Biotechnology

Упражнение 1. Прочитайте текст вслух.

In the next decade or two, several of the most important but disparate scientific and engineering achievements of the twentieth century - the blos­soming of electronics, the discovery of DNA and the elucidation of human genetics - will be the basis for leaps in technology that will extend, enhance or augment human capabilities far more directly, personally and powerfully than ever before. The heady assortment of biotechnologies, implants, weara­bles, artificial environments, synthetic sensations, and even demographic and societal shifts defies any attempt at concise categorisation. As scientists and engineers unleash fully the power of the gene and of the electron, they will transform bits and pieces of the most fundamental facets of our lives, including eating and reproducing, staying healthy, being entertained and re­covering from serious illness. Big changes could even be in store for what we wear, how we attract mates and how we stave off the debilitating effects of getting older. Within a decade, we will see a cloned human being, re­placement hearts and livers, custom-grown from the recipient's own versa­tile stem cells.

Virtual reality becomes far more vivid and compelling by adding the senses of smell and touch to those of sight and sound. Essentially all the predicted developments will follow directly from technologies or advances that have already been achieved in the laboratory. Take that genetic mus­cle vaccine: a University of Pennsylvania researcher is exercising labora­tory mice whose unnaturally muscular hind legs were created by injection. He has little doubt about the suitability of the treatment for humans. How-

 

ever, neurosurgeon Robert J. White, geneticist Dean Hamer and engineer-entrepreneur Ray Kurzweil stake out positions that are controversial among their peers. R.J. White raises the possibility of making the Franken­stein myth a reality as he declares that medical science is now capable of transplanting a human head onto a different body. Hamer uses today's sci­entific fact and his best guesses about tomorrow's technology to sketch a fictional account of a couple in the year 2250 customising the genes that will underlie their baby's behaviour and personality. Kutzweil argues not only that machines will eventually have human thoughts, emotions and consciousness but that their ability to share knowledge instantaneously will inexorably push them far past us in every category of endeavour, mental and otherwise.

Упражнение if. Выпишите из текста упражнения 1 слова и выражения, представляющие трудности для перевода. Письменно подберите к ним рус­ские эквиваленты.

Упражнение 3. Подберите из правой колонки русские эквиваленты к словосочетаниям, помещенным в левой колонке.

1. leap in technology 2. disparate scientific achieve­ ment 3. fundamental facet of life 4. recovering from serious illness 5. elucidation of human genetics 6. fictional account 7. custom-grown replacement or­ gan 8. heady assortment 9. versatile stem cell

a. расшифровка человеческих генов

b. универсальная стволовая клетка

c. воображаемый отчет

d. головокружительное сочетание

e. несоизмеримое научное достижение

f. важная сторона жизни

g. прорыв в технологии

h. излечение от тяжелой болезни

i. искусственно выращенный ор­ган для трансплантации

Упражнение 4, Переведите синхронно текст упражнения 1, опираясь на выписанные слова и словосочетания, на слова и словосочетания из упражне­ния 3, а также при необходимости на исходный текст.

Упражнение 5. Ознакомьтесь с прилагательными (а); определите с ка­кими существительными (b) они согласуются. Составьте наибольшее количе­ство словосочетаний, используя приведенные прилагательные и существи­тельные, переведите их на русский язык.

a) important, fundamental, medical, cultural, demographic, human, tech­
nological, artificial, scientific, natural, versatile;

b) facet, achievement, embryo, environment, shift, problem, gene, process,
product, capability, movement.

Упражнение 6. Переведите на слух следующие сообщения.

1. Австралийские ученые намерены клонировать вымершего более
60 лет назад тасманского тигра. Надежду на успех операции ученым
придала находка целой молекулы ДНК в заспиртованном в 1886 году те­
ле тигренка, заявил руководитель проекта в Сиднее. Эти хищные живот­
ные были беспощадно истреблены, поскольку нападали на овчарни. По­
следний тасманский тигр умер в 1936 году в зоопарке города Хобарт.

2. В конце февраля неудачей закончилась встреча представителей
правительств 170 стран в Колумбийском городе Картахена, посвящен­
ная обсуждению так называемого «Протокола о биологической безо­
пасности». Главным камнем преткновения, как и на предыдущих со­
вещаниях, оказались вопросы контроля над межгосударственным
перемещением генетически измененных растений и животных.

