Hvorfor Kickstarter's Glowing Plant venstre bagmænd i mørket

I enhver diskussion om biohacking vil udstilling A sandsynligvis være den glødende plante, den vildt succesrige Kickstarter-kampagne fra 2013, der rejste $484.013 til at skabe selvlysende planter, der er synlige om natten.

Projektet fangede en idé med voksende cachet: at DNA bare er computerkode, levende ting blot hardware. Denne opfattelse er blevet forstærket af de hurtigt faldende omkostninger ved både at læse DNA-molekylet og syntetisere det. Hvis biologi kan styres fra en computerskærm, hvis den er ufaglært og demokratiseret, så er det følgende, hvad glødende plante-teamet kalder en verden, hvor bio-engineering er lige så let og almindeligt, som udvikling af mobilapplikationer er i dag.

Denne historie var en del af vores september 2016-udgave

• Se resten af ​​problemet
• Abonner

Dog kun et problem. Der er stadig ingen glødende plante. Projektet, der siden er blevet til virksomheden Taxa Biotechnologies, har ikke lavet nogen planter, der udsender lys uden hjælp. Frøene, det lovede sine bagmænd, er allerede to år forsinket. Det, der står, er, at bioteknologi ikke er så let som portrætteret i de populære medier, siger Todd Kuiken, en forsker ved Woodrow Wilson Center i Washington, D.C., som studerer syntetisk biologi og var blandt projektets bagmænd. Alle disse historier om, at folk kommer til at lave vira eller nye dyr i deres garage – jamen, det er bare ikke så nemt som at forbinde lego.

Gør-det-selv biologi lover at lade almindelige mennesker eller små hold af amatører deltage i, hvad der allerede er en stor videnskabelig revolution, der former det 21. århundrede. På det seneste har gør-det-selv-biologibevægelsen graviteret til syntetisk biologi, trenden i den akademiske verden og industri, der går ind for præcis og omfattende konstruktion af levende ting, genetisk modifikation ved hjælp af hyldevare DNA-dele og endda konstruktion af komplette livsformer syntetiseret fra rå materialer.

Ting gennemgået

• Glødende planter: Naturlig belysning uden elektricitet

  Skabt af Antony Evans på Kickstarter.com

  
  
  

• Syntetisk biologi og biosikkerhed: Udfordring af 'myterne'

  Af Catherine Jefferson, Filippa Lentzos og Claire Marris Frontiers in Public Health
  august 2014

Kombinationen af ​​gør-det-selv-biologi og syntetisk biologi – biohacking, med andre ord – er indtil videre mest retorisk. Alligevel fik Kickstarter-kampagnen det bestemt til at lyde nemt. Dens skabere sagde, at de ville tage gener fra ildfluer eller bioluminescerende bakterier og tilføje dem til en plante for at få den til at udsende et grønligt lys. Enhver, der donerede $40, blev lovet en plante inden for 12 måneder. For et bidrag på $150 får du en lysende rose. Projektets kernemål har været at tilføje seks gener til tobaksplanternes genom og koordinere dem som en hel metabolisk vej.

Men det har vist sig meget svært at gøre. Det var et dårligt valg af produkt. Det er på kanten af, hvad der er muligt, siger Antony Evans, matematikstuderende ved Cambridge University, tidligere mobil-app marketingmedarbejder og iværksætter, der er administrerende direktør for Taxa og leder projektet. Jeg har det personligt forfærdeligt, at vi ikke har afsendt endnu. Men det er ikke sådan, at vi tog pengene og løb. Lige det modsatte: i stedet for at indrømme et nederlag, rejste Evans denne sommer yderligere $250.000 på Wefunder, et websted, der tillader ethvert medlem af offentligheden at købe aktier i risikable private virksomheder. Det er som en ny Kickstarter, denne gang med lager i stedet for produkter til gengæld. Evans siger, at den nye finansiering først vil gå til et andet, mere gennemførligt produkt - en duftende mos med et enkelt tilføjet gen, der får det til at lugte som patchouliolie - men at holdet stadig arbejder på planten.

Voksende tendens

Det glødende plante-projekt er indtil videre det højest profilerede projekt, der er kommet ud af gør-det-selv biologisamfundet. Der er nu omkring 86 DIY biologi rum eller grupper rundt om i verden, på steder, herunder Auckland, Kansas City og Paris, ifølge en opgørelse holdt af webstedet DIYBio.org. Bedstefaren til DIY-rummene er GenSpace, der er baseret i Brooklyn, en nonprofit-medlemsgruppe, hvis grundlægger, biologen Ellen Jorgensen, har understreget bevægelsens pædagogiske formål og sagt, at den bedste måde at forstå bioteknologi på er at opleve den gennem praksis.

