“ชีววิทยาสังเคราะห์” ศาสตร์ผสานวิทย์ฯ – วิศวะฯ เทคโนโลยีที่อาจเปลี่ยนโลกและน่าจับตามอง

“ชีววิทยาสังเคราะห์” (Synthetic Biology) ถือเป็นหนึ่งในเทคโนโลยีที่น่าสน โดยเป็นศาสตร์ขั้นสูงของพันธุวิศวกรรม ซึ่งเป็นการบูรณาการความรู้หลากสาขา ทั้งด้านชีววิทยา วิศวกรรม พันธุกรรม เคมีและวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ ผ่านการออกแบบและการสร้าง ระบบทางชีวภาพ (Biological Systems) และองค์ประกอบทางชีวภาพ (Biological Components) โดยมีการปรับแต่งไปถึงระดับดีเอ็นเอ เพื่อให้เซลล์เกิดการทำงานในรูปแบบใหม่ หรือพัฒนาไปในทางที่ดีขึ้น


สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) ได้เผยข้อมูลว่า ย้อนไปเมื่อ พ.ศ. 2557 หนึ่งในเทคโนโลยีที่น่าจับตามองคือ “ชีววิทยาสังเคราะห์” ศาสตร์ใหม่ที่เป็นการผสานวิทยาศาสตร์เข้ากับวิศวกรรมศาสตร์ โดยเน้นที่ไปการใช้ความรู้สร้างจุลินทรีย์ที่สามารถผลิตสารสำคัญซึ่งมีมูลค่าสูง คุ้มค่าแก่การลงทุน นำไปใช้ในกระบวนการผลิตระดับอุตสาหกรรม ต่อยอดเป็นผลิตภัณฑ์มูลค่าสูง และยังถือทรัพย์สินทางปัญญาที่สร้างมูลค่าเพิ่มได้อีกในอนาคต


นับจากวันนั้น ความก้าวหน้าในงานวิจัยด้านนี้เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วมาก ลองจินตนาการว่า อีก 5 ปี มีผลิตภัณฑ์อย่างวัวหรือเนื้อปลาแซลมอนที่ “เพาะขึ้น” ในแล็บ โปรตีนจากไข่ที่สร้างขึ้นมาโดยไม่ต้องมีแม่ไก่ น้ำนมที่ได้มาจากกระบวนการชีววิศวกรรมในห้องปฏิบัติการ ไม่ต้องง้อแม่วัวนม น้ำผึ้งที่ได้มาโดยไม่ต้องเลี้ยงผึ้ง ถึงตอนนั้น วีแกนก็จะมีเนื้อ นม ไข่ กินได้ โดยไม่ต้องเบียดเบียนสัตว์ตัวใดเลย


ส่วนอีก 10 ปี เราอาจจะมีเสื้อผ้าที่มีเซนเซอร์ตรวจวัดสารต่างๆ ได้ โดยไม่ต้องใช้เข็มดูดเลือดออกไปตรวจให้เจ็บตัวอีกต่อไป หรืออาจมีอวัยวะสังเคราะห์ที่สร้างจากเซลล์ของคนไข้เอง หรือวิธีรักษาอวัยวะภายนอกและภายในแบบแปลก ๆ ใหม่ ๆ ที่ใช้เซลล์และโมเลกุลต่าง ๆ ความรู้ขั้นสูงที่เพิ่มมากขึ้นช่วยให้เราเข้าไปแก้ไขโมเลกุลพื้นฐานและกลไกด้านเมตาโบลิซึม ตลอดไปจนถึงระบบควบคุมพันธุกรรมต่างๆ ได้ดีขึ้นอย่างที่ไม่เคยทำได้มาก่อน เทคโนโลยีนี้ทำให้ได้สารมูลค่าสูง หรือแม้แต่สารที่ไม่พบตามธรรมชาติออกมา ครอบคลุมทั้งอุตสาหกรรมเคมีชีวภาพ พลังงาน อาหาร ยา และเกษตร อาจช่วยแก้ปัญหาใหญ่ที่โลกเผชิญอยู่ได้ เช่น ปัญหาการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ โรคอุบัติใหม่ต่างๆ รวมไปถึงการผลิตอาหารทดแทนวิธีการผลิตแบบดั้งเดิม


ตัวอย่างผลิตภัณฑ์ทางการค้าที่มาจากความรู้ด้านนี้ที่วางขายแล้ว เช่น เบอร์เกอร์ที่ใช้เนื้อวัวที่มาจากการเพาะเลี้ยงในห้องแล็บ สารต้านมะเร็งเม็ดเลือดขาวชนิดบี-เซลล์ ยี่ห้อ คิมไรอาห์ (Kymriah) ของบริษัท Novartis

ในขณะที่ประเทศไทยก็มีศักยภาพในการทำวิจัยด้านนี้เช่นกัน ตอนนี้ ไบโอเทค สวทช. มีคลังทรัพยากรชีวภาพที่มีจุลินทรีย์มากเป็นลำดับต้นของโลก มีเทคโนโลยีที่พร้อมทำวิจัยต่อยอดด้าน SynBio และยังได้จัดเตรียมโครงสร้างพื้นฐานเพื่อต่อยอดการผลิตปริมาณมากในโรงงานต้นแบบที่ EECi


ขอบคุณข้อมูลอ้างอิงจาก : สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.)