 

3. Южнокорейским ученым удалось клонировать корову. Литовские
ученые накопили достаточно знаний, чтобы клонировать человека.
Врачи Чикагского университета планируют провести первые испыта­
ния искусственной печени, использующей вместо донорской ткани жи­
вотных клонированные клетки человека.

4. Клонированная овечка Долли может внешне казаться молодой, а
ее развитие - совершенно нормальным, однако, как показали исследо­
вания ее хромосом, организм овцы уже при рождении был биологиче­
ски преждевременно состарившимся. Исследователи Рослинского ин­
ститута в Эдинбурге, которых насторожили аномалии в хромосомах
Долли, обнаружили, что организм овцы на настоящий момент по
меньшей мере на 6 лет старше своего реального возраста.

5. По сообщению независимого информационного агентства, уже в ближайшие несколько месяцев создатели овечки Долли подадут в пра­вительство заявление с просьбой разрешить эксперименты по клониро­ванию людей. Основным препятствием на пути исследователей явля­ются моральные соображения. Конечным итогом работ создателей Долли должно стать появление средств лечения таких опасных заболе­ваний, как болезни Паркинсона и Альцгеймера.

Упражнение 7. Прочитайте текст про себя, одновременно считая вслух на русском языке. Передайте устно содержание текста без опоры на оригинал сначала на русском языке, а затем на английском.

American scientists have discovered that cloning produces genetic imbal­ances, which could explain why so many cloned animals are stillborn or suffer from medical problems after birth and die prematurely. The same flaws could also jeopardise the use of stem cells derived from cloned human embryos pro­duced for "therapeutic" purposes. The resulting tissues would be too defective to repair damaged organs, the scientists said. "Currently, cloning technology is immature and shouldn't be expanded out to humans," said assistant professor of developmental biology. "It's bad news at the moment for therapeutic clon­ing but it's good news in that we're realising what needs to be overcome," she said. The study, published in the journal Nature Genetics, examined 10 genes on the X chromosomes of 10 cloned female calves, six of which had died ei­ther in the womb or soon after birth. They looked at a process called X-chromosome inactivation. This normally results in one of the two X chromo­somes of females being switched off so that the cells of females have the same number of genes switched on as males, who have only one X chromosome. The scientists found that nine out of 10 genes for the dead clones were abnor­mal in the way they were activated. They also found that this pattern of acti­vation differed from one cloned animal to another, indicating the random na­ture of the process. There were no such abnormalities in gene activation in the clones that had lived and in female calves resulting from normal sexual repro­duction. During normal animal development only the X chromosome inher­ited from the mother is activated in the placenta, but the study showed that both X chromosomes were active in the placentas of the dead cows. This might explain why the placentas of cloned animals are often bigger than nor­mal and why some cloned foetuses are abnormally large and why some 80 percent of cloned animals died during pregnancy or soon after birth.

 

Упражнение 8. Закройте учебник. Переведите на слух по абзацам рус­ский текст из левой колонки. Сравните ваш перевод с оригинальным текстом в правой колонке. После этого переведите на слух английский текст из правой колонки на русский язык. Обсудите особенности представленного в упражне­нии русского перевода и оригинального английского текста. Согласны ли вы с переводчиком?

ДНК-компьютинг стал на один шаг ближе, так как в прошлом месяце ученым удалось постро­ить первый программируемый компьютер, сделанный на основе молекулы, несущей генетиче­скую информацию.

Идея следовать законам природы и использовать ДНК для хране­ния и обработки информации появилась в 1994 году, когда Ле­онард Адлеман из Университета Южной Калифорнии первым разрешил несложную математи­ческую задачу при помощи про­бирки с ДНК.

С тех пор более десятка исследо­вательских групп по всему миру работают в направлении, которое находится на стыке биологии и информационных технологий и сфокусировано на использовании специфических свойств цепей ДНК, способных выполнять триллионы параллельных вычис­лительных операций.

Знаменитая молекула с двойной спиралью, которая находится в ядре всех клеток, может содер­жать больше информации в кубическом сантиметре, чем

News last month that scientists had built the first programmable com­puter made from the molecule which carries our genes has brought the vi­sion of computing with DNA one step nearer.

