¿Qué pasaría si pudiéramos compilar código en ADN?

En algún momento lejano en el futuro, los biólogos desarrollan un compilador dirigido al ADN. Ahora podíamos crear cualquier tipo de forma de vida que quisiéramos.

En el proceso, los biólogos también desarmaron y descompilaron el ADN humano en el lenguaje que entendió el compilador.

Antes de esto, también descubrimos una forma de aumentar el ADN en cada célula de un organismo existente, o incluso reemplazarlo por completo, aunque eso no sería muy útil.

Uno de los efectos inmediatos del compilador, combinado con nuestra capacidad de cambiar el ADN de un organismo vivo, fue la curación del cáncer. Simplemente hicieron que la verificación del ADN durante la mitosis fuera más robusta (aunque esto también detiene un poco las mutaciones, lo que, a largo plazo, significa detener la evolución).

Cómo podría

  • la humanidad usa esto para beneficiarse o resolver problemas existentes a través del aumento del cuerpo humano y/o la creación de nuevas formas de vida, por ejemplo, como una alternativa a los robots?
  • los aumentos y la creación de nuevas formas de vida resultan contraproducentes para la humanidad?
¡Hola Angelsl, bienvenidos a Worldbuilding! Ahí tienes una idea interesante, pero las posibles respuestas son demasiado amplias. Preguntar cómo cambiará la sociedad en cualquier cantidad de detalles es demasiado pedir.
Entonces, ¿el compilador puede convertir el código en ADN y convertir el ADN en código? ¿Y este código es legible por humanos? Me resulta difícil entender eso. La falta de documentación de ADN por sí sola hará que se tarden años en descubrir cómo hacer algo, y estoy seguro de que el control de calidad sería una pesadilla (como, literalmente, piense en cómo se vería un error de ADN).
Me gusta la premisa! la pregunta en sí necesita un poco de trabajo. Espero una pregunta modificada!
Podría reelaborar la pregunta para preguntar cómo los humanos podrían usar esto para mejorar, lo que, creo, permitiría reabrir esta pregunta sin cambiar su intención y sin romper las respuestas. Esto, por supuesto, suponiendo que mi opinión sobre su pregunta sea correcta. Gran idea, sin embargo. Esto realmente me dio algunas ideas y sería una verdadera lástima no ver esta pregunta restringida.
Gracias por las sugerencias, traté de reducir un poco el alcance. @DaaaahWhoosh: Descompilamos ADN humano mientras desarrollábamos el compilador. Creo que ser capaz de descompilar ADN arbitrario es bastante difícil: ni siquiera podemos descompilar nuestro propio código de máquina (ARM, x86, etc.) todavía... Y sobre los errores/depuración, sería interesante explorarlo.
En este punto, creo que ahora tiene 2-3 preguntas. Podría querer dividirlos
¿Que tal ahora? @bowlturner
me gusta mucho mejor
Lectura obligatoria: wired.com/2015/07/crispr-dna-editing-2 Creo que tenemos el compilador, o lo tendremos dentro de unos años. El problema es realmente sólo una cuestión de 'aprender a programar'.
@DaaaahWhoosh No sería insólito. El código ciertamente se parecería más a un lenguaje descriptor de hardware como VHDL o Verilog que a un lenguaje de alto nivel como C, pero no hay nada que indique que se podría desarrollar algún tipo de lenguaje descriptor genético (¿GDL?).

Respuestas (4)

No hay almuerzo gratis

Lo único a tener en cuenta es que todo viene con costos y compensaciones. Das un buen ejemplo con cáncer vs evolución. Otro a considerar son los músculos.

Los humanos son obviamente más débiles de lo que podríamos ser. Muchos animales estrechamente relacionados son mucho más fuertes que nosotros, al menos por un factor de dos. Y la razón de esto es que cambiamos la fuerza bruta por la resistencia. No es tan llamativo, pero funcionó mejor para nuestros antepasados.

