211service.com
Varför Kickstarter's Glowing Plant lämnade backar i mörkret
I alla diskussioner om biohacking kommer Exhibition A sannolikt att vara den glödande växten, den oerhört framgångsrika Kickstarter-kampanjen 2013 som samlade in $484 013 för att skapa självlysande växter som är synliga på natten.
Projektet fångade en idé med växande cachet: att DNA bara är datorkod, levande ting bara hårdvara. Denna uppfattning har förstärkts av de snabbt sjunkande kostnaderna för både att läsa DNA-molekylen och syntetisera den. Om biologi kan hanteras från en datorskärm, om den är avskicklig och demokratiserad, så är det som följer vad glödande växtteamet kallar en värld där bioteknik är lika enkelt och vanligt som utveckling av mobilapplikationer är idag.
Den här historien var en del av vårt septembernummer 2016
- Se resten av frågan
- Prenumerera
Men bara ett problem. Det finns fortfarande ingen glödande växt. Projektet, som sedan dess har förvandlats till företaget Taxa Biotechnologies, har inte gjort några växter som avger ljus utan hjälp. Fröna som det lovade sina stödjare är redan två år försenade. Det som står är att bioteknik inte är så lätt som det framställs i populära medier, säger Todd Kuiken, en forskare vid Woodrow Wilson Center i Washington, D.C., som studerar syntetisk biologi och var en av projektets bidragsgivare. Alla dessa historier om att människor kommer att skapa virus eller nya djur i deras garage – ja, det är bara inte så lätt som att koppla ihop Legos.
Gör-det-själv-biologin lovar att låta vanliga människor eller små team av amatörer delta i vad som redan är en stor vetenskaplig revolution som formar 2000-talet. På senare tid har gör-det-själv-biologirörelsen graviterat till syntetisk biologi, trenden inom akademi och industri som förespråkar exakt och omfattande konstruktion av levande varelser, genetisk modifiering med användning av vanliga DNA-delar och till och med konstruktion av kompletta livsformer syntetiserade från råvara material.
Saker granskade
Glödande växter: Naturlig belysning utan elektricitet
Skapad av Antony Evans på Kickstarter.com
Syntetisk biologi och biosäkerhet: Utmana 'myterna'
Av Catherine Jefferson, Filippa Lentzos och Claire Marris Frontiers in Public Health
augusti 2014
Kombinationen av gör-det-själv-biologi och syntetisk biologi – biohacking, med andra ord – är än så länge mestadels retorisk. Ändå fick Kickstarter-kampanjen det verkligen att låta enkelt. Dess skapare sa att de skulle ta gener från eldflugor eller bioluminiscerande bakterier och lägga till dem i en växt för att få den att avge ett grönaktigt ljus. Alla som donerade $40 lovades en växt inom 12 månader. För ett bidrag på 150 $ får du en glödande ros. Projektets kärnmål har varit att lägga till sex gener till genomet hos tobaksväxter och koordinera dem som en hel metabolisk väg.
Men det har visat sig vara väldigt svårt att göra. Det var ett dåligt val av produkt. Det är på gränsen till vad som är möjligt, säger Antony Evans, matematikstuderande vid Cambridge University, före detta mobilappsmarknadsförare och entreprenör som är VD för Taxa och leder projektet. Jag personligen känner mig hemsk att vi inte har skickat ännu. Men det är inte så att vi tog pengarna och sprang. Precis tvärtom: i stället för att erkänna nederlag samlade Evans i somras in ytterligare 250 000 $ på Wefunder, en sida som låter alla medlemmar av allmänheten köpa aktier i riskfyllda privata företag. Det är som en ny Kickstarter, denna gång med lager istället för produkter i gengäld. Evans säger att den nya finansieringen först kommer att gå till en annan, mer genomförbar produkt - en doftande mossa med en enda tillsatt gen som gör att den luktar patchouliolja - men att teamet fortfarande arbetar på anläggningen.
