Биохикинг и бъдещето на човешкото подобрение
Съдържание:
- Biohackers за иновации в медицината
- От най-модерните изследователски съоръжения до гаражните лаборатории
- Безопасно ли е Biohacking?
Вярвате ли, че научните изследвания са запазени за учените? Обикновено се приема, че трябва да имате докторска степен. да бъде свързан с научноизследователска институция, за да се ангажира с призната научна работа. Биологията „направи си сам“ (DIY Biology или DIY Bio), известна също като биохикинг, предизвиква това понятие.
Това глобално движение разпространява валидни научни методи сред широката общественост. Biohackers предлагат всеки да може да направи значителен принос в областта на биологията. Biohacking преодолява пропастта между учени-любители и професионални биолози.
Сега има ситуации, в които тези две групи се срещат в модерни лаборатории, които са отворени за обществеността. Дейността на биохикинга може да бъде страст от цял живот, хоби или понякога следващата голяма бизнес идея. Въпреки това, паричната награда рядко е на преден план; биохикърите обикновено се занимават с иновации и създаване на биотехнологично обществено движение.
От 1988 г. DIY Bio се е превърнал в пълноценна концепция. През 2016 г. в Оукланд се проведе първата конференция, посветена на биохикинга - BioHACK PLANET (BioHTP). BioHTP сигнализира, че общността се разраства както на местно, така и на глобално ниво. На конференцията бяха представени редица оратори с различни интереси и експертни области. Те включват учени, художници и основатели на различни лаборатории за биохикинг.
Един от най-изтъкнатите оратори беше доц. Д-р Андрю Дрю Енди от Станфорд, асистент по биоинженерство, който бе обявен за един от 75-те най-влиятелни хора на 21во век от Esquire. Той си сътрудничи широко с биохикинг общността и е известен с това, че подкрепя концепцията за отворена наука и междудисциплинарни иновации.
Biohackers за иновации в медицината
Някои хора страдат и умират ли ненужно поради прекомерната бюрокрация и финансовите интереси на определени компании и физически лица? Този въпрос често се поставя от биохитарите. Следователно, свързаните с медицината изследвания са все по-важни в рамките на DIY Bio общността. Идеята за улесняване на достъпа до медицински грижи и лекарства е непреодолима, а биохитарите се надяват да направят животоспасяващи лекарства на разположение на всички.
Open Insulin, например, е проект, ръководен от екип биохитари, които търсят разработването на нова версия на инсулин, която ще бъде по-икономична и по-широко достъпна. Проектът набира скорост и по-широка общност признава техните алтруистични мотиви.
Понастоящем няма наличен генеричен инсулин и много пациенти, особено в по-слабо развитите региони на света, преминават без. Това ги поставя в опасност от развитие на усложнения, свързани с диабет, като слепота, увреждане на нервите и бъбреците, сърдечносъдови проблеми и дори смърт. Промишлените протоколи за производство на инсулин са сложни и често остарели, така че екипът на Open Insulin се стреми да разработи по-опростена версия, която ще бъде свободно достъпна за всеки.
Това е многоетапен процес. Етап 1 ще включи вмъкването на оптимизирана ДНК последователност в E.coli бактериите да индуцират бактериите да произвеждат инсулинови прекурсори. Това ще бъде последвано от проверка дали е произведен човешки проинсулин. В по-късните етапи ще се развие активната форма на инсулин. Участниците в проекта са доброволци и всички средства, събрани за Open Insulin, се използват пряко за техните изследователски дейности.
Отвореният инсулин също е одобрен от д-р Йосия Зайнер, главен изпълнителен директор и основател на The Odin, който е голям защитник на демократизацията в науката и медицината. Собствената биохикинг компания на Зайнер произвежда евтини комплекти CRISPR (групирани редовно къси палиндромни повторения), които съдържат система за редактиране на ген и могат да променят ДНК на организмите. Експериментите, които позволяват, могат да бъдат приложени по различни начини, вариращи от лично здраве до подобряване на процеса на приготвяне на бира. За да започнете, комплектите CRISPR се допълват с примерен експеримент, който учи потребителя за някои основни техники на молекулярна биология и генно инженерство. Също така можете да закупите комплекта The Odin, който ви позволява да създадете собствени флуоресцентни дрожди.
Зайнер използва своите собствени иновации, за да помогне за справянето с хроничните си стомашно-чревни проблеми. Той лично проведе трансплантация на цялото тяло. Микробиома се състои от трилиони микроорганизми и включва много бактерии, които се срещат в нашето тяло: върху кожата, в червата, носа, устата и т.н.
Зайнер замени нездравословния си микробиом със здрава версия от донор. Това включва поглъщането на фекалните проби на донора, които са поставени в стерилна капсула. Процедурата може да бъде успоредна на фекална трансплантация, макар и по-нетрадиционна версия. Усилията на Зайнер се оказаха много полезни за него. Въпреки това, неговите техники не е задължително да бъдат приети в традиционна медицинска обстановка по различни причини.
