Robię biotechnologię w mojej sypialni

W wolnej sypialni swojego rodzinnego domu w hrabstwie Cork w Irlandii Cathal Garvey powtarza wyczyny, które doprowadziły do ​​ery biotechnologii. Hoduje bakterie. Dodaje DNA. Widzi, co się dzieje.

Wyjaśnia, że ​​transformacja bakterii była kiedyś wielką sprawą, nową metodą. Dziś możesz to zrobić za pomocą soli Epsom i dostępnej bez recepty marki środków przeczyszczających.

Garvey, który ma 26 lat, zrezygnował z programu doktoranckiego w dużym laboratorium onkologicznym dwa lata temu. Jednak zamiast rezygnować z nauki, zaczął robić to sam, wydając 4000 dolarów na wyposażenie laboratorium w domu rodziców. Jako członek ruchu biologicznego „zrób to sam”, Garvey czerpie inspirację z początków komputerów hobbystycznych, kiedy majsterkowicze warsztatowi stworzyli firmy takie jak Apple i reszta branży komputerowej. Pomysł jest taki, że każdy – nie tylko wysokobudżetowe laboratoria akademickie czy duże firmy – powinien móc praktykować biotechnologię.

Garvey wciąż pracował nad swoim doktoratem, kiedy przeprowadził swój pierwszy w domu eksperyment: wyizolował jasnoniebieskie bioluminescencyjne bakterie z kałamarnic, które kupił od handlarza rybami w Cork. To był eksperyment dla początkujących, ale on mówi, że od razu zdał sobie sprawę, że ma wybór: czy dokończę i dostanę kilka liter po moim imieniu, czy wykorzystam dzień i zrobię coś, co trzeba zrobić?

Jego celem, jak mówi, jest pokazanie, że biologię można uprawiać w sposób open-source i przy skromnym budżecie. Zamiast zlewek używa słoików z recyklingu. Sterylizator jest montowany z szybkowaru i gorącej płyty. Aby nakarmić swoje zarazki, gotuje ziemniaki na mieszankę skrobi. Na uniwersytecie uczy się cię myśleć, że to wszystko jest zbyt drogie i trudne do zrobienia samemu, mówi.

Biologia DIY jest częścią szerszego trendu w projektowaniu, który jest czasami nazywany kulturą twórcy: ludzie korzystają z usług drukowania 3D lub tanich, niestandardowych obwodów elektronicznych do opracowywania prototypów gadżetów, produktów lub pojazdów. Teraz amatorzy może wystrzeliwać rakiety w kosmos , co ich powstrzyma przed genetyczną modyfikacją form życia w kuchni?

Kilku biologów „zrób to sam” zaczęło wytwarzać niedrogi sprzęt, aby więcej osób mogło uczestniczyć. CoFactor, kalifornijska firma, sprzedaje teraz maszynę do kopiowania DNA o wartości 599 USD o nazwie OpenPCR . Za pośrednictwem Shapeways, firmy zajmującej się drukowaniem 3D, Garvey sprzedaje zaprojektowany przez siebie plastikowy uchwyt na probówki. Po przymocowaniu do wiertła w domu, kawałek za 50 USD staje się szybko wirujący odwirować . W pobliżu San Francisco znajduje się obecnie laboratorium o powierzchni 2400 stóp kwadratowych o nazwie BioCurious , gdzie członkowie społeczności mogą sprawdzić swoje umiejętności z zakresu biologii molekularnej.

George Church, profesor genetyki w Harvard Medical School, był pionierem ruchu DIY w biologii . Jednym z powodów, dla których uważa, że ​​trendu nie można odrzucić, jest to, że koszt zarówno syntezy, jak i dekodowania cząsteczek DNA teraz spada pięć razy szybciej niż koszt mocy obliczeniowej. To sprawia, że ​​oglądanie tego jest bardzo interesujące, mówi.

Niektórzy niedoszli biolodzy garażowi napotkali przeszkody. Po spotkaniu przy piwku w pubie we wrześniu, bio-zrób to sam grupa w Seattle zdecydował się zamknąć, ponieważ brakowało mu jasnych celów. Podobny los spotkał inne lokalne grupy — bez przestrzeni laboratoryjnej i pieniędzy.

Zhakowane razem: Domowy przyrząd do termocyklingu wykonany przez Cathala Garveya z puszki po kawie i opalarki kosztował mniej niż 80 dolarów. Służy do kopiowania cząsteczek DNA. Wiele wersji komercyjnych kosztuje ponad 1000 USD.

