欢迎来到Gene Club:地下基因组编辑

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像CRISPR这样的工具允许任何人改变DNA - 甚至是业余的。他们是谁,他们是怎样的? JV Chamary遇到了生物冲击者......

在伦敦伦敦地下室的一个小房间内,伊利亚莱万蒂斯打开一个包含看起来像一个剩余的外卖的特色。 “时尚设计师这些天对这东西感兴趣,”他说,骄傲地展示了棕色液体的橡胶煎饼。

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“东西”是kombucha,用于制造发酵茶。它是由微生物殖民地产生的,最重要的是葡聚糖杆菌,其分泌纤维素链。与植物制成的材料不同,kombucha煎饼几乎是纯纤维素。当薄时,可以将其干燥纸张,并用于卷绕敷料和高端扬声器锥体。厚,这足以满足服装。 “有些人称之为素食皮革,”莱万西斯说,一个在生物信息学的25岁的毕业生。他现在可以作为一种爱好进行基因工程。

Levantis是主任 生物障碍,一个实验室,即车库的一半大小 伦敦黑客 - 位于哈克尼的建筑物,足够恰当。一些实验室的设备是使用附近电子产品,木制品和金属制品研讨会的工具建造的,而其他套件由大学捐赠。

生物障碍含有用于放大的PCR(聚合酶链反应)机器 脱氧核糖核酸 样品,化学试剂的架子和装满培养皿的冰箱 - 所有你在典型的分子生物学实验室都会发现。

除了实验室不适合专业人士,但业余爱好者。今年3月,英国健康和安全执行(HSE)注册生物困境为“GM中心3266” - 该国的第一个实验室,允许任何人在基因工程中尝试他们的手。

虽然我们许多人认为“黑客”是指一个打破事物的人(从技术上讲,那是一个'疯狂'),更恰当地适用于制造或重新培养事物的人,特别是那些用技术修补的人。 “生物破坏者”与生物技术发挥,并形成自己自己的一部分的一部分。

DIY BIO组由志愿者经营,成员通常支付每月费用,以支付共享实验室的设施和用品的费用,这为任何关于生物学的人提供了实惠的人。 2010年,只有少数生物障碍的实验室;根据 diybio.org.,世界上有超过60个本地群体。虽然团体一般开始作为'车库生物学',其他人 - 就像 生物乌米尔 在加利福尼亚 - 已经变得更大。

英国的生物冲击者

伦敦的BioHackspace目前有大约20个常规成员来自各种背景,从艺术家到工程师。大多数都没有科学培训。 Lena Asai是伦敦大学的Goldsmiths设计学生,在看到她当地名日本的博物馆后,科学家建议她找到社区实验室后对生物启发艺术感兴趣。这让她带到了生物障碍。

“他们在一开始就不知道该怎么办,”Asai解释道。 “我说的第一件事是,'我想和DNA和东西一起玩'。显然我没有什么回不别!“自从参加伦敦大学(UCL)的Bootcamp以来,她已经参加了训练者,以学习基本的遗传修改技术。她的目标是将科学家和艺术家共同带来。 “我们不是为了娱乐而做科学,”她说。 “公共实验室是我们应该发起合作的好地方。”

生物障碍的合作之一涉及由Levantis种植的Kombucha煎饼。液体加入醋 - 降低酸性培养条件的pH - 加上糖的形式,可以来自果汁。 Biohackspace的团队希望在一个名为“Juicypket”的3D打印项目中使用Kombucha。虽然许多3D打印机从管中挤出熔化树脂,但在暴露于紫外线后,沉积在暴露于紫外线后的沉积层将使用遗传工程的细菌在蓝光上闪亮时仅产生纤维素。

另一个项目是一个“DIY啤酒套件”,旨在通过利用家庭酿造趋势来提请注意黑客攻击。该试剂盒包括酵母菌株的镐和混合,每个遗传均修饰,使分子提供奇怪和精彩的口味。 Biohackspace进入了DIY Brew套件 2015年国际转基因机器 (IGEM)比赛,赢得了铜牌。

DIY BIO和IGEM与合成生物学密切相关,这涉及从一套标准零件的建筑机器 - 叫做BioBricks的基因乐高块。这需要一个工具包,并且分子生物学中最强大的新技术是Crispr-Cas9系统,称为“Crispr”。

什么是caspr?