Entonces, en la línea de base, podríamos mezclar y combinar atributos, incluso de animales, pero tendríamos que tomar lo bueno con lo malo. Probablemente podríamos hacer a alguien súper fuerte... pero a costa de hacerlos desaparecer después de unos minutos. Tal vez podamos mejorar los sentidos, pero jugar con el cerebro para que pueda usarlos afecta la inteligencia o aumenta los requisitos metabólicos. Todas estas son mejoras que pueden ser positivas a nivel individual a corto plazo, pero pueden ser negativas cuando se ven desde un punto de vista evolutivo a largo plazo porque eliminan la flexibilidad a las condiciones cambiantes.

Tampoco se pueden tomar los sistemas de forma aislada. Toma dar alas a los humanos. No es solo una cuestión de pegarlos en la parte posterior: debe modificar prácticamente todas las partes del cuerpo. Necesitas un sistema muscular diferente, necesitas aligerar y ahuecar los huesos, necesitas cambiar los ojos... eso es un montón de diferentes sistemas interconectados, y será diabólicamente difícil modificarlos todos para que funcionen correctamente juntos.

Las habilidades mejoradas generalmente también se asignan a mayores requisitos de calorías. Entonces, este tipo de cosas pueden ser comunes entre la élite, que puede pagar tanto el tratamiento como el estilo de vida, pero el 99% de la humanidad no se verá afectada.

Bueno, a veces hay

Lo de no tener almuerzo gratis es generalmente cierto. Pero también es una generalización, y las generalizaciones tienen excepciones. Tal vez haya diseños musculares que sean eficientes, fuertes y que den una gran resistencia al mismo tiempo. Es solo que la evolución aún no se ha topado con ellos por casualidad, o tal vez esas adaptaciones requieran varias adaptaciones negativas primero antes de que puedan realizarse. Por ejemplo, si tus músculos se fortalecieron mucho antes que tus huesos, podrías hacerte pedazos.

Con el tiempo, los experimentos y el modelado por computadora pueden revelar estas configuraciones superiores, permitiéndonos mejorar lentamente y al menos reducir las compensaciones. En ese momento, comenzaría a ver los que se usan con más frecuencia.

Una cosa a considerar es que la evolución ha adaptado el cuerpo humano a un entorno específico en el que, debido a nuestra tecnología, ya no vivimos. Entonces, podemos sacrificar cosas que ya no necesitamos, como la capacidad de sobrevivir con una ingesta calórica bastante escasa, en a cambio de capacidades mejoradas. La mayor limitación evolutiva de nuestras capacidades mentales y físicas bien puede ser la necesidad de energía para tener tantas neuronas o fibras musculares. Dado que la energía ya no es una limitación en la sociedad moderna, tal vez podamos realizar mejoras significativas en muchas áreas.
@MikeNichols: Eso es cierto, y estoy seguro de que la mayoría de los ricos irían por ese camino. Pero cuando llegue el apocalipsis, la mayoría de esos atletas súper genios que consumen 6.000 calorías al día estarán en un mundo de dolor. Claro, algunos de ellos usarán sus poderes para establecer feudos, pero muchos también morirán de hambre.

En la novela El puente de Einstein , que utilicé para apuntalar el altavoz central de mi primer sistema de sonido envolvente 5.1, los amistosos extraterrestres transmiten esta habilidad como una modificación biológica en sí misma . Es decir, no necesitas una computadora; el material de coincidencia de patrones está conectado a su cerebro como con un sentido como la visión. Pueden leer y escribir ADN intuitivamente con la punta de sus dedos.

La idea de compilar un lenguaje de alto nivel es una especie de sonido. El metabolismo funciona con mucha indirección y retroalimentación, y cualquier programa sería un código de espagueti horrible, incluso si se expresara en taquigrafía legible. Sería más como el compilador lógico para un PLA y más problemático.

Hacer retroceder un programa sensato a partir de ADN evolucionado será un desastre. En el mejor de los casos, obtendrá anotaciones para representar las cadenas comunes de causa y efecto y anotaciones para trazarlas. Pero, piense en "diagrama de circuito" y no en "lista de instrucciones".

El código diseñado será más ordenado y puede ser muy parecido a diseñar un plan a nivel de puerta para un chip de CPU.


