Secondo una nuova ricerca, gli scienziati che lavorano sulla progettazione biologica dovrebbero concentrarsi sulle idiosincrasie dei sistemi biologici rispetto all’ottimizzazione.
In uno studio, pubblicato oggi in Progressi della scienzaricercatori delle università di Bristol e Gent hanno dimostrato come esplorare l’ignoto possa essere il passo cruciale necessario per realizzare l’innovazione continua necessaria per le biotecnologie del futuro.
Riconoscendo il ruolo dell’apertura al termine nel raggiungimento di questo obiettivo e la sua crescente importanza in campi come l’informatica e la biologia evoluzionistica, il team ha delineato come l’apertura al termine è collegata alla pratica della bioingegneria oggi e cosa sarebbe necessario per raggiungerla in laboratorio.
Per avere successo, gli algoritmi utilizzati per la progettazione biologica non dovrebbero concentrarsi esclusivamente sul raggiungimento di un obiettivo specifico – come una migliore resa – ma considerare anche la creazione e il mantenimento della novità e della diversità nelle soluzioni trovate.
Il dottor Thomas Gorochowski, coautore e ricercatore della Royal Society University presso la School of Biological Sciences di Bristol, ha spiegato: “Quando proviamo a progettare un processo biologico complesso, spesso siamo tentati di modificare semplicemente qualcosa che funziona parzialmente piuttosto che correre il rischio di provare qualcosa di completamente nuovo.
“In questo lavoro sottolineiamo che in queste situazioni le soluzioni migliori spesso provengono da direzioni inaspettate, perché non sempre comprendiamo appieno come funziona il tutto. Con la biologia ci sono molte incognite e quindi abbiamo bisogno di un vasto e diversificato kit di strumenti per costruire blocchi per assicurarci di avere le migliori possibilità di trovare la soluzione di cui abbiamo bisogno.”
Il professor Michiel Stock, autore principale dello studio dell’Università di Ghent, ha aggiunto: “I sistemi biologici hanno una naturale capacità di innovazione che ha portato alla straordinaria biodiversità che vediamo oggi in natura.
“I nostri tentativi di ingegnerizzare la biologia, al contrario, mancano di questa creatività: sono molto più rigidi, meno fantasiosi e spesso non sfruttano al meglio ciò di cui la biologia è capace.
“Poiché tutta la vita intorno a noi ha origine da un processo di evoluzione senza fine, non sarebbe fantastico se potessimo sfruttare parte di quel potere per i nostri progetti biologici?”
La capacità di creare nuove biotecnologie sta diventando sempre più importante per affrontare le sfide globali che vanno dalla produzione sostenibile di prodotti chimici, materiali e alimenti, alle terapie avanzate per combattere le malattie emergenti. Ad alimentare questo progresso sono le innovazioni su come la biologia può essere sfruttata in nuovi modi. Questo lavoro supporta questo obiettivo offrendo una nuova direzione per nuovi approcci di ricerca e progettazione.
Lo studio è stato reso possibile grazie a una borsa di viaggio della FWO Flanders e ai finanziamenti della Royal Society, BBSRC ed EPSRC.
Da un’altra testata giornalistica. news de www.sciencedaily.com