От най-модерните изследователски съоръжения до гаражните лаборатории
Често биохитарите работят у дома, от своите дневни или гаражи.Вместо да трябва да следват институционалните насоки и разпоредби, те имат свободата да изследват в посоката, която избират. Те работят самостоятелно или в малки групи, а понякога включват професионален учен, който може да предостави насоки.
Има обаче някои недостатъци на биохикирането. Например, може да се окаже трудно да се получи влажен материал, ако нямате институционален достъп. Taq полимераза е един такъв материал - това е термостабилна ДНК полимераза, необходима за полимеразна верижна реакция (PCR), участваща в ДНК амплификацията.
Голяма част от мисията на биохикинг общността е образованието. Практическите курсове дават възможност на гражданите да се учат от експерти, така че те също могат по-късно да допринесат за науката. През 2010 г. в Бруклин, Ню Йорк, бе открита първата общностна биотехнологична лаборатория, наречена Genspace. Както и при много други DIY Bio инициативи, то беше започнато от група ентусиазирани учени. Това движение на местно равнище насърчава гражданските науки и насърчава своите членове да работят по свои собствени проекти и да изследват техните идеи. Genspace курсовете се преподават от експерти с докторски степени, а членството е 100 долара на месец, което включва 24/7 достъп до съоръжения, оборудване и доброволчески персонал.
Лабораториите за борба с културата са собствена биохикинг и гражданска научна общност на Оукланд. Те също предлагат на своите членове напълно оборудвана лаборатория за молекулярна биология. В бъдеще те планират да включат лаборатория за ниво 2 на BioSafety, която ще им позволи да работят върху човешки клетки и да изолират нови бактериални организми.
Ако искате да намерите местната си лаборатория за биохикинг, има няколко изброени в Северна Америка, както и някои места по света. DIY Bio възможностите може да са по-близки, отколкото си мислите.
Понятието биохикинг сега дори потенциално надхвърля границите на традиционните лаборатории. Биха могли да станат достъпни преносими лаборатории с големи обеми. Bento Lab е един такъв пример. Това е лаборатория за ДНК анализ, която включва всички основни инструменти за молекулярна биология. Тя ви позволява да вземате биологични проби, екстрахирате ДНК и извършвате основен ДНК анализ. Той включва термоциклерист, центрофуга и кутия за ДНК-електрофореза, което го прави готов лабораторен комплект, опакован в удобна кутия, която прилича на лаптоп.
Съоснователите на Bento Lab Филип Боинг и Бетан Волфендън набраха средства за лабораторията чрез кампания Kickstarter. Когато Bento Lab е в състояние да достави своя продукт, иновацията може да бъде особено подходяща за училищни лаборатории, както и за ентусиасти с биохикинг.
Безопасно ли е Biohacking?
Някои критици са загрижени за безопасността на гаражните лаборатории и твърдят, че биохикирането потенциално може да бъде опасно, особено когато се работи с живи организми. Този вид дейност не е регулирана, което е както предимство, така и недостатък.
От една страна, биохитарите, необременени от правителствените регулации, могат да прокарат границите на науката. От друга страна, някои се опасяват, че потенциалните опасни микроби могат да бъдат създадени в техните лаборатории. Биохикирането обаче не изглежда да е еволюирало до състояние, в което все още е опасно, и е много малко вероятно биолозите сами да се занимават с генетични проекти за трансформация. Самите биохитари насърчават една форма на надзор чрез прозрачност и партньорска проверка.
Това обаче може да се промени, ако учените започнат да редактират човешки гени и да променят човешките организми. Ползите и рисковете от такива процедури (например, промяната на човешкия ембрион) са много сложни и изискват стриктна етична проверка. Това се отнася за всички настройки, които биха могли да предприемат такива експерименти, включително регулирани лаборатории. Много експерти се противопоставят на всяка работа, която може да доведе до генетично модифицирани хора. През септември Съветът по биоетика Nuffield - независима организация, която съветва политиците - публикува етичен преглед на редактирането на генома. В своя доклад те предупреждават за начина, по който организмите за редактиране на генома могат да бъдат управлявани извън регулираните среди и специално се отнасят до учени-аматьори, които сега имат достъп до евтини онлайн комплекти.
Много лаборатории за биохики работят само с бактерии, които се считат за безопасни. Например, Genspace използва само непатогенни организми и не работи с човешки клетки. Те си сътрудничат и с външен консултативен съвет по безопасност. В съответствие с това някои експерти предполагат, че обществото трябва да позволи на технологиите за биохикиране да напредват, докато наблюдават развитието си, така че тези усилия имат по-голям шанс да доведат до положителни резултати, докато продължават.
Интелигентният дом на бъдещето: може ли да замени традиционното здравеопазване?
До 2022 г. средният интелигентен дом се очаква да разполага с около 500 интелигентни домашни устройства. Могат (и трябва) да заменят традиционните здравни услуги?
Как ще се отрази бъдещето на бъдещето чрез технология?
Загрижеността за това как дигиталният живот ще окаже влияние върху благосъстоянието се разраства. Разберете как технологичните експерти смятат, че технологията ще се отрази на здравето в бъдеще.
Поглед към медицинските работни места за бъдещето
Тези нови, нововъзникващи и бързо развиващи се кариери в здравеопазването ще поемат медицинска помощ в бъдеще.