Ali menite, da so raziskave namenjene znanstvenikom? Na splošno se domneva, da morate imeti doktorat znanosti. in biti povezani z raziskovalno institucijo, da bi sodelovali v priznanih znanstvenih delih. Do-it-yourself Biologija (DIY Biology ali DIY Bio), znana tudi kot biohacking, izziva ta pojem.
To globalno gibanje širi veljavne znanstvene metode med laično javnostjo.
Biohackers predlagajo, da lahko vsakdo pomembno prispeva na področju biologije. Biohacking premaga vrzel med ljubiteljskimi znanstveniki in profesionalnimi biologi.
Zdaj je situacija, v kateri se ti dve skupini srečata v sodobnih laboratorijih, ki so na voljo javnosti. Dejavnost biohackinga je lahko doživljenjska strast, hobi ali včasih naslednja velika poslovna ideja. Vendar pa je denarna nagrada redko v ospredju; biohackerji so na splošno o inovacijah in ustvarjanju biotehnološkega gibanja skupnosti.
Od leta 1988 se je DIY Bio razvil v polnopravni koncept. Leta 2016 se je v Oaklandu - BioHACK THE PLANET (BioHTP) odvijala otvoritvena konferenca, ki se je osredotočala na biohackanje. BioHTP je signaliziral, da skupnost raste tako na lokalni kot na svetovni ravni. Številni govorci z različnimi interesi in področji strokovnega znanja, predstavljeni na konferenci. Vključevali so znanstvenike, umetnike in ustanovitelje različnih biohacking laboratorijev.
Eden od najbolj uglednih govorcev je Stanfordov Andrew Drew Endy, doktorat, docent za bioinženjering, ki ga je imenoval eden izmed 75 najmočnejših ljudi 21. stoletja v podjetju Esquire. Sodeluje z združenjem za biohacking in je znana po podpori koncepta odprtih znanosti in meddisciplinarnih inovacij.
Biohackers za inovacije v medicini
Ali nekateri ljudje nepotrebno trpijo in umrejo zaradi pretirane birokracije in finančnih interesov določenih podjetij in posameznikov? To vprašanje pogosto predstavljajo biohackerji. Zato je v okviru DIY Bio skupnosti vedno bolj pomembno, da je medijsko povezana raziskava. Zamisel o olajšanju dostopa do zdravniške oskrbe in zdravil je prepričljiva in biokalerji upajo, da bodo vsakomur na voljo reševalna zdravila.
Odprti inzulin, na primer, je projekt, ki ga vodi skupina biokalerjev, ki iščejo razvoj nove različice insulina, ki bi bil bolj gospodaren in bolj dostopen. Projekt dobiva zagon, širša skupnost pa priznava svoje altruistične motive.
Trenutno generičnega insulina ni na voljo, številni bolniki, zlasti v manj razvitih regijah sveta, ne morejo iti. To jim ogroža razvoj zapletov, povezanih s sladkorno boleznijo, kot so slepota, poškodba živca in ledvic, težave s kardiovaskularno boleznijo in celo smrt. Industrijski protokoli za proizvodnjo inzulina so zapleteni in pogosto zastareli, zato si skupina Open Insulin prizadeva razviti enostavnejšo različico, ki bo na voljo vsem.
To je večstopenjski proces. Prva faza bo vključevala vstavljanje optimirane sekvence DNA v bakterije E.coli, da bi povzročila bakterije za proizvodnjo predhodnih sestavin insulina. Temu bo sledilo preverjanje, ali je bilo proizvedeno človeško proinsulin. V kasnejših fazah se bo razvila aktivna oblika insulina. Udeleženci projekta so vsi prostovoljci, vsa sredstva, zbrana za Open Insulin, se domnevno uporabljajo neposredno pri njihovih raziskovalnih dejavnostih.
Odprti insulin je potrdil tudi dr. Josiah Zayner, izvršni direktor in ustanovitelj The Odin, ki je velik zagovornik demokratizacije v znanosti in medicini.
