Эта музыка будет вечной или днк программирование

Писать можно о разном, даже более того – на разном. Вот и программирование как таковое тоже бывает не ограничено определенными рамками, привычных всем стереотипов, связанных с компьютерами. Ранее на Хабре уже выходили статьи про так называемое литературное программирование и о том, почему оно может быть даже лучше классического. К сожалению, там же объяснялось и то, почему оно не так распространено – попробуй уместить в одном человеке хорошего писателя и программиста. Но вот если взять поэта…

Но я забегаю вперед, эта история началась несколько раньше, в 1966 году, когда десятого августа появился на свет человек, который при рождении получил весьма интересное имя – Христианская Книга (Christian Book), что говорит хотя бы о том, что его родители были довольно эксцентричными людьми. Ребёнок впоследствии повзрослел и сменил его на более благозвучное, став зваться Кристианом Бёком (Christian Bök). При этом важно отметить, что скандинавом он не является – это скорее дань уважения культуре северных народов, на что и намекает пресловутая «ö».

Несмотря на то, что родители так экстравагантно назвали своего сына, они все же хорошо позаботились о его образовании. Бёк получил степень бакалавра и магистра в Карлтонском университете, а также докторскую степень по английскому языку в Йоркском университете в Торонто, где он впервые заинтересовался авангардной поэтикой канадских писателей, таких как bpNichol, Steve McCaffery и Darren Wershler-Henry. Пожалуй, его университетские годы можно назвать отправной точкой очень долгого маршрута в стезе поэзии. Увлечение языком не прошло даром и заставило его задуматься о вечности, и литературе, как способе оставить свой след в этом мире.

Начинал он, в принципе, относительно стандартно, с выпуска поэтических сборников, в которых он всего лишь пересматривал некоторые термины. Например, он решил «конфисковать» термин «кристаллография» у геологов, и ввернуть его в литературу, так как по его мнению он лучше всего подходит именно писателям, ведь «кристалл» — это еще и чистый, а «графо» – означает писать. Его сборник «Кристаллография» был номинирован на престижную Мемориальную премию Джеральда Ламперта, что подстегнуло его продолжать литературные эксперименты. Следующим была книга Eunoia (Coach House Books, 2001), которая отличалась весьма интересной структурой – липограммой, где в каждой из глав была только одна гласная. Этот сборник получил поэтическую премию Гриффина в 2002 году.

Судьи оценили такой каламбур особенно, если учесть, что название этой книги содержало в себе пять гласных и при этом было самым коротким словом в английском языке с такими свойствами. По мнению комиссии, подход Кристиана позволил надлежащим образом раскрыть тему произведения и куда лучше донести до читателей его смысл. Как по мне, сие является попыткой превзойти предыдущих и даже ныне живущих конкурентов, за счет собственного стиля и так как премию все же дали, её можно счесть удачной. Пока что все находилось в достаточно привычных для человеческого понимания рамках и если бы все так и оставалось, то и самого этого текста не существовало.


dnk1.png

Помимо литературных дарований у Кристиана Бёка началась и преподавательская карьера в Университете Калгари, а значит, появился доступ к лабораториям, что ему в значительной степени пригодилось. Где-то там он и обратил внимание на одну интересную бактерию Escherichia coli, более известную под названием Кишечная палочка. Как известно, она является достаточно распространенной и часто обитает в кишечнике теплокровных, в основном она является безвредной, за исключением одного штамма. Кристиану не было дела до опасности, он решил заняться этой бактерией из-за ее распространенности и уникальности, так как, по его мнению, поэзия должна жить вечно.


dnk2.png

Кишечная палочка была выбрана еще из тех соображений, что с ней намного проще работать, что доказывают многочисленные эксперименты, проведенные ранее. Более того, именно с нее и началась биотехнология. Если точнее началась она с кишечной палочки и одного деликатесного магазина в Гонолулу, которого уже нет. Дело не в грязных руках повара, там пересеклись два довольно значимых ученых – Стэнли Коэн, один из основателей современной биотехнологии и биохимик Герберт Бойер из Калифорнийского университета в Сан-Франциско. Они приехали в Гонолулу, чтобы принять участие в совещании по плазмидам-кольцам ДНК, содержащимся в бактериях.


