生物黑客与人类改进的未来

你相信研究是留给科学家的吗？一般认为你需要拥有博士学位。并加入研究机构，以参与公认的科学工作。自己动手生物学（DIY生物学或DIY生物学），也被称为生物黑客，正在挑战这一观念。

这一全球运动正在向公众传播有效的科学方法。生物黑客提议任何人都可以为生物学领域做出重大贡献。 Biohacking弥合了业余科学家和专业生物学家之间的差距。

现在有这两个群体在向公众开放的现代实验室中相遇的情况。生物黑客的活动可能是终生的激情，业余爱好或有时是下一个伟大的商业理念。然而，金钱奖励很少出现在最前沿;生物黑客通常是关于创新和创建生物技术社区运动。

从1988年开始，DIY Bio已发展成为一个成熟的概念。 2016年，专注于生物黑客的首届会议在奥克兰举行 - BioHACK THE PLANET（BioHTP）。 BioHTP标志着社区在本地和全球都在增长。在会议上提出了一些具有不同兴趣和专业领域的发言者。他们包括各种生物黑客实验室的科学家，艺术家和创始人。

其中一位比较突出的演讲者是斯坦福大学的生物工程助理教授Andrew Drew Endy，他被评为21位最有影响力的人之一。^ST 世纪由Esquire。他一直与生物黑客社区进行广泛合作，并以支持开放科学和跨学科创新的概念而闻名。

用于医学创新的生物黑客

由于官僚主义过度以及某些公司和个人的经济利益，是否有些人不必要地遭受痛苦和死亡？这个问题通常由生物黑客提出。因此，医学相关的研究在DIY生物社区中变得越来越重要。使医疗和药物更容易获取的想法是令人信服的，生物黑客希望为每个人提供救命药物。

例如，开放式胰岛素是一个由生物黑客团队运营的项目，他们正在研究开发更经济，更广泛使用的新版胰岛素。该项目正在获得动力，更广泛的社区正在认识到他们的利他动机。

目前，没有可用的通用胰岛素，并且许多患者，特别是在世界欠发达地区，没有患者。这使他们面临患上糖尿病相关并发症的危险，例如失明，神经和肾脏损害，心血管问题，甚至死亡。胰岛素生产的工业协议很复杂，而且往往是过时的，因此Open Insulin团队的目标是开发一个更简单的版本，任何人都可以免费使用。

这是一个多阶段的过程。阶段1将包括插入优化的DNA序列 大肠杆菌 细菌诱导细菌产生胰岛素前体。然后将验证人胰岛素原是否已经产生。在后期阶段，将开发活性胰岛素形式。该项目的参与者都是志愿者，所有为开放胰岛素筹集的资金据称直接用于他们的研究活动。

开放胰岛素也得到了奥丁的首席执行官兼创始人乔赛亚扎伊纳的认可，奥丁是科学和医学民主化的主要倡导者。 Zayner自己的生物黑客公司正在生产低成本的CRISPR（聚类定期间隔短回文重复序列）试剂盒，其中包含基因编辑系统，可以修饰生物体的DNA。他们实现的实验可以以各种方式应用，从个人健康到改善啤酒的酿造过程。为了帮助您入门，CRISPR试剂盒提供了一个示例实验，可以向用户介绍一些基本的分子生物学和基因工程技术。或者，您也可以选择购买The Odin's kit，让您自己设计荧光酵母。

Zayner利用自己的创新来帮助管理他的慢性肠胃问题。他亲自进行了全身微生物移植手术。微生物组由数万亿微生物组成，包括遍布我们身体的大量细菌：皮肤，肠道，鼻子，口腔等。

Zayner用捐赠者的健康版本取代了他不健康的微生物组。这包括摄取供体的粪便样本，将其置于无菌胶囊内。该程序可与粪便移植相平行，尽管是非常规版本。事实证明，扎纳的努力对他非常有益。然而，由于各种原因，他的技术可能不一定在传统的医疗环境中被接受。

从最先进的研究设施到车库实验室

通常，生物黑客在家里，从他们的起居室或车库工作。他们没有必须遵循机构指导方针和规定，而是有自由选择方向进行研究。他们独自工作或小组工作，有时还会聘请能够提供指导的专业科学家。

然而，生物黑客存在一些缺点。例如，如果您没有机构准入，则很难获得湿软件材料。 Taq聚合酶就是这样一种材料 - 这是DNA扩增中聚合酶链反应（PCR）所需的热稳定DNA聚合酶。

生物黑客社区的一大部分任务是教育。实践课程使公众可以向专家学习，因此他们也可以在以后为科学做出贡献。 2010年，第一个名为Genspace的社区生物技术实验室在纽约布鲁克林开业。与许多其他DIY Bio计划一样，它由一群热情的科学家发起。这种基层运动促进了公民科学，并鼓励其成员在自己的项目上工作并探索他们的想法。 Genspace课程由具有博士学位的专家授课，会员资格为每月100美元，其中包括每周7天每天24小时使用设施，设备和志愿者工作人员。

Counter Culture Labs是奥克兰自己的生物黑客和公民科学界。他们也为其成员提供设备齐全的分子生物学实验室。他们计划将来包括一个BioSafety二级实验室，这将使他们能够研究人体细胞并分离新的细菌生物。

如果您想找到当地的生物黑客实验室，北美地区以及全球某些地方都会列出多个实验室。 DIY生物机会可能比您想象的更接近。

生物黑客的概念现在甚至可能超越传统实验室的界限。便携式，饭盒大小的实验室可能会出现。 Bento Lab就是这样一个例子。这是一个基本的DNA分析实验室，包括分子生物学的所有必要工具。它允许您采集生物样本，提取DNA并进行基本的DNA分析。它包括一个热循环仪，离心机和DNA电泳盒，使其成为一个随时可用的实验室试剂盒，装在一个类似于笔记本电脑的便携盒中。

Bento Lab联合创始人Philipp Boeing和Bethan Wolfenden通过Kickstarter活动为实验室筹集资金。当Bento Lab能够运送其产品时，该创新可能特别适合于校本实验室以及生物黑客爱好者。

Biohacking安全吗？

一些评论家担心车库实验室的安全性，并认为生物黑客可能是危险的，特别是在与活生物体一起工作时。这种类型的活动不受监管，这既有利也有缺点。

一方面，不受政府法规约束的生物黑客可以进一步推动科学的发展。另一方面，有些人担心在他们的实验室中可能会产生潜在危险的微生物。然而，生物黑客似乎并没有进化到危险的状态，而且自己动手的生物学家极不可能参与变革性遗传学项目。生物黑客通过透明度和同行评审来促进一种监督形式。

然而，如果科学家开始编辑人类基因和修饰人类生物，这可能会发生变化。这些程序的好处和风险（例如，改变人类胚胎）非常复杂，需要进行严格的道德审查。这适用于可能进行此类实验的所有设置，包括受监管的实验室。许多专家反对所有可能导致转基因人类的工作。今年9月，纳菲尔德生物伦理委员会 - 一个为政策制定者提供建议的独立组织 - 发表了关于基因组编辑的伦理审查。在他们的报告中，他们警告基因组编辑生物可能在受管制的环境之外进行管理，特别是指现在可以使用便宜的在线工具包的业余科学家。

许多生物黑客实验室只能使用被认为安全的细菌。例如，Genspace仅使用非病原性生物，不适用于人体细胞。他们还与外部安全顾问委员会合作。与此相符，一些专家建议社会应该允许生物黑客技术在监测其发展的同时取得进展，因此这些努力有更好的机会在持续的过程中产生积极的结果。