Zaynerjeva lastna biohacking podjetje proizvaja nizkocenovne CRISPR (sklopljene redno interspaced kratke palindromske ponovitve) komplete, ki vsebujejo sistem za urejanje genov in lahko spreminjajo DNA organizmov. Poskusi, ki jih omogočajo, se lahko uporabljajo na različne načine, od osebnega zdravja do izboljšanja procesa pivovarstva. Za začetek, kompleti CRISPR so opremljeni s primernim eksperimentom, ki učencu poučuje o nekaterih osnovnih tehnikah molekularne biologije in genskega inženirstva. Druga možnost je, da lahko kupite Odin komplet, ki vam omogoča, da izdelate svoj fluorescentni kvas.
Zayner je s svojimi inovacijami pomagal pri upravljanju s kroničnimi težavami v prebavilih. Osebno je izvajal presaditev mikrobioma celega telesa. Mikrobiom je sestavljen iz trilijonov mikroorganizmov in vključuje veliko bakterij, ki jih najdemo po vseh telesih: na koži, v črevesju, nosu, ustih itd.
Zayner je nadomestil svoj nezdrave mikrobiome z zdravo različico od darovalca. To je vključevalo vnos donorjevih fekalnih vzorcev, ki so bili postavljeni v sterilno kapsulo. Postopek bi lahko bil vzporeden s presaditvijo fekalije , čeprav bolj nekonvencionalno. Zaynerjeva prizadevanja so se izkazala kot zelo koristna za njega. Vendar pa njegove tehnike morda ne bodo nujno sprejete v tradicionalnem medicinskem okolju iz različnih razlogov.
Iz state-of-the-the-art raziskovalnih objektov za Garage Labs
Pogosto biokalografi delajo doma, v njihovih dnevnih sobah ali v garažah. Namesto da bi morali upoštevati institucionalne smernice in predpise, imajo svobodo raziskovanja v izbrani smeri. Delajo sami ali v manjših skupinah, včasih pa vključujejo tudi strokovnega znanstvenika, ki lahko zagotovi navodila.
Vendar obstaja nekaj pomanjkljivosti za biohacking. Lahko je težko pridobiti materiale iz medenine, če nimate institucionalnega dostopa. Taq polimeraza je en tak material - to je termostabilna DNA-polimeraza, potrebna za polimerazno verižno reakcijo (PCR), vključeno v DNA-amplifikacijo.
Velik del poslanstva skupne biohacking je izobraževanje. Hands-on tečaji omogočajo ljudem, da se učijo od strokovnjakov, tako da lahko tudi kasneje prispevajo k znanosti. Leta 2010 je bil v Brooklynu v New Yorku odprt prvi biotehnološki laboratorij Skupnosti, imenovani Genspace. Kot pri mnogih drugih pobudah DIY Bio, jo je začela skupina navdušenih znanstvenikov. To temeljno gibanje spodbuja državljanske znanosti in spodbuja svoje člane, da delajo na lastnih projektih in raziskujejo svoje ideje. Tečaje genspacea poučujejo strokovnjaki z doktorskim študijem, članstvo pa znaša 100 evrov na mesec, kar vključuje 24-urni dostop do naprav, opreme in prostovoljnega osebja.
Kontrolni laboratoriji so Oaklandova lastna biohemijska in znanstvena skupnost. Tudi njihovi člani ponujajo popolnoma opremljen laboratorij za molekularno biologijo. V prihodnosti nameravajo vključiti laboratorij BioSafety 2, kar jim bo omogočilo delo na človeških celicah in izolacijo novih bakterijskih organizmov.
Če želite poiskati vaš lokalni biohacking laboratorij, obstaja več naštetih v Severni Ameriki, kot tudi na nekaterih lokacijah po vsem svetu. DIY Bio priložnosti so lahko bližje, kot si mislite.
