과학자들을위한 연구가 있다고 믿습니까? 일반적으로 박사 학위가 필요하다고 가정합니다. 공인 된 과학 연구에 종사하기 위해 연구 기관과 제휴해야합니다. 생물 분해 (bihacking)라고도 불리는 DIY 생물학 (DIY Biology) 또는 DIY 바이오 (DIY Bio)는 이러한 개념에 도전하고 있습니다.
이 세계적인 운동은 대중들에게 유효한 과학적 방법을 전파하고 있습니다.
Biohackers는 누구나 생물학 분야에 중요한 공헌을 할 수 있다고 제안합니다. Biohacking은 아마추어 과학자와 전문 생물 학자 사이의 격차를 좁 힙니다.
현재이 두 그룹이 대중에게 개방 된 현대 연구실에서 만나는 상황이 있습니다. 바이오 해킹의 활동은 평생의 열정, 취미 또는 때때로 다음 훌륭한 사업 아이디어가 될 수 있습니다. 그러나 화폐 보상은 거의 최전방에 있지 않습니다. 바이오 해커는 일반적으로 혁신에 관한 것이고 생물 공학적 공동체 운동을 창출하는 것입니다.
1988 년부터 DIY Bio는 본격적인 개념으로 발전했습니다. 2016 년 BioHack THE PLANET (BioHTP)에서 바이오 해킹에 초점을 맞춘 첫 회의가 개최되었습니다. BioHTP는 공동체가 지역적으로나 전 세계적으로 성장하고 있다는 신호를 보냈습니다. 다양한 관심 분야와 전문 분야를 가진 다수의 강연자가 회의에서 발표했습니다. 그들은 과학자, 예술가 및 다양한 바이오 해킹 실험실 창시자를 포함했습니다.
더 유명한 저명한 연설자 중 하나는 스탠포드의 앤드류 드류 앤디 (Andrew Drew Endy) 박사 (21 세기의 가장 영향력있는 75 명의 사람들 중 한 명으로 선정 된 생체 공학 조교수)입니다. 그는 바이오 해킹 커뮤니티와 광범위하게 협력 해 왔으며 공개 과학 및 교차 징계 혁신이라는 개념을 지원하는 것으로 유명합니다.
의학 혁신을위한 바이오 해커
과도한 관료주의와 특정 회사와 개인의 금전적 이익 때문에 불필요하게 고통 받고 죽어가는 사람들이 있습니까? 이 질문은 종종 바이오 해커에 의해 제기됩니다. 따라서 의학 관련 연구는 DIY Bio 커뮤니티에서 점점 더 중요 해지고 있습니다. 의학적 치료와 약물 치료를 쉽게하기위한 아이디어가 강하기 때문에 바이오 해커는 생명을 구하는 마약을 모든 사람이 이용할 수있게 만들려고합니다.
예를 들어 오픈 인슐린은보다 경제적이며 광범위하게 사용할 수있는 새로운 버전의 인슐린을 개발하려는 바이오 해커 팀이 운영하는 프로젝트입니다. 프로젝트가 추진력을 얻고 있으며 더 넓은 커뮤니티가 이타적인 동기를 인정하고 있습니다.
현재 사용할 수있는 일반 인슐린은 없으며, 특히 세계의 덜 발달 한 지역에있는 많은 환자들은없이 간다. 이로 인해 실명, 신경 및 신장 손상, 심혈 관계 질환 및 심지어 사망과 같은 당뇨병 관련 합병증이 발생할 위험이 있습니다. 인슐린 생산을위한 산업 프로토콜은 복잡하고 종종 구식이기 때문에 오픈 인슐린 팀은 누구에게나 자유롭게 사용할 수있는보다 단순한 버전을 개발하는 것을 목표로 삼고 있습니다.
