Biodigital konvergens: Pandemien startet den genetiske transformasjonen av menneskeheten

Hva om organene som finnes i mennesker og dyr – nyrer, milt, lever, hjerte, hjerne, og så videre – representerer ikke alle mulige konfigurasjoner av celler, men bare de snevert definerte som er valgt av evolusjon? Hva om det er en gigantisk uundersøkt tom flekk hvor du kan ha ting som å tenke muskelvev stappfulle av nevroner, eller en alt-i-ett lever og nyre (lidney?) rett under huden din som får deg til å svette filtrerte giftstoffer ut? Hva om vi kunne produsere helt nye organer fra bunnen av som aldri har eksistert i naturen før og har helt nye funksjoner? Hva om en fyr kunne få små hjerner implantert i hvert ledd i kroppen og gi armene og bena et eget sinn, som en blekksprut?

Dette er noe som har blitt utforsket i science fiction flere ganger tidligere. I Warhammer 40,000, er de svært forsterkede og overmenneskelige Space Marines implantert med en rekke ripebygde organer, og hvis du noen gang har lest Bacigalupis De Windup jente eller avdøde Greg Bears Blodmusikk, da vet du nøyaktig hvor bisarre slike ting kan bli. Det er bare ett problem her, og det er at disse tingene nærmer seg alarmerende ikke være science fiction lenger, og det er i utgangspunktet ingen etiske rammer på plass for å sikre at den ikke blir forferdelig misbrukt.

Dette er bare ett eksempel på hva du kan gjøre med syntetisk biologi. En annen ting du kan gjøre er å designe helt nye enzymer fra bunnen av, sette inn genene som koder for dem i bakterier, og bruke dem som reagenser for å produsere helt nye forbindelser.

Fortsatt ikke overbevist? Hvis du går inn på regjeringen i Canadas nettside, akkurat nå, er dette en av artiklene de har oppe. Jeg anbefaler å arkivere den.

Policy Horizons Canada – Utforsker biodigital konvergens

Jeg våkner til sollyset og den salte kystluften i Adriaterhavet. Jeg bor ikke i nærheten av Middelhavet, men AI-en min, som også er helserådgiveren min, har foreskrevet en spesifikk luftkvalitet, duft og solintensitet for å styre energinivået mitt om morgenen, og har programmert soverommet mitt til å etterligne dette klima. 

De ferske lakenene som er dyrket i bygningen min fra regenererende sopp er bedre enn jeg hadde forestilt meg; Jeg føler meg uthvilt og klar for dagen. Jeg må sjekke et par ting før jeg står opp. Jeg sender en hjernemelding for å åpne appen som kontrollerer insulinnivåene mine og sørge for at bukspyttkjertelen min støttes optimalt. Jeg kan ikke tenke meg å måtte injisere meg selv med nåler slik min mor gjorde da hun var barn. Nå er det en mikrobetransplantasjon som automatisk justerer og rapporterer på nivåene mine.

Alt ser bra ut, så jeg sjekker hjernens digitale grensesnitt for å lese drømmedataene som ble registrert og behandlet i sanntid i natt. Terapiappen min analyserer de emosjonelle reaksjonene jeg uttrykte mens jeg sov. Det tyder på at jeg tar meg tid til å være i naturen denne uken for å reflektere over min tilbakevendende fanget-i-en-boks-drøm og forbedre nyttig underbevisst nevral aktivitet. Min AI anbefaler en "skogsdag". Jeg tenker "ok", og AI og nevrale implantatet gjør resten.

Jeg kom inn på dette i forrige Spartacast, men jeg tror ikke jeg fikk med meg poenget. Bioteknologi og informasjonsteknologi er fullstendig sammenvevd, og det har de vært i flere tiår nå. Noen som husker Folding@home, der folk brukte PlayStation-ene sine til å bidra med prosessorkraft til et distribuert superdatanettverk?

Det var tilbake i 2007, og selve programvareklienten har eksistert siden 2000. De gjør alt på en datamaskin nå. Hele ideen bak mRNA-vaksiner er i utgangspunktet å digitalisere vaksiner ved å redusere dem til syntetiske gensekvenser og bruke menneskelige celler som bioreaktorer for å lage selve proteinet, og hoppe over en haug med produksjonstrinn.