Växande trend
Projektet med glödande växter är hittills den högst profilerade satsningen som kommit ur gör-det-själv-biologiska gemenskapen. Det finns nu cirka 86 DIY-biologiutrymmen eller grupper runt om i världen, på platser inklusive Auckland, Kansas City och Paris, enligt en sammanställning som hålls av webbplatsen DIYBio.org. Farfadern till DIY-utrymmena är GenSpace, baserat i Brooklyn, en ideell medlemsgrupp vars grundare, biologen Ellen Jorgensen, har betonat rörelsens pedagogiska syfte och sagt att det bästa sättet att förstå bioteknik är att uppleva den genom praktik.
Gör-det-själv-rörelsen är mestadels amatörer och pedagoger, men har i allt högre grad också ambitionen att skapa läkemedel eller nya konsumentprodukter utanför stora företag eller akademi. Pågående projekt inkluderar ett försök att producera mjölkprotein i modifierade jästceller så att det kan användas för osttillverkning. Ett annat team försöker tillverka humant insulin i bakterier och återuppfinna något som först uppnåddes av bioteknikindustrin 1978.
Betydelsen av sådana oberoende åtaganden beskrevs av fysikern Freeman Dyson i Vår biotekniska framtid, en inflytelserik essä från 2007 i New York recension av böcker . Dyson hävdade att trenden i digitalkameror, persondatorer och GPS-mottagare snart skulle utvidgas från fysisk teknik till bioteknik. Han förutsåg också hur hembryggda projekt skulle få sin betydelse från deras etiska inriktning – insulin fritt från drogföretagens vinster, ost utan mjölkkor, ljus utan elektricitet. Istället för att Monsanto med sina labb fulla av experter strävar efter nästa bekämpningsmedelsfrö, skulle en ny inhemsk bioteknik vara inriktad på grön teknologi med utopiska syften.
Kickstarter-kampanjen för en glödande växt lyckades eftersom den utnyttjade dessa ambitioner. Det var det första stora syntetiska biologiprojektet som någonsin hade crowdfundats, säger Maria Chavez, chef för samhällsengagemang på BioCurious, ett gör-det-själv-labb i Silicon Valley. Evans förstod att hans grupp inte bara sålde en anläggning utan en vision som, precis som 3-D-skrivare hade gjort, lovade nya källor till uppfinningar, kreativitet, produktion – och vinster. Om DNA verkligen bara var kod, så skulle biohacking kunna ses som en modern version av Homebrew Computer Club, 1970-talets hobbygrupp som skapade den första Apple-datorn och, så småningom, världens största företag.
Vad teamet inte budgeterade för var hur svåra att konstruera anläggningarna. De visste att en svagt glödande tobaksplanta hade tillverkats tidigare, 2010, men vetenskapsmannen som utförde det arbetet, Alexander Krichevsky, säger att det tog honom tre år att leda ett labb vid ett välutrustat universitet, SUNY Stony Brook, att göra det . Krichevsky har sedan dess startat sitt eget företag för glödande växter, Bioglow, och säger att han har tillbringat ytterligare tre år med att försöka göra växterna ljusa nog att intressera konsumenterna, en uppgift som pågår. Han säger att det var uppenbart för alla inom växtbiologin att Taxas tidslinjer var orealistiska. Jag blev förvånad över de löften de gav. Jag tänkte, de kanske vet något som jag inte vet. Nu ser jag att det är vanföreställningar, säger han. De levererade ingenting på tre år, och jag tvivlar starkt på att de någonsin kommer att göra det.
Tyst kunskap
Den förmodade trenden mot enklare tillgång till biologisk teknik är faktiskt överdriven, säger Claire Marris, vetenskapssociolog vid City University London. Den missuppfattningen, säger hon, har lett till ogrundad rädsla för bioterrorism av hembryggda garage, som när EU-kommissionen 2007 varnade för möjligheten av à la carte-virus och mikrober. I själva verket, säger Marris, är det så svårt att konstruera faktiska produkter, som terrorbakterier, att sådana farhågor inte är realistiska. Hon påpekar att biologiskt arbete, snarare än att vara manus, är starkt påverkat av tyst kunskap, som en kocks hemligheter som inte förekommer någonstans i ett skriftligt recept.
