https://bodybydarwin.com
Slider Image

Desktop Gen-maskinen

2021

av Biorealize

Momentumet i utviklingen innen bioingeniørvirksomhet har satt livsforskere andpusten. CRISPR, genredigeringsteknologien som er blitt brukt nesten universelt blant bioteknologiske laboratorier, har stjålet alle overskriftene med snakk om designerbarn. Men bak glitz har det kommet en jevn strøm av programvare, tjenester og maskiner som gjør genteknologi enklere, mer pålitelig og mer automatisert. Den siste innovasjonen kommer ut av et samarbeid mellom en biolog, en designer og en ingeniør ved University of Pennsylvania. De opprettet en stasjonær maskin som automatiserer genteknologi - ingen hender er nødvendige.

"Du kan treffe play og bare få produktet ut på slutten, sier Karen Hogan, medoppfinner av Biorealize Microbial Design Studio og biologilaboratoriekoordinator ved UPenn.

av Biorealize

Maskinen ser ut som en DJ-platespiller. Men i stedet for poster, snurrer det et hjul med sprøyter som inneholder genetisk manipulerte mikrober. Maskinen fungerer som en samlebånd. For det første zaps mikroben med mer enn 200 volt strøm for å gjøre dem mer mottagelige for genteknologi før de injiserer inn nytt DNA. Mikroberne blir deretter inkubert i sprøytene. Som et siste trinn kan proteinene mikrober produserer ekstraheres fra oppslemmingen.

Det siste trinnet, proteinekstraksjonen, begynner å oppfylle bioteknologidrømmen om den kjemiske bryggingen "brødmaskin." I løpet av det siste tiåret har syntetisk biologi-pioner Drew Endy beskrevet en maskin som inneholder modifiserte mikrober som kan dispensere ethvert kjemisk stoff - fra oppvaskmiddel til tylenol. Microbial Design Studio tar et skritt mot å realisere den visjonen der brukere kan sette inn kassetter som inneholder mikrober i maskinen og senere samle nyttige kjemikalier i den andre enden.

“Det er lett å forestille seg en fremtid der vi har en distinkt stasjonær DNA-skriver som er programmert med lys og du kan lage ethvert stykke DNA du vil ha på kjøkkenbenken eller benken din. Kanskje gjør du biosyntese av morfin i gjæren i brødmaskinen din. ”- Drew Endy, Arc Fusion

Før Studio noen gang kommer inn i hjem, forventer teamet at laboratorier skal adoptere det. Studioet er lite nok til å sitte på et skrivebord og kan utføre åtte eksperimenter samtidig med forskjellige kjemiske oppskrifter og DNA-design. Forskere kan til og med stable maskiner som murstein for å automatisere enorme antall eksperimenter samtidig, sier medoppfinneren Orkan Telhan, designprofessor ved UPenn.

"Automatiseringen sparer mye tid, slik at du kan fokusere på designen din i stedet for å flytte væsker fra et sted til et annet, " sier han. Telhan ser for seg at hele rommene på disse maskinene tygger seg bort som dataserver for å få strøm gjennom høye volum eller langsiktige eksperimenter.

Studioet hører til et raskt utviklende landskap av verktøy som åpner bioingeniør for nye fagområder og kan bane vei for en rekke nye bioteknologiske applikasjoner.

Biorealize-teamet regner med å begynne å selge maskiner de neste to årene til en rekke priser. Skoler og amatører kunne kjøpe en grunnleggende versjon for bare noen få tusenlapper, mens forskere kunne kjøpe en fullstendig finjustert versjon til premium. "Tenk på det som en personlig datamaskin for biologi, " sier Telhan.

53 prosent av en pute med minneskum og andre drømmende avtaler som skjer i dag

53 prosent av en pute med minneskum og andre drømmende avtaler som skjer i dag

Vil sprekker i kne mine gi meg leddgikt?

Vil sprekker i kne mine gi meg leddgikt?

#DoesItFart er det brennende vitenskapsspørsmålet du aldri visste at du hadde

#DoesItFart er det brennende vitenskapsspørsmålet du aldri visste at du hadde