Biohacking i budućnost ljudskog poboljšanja

Da li verujete da su istraživanja rezervisana za naučnike? Općenito se pretpostavlja da je potrebno imati doktorat. i biti povezani sa istraživačkom institucijom kako bi se uključio u priznati naučni rad. Do-it-yourself Biologija (DIY Biology ili DIY Bio), poznata i kao biohacking, izaziva ovaj pojam.

Ovaj globalni pokret širi validne naučne metode među javnosti.

Biohackeri predlažu da svako može dati značajan doprinos u oblasti biologije. Biohacking premošćava jaz između amaterskih naučnika i profesionalnih biologa.

Sada postoje situacije kada se ove dve grupe sastaju u modernim laboratorijama koje su otvorene za javnost. Aktivnost biohackinga može biti doživotna strast, hobi ili ponekad sledeća sjajna poslovna ideja. Međutim, novčana nagrada retko je u prvom planu; biohackeri su uglavnom o inovacijama i kreiranju pokreta biotehnološkog društva.

Od 1988. godine, DIY Bio se razvio u potpuno razvijen koncept. U 2016. godini održana je inauguracija konferencije koja se fokusira na biohackanje u Oaklandu - BioHACK THE PLANET (BioHTP). BioHTP je signalizirao da zajednica raste, kako lokalno tako i globalno. Na konferenciji je predstavljen brojni govornici sa različitim interesima i oblastima stručnosti. Uključivali su naučnike, umjetnike i osnivače različitih laboratorija za biohackanje.

Jedan od najistaknutijih govornika bio je Andrew Drew Endy iz Stanforda, pomoćnik profesora bioinženjeringa, koji je proglašen za jednog od 75 najuticajnijih ljudi 21. veka od Esquirea. Opširno sarađuje sa zajednicom za biohackanje i poznat je po tome što podržava koncept otvorene nauke i multidisciplinarne inovacije.

Biohackers za inovacije u medicini

Da li neki ljudi pati i umiru nepotrebno zbog prekomerne birokratije i finansijskih interesa određenih kompanija i pojedinaca? Ovo pitanje često postavljaju biohackeri. Stoga, medicinsko povezivanje istraživanja postaje sve vitalnije u okviru zajednice DIY Bio. Ideja o lakšem pristupu medicinskoj negi i lijekovima je ubedljiva, a biohackeri se nadaju da će svima biti dostupni lekovi koji štede život.

Otvoreni insulin, na primer, je projekat koji vodi tim biohakera koji razmatraju razvoj nove verzije insulina koji bi bio ekonomičniji i dostupniji. Projekat dobija zamah, a šira zajednica prepoznaje svoje altruističke motive.

Trenutno nema dostupnog generičkog insulina, a mnogi pacijenti, posebno u manje razvijenim regionima svijeta, idu bez. To ih dovodi u opasnost od razvoja komplikacija vezanih za dijabetes, kao što su slepilo, oštećenje nerva i bubrega, kardiovaskularni problemi, pa čak i smrt. Industrijski protokoli za proizvodnju insulina su složeni i često zastareli, tako da tim Open Insulina ima za cilj da razvije jednostavnu verziju koja će svima biti slobodna.

Ovo je višestepeni proces. Faza 1 obuhvata ubacivanje optimizovanog DNK sekvence u E.coli bakterije kako bi indukovala bakterije za proizvodnju prekursora insulina. Nakon toga će se potvrditi da je proizveden ljudski proinsulin. U kasnijim fazama će se razviti aktivni oblik insulina. Učesnici projekta su svi dobrovoljci, a sva sredstva pokrenuta za Open Insulin se navodno koriste direktno na njihovim istraživačkim aktivnostima.

Otvoreni insulin potvrdio je i dr Josiah Zayner, izvršni direktor i osnivač The Odin, koji je veliki zastupnik demokratizacije u nauci i medicini.