dnk3.png

Коэн высказал предположение о том, что существует возможность редактировать кишечную палочку за счет введения в нее плазмидной ДНК, что могло бы позволить исследователям размножать и клонировать плазмиды в самих бактериях и помогло бы в дальнейших исследованиях. Герберт Бойер специализировался на работе с ферментами, в частности, он представил фермент ECoRI, который способен расщеплять двухцепочечную молекулу ДНК и получать одноцепочечные идентичные концы.

Оба видели потенциал для объединения этих двух открытий в том, что станет в дальнейшем генной инженерией. Во-первых, следует использовать EcoRI для срезания как плазмидной ДНК, так и её отобранной части. Затем, когда идентичные ДНК-терминали открыты, выбранный фрагмент ДНК прикрепляется к плазмидной ДНК и все это вместе клонируется в E. coli.

Сначала они обсуждали сотрудничество в гастрономе неподалеку от пляжа Вайкики. Их беседа за поздним ужином привела к научному достижению, которое впоследствии потрясло мир науки. В течение года они клонировали молекулы ДНК, полученные путем сращивания фрагментов ДНК двух различных плазмид, создавая таким образом рекомбинантную ДНК. Были заложены основы биотехнологии.

Бойер и Коэн выбрали разные пути, оба обеспокоенные безопасностью технологии рекомбинантной ДНК (что привело в 1975 году к Асиломарской конференции, где ученые, специалисты по этике и журналисты размышляли о последствиях генной инженерии). В то время как Коэн оставался в академических кругах и защищал технологию рекомбинантной ДНК на слушаниях в Конгрессе США, Бойер видел потенциал для получения прибыли. В 1976 году в Южном Сан-Франциско Бойер и венчурный инвестор Роберт Свенсон основали Genentech, первую в мире биотехнологическую компанию.

Пионеры из Genentech в Калифорнийском технологическом институте были первыми, кто синтезировал ДНК в лаборатории. Они хотели использовать кишечную палочку в качестве фабрики для синтеза белков млекопитающих. Доказательство принципа было продемонстрировано ранее Коэном и его коллегами из Стэнфорда, когда они использовали бактерии для производства функционирующего белка мышиной клетки. Ученые из Genentech в конце концов преуспели, произведя человеческий гормон под названием соматостатин в бактериях — и таким образом возвестили эру коммерческой биотехнологии. Вскоре после этого началось производство инсулина и гормона роста.

Суть первого эксперимента

Так как для биотехнологов кишечная палочка было привычной вещью и часто использовалась в разного рода изысканиях, то выбор нашего поэта становится довольно понятен. Осталось найти, чем именно он вдохновлялся, зачем он вообще решил связаться с биотехнологиями. Причем нужно учитывать еще один интересный факт – предыдущая его работа, «Eunoia» стала абсолютным бестселлером, и он мог бы почивать на лаврах, так как для поэзии, особенно, канадской подобное достижение является весьма впечатляющим.

Но нет. Заинтересовавшись экспериментом Пак Чунг-Вонга и его команды ученых из Тихоокеанской Северо-западной Национальной Лаборатории в Ричленде, штат Вашингтон, которым удалось зашифровать текст песни Уолта Диснея «It's A Small World» в бактерии, а затем восстановить сообщение после нескольких поколений воспроизведения, Бёк решил попробовать нечто подобное с оригинальным произведением, а именно – стихотворением. Но просто записать в ген стих для канадца оказалось мало. Он решил поступить несколько иначе.

dnk4.png

«То, что я надеялся сделать – говорит Бёк – это немного продвинуть эти проекты, пытаясь заставить организм действительно прочитать сообщение и сделать что-то в ответ… Я разработал поэму таким образом, что, когда она имплантируется в этот организм, организм может фактически прочитать последовательность генов и интерпретировать ее, как набор инструкций для построения белка».