The idea of following Mother Nature's lead and using DNA to store and process information took off in 1994, when Leonard Adle-man of the University of Southern California first used DNA in a test tube to solve a simple mathematical problem.

Since then a dozen research groups around the world have jumped into the field - which fuses biology and information technology - in a bid to harness the inherent ability of strands of DNA to perform trillions of calculations at the same time.

The famous double-helix molecule found in the nucleus of all cells can hold more information in a cubic centimetre than a trillion music CDs, with data stored as a code of

триллион музыкальных компакт-дисков, при этом данные хра­нятся в виде кода соответст­вующего комбинации из четы­рех химических оснований -аденина, тимина, цитозина и гуанина (А, Т, С, G). Основания специфическим обра­зом соединяются друг с другом (А с Т, G с С). В результате тако­го спаривания получаются цепи с комплиментарными последова­тельностями, которые могут быть «прочитаны» при помощи нату­ральных ферментов, что позволя­ет ученым находить скрытые закономерности в сложных набо­рах данных.

Но возможность использования потенциала ДНК для создания микропроцессора остается все еще под вопросом, и многие уче­ные полагают, что ДНК-чипы будут скорее дополнять, нежели совсем заменят кремниевые мик­росхемы.

«Я думаю, в будущем мы могли бы построить гибридные маши­ны, которые использовали бы в значительной степени традици­онную кремниевую начинку для обычных вычислений и имели бы ДНК сопроцессоры для специфи­ческих задач», - сказал Мартин Эмос, ассистент из Ливерпуль­ского университета, который подготовил первую диссертацию в области ДНК-компьютинга.

four chemical bases - adenine, thymine, cytosine and guanine, or A, T, С and G.

These chemical "letters" like to link up with particular other ones, which means strands with complementary letters stick together (A with T, G with C). These linkages can then be "read" using naturally occurring enzymes, giving scientists a way of finding hidden patterns in complex datasets.

But harnessing DNA's potential as a microprocessor remains a chal­lenge and many scientists believe it will only ever complement rather than replace silicon-based comput­ers.

"I think in the future we might have hybrid machines that use a lot of traditional silicon for normal proc­essing tasks but have DNA co­processors to take over specific tasks for which it is best suited," said Martyn Amos, a lecturer at the University of Liverpool who wrote the first Ph.D. in DNA computing.

 

 

Эмос уверен, что ДНК-компью­тинг, остающийся пока на стадии экспериментов, может стать ре­альностью в ближайшие пять-десять лет.

The whole field of DNA computing remains at the very early "proof-of-principle" stage but could start to become a reality in the next five to ten years, Amos believes.

Упражнение ft Переведите письменно на английский язык следующий текст, используя при необходимости словарь.

На рукав дежурного сёла Песчинка, и через секунду в его наушнике раздался тихий гудок, а затем прозвучало: «Содержание толуола в воз­духе повышается вот уже шесть минут. В северном крыле здания, воз­можно во входном клапане, утечка. Вызовите, пожалуйста, бригаду и проверьте». Но неисправный клапан уже сам извиняется за то, что своевременно не сообщил об утечке, педантично докладывая: его соб­ственный датчик вывела из строя упавшая с потолка плитка.

Песчинка - это датчик-связной, обладающий достаточным интел­лектом, чтобы уметь делать выводы и давать рекомендации. В середи­не двадцать первого века подобные устройства будут буквально но­ситься в воздухе, что сделает частную жизнь и обособленность столь же устаревшими, как ежедневное путешествие в школу за пять миль от дома.

Рай или ад? Будущее может быть разным и путей к нему тоже мно­го, но ни то, ни другое предсказать невозможно. И все же кое-какие широкие штрихи набросать можно, причем в большинстве сценариев прогресс приводит к изменению способа нашего общения, объема ин­формации, с которой нам придется иметь дело.