Zaynerova kompanija za biohackanje proizvodi niskobudžetne CRISPR (grupisane redovno interspaced kratke palindromične ponavljanja), koji sadrže sistem za uređivanje gena i mogu modifikovati DNK organizama. Eksperimenti koji oni omogućavaju mogu se primijeniti na različite načine, od ličnog zdravlja do poboljšanja procesa piva piva. Da biste započeli, CRISPR kompleti dolaze zajedno sa primernim eksperimentom koji predaje korisnika o nekim osnovnim tehnikama molekularne biologije i genetičkog inženjerstva. Alternativno, možete odabrati i kupovinu Odinog kompleta koji vam omogućava da izradite vlastiti fluorescentni kvasac.

Zayner je koristio svoje inovacije kako bi pomogao u upravljanju njegovim hroničnim gastrointestinalnim pitanjima. On je lično vodio transplantaciju mikrobiom s punim tijelom. Mikrobiom se sastoji od triliona mikroorganizama i uključuje puno bakterija koje se nalaze u našim telima: na koži, u crevu, nosu, usta itd.

Zayner je svojom nezdravom mikrobiom zamenio zdravom verzijom od donatora. To uključuje unošenje donjeg fekalnog uzorka, koji su postavljeni unutar sterilne kapsule. Postupak bi mogao biti paralelan sa transplantacijom fekala , iako je to nekonvencionalnija verzija. Zejnerovi napori su se pokazali vrlo korisnim za njega. Međutim, njegove tehnike možda neće biti prihvaćene u tradicionalnom medicinskom smislu iz raznih razloga.

Od state-of-the-art istraživačkih objekata do laboratorija za garažu

Često, biohackeri rade kod kuće, iz njihovih dnevnih soba ili garaža. Umjesto da poštuju institucionalne smjernice i propise, imaju slobodu istraživanja u pravcu koji biraju. Oni rade sama ili u malim grupama, a ponekad uključuju i profesionalnog naučnika koji može da pruži smernice.

Međutim, postoje nedostaci za biohackanje. Materijalne materijale, na primer, mogu biti teško dobiti ako nemate institucionalni pristup. Taq polimeraza je jedan od takvih materijala - ovo je termostabilna DNK polimeraza potrebna za polimeraznu lančanu reakciju (PCR) uključenu u DNK amplifikaciju.

Veliki deo misije zajednice biohackinga je obrazovanje. Rukovodioci omogućavaju članovima javnosti da uče od stručnjaka, tako da i oni kasnije mogu doprinijeti nauci. U 2010. godini otvorena je prva laboratorija za biotehnologiju u zajednici, koja se zove Genspace, u Bruklinu u Njujorku. Kao i kod mnogih drugih DIY Bio inicijativa, započela je grupa entuzijastičnih naučnika. Ovaj osnovni pokret promoviše nauku građana i ohrabruje svoje članove da rade na vlastitim projektima i istražuju njihove ideje. Genspace tečaje podučavaju stručnjaci sa doktorskim stepenom, a članstvo je 100 dolara mesečno, što uključuje 24/7 pristup objektima, opremi i volonterskom osoblju.

Laboratorije za kontra-kulturu su sopstvena biohacking i društvena nauka građana Ouklanda. Oni takođe svojim članovima nude potpuno opremljenu laboratoriju za molekularnu biologiju. U budućnosti planiraju uključiti laboratoriju BioSafety 2, koja će im omogućiti da rade na ljudskim ćelijama i izoluju nove bakterijske organizme.

Ako želite pronaći lokalnu laboratoriju za biohackanje, postoji više navedenih u Severnoj Americi, kao i na nekim lokacijama širom svijeta. DIY Bio mogućnosti mogu biti bliže nego što mislite.