Koncept biohackinga zdaj celo potencialno presega meje tradicionalnih laboratorijev. Na voljo so lahko prenosni laboratoriji z velikostjo lunchbox-a. Takšen primer je Bento Lab. To je osnovni laboratorij za analizo DNA, ki vključuje vsa bistvena orodja za molekularno biologijo. Omogoča vam, da vzamete biološke vzorce, izvlečete DNA in izvedete osnovno analizo DNA. Vključuje termocikler, centrifugo in DNK elektroforezo, kar je pripravljen za laboratorijski komplet, pakiran v priročno škatlo, ki spominja na prenosni računalnik.
Soustanovitelji Bento Laba Philipp Boeing in Bethan Wolfenden so sredstva za laboratorij zbrali s kampanjo Kickstarter. Ko bo Bento Lab zmožen dobaviti svoj izdelek, je inovacija morda še posebej primerna za šolske laboratorije in ljubitelje biohakiranja.
Je Biohacking Safe?
Nekateri kritiki so zaskrbljeni glede varnosti garažnih laboratorijev in trdijo, da bi biohackanje lahko nevarno, še posebej pri delu z živimi organizmi. Ta vrsta dejavnosti ni urejena, kar je njena prednost in pomanjkljivost.
Po eni strani lahko biokalerji, ki jih vlada ne ureja, lahko še bolj potiskajo meje znanosti. Po drugi strani se nekateri bojijo, da bi lahko v laboratoriju ustvarili potencialno nevarne mikrobe. Zdi pa se, da se zdi, da se biohackanje ni razvilo v državo, kjer je še nevarno, in je zelo malo verjetno, da biološki biologi, ki bi lahko sami, sodelovali pri preoblikovanju genetskih projektov. Biohakers sami spodbujajo obliko nadzora s preglednostjo in medsebojnim pregledom.
To pa bi se lahko spremenilo, če bi znanstveniki začeli urejati človeške gene in spreminjati človeške organizme. Prednosti in tveganja takih postopkov (na primer, spreminjanje človeškega zarodka) so zelo zapletene in zahtevajo tesen etični pregled. To velja za vse nastavitve, ki bi lahko izvajale takšne poskuse, vključno z reguliranimi laboratoriji. Veliko strokovnjakov nasprotuje vsem delom, ki bi lahko vodili do gensko spremenjenih ljudi. Septembra je Svet za bioetiko Nuffield - neodvisna organizacija, ki je svetovala oblikovalcem politik - objavila etični pregled o urejanju genomov. V svojem poročilu opozarjajo na to, kako se organizmov za urejanje genomov lahko upravlja zunaj reguliranih okolij, in se posebej nanašajo na amaterske znanstvenike, ki imajo zdaj dostop do poceni spletnih kompleta.
Veliko biohacking laboratorijev deluje samo z bakterijami, ki se štejejo za varne. Genspace na primer uporablja samo nepatogene organizme in ne deluje s človeškimi celicami. Sodelujejo tudi z zunanjim svetovalcem za varnost. V skladu s tem nekateri strokovnjaki predlagajo, da bi morala družba omogočiti napredovanje tehnologij za soočanje z nadzorovanjem njenega razvoja, zato imajo ta prizadevanja boljše možnosti za doseganje pozitivnih rezultatov, ki se nadaljujejo.
> Viri:
> Kaebnick G, Gusmano M, Murray T. Etika sintetične biologije: naslednji koraki in predhodna vprašanja. Poročilo Hastings Center . 2014; 44: S4-S26.
> Kera D. Inovacijski režimi, ki temeljijo na skupnem in globalnem tinkeringu: Sintetična biologija in nanotehnologija v hakerskih prostorih. Technol Soc . 2014; 37 (Nanotech potuje v tujino: mednarodna razsežnost nanotehnologije kot spreminjajočega se koncepta): 28-37.
> Meyer M. Domača in demokratizacijska znanost: Geografija do-it-yourself biologije. J Mater Cult . Junij 2013; 18 (2): 117-134.
> Obrazložitev Fundacija O. Ali je neurejeno dojemanje prihodnosti znanosti ?: New at Reason. [serijski online]. 2016