Nie wszyscy też nie są pod takim wrażeniem ruchu jak Kościół. Byłbym trochę sceptyczny, jaki jest punkt końcowy tego wszystkiego, mówi Declan Soden, biolog z Cork Cancer Research Center, w którego laboratorium Garvey kiedyś studiował. Jeśli próbujesz opracować leczenie raka za pomocą biologii molekularnej, ilość czasu i Wysiłek i zasoby są dość znaczne, a ograniczenia prawne są znacznie bardziej rygorystyczne, mówi Soden, którego laboratorium ma roczny budżet w wysokości 3 milionów dolarów. Myślę, że to wyklucza to z ligi majsterkowiczów.

Kolejnym zmartwieniem jest to, że hobbyści będą spłukiwać bakterie do zlewów domowych, a nawet tworzyć niebezpieczne zarazki. Soden mówi, że Garvey był bardzo, bardzo bystrym uczniem, który był zbyt niecierpliwy, by pracować w dużym laboratorium akademickim. Obawiam się, że to, co robisz, to zmiana bakterii, a to może stanowić zagrożenie dla ogółu społeczeństwa, mówi.

Mimo to niektórzy futuryści uważają, że biologia obywatelska może pewnego dnia konkurować z biotechnologią przemysłową, podobnie jak oprogramowanie typu open source rzuca wyzwanie produktom komercyjnym. W 2007 roku Freeman Dyson przewidywany że przywództwo w biotechnologii w końcu przesunęłoby się z wielkich korporacji, takich jak Monsanto, do laboratoriów kuchennych, stając się raczej małymi i udomowionymi niż dużymi i scentralizowanymi.

Jedną z firm, która postrzega trend DIY jako okazję biznesową, jest Autodesk. Producent oprogramowania, który sprzedaje zaawansowane programy do projektowania dla inżynierów i architektów, zaczął niedawno sponsorować uczelniane konkursy inżynierii genetycznej i opracowuje oprogramowanie, które ma pomóc biologom w ich dążeniu do ponownego połączenia genów bakterii, aby wytwarzały paliwo lub leki. Nasze obecne pokolenia oczekują, że zmienią świat i oczekują, że świat materialny zareaguje na nie, mówi Jeff Kowalski, dyrektor ds. technologii w Autodesk. Biologia będzie tego częścią. Chociaż zgadzam się, że nauka nie jest w pełni dostępna dla ludzi, widzimy, że jest ona szybko utowarowiona.

Po zapłaceniu opłaty licencyjnej w wysokości 325 USD, Garvey uzyskał w lipcu zeszłego roku zgodę irlandzkiej Agencji Ochrony Środowiska na tworzenie genetycznie zmodyfikowanych drobnoustrojów w domu swojej matki. Jego ocena laboratoryjna klasy 1 pozwala mu pracować tylko z drobnoustrojami, które stanowią znikome ryzyko dla społeczeństwa lub środowiska.

Obecnym celem Garveya jest opracowanie odpowiedniego systemu dla biologów-amatorów, którzy chcą modyfikować genetycznie bakterie. Bakteria E coli , powszechny w laboratoriach uniwersyteckich, nie jest łatwy w obsłudze. Pachnie, zjada drogie media i ma złą opinię publiczną jako przyczyna toksycznych infekcji żołądka. Zamiast tego Garvey próbuje założyć powszechną bakterię glebową, Bacillus subtilis , jako standard open source. B. subtilis ma reputację czystej karty, mówi.

Używając swojego komputera, Garvey zaprojektował okrągły pierścień składający się z 3200 liter DNA, które zapłacił laboratorium kontraktowemu w Teksasie, aby je zsyntetyzować i wysłać do niego. To miniaturowy chromosom zwany plazmidem, który B. subtilis bakterie wchłoną. Aby nadać zarodkowi nowe cechy (powiedzmy fluorescencję lub zapach deszczu na chodniku), wystarczy wpleść potrzebne DNA do plazmidu.

Garvey nazywa swój konstrukt Indie Biotech Backbone 1.0 i planuje sprzedać go innym biohakerom. Teraz, gdy mamy kilka narzędzi, najtrudniejsze pytanie brzmi, co z tym zrobić, przyznaje. Ze swojej strony wyobraża sobie przeprogramowanie trawy na olej napędowy — coś, co mógłby zasadzić na zewnątrz i pozwolić rosnąć. Marzeniem, jak mówi, jest zaprogramowanie życia, zabawa, gdzie porażka nic nie kosztuje.

ukryć