Ok, så du har CRISPR. Du har DREADDS. Du har nanotransdusere. Du har muligheten til å lage konstruerte amyloider, som Ehud Gazits amyloide halvledere. Du har enda mer enn det også. En venn av meg på Twitter, CM (som for tiden går forbi @CRISPR_Cas69), varslet meg om en artikkel om implementering av en hel von Neumann-arkitektur i ingenting annet enn lipid nanopartikler:

Science Advances - Nanopartikkelbasert dataarkitektur for nanopartikkel-nevrale nettverk

Mangelen på en skalerbar nanopartikkelbasert databehandlingsarkitektur begrenser sterkt potensialet og bruken av nanopartikler for å manipulere og behandle informasjon med molekylære databehandlingssystemer. Inspirert av von Neumann-arkitekturen (VNA), der flere programmer kan betjenes uten å restrukturere datamaskinen, realiserte vi den nanopartikkelbaserte VNA (NVNA) på en lipidbrikke for flere utførelser av vilkårlige molekylære logiske operasjoner i enkeltbrikken uten refabrikasjon . I dette systemet fungerer nanopartikler på en lipidbrikke som maskinvaren som inneholder minne, prosessorer og utgangsenheter, og DNA-tråder brukes som programvare for å gi molekylære instruksjoner for enkel programmering av logiske kretser. NVNA gjør det mulig for en gruppe nanopartikler å danne et fremadrettet nevralt nettverk, en perceptron, som implementerer funksjonelt komplette boolske logiske operasjoner, og gir en programmerbar, tilbakestillbar, skalerbar dataarkitektur og kretskort for å danne nanopartikkel-nevrale nettverk og ta logiske beslutninger.

Hva skjer hvis vi integrerer alle disse ulike ideene sammen til en enkelt plattform? Hva kunne vi lage? Kan vi injisere noen med et stoff som genererer trådløst manipulert smarte vev i noens kropp? Tenk på det. La oss si at vi bruker mRNA til å produsere Yamanaka-faktorer i noens celler for å gjøre dem til stamceller in vivo, og la oss si at vi spleiset nye gener inn i disse cellene for å generere en helt ny, syntetisk cellelinje med helt ny funksjonalitet. La oss så si at disse samlingene av celler ble lokket til å utføre spesifikke oppgaver ved å manipulere membranpotensialet deres med nanotransdusere, eller ved å bruke kjemogenetikk. Hva om disse cellene migrerte gjennom hele kroppen, delte seg og dannet kolonier, som en symbiotisk organisme, mens de unndrar immunsystemet ved å avgi signaler som er identiske med menneskelige celler? Hva om disse cellene kunne fås til å skille ut nevrotransmittere eller hormoner inn i det ekstracellulære rommet for å manipulere funksjonene til subjektets normale celler? Hva om de kunne brukes til å konstruere vevsstillaser rundt forsøkspersonens eksisterende organer og manipulere eller overvåke funksjonen deres, gjennom ekstracellulær matrise-remodellering?

Dette er bare et par hypotetiske eksempler. Det er mange flere mulige implementeringer her, inkludert bruk av vevsteknikk for å lage helt nye, 3D-printede "kybernetiske" organer. Soldater i fremtiden vil kanskje ikke bruke gassmasker i det hele tatt. Hvorfor bry seg, når de alle har blitt implantert med et organ som øyeblikkelig skiller ut atropin i det øyeblikket de får en eim av VX, eller når deres acetylkolinreseptorer har blitt fullstendig endret for å motstå binding av organofosfater? Hva om etterretningsoffiserer alle hadde 200 IQ og perfekt tilbakekalling fordi deres nevrale blonder knytter hjernene deres sammen til et hive-sinn med en haug med trykte hjerner i kar?

Denne typen spørsmål, og mange flere, blir stilt i militære tenketanker i USA, Russland og Kina. Ingen ønsker å miste strategisk overraskelse ved å være det ene landet som ikke lage supermenn i tide til tredje verdenskrig. DARPA vet at Kinas merittliste for etikk er ekstremt dårlig, og at det er sannsynlig at de driver med menneskelig eksperimentering bak kulissene. Det frister våre egne ledere til å gjøre det samme (og det er de faktisk).

Det er ikke alt du kan gjøre med syntetisk biologi. Attentater uten mulighet for tilskrivelse, svekke spesifikke mennesker ved å indusere kroniske helseproblemer, ødelegge fiendtlig landbruk med nye plantepatogener, konstruere ripelagde virus og bakterier for å produsere hyper-dødelige biovåpen, konstruere lydighet og føylighet i mennesker ved å endre balansen mellom androgener og nevrotransmittere i kroppen for å stumpe aggresjon og drive etter belønning, listen fortsetter og fortsetter.