Koncept biohackinga sada čak i potencijalno prelazi granice tradicionalnih laboratorija. Prenosne, laboratorijske veličine u lancu bi mogle postati dostupne. Bento Lab je jedan takav primer. Ovo je osnovna laboratorija analize DNK koja uključuje sve bitne alate za molekularnu biologiju. Omogućava vam da uzimate biološke uzorke, izvadite DNK i izvršite osnovnu DNK analizu. Uključuje termociklovu, centrifugu i DNK elektroforeznu kutiju, što ga čini laboratorijskim kompletom spreman za pokret, upakovan u praktičnu kutiju koja liči na laptop.

Ko-osnivači Bento Laba, Philipp Boing i Bethan Wolfenden su pokrenuli sredstva za laboratoriju kroz Kickstarter kampanju. Kada Bento Lab može da šalje svoj proizvod, inovacije bi mogle biti posebno pogodne za školske laboratorije, kao i za ljubitelje biohackanja.

Da li je Biohacking siguran?

Neki kritičari zabrinuti su za sigurnost garažnih laboratorija i tvrde da biokako bi potencijalno mogao biti opasan, posebno kada radite sa živim organizmima. Ova vrsta aktivnosti nije regulisana, što je i njegova prednost i mana.

Sa jedne strane, biohackeri koji nisu uzdržani vladinim propisima mogu dalje podstaknuti granice nauke. S druge strane, neki strahuju da bi se potencijalno opasni mikrobi mogli stvoriti u svojim laboratorijama. Međutim, izgleda da se biohakovanje nije razvilo u državu u kojoj je još opasno, i vrlo je malo verovatno da biološki biologi bi mogli da se uključe u transformativne genetičke projekte. Biohackeri sami promoviraju oblik nadzora kroz transparentnost i peer-review.

Međutim, to bi moglo da se promeni ako naučnici počnu da uređuju ljudske gene i modifikuju ljudske organizme. Prednosti i rizici takvih procedura (na primer, promena ljudskog embriona) su vrlo složeni i zahtevaju blisku etičku kontrolu. Ovo se odnosi na sva podešavanja koja mogu preduzimati takve eksperimente, uključujući i regulisane laboratorije. Mnogi stručnjaci se suprotstavljaju svim radovima koji mogu dovesti do genetski modifikovanih ljudi. Ovaj septembar, Vijeće Nefielda o bioetici - nezavisna organizacija koja je savjetovala kreatore politike - objavila je etički pregled o uređivanju genoma. U svom izveštaju upozoravaju na način na koji se organizmi za uređivanje genoma mogu upravljati van regulisanih okruženja i posebno se odnose na amaterske naučnike koji sada imaju pristup jeftinim online kompletima.

Mnogi laboratoriji za hlađenje su u funkciji samo sa bakterijama koje se smatraju sigurnim. Na primer, Genspace koristi samo nepatogene organizme i ne radi sa ljudskim ćelijama. Oni takođe sarađuju sa vanjskim savjetom za sigurnost. U skladu s tim, neki stručnjaci sugerišu da bi društvo trebalo da dopusti napredak tehnologija za hakersku kontrolu dok prati svoje događaje, tako da ti napori imaju veće šanse da dovedu do pozitivnih ishoda dok se nastavljaju.

> Izvori:

> Kaebnick G, Gusmano M, Murray T. Etika sintetičke biologije: Sledeći koraci i prethodna pitanja. Izveštaj Hastings Centra . 2014; 44: S4-S26.

> Kera D. Režimi inovacija zasnovani na saradnji i globalnom tinkeringu: Sintetička biologija i nanotehnologija u hakerskim prostorima. Technol Soc . 2014; 37 (Nanotech putuje u inostranstvo: Međunarodna dimenzija nanotehnologije kao koncept koji se menja): 28-37.

> Meyer M. Domaća i demokratizirajuća nauka: Geografija biologije po sebi. J Mater Cult . Jun 2013; 18 (2): 117-134.

> Razlog Fondacija O. Da li je neregulisan biohakovanje budućnosti nauke ?: Novo u razumu. [serijski online]. 2016