Programación genética: oportunidades, ejemplos

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Programación genética: oportunidades, ejemplos
Programación genética: oportunidades, ejemplos
Anonim

En el Festival Mundial de la Juventud celebrado en Sochi en octubre de 2017, el presidente ruso, Vladimir Putin, sorprendió a los presentes con su declaración y proximidad para crear una persona con determinadas características. La programación genética y los algoritmos genéticos como herramienta para la biotecnología están entrando en el camino existencial del desarrollo. El futuro ya ha llegado, y hay muchos ejemplos de ello. El mundo entrará en la era de la programación genética humana durante nuestra vida. Los genes incrustados de salud y genialidad, la victoria sobre las enfermedades hereditarias y la mejora general de una persona ya no son ilusiones de la ciencia ficción. Estas son tecnologías prácticas de programación genética.

programación genética
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Barreras rotas

Solía ser un dogma que era imposible reescribir la información hereditaria en el ADN. Pero ahora todo ha cambiado. Premio Nobel en 2006recibido por los biólogos moleculares E. Fire y K. Mellow por el descubrimiento de un mecanismo que le permite activar el funcionamiento de cualquier gen en el genoma humano: la interferencia de ARN. Estos son mecanismos para cambiar un conjunto de genes ya existentes. Pero la naturaleza misma nos ha dado otro mecanismo de influencia en nuestro conjunto de genes. Estos son virus, organismos únicos que pueden reescribir la información de la célula huésped. Son ellos quienes, mediante la transcripción inversa, pueden aportar algo nuevo al ADN presente en la célula. Y el ADN ya alterado se multiplica junto con las células huésped. Las biotecnologías virales son una de las formas de desarrollar la programación genética humana de acuerdo con determinadas características.

El primer paso ya se ha dado

Un ejemplo de programación genética hoy en día es el dopaje de los deportistas, del que se ha empezado a hablar en todo el mundo del deporte profesional. La droga genética, repoxigen, es un complejo de ADN que codifica una proteína producida por los riñones, la eritropoyetina. La preparación también incluye un sistema para entregar información a las células basado en un virus vector. Esta proteína se encarga de estimular la formación de glóbulos rojos. La conexión es directa: más glóbulos rojos, más oxígeno en los tejidos, mejores resultados. Hasta ahora, este descubrimiento farmacológico es solo un producto de laboratorios cerrados, pero está muy cerca el día en que la modificación y programación genética se convierta en un producto comercial.

programacion genetica humana
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Tecnologías humanas y sus tareas

Las tecnologías humanas son muchas formas, cuyo propósito era la modificación de la genética humana. El instrumento de su acción son las manipulaciones cuasiquímicas con moléculas de ADN. Hoy en día, las tecnologías humanas son la programación genética de una persona de acuerdo con características dadas, la tecnología de interferencia de ARN y recombinación de ADN, la clonación, la transgenosis, las tecnologías de nanomedicina, los medios de información y los clústeres de redes informáticas. Las tareas de las tecnologías humanas para resolver muchos problemas:

  • Montando a la humanidad de enfermedades genéticas.
  • Prolongación de la vida y selección selectiva de embriones.
  • Mejora del genoma humano con la transición al Homo tecnologoficus’a (poshumanidad).
  • Crear bebés "perfectos" y "medicados".
  • Psicogenómica, que busca los genes responsables de la formación de la personalidad, su identidad, psique y comportamiento.
  • Crear medicamentos que sean copias exactas de las sustancias individuales del cuerpo.

Y esta no es una lista completa de problemas que las biotecnologías humanas ayudarán a resolver, abriendo así nuevas posibilidades para la programación genética humana.

programacion genetica de una persona segun determinadas caracteristicas
programacion genetica de una persona segun determinadas caracteristicas

La era de la post-información

Es en tal período de desarrollo que la humanidad entrará en un futuro cercano. La biotecnología entrará en nuestras vidas y se convertirá en un lugar común. Nuestros hijos leerán sobre enfermedades hereditarias en los libros de historia, la tasa de natalidad será controlada y la evolución será controlada por personas. El hombre, como sistema biológico que se reproduce a sí mismo, se convertirá él mismo en un programa. Un sistema con la capacidad de arreglarerrores, disponibilidad de carpetas de servicio y oportunidades de mejora. El programa genético "muerte" será reemplazado por "inmortalidad", construiremos programas para la salud, la inteligencia y el atractivo sexual en el genoma. Y al final, los neuroimplantes y la programación genética humana desdibujarán las líneas entre humanos y máquinas.

