Istrakonsko predavanje (2. travnja 2014. godine)

29. ožujka održao sam na Istrakonu, istarskoj konvenciji fantastike i SF-a u Pazinu predavanje "Intervencija u biologiju: nano-bio-materijali i evolucija nano-X-mena". Klikom na strelicu u prozoru iznad možete započeti stream tog predavanja s YouTubea (55 minuta).

Evo i sažetka predavanja:

Organizme funkcionalnim čine materijali koji ih sačinjavaju: za očnu leću je potrebno „nešto staklasto“, za želudac i crijeva „nešto elastično i rastezljivo“, za kosti „nešto neslomljivo pod velikim opterećenjima“ itd. Za svaki od tih fizikalnih (optičkih, mehaničkih, termalnih) zahtjeva bili su potrebni materijali koji su im udovoljavali.

Činjenica da postojimo govori da je evolucija na adekvatan način odgovorila ovim izazovima i da je život, između ostalog, specijalan i po materijalima koje generira. Ponekad su ti materijali posve organski (npr. stijenka želuca), ponekad su kombinacija organske matrice i anorganskih primjesa (i obratno; npr. kosti), a ponekad su posve anorganski, kao što je npr. skelet nekih spužava (spužve staklače) koji se sastoji od stakla (silikata).

Takvi biološki materijali često svoju funkcionalnost duguju uređenju na nanometarskoj skali, tj. specifičnom načinu na koji se organske i anorganske komponente kombiniraju i uređuju na skalama od stotinjak nanometara (milijuntih dijelova milimetara) pa i manje. Ti su materijali zapisani i u našim genima pa se stoga otvara zanimljiv prostor moguće genetske manipulacije zbog stvaranja materijala koje u genomu nemamo. Na primjer, mogli bismo zamišljati sedefna ojačanja ljudskog skeleta s ciljem nastanjivanja velikih dubina – za ovo bismo mogli u svoj genom unijeti relevantne dijelove genoma školjaka. Ili bismo mogli uzeti nešto od genoma bakterija koje preživljavaju na visokim temperaturama zahvaljujući proteinima koji su na te uvjete otporni – takva bi nam modifikacija možda mogla poslužiti da naselimo vrele planete.

U predavanju ću objasniti kako vrlo specijalni materijali nastaju zahvaljujući strukturi koju imaju na nanometarskoj skali, kako se ta struktura može modificirati te kakve sve smjerove to otvara u tehnologiji i genetskom inženjerstvu, uključujući i one spekulativne.

Istrakon

Zadnji put osvježeno: 2. travnja 2014. godine