สำหรับการสำรวจของเขาเกี่ยวกับวิทยาศาสตร์
และเว็บตรงไม่ผ่านเอเย่นต์วิศวกรรมระดับนาโน ไมเคิล กรอสส์เป็นคนร่าเริง เป็นไกด์ที่ใจดีจนใครๆ ก็รู้สึกอึดอัดที่จะอยู่ด้านมืด “สมมติว่าการใช้นาโนเทคโนโลยีอย่างสันติเจริญงอกงามและการใช้ในทางที่ผิดของทหารจะถูกระงับอย่างมีประสิทธิภาพ” เขากล่าวอย่างโล่งอก ดูเหมือนว่านักวิทยาศาสตร์ได้จัดการเรื่องนี้เป็นประจำในอดีต ในขณะเดียวกัน จีนเหวี่ยงเฮลิคอปเตอร์สอดแนมขนาดเท่าตัวต่อไปยังไต้หวันที่มีปัญหา โดยมีขนาดเพียง 3×5×18 มม. ไม่ใช่นาโน แต่ให้เวลาพวกเขา
เทคโนโลยีทั้งหมดเป็นเรื่องการเมือง ประเด็นหนึ่งที่ Eric Drexler ไม่อาจหลีกเลี่ยงได้ในการรณรงค์เพื่อโฆษณาวิสัยทัศน์ของเขาเกี่ยวกับอนาคตนาโนเทคโนโลยี หนังสือของกรอสไม่ได้กำหนดไว้เพื่อกล่าวถึงมิตินี้ และไม่มีข้อกำหนดที่แน่นอนที่ควรจะเป็น ทว่านี่เป็นภาพประกอบหนึ่งของขอบเขตที่ฉันพลาดการวิเคราะห์เชิงวิพากษ์ในการทัวร์นาโนเวิลด์ที่สนุกสนาน
ฉันกระตือรือร้นที่จะอ่านหนังสือ เพราะฉันคิดว่าหนังสือเล่มนี้จะมีตัวเลือกขอบมืดให้เลือกจากขอบเขตของชีววิทยาเคมี และฉันก็ไม่ผิดหวัง ที่นี่ เรามียิมนาสติกระดับโมเลกุลของไคเนซินและไมโอซิน ความสลับซับซ้อนของการพับโปรตีนช่วย chaperonin การแปรผันของหัวใจอนินทรีย์ของไนโตรเจน
จากเครื่องนาโนชีวภาพเหล่านี้ เราไปยังโรงงานต่างๆ จนถึงเซลล์ที่ทำสิ่งที่ชาญฉลาด เช่น ปรับทิศทางตัวเองให้อยู่ในสนามแม่เหล็กโลก ลงทะเบียนความไวแสงโฟตอนเดียว หรือเข้าร่วมในสงครามเคมีด้วยยาปฏิชีวนะ
แต่ฉันก็ถูกทิ้งให้อยู่กับคำถามอยู่เสมอ: สิ่งนี้บอกอะไรนักวิศวกรระดับนาโน หรือเฉพาะเจาะจงกว่านั้น มันบอกอะไรพวกเขาเมื่อเทียบกับผู้พัฒนายา นักวิทยาศาสตร์ด้านอาหาร นักเนื้องอกวิทยา? ประเด็นนี้ยังคงมีความเกี่ยวข้องมากขึ้นในบทเกี่ยวกับเทคโนโลยีชีวภาพ ฉันรู้สึกทึ่งที่ได้เรียนรู้เกี่ยวกับแยมอัดแรงดันที่มีในญี่ปุ่น และดีใจที่ได้รับการปรับปรุงเกี่ยวกับวิธีการเก็บรักษาด้วยความเย็น แต่นาโนจะพอดีตรงไหน? เรากำลังจัดการกับปฏิกิริยาที่อ่อนแอของประเภทที่เป็นขนมปังและเนยของเคมีซุปเปอร์โมเลกุล แต่แล้ว ฟาน เดอร์ วาลส์ก็เช่นกัน ดังนั้น (ในบางครั้ง) คือฟาราเดย์
โลกทางชีววิทยาให้ ‘หลักฐานการดำรงอยู่’
และแรงบันดาลใจไม่รู้จบแก่นักนาโนเทคโนโลยีที่อยากจะเป็น แต่นี่ยังไม่เพียงพอ อย่างน้อย ฉันก็ไม่คิดว่าจะเพียงพอสำหรับผู้อ่านทั่วไปที่คาดว่าหนังสือเล่มนี้น่าจะตั้งใจไว้ ผู้ซึ่งจะพยายามดิ้นรนเพื่อเติมเต็มในขั้นตอนที่ขวางกั้น เพื่อเชื่อมโยงอะตอมของแรงและจุลภาคที่ผลักไปยังกลไกของเซลล์ ฉันพลาดการอธิบายบทเรียนที่เราควรจะวาดจากธรรมชาติ
หากต้องการใช้ตัวอย่างหนึ่ง ให้พิจารณาการส่งสัญญาณ G-protein “บางทีวิศวกรในอนาคตอาจยืมสวิตช์หนึ่งหรือสองตัวจากที่นี่” กรอสแนะนำ; แต่เมื่อสวมหมวกวิศวกร การถ่ายโอน G-protein ก็ดูยุ่งยากอย่างไร้เหตุผล “ตาข่ายที่ซับซ้อนอย่างน่าทึ่งของการพึ่งพาอาศัยกันของโครงสร้างและการโต้ตอบ” ตามที่ผู้เขียนยอมรับ การดูจะได้ผลมากกว่าไม่ใช่ที่รายละเอียดเชิงโครงสร้าง แต่สำหรับคำถามเชิงอัลกอริทึม เช่น ความซ้ำซ้อนของตัวรับ หากจมูกเทียมมีการวิเคราะห์แบบหนึ่ง การโต้ตอบแบบตัวรับเดียว หรือ (ตามที่ปรากฏ) ความจำเพาะที่กำหนดไว้ที่ทั้งระบบ ระดับ?