Gør-det-selv-bevægelsen er for det meste hobbyfolk og undervisere, men har i stigende grad også ambitionen om at skabe medicin eller nye forbrugerprodukter uden for store virksomheder eller den akademiske verden. Igangværende projekter omfatter en indsats for at producere mælkeprotein i modificerede gærceller, så det kan bruges til ostefremstilling. Et andet hold forsøger at fremstille human insulin i bakterier, og genopfinder noget, der først blev opnået af den bioteknologiske industri i 1978.

Betydningen af ​​sådanne uafhængige virksomheder blev beskrevet af fysikeren Freeman Dyson i Vores bioteknologiske fremtid, et indflydelsesrigt essay fra 2007 i New York anmeldelse af bøger . Dyson hævdede, at den tendens, som digitale kameraer, personlige computere og GPS-modtagere indebærer, snart ville blive udvidet fra fysisk teknologi til bioteknologi. Han forudså også, hvordan hjemmebryggede projekter ville få deres betydning fra deres etiske drivkraft - insulin fri for overskud fra medicinalvirksomheder, ost uden malkekøer, lys uden elektricitet. I stedet for at Monsanto med sine laboratorier fyldt med eksperter stræber efter det næste pesticidfrø, ville en ny indenlandsk bioteknologi være orienteret mod grøn teknologi med utopiske mål.

Kickstarter-kampagnen for en glødende plante lykkedes, fordi den nåede ind i disse forhåbninger. Det var det første store syntetiske biologi-projekt, der nogensinde var blevet crowdfundet, siger Maria Chavez, direktør for samfundsengagement hos BioCurious, et DIY-laboratorium i Silicon Valley. Evans forstod, at hans gruppe ikke bare solgte en plante, men en vision, der, ligesom 3-D-printere havde gjort, lovede nye kilder til opfindelser, kreativitet, produktion – og overskud. Hvis DNA virkelig kun var kode, så kunne biohacking ses som en moderne version af Homebrew Computer Club, 1970'ernes hobbygruppe, der affødte den første Apple-computer og i sidste ende verdens største virksomhed.

Hvad holdet ikke havde budgetteret med, var, hvor hårdt det ville være at konstruere anlæggene. De vidste, at en svagt lysende tobaksplante var blevet fremstillet før, i 2010, men videnskabsmanden, der udførte det arbejde, Alexander Krichevsky, siger, at det tog ham tre år at lede et laboratorium på et veludstyret universitet, SUNY Stony Brook, at gøre det . Krichevsky har siden startet sit eget glødende plantefirma, Bioglow, og siger, at han har brugt yderligere tre år på at forsøge at gøre planterne lyse nok til at interessere forbrugerne, en opgave der er i gang. Han siger, at det var indlysende for enhver inden for plantebiologi, at Taxas tidslinjer var urealistiske. Jeg var overrasket over de løfter, de gav. Jeg tænkte, måske ved de noget, jeg ikke ved. Nu ser jeg, at det er vrangforestillinger, siger han. De leverede ikke noget i tre år, og jeg tvivler stærkt på, at de nogensinde vil gøre det.

Tavs viden

Faktisk er den formodede tendens mod lettere adgang til biologisk ingeniørarbejde overdrevet, siger Claire Marris, videnskabssociolog ved City University London. Den misforståelse, siger hun, har ført til ubegrundet frygt for hjemmebrygget garagebioterrorisme, som da EU-Kommissionen i 2007 advarede om muligheden for à la carte-vira og mikrober. Faktisk, siger Marris, er det så vanskeligt at udvikle faktiske produkter, som terrorbakterier, at sådanne bekymringer ikke er realistiske. Hun påpeger, at biologisk arbejde, snarere end at være manuskript, er stærkt påvirket af tavs viden, som en koks hemmeligheder, der ikke optræder nogen steder i en skriftlig opskrift.

