Yesterday I made a post about Active Matter Summit. And after about a couple of hours, I noticed a link to the article about a molecular 3d printer. Thanx to Alexandr Matveev and Andrea Graziano. I thought that it would be useful to translate this article in the context of the talks about active matter. 

You can disagree with me, but in my view, this kind of article has served to remind us that programming skills will be required by all human beings in the future. 

Вчера я сделала пост об Active Matter Summit. Через пару часов после этого увидела у Александра Матвеева и Andrea Graziano  ссылку на статью о молекулярной 3д печати. Подумала, что хорошо будет ее перевести в контексте разговора о программируемой материи.

Вы можете со мной не согласиться, но, на мой взгляд, такие статьи должны еще раз напомнить нам о том, что умение программировать в будущем потребуется каждому человеку.

Here you can find the original article. The Author of the article is .

Тут вы найдете оригинал статьи. Автор статьи – .

b33.png

The image was taken from the original article

What will 3D printers ultimately evolve into? No one has a functioning crystal ball in front of them I assume, but a good guess would be a machine which can practically build anything its user desire, all on the molecular, and eventually atomic levels. Sure we are likely multiple decades away from widespread molecular manufacturing, but a group of chemists led by medical doctor Martin D. Burke at the University of Illinois may have already taken a major step in that direction.

Во что в конечном счете могут превратиться 3d принтеры? Ни у кого из нас нет хрустального шара, но хорошей догадкой может стать идея о машине, которая фактически создает все, что хочет сделать ее обладатель, все на молекулярном, а со временем и атомном уровнях. Конечно, мы, скорее всего, в нескольких десятилетиях до широкого распространения молекулярной печати, но группа химиков под руководством доктора Мартина Бёрка в Университете Иллинойса, возможно, уже сделала большой шаг в этом направлении.

Burke, who joined the Department of Chemistry at the university in 2005, heads up Burke Laboratories where he studies and synthesizes small molecules with protein-like structures. For those of you who are not chemists, small molecules are organic compounds with very low molecular weight of less than 900 daltons. They usually help regulate biological processes and make up most of the drugs we put into our bodies, along with pesticides used by farmers and electronic components like LEDs and solar cells.

Бёрк, присоединившийся к Факультету Химии в 2005 году, возглавляет Burke Laboratories, где он исследует и синтезирует малые молекулы с белково-подобными структурами. Для тех из вас, кто не является химиком, малые молекулы – это органические соединения с очень низкой молекулярной массой (не более 900 дальтон). Они обычно помогают регулировать биологические процессы и входят в состав большинства лекарств, которые мы принимаем, а также большинства электронных компонентов, таких как светодиоды и солнечные батареи.

Burke and his team have created a machine which could be described as a major breakthrough in the field of chemistry, a ‘molecule-making machine’. Sound futuristic? Well that’s because it is. The machine, which was described in a paper featured in today’s issue of Science, could best be described as a 3D printer for chemicals.

Бёрк и его команда создали машину, которая может быть описана как главный прорыв в химии, “создающая молекулы машина”. Звучит фантастично? Что же, потому что так и есть. Машину, которая была описана в статье Science, можно лучше всего охарактеризовать как 3d принтер для химических веществ.

“We wanted to take a very complex process, chemical synthesis, and make it simple,” explained Burke. “Simplicity enables automation, which, in turn, can broadly enable discovery and bring the substantial power of making molecules to nonspecialists.” 

“Мы хотели взять очень сложный процесс, химический синтез, и сделать его простым,” – объясняет Бёрк. “Простота приводит к автоматизации, которая, в свою очередь, может привести к раскрытию реальной возможности создавать молекулы людьми, которые не являются специалистами в этой области.”

The way the machine works is quite extraordinary. It is able to break down very complex molecules into their basic chemical building blocks. To put things into perspective, imagine each chemical building block as a different LEGO brick. They all share the same connectors, but may be totally different from one another. The machine is able to use a catch-and-release method to automate the process of connecting these building blocks together, one brick at a time, while releasing the byproducts of each chemical reaction. It was this technique of releasing the unwanted byproducts which made this breakthrough a reality. Using this process the machine can utilize over 200 different building blocks along with thousands of other molecules to ‘print’ billions of different organic compounds, many of which make up 14 classes of small molecules, including the ratanhine molecule family. Also, according to Burke, it can even synthesize chemicals which were never before created by human beings.