При этом, предположил Бек, организм должен быть способен расшифровать второе стихотворение зашифрованное внутри первого.

«В сущности, я должен написать одно стихотворение так, чтобы оно могло быть переведено организмом в другое стихотворение».

Основное воздействие, побуждающее к этому грандиозному эксперименту, пришло из какого-то необычайно банального места: страницы-головоломки ежедневной газеты. Бёк удивлялся, глядя на криптограммы, в которых человек анализирует порядок и частоту букв, чтобы расшифровать различимое предложение, почему создатели головоломок никогда не думали о том, чтобы сделать оригинальное, закодированное сообщение само по себе различимым.

Почему бы не создать головоломку, способную кодировать одно грамматически правильное предложение внутри другого? Чтобы шарада была сама в себе и могла изменяться со временем. Так и появился «Xenotext».

Как и стихотворение, закодированное в самой бактерии, «Ксенотекст» состоит из двух частей. Первый том, вышедший этой осенью в издании Coach House Books, поэт описывает как «своего рода трейлер фильма» для того, что появится во втором томе, в котором будут подробно описаны результаты продолжающегося эксперимента. — Настоящие стихи ксенотекста, данные, весь этот безумный научно-фантастический материал — все это появится во второй книге».

В духе мыслителей прошлого, Бёк задумал некое упражнение, которое исследует эстетический потенциал генетики в современной среде, делая это для того, чтобы сделать буквальным известный афоризм Уильяма С. Берроуза, который заявлял: «Слово теперь вирус». В этом эксперименте он предлагал рассмотреть некоторые социологические следствия биотехнологии, создав «Ксенотекст» — прекрасное, аномальное стихотворение, где «чужие слова» могли бы существовать, подобно безвредному паразиту, внутри клетки другой формы жизни.

Другой ученый, Стюарт Кауфман, согласился предоставить Бёку в свободное от работы время свою лабораторию, чтобы он мог сочинить образец своей «живой поэзии». Кауфман — известный теоретик, который утверждал, что сложная, но упорядоченная структура каждой живой системы возникает спонтанно из основополагающих принципов самоорганизации, не менее важных, чем законы селективной эволюции. Сначала он получил образование специалиста в области гуманитарных наук (с намерением стать поэтом), а затем продолжил карьеру в области изучения генетики. Таким образом, пути двух людей пересеклись, и они решили действовать сообща, чтобы увековечить свои имена.

«Я предлагаю закодировать короткий стих в последовательность ДНК, чтобы имплантировать его в бактерию, после чего я планирую документировать ход этого эксперимента для публикации. Я также планирую сделать соответствующие произведения искусства для последующей выставки» — делился планами Бёк.

В итоге получилось следующее.

Флуоресцирующий протеин передал одно сообщение: the faery is rosyof glowin fatewe rely…

А взаимодополняющие кодоны, направляющие его конструкцию – второе, уже с другим смыслом: any style of lifeis primoh staymy lyre…

«То, что дает первая книга, — это своего рода «адский гримуар», информирующий проект. «Дело приняло довольно мрачный оборот», — говорит Бек о материале первого тома. — Она превратилась в своего рода Ноктюрн о смысле жизни и поэзии в огромной вселенной, которая кажется безразличной к нашему существованию. «То, что началось как эксперимент по обучению бактерии чтению», — говорит Бек, — превратилось в медитацию на вымирание. Это своего рода адская медитация о ценности поэзии».

Стихотворение получилось кратким (так что закодированный генетический текст может легко вписаться в геном без ущерба для функции самого организма). Работа в итоге касается взаимосвязи между языком и генетикой, делая это саморефлексивно и самоаналитически. В этом передана красота как поэтического текста, так и его биотической формы.

