Стивен Котлер - Мир завтра. Как технологии изменят жизнь каждого из нас
Другие специалисты в области синтетической биологии работают с более фундаментальными клеточными механизмами. Например, специалисты базирующегося во Флориде Фонда прикладной молекулярной эволюции добавили к традиционной четверке (А, Т, Ц и Г) два новых основания ДНК, таким образом создав новый генетический алфавит. Гарвардский генетик Джордж Черч решил ускорить эволюцию при помощи процесса «мультиплексной автоматизированной генной инженерии», предполагающего одновременную случайную перестановку множества генов. Вместо того чтобы создавать по одному геному за раз, этот процесс в считанные дни создает миллиарды вариантов.
Наконец, благодаря тому, что синтетическая биология значительно упростила процессы разработки, синтеза и сборки ДНК, мы уже переходим от видоизменения существующих форм жизни к созданию совершенно новых организмов – форм жизни, которые если и существовали когда-нибудь, то лишь в нашем воображении. Поскольку мы имеем возможность контролировать среду, в которой эти организмы будут жить и развиваться, скоро мы научимся создавать существ, способности которых показались бы немыслимыми в «естественном» мире. Представьте себе живые организмы, способные жить в кислотной среде аккумуляторных батарей или на поверхности Марса, либо представьте ферменты, способные полимеризовать углерод, превращая его в алмазы или нанотрубки. Границы возможностей синтетической биологии так широки, что их невозможно обозреть, и исследование этого нового мира еще только начинается.
Все это означает, что наши взаимоотношения с биологией, уже и без того сложные, еще более усугубятся. Смешение генетического кода, полученного от разных видов, или создание совершенно новых видов может привести – намеренным или случайным образом – к непредсказуемым последствиям. Инциденты случаются даже в лабораториях с высочайшими требованиями к безопасности. Утечка за пределы лаборатории даже безвредной искусственно созданной бактерии может привести к экологической катастрофе. В докладе, опубликованном в 2010 году Президентской комиссией по изучению вопросов биоэтики, говорится: «Неуправляемая утечка организмов теоретически может привести к их скрещиванию с существующими в природе организмами и неконтролируемому размножению гибридов, что грозит биологическому разнообразию за счет вытеснения существующих видов».
Сколь ни опасны случайные ошибки биологов, еще страшнее умышленный биологический террор. Хотя созданный Вентером организм безвреден, по такой же технологии можно создавать уже известные болезнетворные микроорганизмы или их еще более смертоносные версии. Особенно легко поддаются такому искусственному изготовлению вирусы. Подтверждением этого факта стало создание в 2002 году Экардом Уиммером, вирусологом из Университета Стони-Брук, генома полиовируса из полученных по почте цепочек ДНК. В то время синтез 7500 нуклеотидов обошелся в полмиллиона долларов и несколько лет работы. Сегодня то же самое можно было бы сделать за неделю, потратив полторы тысячи долларов. Если тренд сохранится, к 2020 году для этого потребуются несколько минут и три доллара. Государства всего мира потратили миллиарды долларов на то, чтобы покончить с полиомиелитом, а теперь представьте себе террористов, способных создать возбудителя этой страшной болезни всего за 3 доллара.
6На протяжении 1990-х годов японская секта «Аум Синрикё», печально прославившаяся в 1995 году терактом в токийском метро с использованием отравляющего газа зарина, активно занималась разработкой биологического оружия, имея щедрые источники финансирования. Когда полиция обнаружила их подпольные лаборатории, там были найдены культуры клеток сибирской язвы и вируса Эболы, цианиды и другие свидетельства десятилетних исследований, стоивших не менее 10 миллионов долларов. Сама потраченная сумма свидетельствует о том, какое важное значение террористы придают возможности овладения биологическим оружием. Хотя эта секта причинила немало бед, их куда более грандиозные планы удалось предотвратить. «Неудача “Аум Синрикё” указывает на то, что осуществить масштабный террористический акт далеко не так просто, как иногда это изображают государственные чиновники и пресса, – писал в 2001 году в журнале Studies in Conflict and Terrorism аналитик корпорации rand Уильям Розенау – Несмотря на имевшиеся у них значительные финансовые ресурсы, преданных исполнителей, мотивацию и полное отсутствие какого-либо надзора со стороны японских властей, им так и не удалось достичь тех целей, которые они перед собой ставили».
