è solo un prodotto di laboratori chiusi, ma è molto vicino il giorno in cui la programmazione e la modificazione genetica diventeranno un prodotto commerciale.
Tecnologie umane e loro compiti
Le tecnologie umane sono molti modi, il cui scopo era la modifica della genetica umana. Lo strumento della loro azione sono le manipolazioni quasi chimiche con le molecole di DNA. Oggi, le tecnologie umane sono la programmazione genetica di una persona in base a determinate caratteristiche, la tecnologia dell'interferenza dell'RNA e della ricombinazione del DNA, la clonazione, la transgenosi, le tecnologie della nanomedicina, i media dell'informazione e i cluster di reti di computer. I compiti delle tecnologie umane nella risoluzione di molti problemi:
- Cavalcare l'umanità dalle malattie genetiche.
- Allungamento della vita e selezione selettiva degli embrioni.
- Miglioramento del genoma umano con il passaggio all'Homo tecnologoficus'a (post-umanità).
- Creare bambini "perfetti" e "medicati".
- Psicogenomica, che ricerca i geni responsabili della formazione della personalità, della sua identità, psiche e comportamento.
- Creare farmaci che sono copie esatte delle singole sostanze del corpo.
E questo non è un elenco completo di problemi che le biotecnologie umane aiuteranno a risolvere, aprendo così nuove possibilità per la programmazione genetica umana.
L'era della post-informazione
È in un tale periodo di sviluppo che l'umanità entrerà nel prossimo futuro. La biotecnologia entrerà nelle nostre vite e diventerà un luogo comune. I nostri bambini leggeranno di malattie ereditarie nei libri di storia, il tasso di natalità sarà tenuto sotto controllo e l'evoluzione sarà controllata dalle persone. L'uomo, in quanto sistema biologico auto-riproducente, diventerà esso stesso un programma. Un sistema con la capacità di ripararebug, disponibilità di cartelle di servizio e opportunità di miglioramento. Il programma genetico "morte" sarà sostituito da "immortalità", costruiremo programmi per la salute, l'intelligenza e l'attrattiva sessuale nel genoma. E alla fine, i neuroimpianti e la programmazione genetica umana offuscheranno i confini tra umani e macchine.
Mondo parallelo
E mentre i bioingegneri lavorano nel campo delle modificazioni biologiche, matematici e programmatori lavorano nel campo della programmazione genetica dei sistemi artificiali. E se negli anni 80-90 del secolo scorso i termini “informatica evolutiva” e “algoritmo genetico” erano ancora nuovi, oggi le parole “intelligenza artificiale” e “darwinismo digitale” sono usate non solo dagli specialisti. Il fondatore della programmazione genetica applicata ai sistemi artificiali, il professore di Stanford John Koza ha introdotto la teoria dell '"evoluzione della macchina" alla comunità scientifica. Gli algoritmi genetici funzionano - questo è ciò che conta. Come? La risposta sarà lunga e non del tutto chiara ai non specialisti. Spieghiamo con un esempio.
Auto intelligenti
Nel 2002, il padiglione "Life of Robots" ha lavorato nel centro britannico "Magna". In questo padiglione dodici robot, creati e operanti sulla base di algoritmi genetici ed evoluzione digitale, hanno lottato per la sopravvivenza. La metà di loro stessi ha prodotto energia per la propria esistenza con l'aiuto di pannelli solari. Erano chiamati eliofagi. La seconda metà sono predatori, non erano dotati di tale capacità e venivano caricati solo catturando un eliofago. Quei robot sopravvissutiscaricato i loro programmi nei loro robot discendenti. Lo spettacolo non è durato a lungo: è stato chiuso quando uno dei robot ha deciso di fuggire dal padiglione. Poi la guerra di uomini e macchine non è iniziata solo perché il fuggitivo è stato investito da un'auto nel parcheggio.
Sfondi spaventosi
I sistemi artificiali intelligenti che funzionano con un intervento umano minimo o nullo riservano molte sorprese. A volte inquietante e spaventoso. All'Università del Sussex, la macchina è stata incaricata di utilizzare il metodo evolutivo e gli algoritmi genetici per far crescere un oscillatore. Il compito è stato completato: il dispositivo fabbricato ha emesso un segnale periodico. Ma, come si è scoperto, non lo ha prodotto da solo, ma ha catturato i segnali dei dispositivi elettronici vicini e li ha spacciati per suoi. La prossima fase dell'evoluzione digitale sarà un dispositivo che non utilizzerà elettrodomestici, ma noi?
Potrebbero essere più intelligenti
Nella compagnia di John Koza, Genetic Programming, basato sull'unico (finora) computer fatto in casa, composto da mille Pentium con caratteristiche di 350 megahertz, è riuscita a ripetere 15 invenzioni, e 6 di esse hanno ricevuto brevetti dopo il 2000, e si superano persino le caratteristiche di una controparte umana.
Queste invenzioni appartengono all'intelligenza artificiale, che funziona sulla base di algoritmi genetici ed evoluzione digitale. Entro quanto tempo verranno rilasciati i brevetti alle macchine? I risultati dell'evoluzione elettronica sono già presenti nei motori Boeing 777 eantibiotici all'avanguardia. Secondo le previsioni degli esperti, nei prossimi 5-10 anni, la programmazione genetica creerà più prodotti di quelli già creati e venduti.
Futuro "Matrix"
L'attuale livello di sviluppo della programmazione genetica è ancora agli inizi. La coltivazione autonoma di robot richiede la tecnologia più recente, che non è ancora disponibile. Ma l'indicatore della bussola degli investimenti mira al finanziamento delle tecnologie informatiche, delle telecomunicazioni e biologiche. È in quell'ordine. Finanziamo noi stessi la creazione del mondo digitale. Le tecnologie digitali si stanno sviluppando e lo stanno facendo rapidamente. Solo 40 anni fa, il telefono cellulare esisteva nell'immaginazione degli scrittori di fantascienza e oggi quasi tutti i gadget hanno fotocamere da 8 megapixel. Ma l'utente di questo telefono può spiegare come funziona?
Non dovremmo diventare mucche
Il mondo digitale sta sostituendo quello biologico. Analoghi di geni nella nostra cultura (memi), originati da idee imposte, melodie, immagini, altri virus mentali diventano oggetto di evoluzione. Tutta la storia precedente è stata subordinata alla creazione del vettore più accettabile dei meme citati. Prima c'era un uomo. Poi si aggiunsero la radio e la televisione. E, infine, Internet con programmi capaci di autoriprodursi e lavorare sugli errori. Le nostre simpatiche mucche non danno per scontato che siano state create da noi per servire la macchina per ricevere il latte da loro. E qualunque cosa ne pensi la mucca, tuvisto una mucca selvatica libera?