Технология микропроцессоров уже приближается к фундаменталь­ным ограничениям. Согласно закону Мура, к 2010-2020 годам размеры транзистора должны уменьшиться до четырех-пяти атомов. Рассматри­ваются многие альтернативы, но, если они не будут реализованы в мас­совом производстве, закон Мура перестанет работать. Этот закон гласит, что плотность транзисторов в микросхеме удваивается каждые полтора года, и все последние 20 лет он выполнялся. Если в начале нового столе­тия рост производительности микропроцессоров прекратится, то в вы­числительной технике наступит стагнация. Но возможно, что вместо этого произойдет технологический скачок с тысячекратным увеличени­ем мощности компьютеров.

К технологиям, способным экспоненциально увеличивать обраба­тывающую мощность компьютеров, следует отнести молекулярные или атомные технологии; ДНК и другие биологические материалы; трехмерные технологии; технологии, основанные на фотонах вместо электронов; и, наконец, квантовые технологии, в которых используют­ся элементарные частицы. Если на каком-нибудь из этих направлений удастся добиться успеха, то компьютеры могут стать вездесущими. А если таких успешных направлений будет несколько, то они распреде­лятся по разным нишам. Например, квантовые компьютеры будут спе­циализироваться на шифровании и поиске в крупных массивах данных, молекулярные - на управлении производственными процессами и мик­ромашинах, а оптические - на средствах связи.

Возможности современного производства пока не позволяют нала­дить недорогое массовое изготовление подобных устройств. Однако многие ученые уверены в том, что решение будет найдено. Например, эффективность «генетических чипов» удалось повысить, а стоимость -понизить, благодаря использованию других чипов, содержащих почти полмиллиона маленьких зеркал, - первоначально они предназначались для оптических систем связи.

В наступившем веке вычислительная техника сольется не только со средствами связи и машиностроением, но и с биологическими процесса­ми, что откроет такие возможности, как создание искусственных имплантантов, интеллектуальных тканей, разумных машин, «живых» компьютеров и человеко-машинных гибридов. Если закон Мура прора­ботает еще 20 лет, то уже в 2020 году компьютеры достигнут обрабаты­вающей мощности человеческого мозга - 20000000 миллиардов опера­ций в секунду (это если 100 млрд. нейронов умножить на 1000 связей одного нейрона и на 200 возбуждений в секунду). А к 2060 году компь­ютер сравняется по силе разума со всем человечеством. Одной вероят­ности подобной перспективы достаточно, чтобы отбросить любые опа­сения по поводу применения био- и генной инженерии для расширения способностей человека.

Упражнение 10. Переведите с листа на русский язык следующий текст, отставая на три-четыре слова от вашего коллеги, зачитывающего текст на язы­ке оригинала.

A computer made of leeches' neurones has been created by a team of US scientists. At present, the device can perform simple sums - the team calls

the novel calculator the "leech-ulator." But their aim is to devise a new gen­eration of fast and flexible computers that can work out for themselves how to solve a problem. The Professor, leading the project, says he is amazed that today's computers are still so dumb. "Unlike ordinary computers need­ing absolutely correct information every time to come to the right answer, a biological computer will come to the correct answer by filling in the gaps it­self," he says. The device the team has built can think for itself because the leech neurones are able to form their own connections from one to another. Normal silicon computers only make the connections they are told to by the programmer. This flexibility means the biological computer works out its own way of solving the problem. "With the neurones, we only have to direct them towards the answer and they get it themselves," says the Professor. This approach to computing is particularly suited to pattern recognition tasks like reading handwriting. The neurones are harnessed in a petri dish by in­serting micro-electrodes into them. Each neurone has its own electrical ac­tivity and responds in its own way to an electrical stimulus. These features are used to make each neurone represent a number. Calculations are then performed by linking up the individual neurones. Leech neurones are used because they have been extensively studied. Though much simpler, the neu­rone computer works in a similar way to the human brain. The Professor says a robot brain is his long-term aim, noting that conventional supercomputers are far too big for a robot to carry around. "We want to be able to integrate robotics, electronics and these type of computers so that we can create more sentient robots," he says. Now the team are working on enabling their computer to do multiplication.

Упражнение 11. Переведите на слух по предложению следующий текст.

