Biohacking و آینده بهبود بشر

آیا اعتقاد دارید که پژوهش برای دانشمندان محفوظ است؟ به طور کلی فرض می شود که شما نیاز به یک Ph.D. و با یک موسسه پژوهشی وابسته به مشارکت در کار علمی شناخته شده است. زیست شناسی خود (زیست شناسی DIY یا DIY Bio)، همچنین به عنوان biohacking شناخته می شود، این مفهوم را به چالش می کشد.

این جنبش جهانی روشهای علمی معتبر را در بین عموم مردم پخش می کند.

Biohackers پیشنهاد می کنند هر کسی می تواند سهم قابل توجهی در زمینه زیست شناسی داشته باشد. Biohacking شکاف بین دانشمندان آماتور و متخصصان زیست شناسی را به وجود می آورد.

در حال حاضر وضعیت هایی وجود دارد که این دو گروه در آزمایشگاههای مدرن حضور دارند که برای عموم آزاد است. فعالیت biohacking می تواند یک اشتیاق مادام العمر، یک سرگرمی یا گاهی اوقات ایده ای جدید کسب و کار بزرگ باشد. با این حال، پاداش پولی به ندرت در خط مقدم قرار دارد؛ زیست هکرها عموما در مورد نوآوری و ایجاد یک جنبش اجتماعی بیوتکنولوژی هستند.

از سال 1988 تاکنون DIY Bio به یک مفهوم کامل تبدیل شده است. در سال 2016، کنفرانس افتتاحیه با تمرکز بر زیست زدن در Oakland - BioHACK THE PLANET (BioHTP) برگزار شد. BioHTP نشان داد که جامعه در حال رشد است، هم در سطح محلی و هم در سطح جهانی. تعدادی از سخنرانان با منافع مختلف و زمینه های تخصص ارائه شده در کنفرانس. آنها شامل دانشمندان، هنرمندان و بنیانگذاران آزمایشگاه های مختلف زیست شناختی بودند.

یکی از برجسته ترین سخنرانان، اندرو درو انتی، استنفورد است، استادیار مهندسی زیست شناسی، که به عنوان یکی از 75 نفره ترین افراد قرن 21 توسط Esquire نامگذاری شده است. او همکاری گسترده ای با جامعه زیستی داشته است و برای حمایت از مفهوم علم باز و نوآوری متقابل انسانی شناخته شده است.

Biohackers برای نوآوری در پزشکی

آیا بعضی از مردم به علت بوروکراسی بیش از حد و منافع مالی شرکت ها و افراد خاص ضرر دارند؟ این سوال اغلب توسط زیست هکرها مطرح می شود. بنابراین، تحقیقات مربوط به پزشکی، به طور فزاینده ای در جامعه بین المللی DI بعهده می گیرند. ایده ساختن مراقبت های پزشکی و دارو برای دسترسی آسان تر، قانع کننده است، و biohackers امیدوار هستند که داروهای نجات دهنده برای همه قابل دسترس باشد.

برای مثال، باز انسولین یک پروژه است که توسط یک گروه از زیست هکراس ها دنبال می شود که به دنبال ایجاد یک نسخه جدید از انسولین هستند که ارزان تر و به طور گسترده ای در دسترس خواهند بود. این پروژه در حال پیشرفت است و جامعه وسیع تر، انگیزه های آلتوسویی خود را به رسمیت می شناسد.

در حال حاضر، انسولین عمومی موجود نیست و بسیاری از بیماران، به ویژه در مناطق کمتر توسعه یافته جهان، بیرون می روند. این امر آنها را در معرض خطر عوارض ناشی از دیابت، مانند نابینایی، آسیب عصبی و کلیه، مشکلات قلبی عروقی و حتی مرگ قرار می دهد. پروتکل های صنعتی برای تولید انسولین پیچیده و غالبا از نظر تاریخی هستند، بنابراین تیم باز انسولین قصد دارد یک نسخه ساده تر داشته باشد که به طور رایگان برای هر کسی در دسترس خواهد بود.

این فرآیند چند مرحله ای است. مرحله 1 شامل قرار دادن توالی بهینه شده DNA در باکتری های E.coli است تا باعث ایجاد باکتری برای تولید پیش ماده های انسولین شود. این امر با بررسی اینکه پروینسولین انسان تولید شده است، دنبال خواهد شد. در مراحل بعد، شکل انسولین فعال توسعه خواهد یافت. شرکت کنندگان این پروژه همه داوطلبان هستند و تمام منابع مالی مورد نیاز برای باز انسولین به طور مستقیم به فعالیت های پژوهشی خود اعمال می شود.

بازدارنده انسولین توسط جوزیا زاینر، Ph.D.، مدیر عامل و بنیانگذار The Odin، که طرفدار بزرگ دموکراتیزه شدن در علوم و پزشکی است، تایید شده است.