Однако кишечная палочка не особо удовлетворила требованиям к бессмертию произведения, которого так хотел достичь поэт для своих произведений. Тем более, ранее упомянутый Пак Чунг-Вонг оказался куда более безумным. Для своих экспериментов он использовал весьма интересную бактерию — Deinococcus radiodurans.

Deinococcus radiodurans


dnk5.png

Deinococcus radiodurans — экстремофильная бактерия, один из самых радиационно-устойчивых организмов. Она может пережить холода, обезвоживание, вакуум и кислоту, поэтому известна как полиэстремофил и внесена в Книгу рекордов Гиннеса как самая стойкая бактерия в мире.

Специфическое расширение некоторых семейств белков наблюдалось при анализе нескольких бактериальных геномов. Во многих случаях, по-видимому, существует некоторая связь между семействами белков и средой обитания бактерий. D. radiodurans обладает рядом семейств, которые значительно расширены по отношению к другим бактериям.

D. radiodurans выдерживает дозу до 10000 греев это притом, что человек способен выдержать только 5 греев.

Предположительно, высокая устойчивость к действию ионизирующего излучения возникла как следствие возникновения устойчивости к высушиванию, так как механизмы повреждения ДНК, а, следовательно, и устойчивости к радиации и высушиванию сходны, к тому же D. radiodurans синтезирует т. н. LEA-белки, предотвращающие агрегацию белков во время высушивания.

Выбор становится в целом понятен – эту бактерию практически невозможно убить, она способна выжить в ядерном реакторе, прекрасно переносит жару, засуху, холод и излучение. Следовательно, если что-то записать внутри данной бактерии, то это вполне возможно сохранится миллионы лет или даже переживет человечество. Причем размножится в невероятных масштабах.

Ценность эксперимента

Эксперимент «Ксенотекст» стремится «заразить» язык генетики поэтическими векторами своего собственного дискурса, делая это для того, чтобы расширить саму поэзию за формальные пределы книги. Бёк предвидел, что по мере того, как поэзия адаптируется к тысячелетнему состоянию такой инновационной технологии, стихотворение вскоре может напоминать странный жанр научной фантастики, а поэт может превратиться в своего рода техника, работающего в лингвистической лаборатории. Поэт надеется, что проект действительно вызовет споры о будущем науки и поэтики.

«Мы предвидим, что если наука сможет усовершенствовать процесс имплантации пространной текстовой информации в зародыш, то мы сможем не только обеспечить безопасный метод передачи секретных документов, но и поставить «водяные знаки» на клетках, чтобы отслеживать движение микробных заболеваний или растительных продуктов. Мы полагаем, что при таком бурном развитии технологий книги будущего могут больше не принимать форму кодексов, свитков или табличек, но вместо этого они могут интегрироваться в саму жизнь своих читателей»

Проект подчеркивает ту степень, в которой современная социальная среда теперь считает само собой разумеющимся, что дискурсивные структуры эпидемиологии (как это видно, например, в таких понятиях, как «вирусный маркетинг» или «вирусные вычисления») могут применяться к передаче идей по всей нашей культуре.

Если поэт играет роль «хозяина» для «зародыша» слова, то ему возможно придется изобрести более инновационный словарь, чтобы описать эту «эпидемию», называемую языком. Такое стихотворение могло бы продемонстрировать, что с помощью наноскопических биологических эмиссаров мы могли бы начать передавать сообщения через межзвездные расстояния или даже более эпохальные интервалы, так что, в отличие от любого другого культурного артефакта, созданного до сих пор (за исключением, возможно, зондов-пионеров или Вояджеров), такое стихотворение, хранящееся в геноме бактерии, могло бы предположительно пережить саму земную цивилизацию, сохранившись как секретное сообщение в бутылке, случайно брошенной в гигантский океан, тем самым увековечив нас.

UPD: скорректировал название статьи, чтобы не вводить в заблуждение последователей метода генетического программирования.

Автор: Константин Мезенцев

Пожалуйста, оцените статью:
Ваша оценка: None Средняя: 4 (1 vote)
Источник(и):

Хабр