กรอสจะโน้มน้าวใจมากกว่าเมื่ออยู่ที่บ้านด้วยโครงสร้างและการออกแบบโปรตีน อะไรคือโอกาสในการถอดรหัส ‘รหัสการพับ’ ความสัมพันธ์ระหว่างลำดับและโครงสร้าง? ตามที่ Gross ชี้ให้เห็น สำหรับความรวดเร็วของการแก้ปัญหาเชิงโครงสร้าง เรามีข้อมูลเพียงเศษเสี้ยวที่น่าสงสารของภาษาที่ซับซ้อนนี้ และสิ่งเหล่านี้มีอคติต่อโปรตีนที่ค่อนข้างเล็กและตกผลึกได้ง่าย เคสขนาดใหญ่และซับซ้อนอาจมีลวดลายรองที่ยังคาดเดาไม่ได้
เมื่อคำนึงถึงสิ่งนี้ ความสำเร็จจนถึงตอนนี้ในการออกแบบโปรตีนนั้นน่าประทับใจ แม้ว่าดูเหมือนว่าจะมีความสำคัญที่สิ่งเหล่านี้ส่วนใหญ่มาจากการกลายพันธุ์ของโปรตีนที่ยังหลงเหลืออยู่มากกว่าที่จะมาจากการออกแบบของเดอโนโว ซึ่งไม่ได้ (ฉันมั่นใจ) แต่ยังบรรลุผลสำเร็จเหมือนกัน , ลวดลายที่แข็งแกร่งดั่งโครงสร้างของธรรมชาติ ปัจจุบันเปปไทด์ถือได้ดีที่สุดว่าเป็นวัสดุก่อสร้างที่อาจมีประโยชน์สำหรับนักเคมีสังเคราะห์ มากกว่าสิ่งที่เป็นเอนไซม์ที่สร้างขึ้นใหม่ทั้งหมด เช่นเดียวกับกรดนิวคลีอิก ซึ่งตอนนี้สามารถสร้างโพลิเฮดราระดับนาโนและเชนเมลได้ ยกเว้นในกรณีนี้ สารมาตรฐานของนักเทคโนโลยีชีวภาพ เช่น ไลกาส เอนไซม์จำกัด โพลีเมอเรส ให้ชุดเครื่องมืออเนกประสงค์ที่ไม่เหมือนใครแก่เรา
การพัฒนาเหล่านี้บางส่วนได้รับการเน้นย้ำในการหยุดนกหวีดเพื่อชมเคมีซูปราโมเลคิวลาร์ซึ่งแนะนำผู้ต้องสงสัยตามปกติทั้งหมด: อีเธอร์มงกุฎ, โรแทกเซน, ตัวเร่งปฏิกิริยาล็อคและคีย์, ภาพยนตร์ Langmuir–Blodgett, monolayers ที่ประกอบขึ้นเอง ฟูลเลอรีนและท่อนาโนคาร์บอนได้รับผลตอบแทน อย่างไรก็ตาม ในที่นี้ ข้อผิดพลาดเล็กน้อยทำให้ฉันกังวลเล็กน้อยเกี่ยวกับเนื้อหาที่ฉันไม่ค่อยคุ้นเคย Sumio Iijima ซึ่งมีชื่อสะกดผิด อาจไม่ซาบซึ้งที่อธิบายว่า “ติดเชื้อ” ด้วย “ไข้ฟูลเลอรีน” (มีใครเรียกมันว่าอย่างนั้นจริง ๆ ?) เมื่อพิจารณาจากประวัติการทำงานเกี่ยวกับโครงสร้างจุลภาคของคาร์บอนก่อนหน้านี้ และห้องทดลองของดอน ฮัฟฟ์แมนอยู่ไกลจากไฮเดลเบิร์ก
มีข้อบกพร่องอื่น ๆ ในสารเคมีเว็บตรงไม่ผ่านเอเย่นต์