Но это было тогда.
Сейчас правила игры изменились благодаря двум трендам. Первый проявился в 2004 году, когда Массачусетский технологический институт учредил конкурс по синтетической биологии, получивший название «Международный конкурс генно-инженерных машин». В нем участвуют команды школьников и студентов, создающих простые биологические системы из стандартизированных, взаимозаменяемых «биокирпичиков». Такими «биокирпичиками» являются фрагменты ДНК-кода с четко определенными структурами и функциями, что позволяет соединять их и создавать новые комбинации, – своеобразная генетическая версия конструкторов LEGO. Создаваемые биосистемы поступают в открытую базу данных, называемую «Реестром стандартных биологических частей», которой может воспользоваться любой желающий.
За прошедшие годы команды, участвующие в «Международном конкурсе генно-инженерных машин», не только преодолели технические барьеры, но и проявили немало креативности, превращая бактериальные клетки во все, что только можно придумать, – от фотопленки до вырабатывающих гемоглобин клеток крови и миниатюрных хранилищ закодированной информации. К 2008 году участники конкурса уже создавали микроорганизмы, имеющие реальное применение; в том же году победителем конкурса была признана команда из Словении, предложившая свою версию вакцины против бактерии Helicobacter Pylori, вызывающей язву. В 2011 году победу одержала команда из Вашингтонского университета, выполнившая три отдельных проекта, каждый из которых сделал бы честь ученым мирового уровня и биофармацевтической индустрии.
Вместе с уровнем результатов, представляемых на «Международном конкурсе генно-инженерных машин», растет и число участников. В 2004 году пять первых команд внесли в реестр первые 50 «биокирпичиков». Два года спустя таких групп было уже тридцать две, а их вклад в этот перечень составил 724 единицы. К 2010 году число команд возросло до ста тридцати, а список частей пополнился на 1863 единицы. В настоящее время в реестре уже более пяти тысяч компонентов. Газета New York Times писала: «“Международный конкурс генно-инженерных машин” воспитал целое поколение светлейших научных умов, призванных реализовать высокие задачи, стоящие перед синтетической биологией, воспитал быстро и незаметно, не дав шанса публичным дебатам насчет рискованности и этичности такого рода новаторских технологий помешать им».
Второй тренд, который необходимо учитывать, – это то, что террористические и преступные организации тоже стараются не отставать от научно-технического прогресса и идти с ним в ногу. Все проявления, все изобретения цифровой революции довольно быстро находят применение у тех, кто стремится обратить их во зло. Телефонные фрикеры типа Джона Дрейпера еще в 1970-е годы обнаружили, что телефонную сеть AT&T можно обмануть и делать бесплатные звонки с помощью игрушечного пластмассового свистка. В 1980-е годы появились первые киберпреступники, которые начали заражать персональные компьютеры разнообразными вирусными программами – сначала забавы ради, а в 1990-е годы уже в целях кражи информации и денег. В 2000-е годы были взломаны якобы стопроцентно защищенные криптографические алгоритмы кредитных карт, а заражение мобильных смартфонов вредоносными программами стало всеобщим явлением. Киберпреступность становится все более масштабной и разрушительной и угрожает как отдельным веб-сайтам, так и крупным финансовым сетям. В 2000 году канадскому школьнику удалось «положить» веб-сайты компаний Yahoo, eBay, CNN, Amazon и Dell.
В 2007 году российские хакеры атаковали эстонские вебсайты, внеся сумятицу в работу коммуникационных, финансовых и государственных учреждений (включая парламент). Год спустя, перед вторжением российских войск мощной кибератаке, парализовавшей банковскую систему и системы мобильной связи, подверглась Грузия. Иракские повстанцы использовали российскую программу Skygrabber, которая продавалась по цене 29,95 доллара, для перехвата видеосигнала с американских беспилотных аппаратов, что позволяло следить за перемещениями американских военных и избегать прямых столкновений.
Впоследствии организованные преступные группировки начали использовать для своих нелегальных операций аутсорсинг и краудсорсинг, доверяя печатать фальшивые кредитные карты, отмывать деньги и даже убивать тем, кто умеет делать это лучше других. Учитывая анонимность потенциальных исполнителей, толпящихся в интернете, правоохранительным органам чрезвычайно трудно, если вообще возможно, отследить все эти нити.