Teamet med glödande växter lyckades utföra många vetenskapliga steg utan att röra en petriskål. Gensekvenser designades på datorer och hämtades via postorder från avlägsna leveranshus. Delarna slogs till och med samman i ett längre genetiskt program med hjälp av ett rent-a-lab som drivs av andra entreprenörer. Men även om det var möjligt att skriva ett bioluminiscerande program, är det mycket svårare att instansiera det inuti en växt. Organismen vill inte slösa bort sin energi på en främmande process som att glöda, och den är benägen att vidta komplexa motåtgärder. Även om sex gener läggs till korrekt (i sig en skrämmande utmaning), kommer växten rasande att försöka tysta eller släcka dem, säger Krichevsky. Det leder till ett utmanande vetenskapligt problem som bara löses genom att trial and error.
Eftersom det visade sig vara svårt, började Evans och projektets vetenskapliga grundare, Kyle Taylor, en växtvetenskaplig doktor från Stanford, att krocka om projektets verkliga syfte: var den glödande växten en potentiellt viktig ny verksamhet eller bara en DIY-demonstration? Konflikten återspeglade den större frågan som gör-det-själv-biologin står inför.
2014 kom teamet in i den första klassen av bioteknikföretag som accepterades i Y Combinator, den högprofilerade teknikacceleratorn som investerar 120 000 USD i varje startup och hjälper den att polera en investerarpitch – en process som har skapat fenomen som Airbnb och Dropbox. Y Combinators arrangörer trodde att det hade blivit lättare för små grupper av entreprenörer att bygga potentiellt betydande företag inom biologi, vilket öppnade biotekniken för de snabba tidslinjerna och förändra världens investerarpitches som är så vanliga inom mjukvara. Bland de biotekniska utexaminerade från programmet finns Ginkgo Bioworks, Bostons syntetiska biologiföretag som nyligen samlade in 100 miljoner dollar från mjukvaruinvesterare.
Evans, entreprenören, hade förmodligen rätt i att en glödande växt, billigt förökad i ett växthus och såld som en nyhet, kunde göra människor rika. Vissa entreprenörer hade tidigare konstruerat akvariefiskar för att fluorescera i rött, gult eller grönt under ett akvariums ljus, och ryktet var att de hade slagit det rikt. Men växthackarna kunde inte bli rika om inte växten glödde. Och Evans säger att han nästan gav upp i februari. Det var då Taxa testade växter där de hade satt in en genetisk kassett som de var säkra på skulle fungera. Istället fann de att växterna inte avgav något ljus alls. De var duds. Det verkar som om en av generna hade gått sönder när den sköts in i växten. Det var första gången jag började tvivla på om vi någonsin skulle komma dit, säger Evans.
När det gäller Taylor säger han att han alltid såg poängen som att inspirera människor att bli intresserade av vetenskap, inte att samla in mer pengar. Kickstarter-kampanjen var ett intressant fall där du kunde ha en voyeuristisk blick över min axel, för att visa att det som händer i ett labb är smärta, hårt arbete och misslyckande, säger han. Jag såg det som lärorikt. Men det var inte så det sågs av andra. Vid tiden för kampanjen hade han också kommit fram till att det skulle bli svårt att få en växt att lysa på ett sätt som är synligt för blotta ögat. När jag grävde i mer blev djupet av problemet mycket mer uppenbart. Jag började förstå vad som skulle krävas för att bli en riktig produkt, säger han. Han sa upp sig från projektet 2015 och säger nu, jag försöker lägga den glödande växten bakom mig.
Än så länge finns det fortfarande många som tror på Taxa och syntetisk biologi, och av många källor har projektet lyckats som en pedagogisk satsning. Evans har lagt upp mer än 60 uppdateringar, som erbjuder blow-by-blow-detaljer om lagets ansträngningar och kamp. Josh Melnick, en student från Ohio med en magisterexamen i mikroelektronikteknik, skrev för att berätta att han har tagits för $250 av projektet. Ändå säger han att det inspirerade honom att börja studera genteknik, och han har börjat hänga runt i DIY-biologilabb. Jag har fallit under den syntetiska biologins tjusning, säger Melnick, som drömmer om att göra en helt ny levande sak. Vad han än gör så förväntar han sig att det förmodligen kommer att bli mer av ett konstprojekt än en produkt.
Den här historien uppdaterades den 23 augusti 2016.