Способ, при помощи которого работает машина, достаточно необычен. Она способна разобрать каждую сложную молекулу на ее базовые строительные блоки. Чтобы понять, о чем речь, можно попробовать представить каждый химический строительный блок как элемент LEGO. У них одни и те же соединения, но они могут полностью отличаться друг от друга. Машина использует метод захвата и высвобождения, чтобы автоматизировать процесс соединения блоков друг с другом; один блок в один момент, в то время как побочные продукты каждой химической реакции высвобождаются. Это техника высвобождения нежелательных побочных продуктов и позволила сделать прорыв. Используя этот процесс, машина может использовать более 200 различных строительных блоков вместе с тысячами других молекул, чтобы “напечатать” миллиарды разных органических соединений, многие из которых составляют 14 классов малых молекул, включая семейство ратанинов. Более того, согласно Бёрку, машина может даже синтезировать химические вещества, которые прежде никогда не создавались людьми.

“The vision for the future is that anyone who needs a specific small molecule can essentially print it out from their computer,” explained Burke. “We are really excited about the immediate impacts that this will have on drug discovery.”

“Видение будущего таково, что каждый, кому необходима конкретная малая молекула, сможет просто напечатать ее, отправив из компьютера,” – объяснил Бёрк. “Мы уже предвкушаем влияние на разработку лекарств”.

A new company, co-founded by Burke, called REVOLUTION Medicines, Inc. has already licensed the technology and is investing heavily in developing next generation molecule-making machines which will be much more powerful and easier to scale. If things go as planned, these machines have the potential to do to chemistry what 3D printing has done to engineering; making it fast, less complicated and accessible to pretty much anyone. In fact, the company already is working to improve upon an anti-fungal compound known as Amphotericin B, which is found in nature and used to treat patients with life-threatening fungal infections.

Новая компания, со-основателем которой является Бёрк, называющаяся REVOLUTION Medicines, Inc., уже лицензировала технологию и инвестирует значительные средства в разработку следующего поколения машин, создающих молекулы, эти машины будут обладать большими возможностями и будут меньше по масштабу. Если все пойдет так, как запланировано, эти машины сделают с химией то, что 3d принтеры сделали с инженерией; сделают все быстрее, менее сложным и доступным почти каждому. На самом деле, компания уже работает над тем, чтобы улучшить одно противогрибковое соединение, известное как Амфотерицин В, который был найден в природе и используется для лечения пациентов с опасными для жизни грибковыми инфекциями.

“Perhaps most exciting, this work has opened up an actionable road map to a general and automated way to make most small molecules,” stated Burke. “If that goal can be realized, it will help shift the bottleneck from synthesis to function and bring the power of making small molecules to nonspecialists… A 3D printer for molecules could allow us to harness all the creativity, innovation, and outside-the-box thinking that comes when non-experts start to use technology that used to only be in the hands of a select few.”

“Возможно, самое захватывающее в том, что эта работа позволила создать дорожную карту развития идеи общего и автоматизированного пути создания наиболее маленьких молекул”, начал Бёрк. “Если эта цель будет достигнута, это поможет сдвинуться с синтеза к функции и даст возможность создавать малые молекулы тем, кто не является специалистом в этом… 3d принтер, печатающий молекулы, может позволить нам использовать весь творческий потенциал, инновационное и свежее мышление в тот момент, когда те, кто не является экспертами в данной узкой области, начнут использовать технологию, находящуюся сегодня в руках нескольких избранных”.

The potential this new machine could have for new rapid drug discovery as well as new chemically spawned technologies could be staggering. Imagine a website like Thingiverse, where instead of open sourcing 3D design files for printing, you could open source medications and other chemicals.  That’s where the future may be headed!

Потенциал новой машины в том, что она может стать толчком для создания новых лекарств, а также другие технологии и решения, порожденные этим достижением, могут быть просто ошеломляющими. Представьте себе сайт подобный Thingiverse, где вы сможете работать вместо 3d моделей с медикаментами или другими химическими веществами. Именно в этом может быть наше будущее!

Let’s hear your thoughts on the possible implications of this new machine. Discuss in the 3D Molecule Printing Machine forum thread on 3DPB.com. Check out the video below where Martin Burke further explains the process and how his machine works.

Нам интересно послушать ваши идеи возможного применения этой машины. Вы можете обсудить это на форуме 3D Molecule Printing Machine на 3DPB.com. Посмотрите видео, которое вы найдете ниже, где Мартин Бёрк дополнительно объясняет весь процесс и принцип работы машины. 

Here you can find the original article. The Author of the article is .

Background image: https://nocloudinthesky.wordpress.com/2015/01/22/geometries/

Translation: Alexandra Boldyreva

Тут вы найдете оригинал статьи. Автор статьи – .

Фоновое изображение:
https://nocloudinthesky.wordpress.com/2015/01/22/geometries/

Перевод: Александра Болдырева

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s