شرکت زاینر زیست محیطی خود را تولید کم هزینه CRISPR (تکرار دسته بندی شده به طور منظم تکرار پیندرمیک کوتاه ماتریس)، که حاوی یک سیستم ویرایش ژن و می تواند DNA از ارگانیسم را تغییر دهید. آزمایش های انجام شده آنها می تواند به روش های مختلفی اعمال شود، از جمله سلامت شخصی و بهبود فرآیند آبجو. برای شروع به کار، کیت های CRISPR با یک مثال آزمایشی که به کاربر در مورد برخی از زیست شناسی مولکولی اولیه و تکنیک های مهندسی ژنتیک آموزش می دهد. همچنین شما می توانید خرید کیت Odin که به شما اجازه می دهد مخمر فلورسنت خود را مهندسی کنید.

زاینر از نوآوری های خود برای کمک به مدیریت مسائل مربوط به دستگاه گوارش مزمن خود استفاده کرد. او شخصا پیوند میکروبیوم کامل بدن را انجام داد. میکروبیوم شامل تریلیون میکروارگانیسم است و شامل بسیاری از باکتری هایی است که در سراسر بدن یافت می شوند: روی پوست، روده، بینی، دهان و غیره.

Zayner جایگزین میکروبیوم نامنظم خود را با یک نسخه سالم از یک اهدا کننده جایگزین کرد. این شامل مصرف نمونه های مدفوع دهنده کمک کننده بود که درون یک کپسول استریل قرار می گرفتند. این روش می تواند با یک پیوند مدفوع همخوانی داشته باشد ، حتی اگر یک نسخه غیر متعارف باشد. تلاش های زاینر برای او بسیار سودمند است. با این حال، تکنیک های او ممکن است به دلایل مختلف لزوما در یک محیط پزشکی سنتی پذیرفته نشود.

از امکانات تحقیقاتی دولت تا آزمایشگاه های گاراژ

اغلب بیو هکرها در خانه، از اتاق نشیمن یا گاراژ خود کار می کنند. به جای اینکه از دستورالعملها و مقررات نهادی پیروی کنند، آزادی برای تحقیق در مسیر انتخابی خود دارند. آنها به تنهایی و یا در گروه های کوچک کار می کنند و گاهی اوقات شامل یک دانشمند حرفه ای می شود که می تواند راهنمایی کند.

با این حال، برخی از اشکالاتی که به زیست هک شدن وجود دارد، وجود دارد. برای مثال، اگر شما دسترسی سازمانی ندارید، برای مثال، ممکن است مواد مرطوب را بدست آورید. پلیمراز Taq یکی از این مواد است - این یک پلیمراز thermostable DNA مورد نیاز برای واکنش زنجیره ای پلی مراز (PCR) است که در تقویت DNA دخیل است.

بخش بزرگی از ماموریت انجمن زیست شناسی آموزش و پرورش است. دوره های دست و پا گیر، اعضای عمومی را قادر می سازد تا از کارشناسان یاد بگیرند، بنابراین آنها نیز بعدا می توانند به علم کمک کنند. در سال 2010، اولین آزمایشگاه جامعه بیوتکنولوژی، Genspace نامیده شد، در بروکلین، نیویورک باز شد. همانند بسیاری دیگر از ابتکارات DIY Bio، توسط یک گروه از دانشمندان مشتاق آغاز شد. این جنبش مردمی علم شهروندی را ارتقا می بخشد و اعضای خود را تشویق می کند تا بر روی پروژه های خود کار کنند و ایده های خود را بررسی کنند. دوره های Genspace توسط متخصصین با مدرک دکترا تدریس می شود و عضویت در هر ماه 100 دلار است که شامل دسترسی 24 ساعته به امکانات، تجهیزات و کارمندان داوطلب می شود.

آزمایشگاه های فرهنگی مبارزه با ایدز و جامعه علمی شهروندان اوکلند هستند. آنها همچنین اعضای خود یک آزمایشگاه زیست شناسی مولکولی کاملا مجهز را ارائه می دهند. آنها قصد دارند در آینده آزمایشگاه BioSafety Level 2 را شامل شوند که آنها را قادر می سازد تا بر روی سلول های انسانی کار کنند و از ارگانیسم های باکتری جدید جدا شوند.

اگر میخواهید آزمایشگاه زیست شناسی محلی خود را پیدا کنید، چندین لیست در آمریکای شمالی و همچنین برخی از نقاط مختلف در سراسر جهان وجود دارد. DIY فرصت های زیست محیطی ممکن است نزدیک تر از شما فکر می کنید.