Mundo paralelo

Y mientras los bioingenieros trabajan en el campo de las modificaciones biológicas, los matemáticos y programadores trabajan en el campo de la programación genética de sistemas artificiales. Y si en los años 80-90 del siglo pasado los términos "computación evolutiva" y "algoritmo genético" todavía eran nuevos, hoy en día las palabras "inteligencia artificial" y "darwinismo digital" no solo son utilizadas por especialistas. El fundador de la programación genética aplicada a los sistemas artificiales, el profesor de Stanford, John Koza, presentó la teoría de la "evolución de las máquinas" a la comunidad científica. Los algoritmos genéticos funcionan, eso es lo que importa. ¿Cómo? La respuesta será larga y no del todo clara para los no especialistas. Expliquemos con un ejemplo.

programación genética algoritmos genéticos
programación genética algoritmos genéticos

Coches inteligentes

En 2002, el pabellón "Life of Robots" funcionó en el centro británico "Magna". En este pabellón, doce robots, creados y trabajando sobre la base de algoritmos genéticos y evolución digital, lucharon por sobrevivir. La mitad de ellos mismos produjeron energía para su existencia con la ayuda de paneles solares. Se les llamó heliófagos. La segunda mitad son depredadores, no estaban dotados de tal habilidad y solo se cargaron al atrapar un heliofago. Esos robots que sobrevivierondescargaron sus programas en sus robots descendientes. El espectáculo no duró mucho: se cerró cuando uno de los robots se dio cuenta y decidió escapar del pabellón. Entonces, la guerra entre el hombre y las máquinas no comenzó solo porque el fugitivo fue atropellado por un automóvil en el estacionamiento.

Fondos de miedo

Los sistemas artificiales inteligentes que funcionan con poca o ninguna intervención humana guardan muchas sorpresas. A veces inquietante y aterrador. En la Universidad de Sussex, la máquina se encargó de utilizar el método evolutivo y los algoritmos genéticos para hacer crecer un oscilador. La tarea se completó: el dispositivo fabricado emitió una señal periódica. Pero resultó que no lo produjo él mismo, sino que captó las señales de los dispositivos electrónicos cercanos y los hizo pasar como propios. ¿Será la próxima etapa de la evolución digital un dispositivo que no utilice aparatos eléctricos, sino nosotros mismos?

capacidades de programación genética humana
capacidades de programación genética humana

Podrían ser más inteligentes

En la compañía de John Koza, Programación Genética, basada en la única (hasta ahora) computadora casera, compuesta por mil Pentiums con características de 350 megahercios, fue capaz de repetir 15 inventos, y 6 de ellos recibieron patentes después del 2000, y uno incluso supera las características de una contraparte humana.

Estos inventos pertenecen a la inteligencia artificial, que funciona sobre la base de algoritmos genéticos y evolución digital. ¿Qué tan pronto se otorgarán patentes a las máquinas? Los resultados de la evolución electrónica ya están presentes en los motores del Boeing 777 yantibióticos de última generación. Los pronósticos de los expertos dicen que en los próximos 5 a 10 años, la programación genética creará más productos de los que ya se crean y venden.

ejemplos de programacion genetica
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Futuro de "Matrix"

El nivel actual de desarrollo de la programación genética todavía está en pañales. El cultivo autónomo de robots requiere la última tecnología, que aún no está disponible. Pero el indicador de la brújula de inversión apunta a financiar tecnologías informáticas, de telecomunicaciones y biológicas. Es en ese orden. Nosotros mismos financiamos la creación del mundo digital. Las tecnologías digitales se están desarrollando y lo están haciendo rápidamente. Hace apenas 40 años, el teléfono móvil existía en la imaginación de los escritores de ciencia ficción y, hoy en día, casi todos los dispositivos tienen cámaras de 8 megapíxeles. Pero, ¿puede el usuario de este teléfono explicar cómo funciona?

No deberíamos convertirnos en vacas

El mundo digital está reemplazando al biológico. Los análogos de los genes en nuestra cultura (memes), que se originan en ideas impuestas, melodías, imágenes, otros virus mentales se convierten en el tema de la evolución. Toda la historia anterior ha estado subordinada a la creación del portador más aceptable de los citados memes. Primero fue un hombre. Luego se le sumaron la radio y la televisión. Y, por último, Internet con programas capaces de autorreproducirse y trabajar sobre errores. Nuestras lindas vacas no asumen que son creadas por nosotros para servir a la máquina para recibir leche de ellas. Y lo que sea que la vaca piense al respecto, túvisto una vaca salvaje libre?

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