What I think would be real interesting today is if we take a tour of a biological computing facility. Now, you have to use a little imagination on this tour. I'll be the tour guide. I want you all to imagine that you are com­puter engineers, and my job as a tour guide is to translate for you the bio­logical names that we're viewing so you will understand them as computer engineers. Now you have to imagine yourself as being quite small, like, maybe one micron tall, because biological things are really tiny. So I want to look inside a biological cell and try to identify those computing things which we can relate to our computers today with the name translations. Let's start with an overview. And let's take a human cell, because that's what we're

studying most these days. Specifically, we're going to look at a human cell from the standpoint of how does it compute. For the overview, when we look in the cell, the first thing we see is a big DRAM memory in the nucleus. It's called DNA. Then we look around the cell, and we see there are several thousand microprocessors. They are called mitochondria. And if we look further at how they work, they all share a common memory and they have two levels of cache. Now, you may not believe all this, but wait till we get into the details. Let's look first at the big DRAM memory. Well, it's packaged in 48 bags. These are called chromosomes. Now, as we look at those we are a little puzzled because there are some little ones and some big ones and some middle-sized ones, and how did that happen? Well, when you think about it, this computing facility started with a very small memory, and it's been upgraded a number of times, and you know when you go to the store you'd like to get the biggest DRAM parts, but you have to go with what's available. And that's what happened with the biological system. It had to go with what was available at the time it was upgraded. If we look further into the big DRAM memory, we see that probably the packaging isn't important. Forty-eight banks probably aren't significant. We can view the whole memory as one string of bits, a one-dimensional memory. And bi­ologists, I think, agree with that today. And so how big is it? Well, it's six gigabytes. Now, that's not so bad compared to a personal computer memory today. That's nice compared to even most workstations today. Keeping in mind that it is only one cell, this is a really big DRAM memory.

Упражнение 12. Разделитесь на две группы, одна из которых будет состоять из российских программистов, а другая - из британских и американ­ских биотехнологов. Сравните перспективы развития традиционных компью­терных технологий и компьютерных биотехнологий. Подготовьте в группах аргументированное пятиминутное выступление в защиту «своего» направле­ния (одна группа на русском, а другая - на английском языке) и перевод сво­его выступления (на английский и русский языки соответственно). Выделите в составе каждой группы двух человек, один из которых выступит с подготов­ленным сообщением, а другой - представит его перевод. После презентации сообщений организуйте неформальную дискуссию относительно будущего информационных технологий. Выделите двух переводчиков, которые будут по очереди осуществлять двухсторонний перевод и при необходимости помо­гать друг другу.

 

 

Упражнение 1 3. Переведите устно на русский язык следующие пред­ложения, обращая внимание на употребление степеней сравнения.

1. Bionics often refers to the replacement of living parts with cybernetic
ones, but more broadly it also means engineering better artificial sys­
tems through biological principles.

2. It can sometimes be easier to repair a damaged automobile than the
vehicle's driver because the former may be rebuilt using spare parts, a
luxury that human beings simply have not enjoyed.

3. Regardless of whether we ever see Frankenstein's monster we already
have enough details of the nearest bionic future to let us raise some of
the deeper questions about what it means.

4. In the more ambitious procedure the patient receives cells - either his
or her own or those of a donor - harvested previously and incorporated
into three-dimensional scaffolds of biodegradable polymers, such as
those used to make dissolvable sutures.

5. Virtual reality that becomes far more vivid and compelling by adding
the senses of smell and touch to those of sight and sound.

6. The most entertaining account of cloning was provided by William
Irwin Thompson in his book The American Replacement of Nature.

7. Cloned animals are often bigger than normal.

8. The limitations on cloning were imposed because of the widespread no­
tion that even the least dangerous experiment with human genes was
still too dangerous to undertake.

9. Regardless of the benefits of biotechnologies its opponents have ques­
tions of the more immediate bionic future causing numerous dangers.

10. Athletic competition could devolve into baroque spectacles that decide
whose genetic enhancements are the best;it would be difficult to argue
that such games would be less interesting than today's contests, which
pretty much decide whose natural genes are best.

11. Since the 1970s the possibilities of cloning tended to inspire relatively
dark cultural movements; historians and philosophers, too, are more
likely now to analyse the negative ramifications of technology or even
to attribute the endeavour to odd or unwholesome urges.

12. Steven Talbott's book The Future Does Not Compute provides the
deepest account of the role of computers in modern life.