مفهوم biohacking در حال حاضر حتی بالقوه از مرزهای آزمایشگاه های سنتی عبور می کند. ممکن است آزمایشگاه های قابل حمل و قابل حمل در دسترس باشند. آزمایشگاه بنتو یکی از نمونه هایی است. این یک آزمایشگاه تجزیه و تحلیل DNA است که شامل تمام ابزارهای ضروری برای زیست شناسی مولکولی است. این به شما اجازه می دهد تا نمونه های بیولوژیکی را استخراج کنید، DNA را استخراج کنید و یک تجزیه و تحلیل DNA اولیه انجام دهید. این شامل یک ترموسیکلر، سانتریفیوژ و جعبه الکتروفورز DNA است، و این یک کیت آزمایشگاهی آماده برای رفتن است که در یک جعبه مفید است که شبیه یک لپ تاپ است.

یکی از بنیانگذاران آزمایشگاه بنتو، فیلیپ بوئینگ و بتمن ولفندن، از طریق یک کمپین Kickstarter، برای آزمایشگاه، پول را به دست آوردند. هنگامی که آزمایشگاه بنتو قادر به ارسال محصول خود است، نوآوری ممکن است به خصوص برای آزمایشگاه های مبتنی بر مدرسه و همچنین علاقمندان به زیست شناسی مناسب باشد.

آیا Biohacking امن است؟

بعضی از منتقدان در مورد ایمنی آزمایشگاه های گاراژ نگران هستند و استدلال می کنند که زیست زدایی می تواند به طور بالقوه خطرناک باشد، مخصوصا در هنگام کار با موجودات زنده. این نوع فعالیت ها تنظیم نشده است، که مزایا و معایب آن است.

از یک طرف، زیست هکرها که توسط مقررات دولتی غیرقابل تحمل هستند، می توانند مرزهای علم را بیشتر کند. از سوی دیگر، برخی از ترس می کنند که میکروب های بالقوه خطرناک در آزمایشگاه هایشان ایجاد شوند. با این حال، به نظر نمی رسد که زیست هکینگ به کشوری تبدیل شده است که در آن خطرناک است و بعید است که متخصصان زیست شناسی بتوانند در پروژه های ژنتیک تبدیل شوند. خود Biohackers یک نوع نظارت از طریق شفافیت و بررسی همکار را ترویج می کنند.

با این حال، اگر دانشمندان شروع به ویرایش ژن های انسانی و اصلاح موجودات انسانی کنند، این امر می تواند تغییر کند. مزایا و خطرات چنین مراحل (به عنوان مثال، تغییر جنین انسان) بسیار پیچیده هستند و نیازمند بررسی دقیق اخلاقی هستند. این به همه تنظیماتی که ممکن است چنین آزمایشهایی را انجام دهد شامل آزمایشگاههای تنظیم شده است. بسیاری از کارشناسان مخالف تمام کارهایی هستند که می تواند منجر به انسان های اصلاح شده ژنتیکی شود. در این ماه سپتامبر، شورای نافیلد در زمینه بیوفیزیک - یک سازمان مستقل که به سیاستگذاران توصیه کرد - یک بررسی اخلاقی در مورد ویرایش ژنوم منتشر کرد. در گزارش آنها هشدار می دهند که چگونه ارگانیسم های ویرایش ژنوم ممکن است خارج از محدوده های کنترل شده مدیریت شوند و به طور خاص به دانشمندان آماتور اشاره کنند که اکنون به کیت های آنلاین ارزان دسترسی دارند.

بسیاری از آزمایشگاه های زیست هکینگ تنها با باکتری هایی که ایمن هستند، کار می کنند. به عنوان مثال، Genspace تنها از موجودات غیر پاتوژن استفاده می کند و با سلول های انسانی کار نمی کند. آنها همچنین با هیئت مشاوره ایمنی خارجی همکاری می کنند. در راستای این، بعضی از کارشناسان معتقدند که جامعه باید تکنولوژی biohacking را در حین نظارت بر پیشرفت هایش، پیشرفت کند، بنابراین این تلاش ها فرصتی بهتر برای دستیابی به نتایج مثبت دارد.

> منابع:

> Kaebnick G، Gusmano M، Murray T. اخلاق زیست شناسی مصنوعی: مراحل بعدی و سوالات قبلی. گزارش مرکز هیستینگز . 2014؛ 44: S4-S26.

> Kera D. روندهای نوآورانه مبتنی بر مشارکت مشترک و جهانی: زیست شناسی مصنوعی و فناوری نانو در زمینه هکرها. Technol Soc . 2014؛ 37 (Nanotech traveling abroad: بعد بین المللی فناوری نانو به عنوان یک مفهوم در حال تغییر): 28-37.

> مایر م. علم زبانی و دموکراتیزه کردن: جغرافیای زیست شناسی خود را انجام دهید. J Mater Cult . ژوئن 2013؛ 18 (2): 117-134.

> علم مبانی O. آیا بی نظمی بی نظم آینده علم ؟: جدید در دل. [سریال آنلاین] 2016