Cualquiera que sea la forma, el punto es que el ADN existente puede ser "comprendido". Esto podría significar computadoras especializadas y mucha simulación, pero todo se explicará en detalle. Aun así, es posible que no se entienda el impacto total porque es muy complicado.

Por lo tanto, cualquier ajuste tendrá errores y tendrá efectos no deseados. Pero eso también se "entiende" y se repara nuevamente.

Me imagino que se volverá manejable con el análisis y los ajustes de la computadora, pero ya no será un sistema autorregulador. Hasta que todo el genoma finalmente se reescriba desde cero, dependerá de estos sistemas externos para una estabilidad continua.


¿Y si tu metabolismo fuera como tu teléfono? Nuevas actualizaciones y correcciones, y errores constantes que cambian constantemente.

Me he preguntado qué tipo de "aplicaciones" encontrarían las personas para cargarlas. No nuevos cambios a gran escala, sino creaciones personalizadas utilizando el nuevo marco programable.

Ver también: esta pregunta .

Tienes que considerar la génesis de tal desarrollo. El ADN humano no será el primero en ser compilable (excepto "desmontable"), por lo que habrá muchos años de experiencia con organismos menos complejos antes de que las personas comiencen a alterar células humanas, embriones o incluso organismos adultos.

Una tecnología como esa tendrá muchas consecuencias, muchas de las cuales enfatizarán aún más la ética tradicional. No intentaré cubrir completamente la pregunta en mi respuesta, sino que solo trataré un aspecto que generalmente se pasa por alto: el arte genético .

Cuando las computadoras eran nuevas, algunos artistas vieron su potencial en el desarrollo de nuevas formas de arte y elevando los límites de las existentes, por ejemplo, instalaciones interactivas, generando fractales o ayudando en la construcción de obras de arte complejas. El código informático en sí mismo se ha considerado arte con menos frecuencia y tampoco el diseño de microchips, aunque hay contraejemplos.

Cosas similares sucederán con y para el código genético. Habrá moléculas artificiales de ARN o ADN, otras proteínas (o polímeros, pero eso está fuera de tema) y virus que simplemente se ven o se comportan como "artificiosos", y habrá formas de vida adecuadas, desde bacterias hasta plantas y animales, que serán consideradas obras de arte. por sí mismos, por ejemplo, quimeras o "re-criaturas" de cuentos de hadas, o están diseñados para realizar , por ejemplo, enjambres que se alinean en patrones bonitos. Probablemente habrá algún artista loco ocasional, que parece más frecuente que el científico loco, que piense que su enfermedad creada genéticamente también contará como arte.

Más tarde, las personas alterarán sus cuerpos para convertirse en obras de arte como ya lo hacen con los tatuajes, piercings, cicatrices y otras modificaciones corporales permanentes, pero también con los peinados, el maquillaje, la pintura corporal, la ropa, etc. Esto probablemente será mejor aceptado moralmente que alterar el código genético de otra persona, incluida la descendencia de uno.

El arte genético estará protegido por derechos de autor, no por patentes, por cierto.


Divulgar:Una vez planeé escribir una historia de ciencia ficción que tratara sobre un pionero del arte genético que financió sus costosas instalaciones que tenían que ubicarse fuera del alcance de las jurisdicciones morales tradicionales al fabricar y vender las más exóticas (y obedientes y satisfechas) prostitutas humanas. los clientes habían, bueno, visto alguna vez. Su justificación habría sido que era más ético y menos peligroso criar esclavas sexuales que supersoldados. En la mente del artista, sus criaturas secundarias no estaban esclavizadas, por supuesto, porque solo lucían humanos, no pensaban ni se sentían como tal. Un requisito previo de esta trama era que la alteración genética era demasiado compleja, desordenada y no determinista para los científicos o ingenieros, por lo que solo los artistas podían hacerlo. – Siéntete libre de adoptar esa idea o parte de ella. Entiendo que puede sonar como la configuración para el porno barato de SF,

Hay una desventaja potencialmente muy aterradora en todo esto: "virus informático" de repente ya no es solo una forma de hablar. Si hace esto, ha reducido la barrera de entrada para crear armas biológicas lo suficiente como para garantizar que al menos una persona en algún lugar del mundo creará y lanzará una.