Упражнение 14, Раскройте скобки, вставляя соответствующие формы сравнения. Переведите устно на русский язык следующие предложения.

1. We, as human beings, are (гораздо больше) than merely biological
computers, but this "computational self-image" actually limits our un­
derstanding of the world, each other, and (в наибольшей степени раз­
рушительно), our own selves.

2. Computers are becoming (более человекообразными) as we impart our
intelligence to them; and on the other, we are becoming (менее) than
fully human as we consider ourselves (все более и более) as just bio­
logical computers.

3. The scientists are sure that the perspectives of cloning should be treated
(менее эмоционально).

4. I don't think that computers are evolving into something that is actually
different to previous human creations by being actually comparable to
us, regardless of the sheer number of networked computers on the Inter­
net, or the sheer processing power of (самого последнего)
supercomputer.

5. In 1972, Cray founded a company to design and build (самое высокое в
мире) performance general-purpose supercomputers.

6. The IBM machine was especially designed to do (самое лучшее) that
we thought could be done with the computer.

7. A genetic vaccine that endows the user with (более большими и бо­
лее выносливыми) muscles, without any need to break a sweat at the
gym.

8. Today virtual reality is becoming (гораздо более живой и неотрази­
мой).

9. New biocumputers are likely to become (гораздо более умными) than
their creators.

10. The first attempt to clone a human being will not come in a very distant future, and independently on the success of this experiment, this will not be (последняя) attempt.

11. The protesters are confident that cloning is (самое худшее) of all possi­
ble evils that can await mankind in the new century.

12. Religious groups opposed to cloning are sure that even their (самый
неубедительный) argument is compelling enough to bar cloning for­
ever; they insist that (будущие) generations are not to be experi­
mented with.

Упражнение 15, Переведите письменно на английский язык следующий текст, используя необходимые степени сравнения прилагательных и наречий.

По данным британской газеты, специальная комиссия решила реко­мендовать изменить закон, касающийся клонирования, с тем, чтобы иметь большие возможности заимствования у клонированных эмбрио­нов тканей для лечения различных заболеваний, в частности, болезней почек, печени и сердца. В самом ближайшем будущем в Великобрита­нии будут сняты законодательные ограничения на клонирование челове­ка с целью производства запасных органов. Противники клонирования встретили это решение в высшей степени агрессивно. Они утверждают, что сложно представить себе худшее решение проблемы. Однако сколь бы громкими ни были протесты оппозиции, перспективы, которые кло­нирование открывает перед медициной, оказываются более важными для правительства, чем моральные соображения. «Огромнейший потен­циал клонирования для человечества, в частности, для облегчения уча­сти больных, перевесил этические проблемы», - заявил один из членов комиссии. Более чем вероятно, что уже в ближайшие дни правительство Великобритании официально поддержит это противоречивое решение. Как подчеркивают в Лондоне, подобные работы будут вестись под са­мым строгим надзором. Правительственная комиссия предложила вне­сти изменения в законодательство страны с тем, чтобы позволить клони­ровать эмбрион человека в целях создания органов, которые будут гораздо лучше подходить для трансплантации, чем те решения, которые использует сегодняшняя медицина. Одновременно комиссия начала вы­работку более строгих правил надзора за подобными работами. Таким образом, Великобритания станет первой страной мира, где начнутся в высшей степени противоречивые опыты на основе новейшей технологии клонирования. Группа ученых, занимающаяся этим проектом, заявила, что клонирование эмбрионов позволит медикам создавать человеческие органы самого высшего качества, например, почки или печень.

Упражнение 16, Изучите следующие слова и словосочетания.

Cell

клетка: blood cell - кровяная клетка, egg cell - яйцеклетка, germ cell -эмбрион, nerve cell - нервная клетка, cell biology - клеточная биология, cell membrane - клеточная мембрана, cell population - клеточная популя-

ция, cell line - колонии клеток, происходящие от одной клетки, cell clone - клон клеток, cell-free - бесклеточный, cell-mutant - клетка-мутант

Clone

1. n. I) клон, потомство живых организмов, являющееся полной их
копией: двойник, абсолютная копия; 2) зомби, андроид

2. v. клонировать; размножать / размножаться вегетативным или
клеточным путем