이것은 다단계 프로세스입니다. 1 단계는 박테리아가 인슐린 전구체를 생산하도록 유도하기 위해 E. coli 박테리아에 최적화 된 DNA 서열을 삽입하는 것을 포함합니다. 이것은 인간 프로 인슐린이 생산되었음을 증명하는 것입니다. 후기 단계에서는 활성 인슐린 형태가 개발 될 것입니다. 프로젝트 참여자는 모두 자원 봉사자이며 Open Insulin을 위해 모금 된 모든 기금은 연구 활동에 직접 사용 된 것으로 알려져 있습니다.
오픈 인슐린은 또한 과학 및 의학의 민주화를지지하는 The Odin의 CEO 겸 설립자 인 Josiah Zayner 박사의 승인을 받았습니다.
자이 너 자신의 바이오 해킹 회사는 유전자 편집 시스템을 포함하고 유기체의 DNA를 수정할 수있는 저비용 CRISPR 키트를 정기적으로 생산합니다. 그들이 가능하게하는 실험은 개인 건강에서부터 맥주의 양조 과정 개선에 이르기까지 다양한 방법으로 적용될 수 있습니다. CRISPR 키트는 사용자에게 몇 가지 기본 분자 생물학 및 유전자 공학 기술에 대해 알려주는 예제 실험으로 완성됩니다. 또는 자신의 형광 효모를 처리 할 수있는 Odin 키트를 구입하도록 선택할 수도 있습니다.
Zayner는 만성 위장 문제를 관리하는 데 도움을주기 위해 자체 혁신 기술을 사용했습니다. 그는 개인적으로 전신 마이크로 바이오 이식을 실시했습니다. Microbiome은 수조 미생물로 구성되어 있으며 우리 몸 전체에서 발견되는 많은 박테리아를 포함합니다 : 피부, 내장, 코, 입 등.
Zayner는 건강에 해로운 미생물을 기증자의 건강한 버전으로 대체했습니다. 여기에는 멸균 캡슐 안에 놓인 기증자의 변검 샘플 섭취가 포함됩니다. 이 절차 는 대변 이 아닌 이식 수술 과 유사 할 수 있습니다. Zayner의 노력은 그를 위해 매우 유익한 것으로 입증되었습니다. 그러나 그의 기술은 다양한 이유로 전통적인 의료 환경에서 받아 들여지지 않을 수도 있습니다.
최첨단 연구 시설에서 Garage Labs에 이르기까지
종종 생체 해커들은 거실이나 차고에서 집에서 일하고 있습니다. 제도적 지침과 규정을 따라야하는 대신 자신이 선택한 방향으로 연구 할 자유가 있습니다. 그들은 혼자 또는 소그룹으로 일하고 때로는지도를 제공 할 수있는 전문 과학자를 필요로합니다.
그러나 바이오 해킹에는 몇 가지 단점이 있습니다. 예를 들어, Wetware 자료는 기관에 액세스 할 수없는 경우 얻기가 어려울 수 있습니다. Taq 중합 효소는 이러한 물질 중 하나입니다. 이것은 DNA 증폭과 관련된 중합 효소 연쇄 반응 (PCR)에 필요한 열 안정성 DNA 중합 효소입니다.
바이오 해킹 공동체의 사명 중 중요한 부분은 교육입니다. 실습 과정을 통해 일반인도 전문가로부터 배울 수 있으므로 나중에 과학에 기여할 수 있습니다. 2010 년에 뉴욕의 브루클린 (Brooklyn)에 Genspace라는 최초의 커뮤니티 생명 공학 연구소가 열렸습니다. 다른 많은 DIY Bio 이니셔티브와 마찬가지로 열정적 인 과학자 그룹이 시작했습니다. 이 풀뿌리 운동은 시민 과학을 장려하고 회원들이 자신의 프로젝트를 수행하고 아이디어를 탐색하도록 장려합니다. Genspace 과정은 박사 학위를 소지 한 전문가가 진행하며 멤버십은 시설, 장비 및 자원 봉사 직원에게 연중 무휴로 액세스 할 수있는 월 $ 100입니다.
Counter Culture Labs는 오클랜드 자체의 생물 해킹 및 시민 과학 커뮤니티입니다. 그들은 또한 회원들에게 완비 된 분자 생물학 실험실을 제공합니다. 그들은 미래에 BioSafety 레벨 2 실험실을 포함시켜 인간 세포에서 작업하고 새로운 박테리아 생물을 분리 할 수있게 할 계획입니다.
