生物黑客与人类改善的未来

你认为这项研究是为科学家保留的吗? 一般认为你需要有博士学位。 并加入研究机构从事科学工作。 自己动手生物学(DIY生物学或DIY生物)也被称为生物攻击,正在挑战这个观念。

这一全球运动正在普及公众中传播有效的科学方法。

生物黑客们建议任何人都可以在生物学领域做出重大贡献。 生物黑洞弥合了业余科学家和专业生物学家之间的差距。

现在有两个小组在现代化实验室中开放的情况下向公众开放。 生物攻击的活动可以是终身的热情,爱好或有时是下一个伟大的商业理念。 然而,金钱奖励很少在最前沿; 生物黑客通常是关于创新和创建生物技术社区运动。

从1988年开始,DIY生物已经发展成为一个完整的概念。 2016年,奥克兰--BioHack地球(BioHTP)举行了首次关注生物黑洞的会议。 BioHTP表明该社区在本地和全球都在增长。 会议上介绍了一些具有不同兴趣和专业领域的发言人。 他们包括科学家,艺术家和各种生物检测实验室的创始人。

斯坦福大学的生物工程学助理教授Andrew Drew Endy博士是其中一位较着名的演讲者,他被Esquire评为21世纪75位最具影响力的人物之一。 他一直在与生物黑客社区进行广泛合作,并以支持开放科学和跨学科创新概念而闻名。

医学创新的生物黑客

有些人因为官僚作风过大以及某些公司和个人的经济利益而不必要地痛苦和死亡? 这个问题通常由生物黑客提出。 因此,医学相关的研究在DIY生物社区中变得越来越重要。 让医疗保健和药物更容易获取的想法是令人信服的,生物黑客希望能够为每个人提供拯救生命的药物。

例如,开放胰岛素是一个生物黑客团队运行的项目,他们正在研究开发更经济,更广泛使用的新版胰岛素。 该项目正在获得动力,更广泛的社区正在认识到他们的无私动机。

目前没有通用的胰岛素可供使用,许多患者,特别是世界欠发达地区的患者,都没有。 这使他们有发展糖尿病相关并发症的危险,如失明,神经和肾脏损伤,心血管问题甚至死亡。 胰岛素生产的工业协议是复杂的,通常是过时的,因此开放胰岛素团队的目标是开发一个更简单的版本,任何人都可以免费获得。

这是一个多阶段的过程。 阶段1将包括将优化的DNA序列插入大肠杆菌以诱导细菌产生胰岛素前体。 随后将验证人胰岛素原已经产生。 在后期阶段,将开发活性胰岛素形式。 该项目的参与者都是志愿者,所有为开放胰岛素募集的资金据称都直接用于他们的研究活动。

开放胰岛素也得到了Odin首席执行官兼创始人Josiah Zayner博士的支持,他是科学和医学民主化的大力倡导者。

Zayner自己的生物发酵公司正在生产低成本的CRISPR(聚类规则间隔短回文重复序列)试剂盒,其中包含基因编辑系统并可修改生物体的DNA。 他们所开展的实验可以以各种方式应用,从个人健康到改进啤酒酿造过程。 为了让您开始,CRISPR套件包含一个示例实验,向用户介绍一些基本的分子生物学和基因工程技术。 或者,您也可以选择购买Odin的套件,该套件允许您设计自己的荧光酵母。

Zayner使用他自己的创新来帮助管理他的慢性胃肠道问题。 他亲自进行了全身微生物移植。 微生物菌群由数万亿个微生物组成,包括遍布我们身体的许多细菌:皮肤上,肠道,鼻子,口腔等

Zayner用捐献者的健康版本取代了他的不健康的微生物群。 这包括摄入供体的粪便样品,将其放入无菌胶囊内。 该程序可以与粪便移植并行,尽管是非常规的版本。 Zayner的努力已被证明对他非常有益。 但是,由于各种原因,他的技术未必在传统的医疗环境中被接受。

从最先进的研究设施到车库实验室

通常,生物黑客从他们的客厅或车库在家工作。 他们不必遵循制度上的指导方针和规定,而是可以自由选择研究方向。 他们单独工作或小组工作,有时涉及一位可以提供指导的专业科学家。

然而,生物攻击有一些缺点。 例如,如果您无法获得机构通道,则很难获得湿式材料。 Taq聚合酶就是这样一种材料 - 这是一种参与DNA扩增的聚合酶链反应(PCR)所需的热稳定DNA聚合酶。

生物技术社区的使命中很大一部分是教育。 实践课程使公众可以从专家那里学习,所以他们也可以在以后为科学做出贡献。 2010年,第一个名为Genspace的社区生物技术实验室在纽约布鲁克林开幕。 与许多其他DIY生物倡议一样,它由一群热心的科学家开创。 这种基层运动促进公民科学,并鼓励其成员在自己的项目上工作并探索他们的想法。 Genspace课程由具有博士学位的专家授课,每月会员费为100美元,其中包括24/7全天候访问设施,设备和志愿者工作人员。

反文化实验室是奥克兰自己的生物黑客和公民科学界。 他们也为其会员提供了一个设备齐全的分子生物学实验室。 他们计划在未来纳入一个生物安全二级实验室,这将使他们能够处理人类细胞并分离新的细菌生物体。

如果你想找到你当地的生物实验室,那么在北美以及全球的一些地点都有多个实验室。 DIY生物机会可能比您想象的要近。

生物黑客的概念现在甚至可能超越传统实验室的界限。 便携式,午餐盒大小的实验室可能会变得可用。 Bento Lab就是这样一个例子。 这是一个基本的DNA分析实验室,包括分子生物学的所有基本工具。 它允许您采取生物样本,提取DNA并进行基本的DNA分析。 它包括一个热循环仪,离心机和DNA电泳盒,使其成为一个随时可用的实验室试剂盒,装在类似于笔记本电脑的便携式盒子中。

Bento实验室的联合创始人Philipp Boeing和Bethan Wolfenden通过Kickstarter活动为实验室募集资金。 当Bento Lab能够发布其产品时,创新可能特别适合学校实验室以及生物发烧爱好者。

Biohacking安全吗?

一些批评者担心车库实验室的安全性,并认为生物碰撞可能是危险的,尤其是在与活体生物一起工作时。 这种类型的活动没有规定,这是它的优点和缺点。

一方面,政府法规不受限制的生物黑客可以进一步推动科学的界限。 另一方面,有人担心在实验室中可能会产生潜在危险的微生物。 然而,生物测试似乎并没有进化到危险的状态,而自己动手的生物学家可能参与转基因遗传项目的可能性很小。 生物黑客本身通过透明度和同行评审推动了一种监督形式。

然而,如果科学家开始编辑人类基因并修改人类生物,这可能会发生改变。 这种程序的益处和风险(例如改变人类胚胎)非常复杂,需要密切的道德审查。 这适用于所有可能进行此类实验的环境,包括受管制的实验室。 许多专家反对可能导致转基因人类的所有工作。 今年9月,纳菲尔德生物伦理委员会 - 为决策者提供咨询的独立组织 - 发布了关于基因组编辑的伦理审查。 在他们的报告中,他们警告有关基因编辑生物体可能在受管制环境之外管理的方式,并特别提及现在可以使用廉价在线试剂盒的业余科学家。

许多生物测试实验室仅适用于被认为安全的细菌。 例如,Genspace只使用非致病生物,不能与人类细胞一起工作。 他们还与外部安全顾问委员会合作。 与此同时,一些专家建议社会应该允许生物技术的进步,同时监测其发展,所以这些努力有更好的机会,导致继续积极的成果。

>来源:

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