CRISPRS(经常间隙的短语重复)是DNA字母的序列,1987年首次发现在大肠杆菌中。几十年后,研究人员透露,CRISPRS形成细菌和其他微生物使用的抗病毒防御系统的一部分:之后病毒侵入细胞,在细胞DNA中Cr Crprpr序列之间的病毒基因组的酶切割和粘贴比特。这使得RNA'指南'遗传记忆,即侵入者返回,叫做“Cas9”用于识别和破坏病毒DNA的酶。 2012年,生物工程人员表明,RNA指南可以重新编程以靶向任何DNA序列。

与大多数基因编辑技术不同,CRISPR是革命性的,因为该技术精确。它也很快,便宜且易于使用 - 如此简单,即使是业余爱好者也可以使用它。

Johan SOSA是IT顾问和黑客集团的生物顾问,已经尝试了。 “目前我们正在创建指南RNA,我们将用于编辑酵母基因组,”他说。一个可能的应用是“真正的素食奶酪”项目,旨在修改面包师的酵母,因此它产生牛奶蛋白。

玩安全

任何与大自然的人都可以被指控“玩上帝”。鉴于一些人对专业科学家的遗传修改是谨慎的,这是可以理解的,有些人可能担心业余爱好者与他们不理解的生物混合。但即使是Carrpr,我们也不应该高估生物冲击者的能力。

“Carrpr只是一个工具 - 你仍然必须了解你想要打开和关闭的基因,”UCL的合成生物学家Dr Dren Nesbeth博士解释道。 “知识本身是能够重新设计牢房的最大障碍。”

BioHacking也受到典型DIY BIO实验室可用的资源的限制。诸如酶的试剂可能是昂贵的,并且制造CRISPR序列的公司有保障措施,以确保他们不提供潜在的恶意遗传物质。 “有人无法订购序列来构建埃博拉病毒,”生物社区总监Maria Chavez说。 “没有人会卖掉那些基因。”

对生物攻击的反对类似于通用汽车辩论中的论据,讨论了假设情景,如逃逸的菌株或恐怖分子设计武器。尽管如此,DIY BIO群体认真对待。美国政府机构喜欢FBI和国防部保持联系并派遣代理商访问实验室。 “一开始,他们经常过分 - 每月至少一次,正式,”查韦斯说。 “非正式地,我不确定他们可能删除了多少次。”

DIY BIO组也有其成员可以与之合作的规则。生物危害实验室分类为生物危害安全等级-1(BSL-1),这意味着没有使用哺乳动物细胞的项目。在BioHackspace,不允许遗漏。 “现在已经从HSE获得了许可证进行了遗传修改,这需要他们拥有个人的安全委员会,”本集团的顾问之一Nesbeth说。 “有一个框架和指导等同于大学发生的事情。”

公民科学

研究传统上遵循两条航线 - 学术和工业 - 但业余爱好者可以提供第三种方式。这些公民科学涉及从教学和写作科学论文等职责自由。 Nesbeth说,它还为头脑风暴提供了一个很好的头脑风暴环境,但这种蓝天思维较不太束缚。在BioHackspace会议上,他试图将成员带回地球,而不会过于负面。 “所以你必须避免只是在那里成为一名派对 - 大便者并说,”好吧,这将占据数百万英镑,“或”实际上,这将需要10年“。”

Nesbeth监督UCL的IGEM团队和研究合成细胞的工业应用,例如制造药物和生物燃料。他认为最大的影响可能是改变遗传工程才能在象牙塔中的学术界完成的感知。 “我认为它是普遍公众的科学的途径,”他说。任何人都可以注册加入他们当地的生物攻击实验室。

在BioHackspace的每周周三晚会结束时,几位成员带走了含有Kombucha的三明治袋在家中成长。 Levantis提到,因为更多的人正在参与DIY生物攻击,现在实验室需要扩展到Hackney的地下室,这也使其似乎有点时髦 - ish。

“它在实际上地下,”莱南斯笑话。 “我们对下一个实验室的目标是拥有窗户。”


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