해당 지역의 바이오 해킹 실험실을 찾고 싶다면 북미 지역뿐만 아니라 전세계 일부 지역에 여러 곳이 나열되어 있습니다. DIY 바이오 기회는 당신이 생각하는 것보다 더 가깝습니다.
바이오 해킹 (biohacking)의 개념은 이제 전통적인 실험실의 경계를 넘어서고 있습니다. 휴대 가능한 도시락 크기의 실험실을 이용할 수 있습니다. Bento Lab은 그러한 사례 중 하나입니다. 이것은 분자 생물학을위한 모든 필수 도구가 포함 된 기본적인 DNA 분석 실험실입니다. 그것은 생물학적 샘플을 채취하고, DNA를 추출하고, 기본적인 DNA 분석을 수행 할 수있게합니다. 여기에는 thermocycler, 원심 분리기 및 DNA 전기 영동 박스가 포함되어있어 랩톱과 유사한 편리한 상자에 포장 된 즉시 사용할 수있는 실험용 키트입니다.
Bento Lab의 공동 설립자 인 Philipp Boeing과 Bethan Wolfenden은 Kickstarter 캠페인을 통해 연구실 기금을 모았습니다. Bento Lab이 제품을 출하 할 수있을 때 혁신은 특히 학교 기반 실험실뿐 아니라 바이오 해킹 애호가에게도 적합 할 수 있습니다.
Biohacking 안전합니까?
일부 비평가들은 차고 연구실의 안전성에 대해 우려하고 있으며 특히 생물체와 함께 작업 할 때 생물학적 위험이 잠재적으로 위험 할 수 있다고 주장합니다. 이러한 유형의 활동은 규제되지 않으며, 장점과 단점이기도합니다.
한편으로 정부 규제에 구속받지 않는 바이오 해커들은 과학의 경계를 더욱 넓힐 수 있습니다. 반면에 잠재적으로 위험한 미생물이 실험실에서 생성 될 수 있다는 두려움이 있습니다. 그러나 바이오 해킹은 아직 위험한 상태로 진화하지 못했고 스스로 할 수있는 생물 학자들이 변형적인 유전학 프로젝트에 참여할 가능성은 거의 없다. Biohackers는 투명성과 동료 심사를 통해 감독 형태를 장려합니다.
그러나 과학자가 인간 유전자를 편집하고 인간 유기체를 수정하기 시작하면 이것은 바뀔 수 있습니다. 이러한 절차의 이점과 위험 (예 : 인간 배아의 변경)은 매우 복잡하며 윤리적 인 면밀한 조사가 필요합니다. 규제 실험실을 포함하여 이러한 실험을 수행 할 수있는 모든 설정에 적용됩니다. 많은 전문가들은 유 전적으로 변형 된 인간으로 이어질 수있는 모든 작업에 반대합니다. 올해 9 월, 정책 결정자들에게 자문 한 독립적 인 단체 인 생명 윤리에 관한 Nuffield위원회는 게놈 편집에 관한 윤리적 인 리뷰를 발표했습니다. 그들의 보고서에서 그들은 게놈 편집 생물체가 규제 환경 밖에서 관리 될 수있는 방법에 대해 경고하고 특히 저렴한 온라인 키트에 액세스 할 수있는 아마추어 과학자를 언급합니다.
많은 바이오 해킹 실험실은 안전하다고 판단되는 박테리아에서만 작동합니다. 예를 들어, Genspace는 비병원성 유기체만을 사용하며 사람의 세포에서는 작동하지 않습니다. 또한 외부 안전 자문위원회와 협력합니다. 이것에 부응하여 일부 전문가들은 사회가 바이오 해킹 기술을 개발하면서 모니터링 할 수 있도록해야한다고 제안했기 때문에 이러한 노력은 계속해서 긍정적 결과로 이어질 가능성이 더 큽니다.
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