Holdet med glødende planter formåede at udføre mange videnskabelige trin uden at røre en petriskål. Gensekvenser blev designet på computere og hentet via postordre fra fjerne forsyningshuse. Trådene blev endda smeltet sammen i et længere genetisk program ved hjælp af et rent-a-lab drevet af andre iværksættere. Selvom det var muligt at skrive et bioluminescerende program, er det meget sværere at instansiere det inde i en plante. Organismen ønsker ikke at spilde sin energi på en uvedkommende proces som at gløde, og den er tilbøjelig til at foretage komplekse modforanstaltninger. Selv hvis seks gener tilføjes korrekt (i sig selv en skræmmende udfordring), vil planten rasende forsøge at dæmpe eller slukke dem, siger Krichevsky. Det fører til et udfordrende videnskabeligt problem, der kun løses gennem slibende forsøg og fejl.

Da det viste sig vanskeligt, begyndte Evans og projektets videnskabelige grundlægger, Kyle Taylor, en plantevidenskabelig PhD fra Stanford, at støde sammen om projektets egentlige formål: var den glødende plante en potentielt vigtig ny forretning eller bare en gør-det-selv-demonstration? Konflikten afspejlede det større spørgsmål, som gør-det-selv-biologi står over for.

I 2014 kom holdet ind i den første klasse af biotekvirksomheder, der blev accepteret i Y Combinator, den højprofilerede teknologiaccelerator, der investerer $120.000 i hver startup og hjælper den med at polere en investorpitch - en proces, der har frembragt fænomener som Airbnb og Dropbox. Y Combinators arrangører mente, at det var blevet nemmere for små grupper af iværksættere at opbygge potentielt betydningsfulde virksomheder inden for biologi, hvilket åbnede bioteknologien for de hurtige tidslinjer og ændre verden-investor-pitches, der er så almindelige i software. Biotek-kandidaterne fra programmet inkluderer Ginkgo Bioworks, Bostons syntetiske biologivirksomhed, der for nylig rejste $100 millioner fra softwareinvestorer.

Evans, iværksætteren, havde sandsynligvis ret i, at en glødende plante, billigt opformeret i et drivhus og solgt som nyhed, kunne gøre folk velhavende. Nogle iværksættere havde tidligere konstrueret akvariefisk til at fluorescere i rødt, gult eller grønt under et akvariums lys, og rygtet var, at de havde slået det rigt. Men plantehackerne kunne ikke blive rige, medmindre planten glødede. Og Evans siger, at han næsten gav op i februar. Det var dengang, Taxa testede planter, som de havde indsat en genetisk kassette i, som de var sikre på ville virke. I stedet fandt de ud af, at planterne slet ikke udsendte noget lys. De var duds. Det ser ud til, at et af generne var gået i stykker, da det blev fyret ind i planten. Det var første gang, jeg begyndte at være i tvivl om, hvorvidt vi nogensinde ville nå dertil, siger Evans.

Med hensyn til Taylor siger han, at han altid så pointen som at inspirere folk til at interessere sig for videnskab, ikke at rejse flere penge. Kickstarter-kampagnen var en interessant sag, hvor man kunne have et voyeuristisk blik over min skulder, for at vise, hvad der foregår i et laboratorium, er smerte, hårdt arbejde og fiasko, siger han. Jeg så det som lærerigt. Men det er ikke sådan, det blev set af andre. På tidspunktet for kampagnen havde han også konkluderet, at det ville blive svært at få en plante til at lyse på en måde, der er synlig for det blotte øje. Efterhånden som jeg gravede mere i, blev dybden af ​​problemet meget mere tydelig. Jeg begyndte at forstå, hvad der skulle til for at blive et egentligt produkt, siger han. Han trak sig fra projektet i 2015 og siger nu, jeg forsøger at lægge den glødende plante bag mig.

For nu er der stadig masser af sande troende i Taxa og syntetisk biologi, og efter mange beretninger lykkedes projektet som et uddannelsesprojekt. Evans har udgivet mere end 60 opdateringer, der tilbyder slag-for-slag detaljer om holdets indsats og kampe. Josh Melnick, en studerende fra Ohio med en mastergrad i mikroelektronisk teknik, skrev for at fortælle mig, at han er blevet taget for $250 af projektet. Alligevel siger han, at det inspirerede ham til at begynde at studere genteknologi, og han er begyndt at hænge rundt i DIY-biologilaboratorier. Jeg er faldet under den syntetiske biologis tiltrækning, siger Melnick, der drømmer om at få en helt ny levende ting til sig selv. Uanset hvad han laver, forventer han, at det nok mere bliver et kunstprojekt end et produkt.

Denne historie blev opdateret den 23. august 2016.

skjule