Perché la pianta luminosa di Kickstarter ha lasciato i sostenitori nell'oscurità

In qualsiasi discussione sul biohacking, è probabile che l'Allegato A sia la pianta luminosa, la campagna Kickstarter del 2013 di grande successo che ha raccolto $ 484.013 per creare piante bioluminescenti visibili di notte.

Il progetto ha catturato un'idea con un prestigio crescente: quel DNA è solo codice di computer, esseri viventi mero hardware. Questa visione è stata rafforzata dal costo in rapida diminuzione sia della lettura della molecola del DNA che della sua sintesi. Se la biologia può essere gestita dallo schermo di un computer, se è dequalificata e democratizzata, ciò che segue è ciò che il team della pianta luminosa chiama un mondo in cui la bioingegneria è facile e comune come lo è oggi lo sviluppo di applicazioni mobili.

Questa storia faceva parte del nostro numero di settembre 2016

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Solo un problema, però. Non c'è ancora nessuna pianta luminosa. Il progetto, che da allora si è trasformato nella società Taxa Biotechnologies, non ha realizzato impianti che emettono luce da soli. I semi che ha promesso ai suoi sostenitori sono già in ritardo di due anni. Quello che dice è che la biotecnologia non è così facile come descritta nei media popolari, dice Todd Kuiken, uno studioso del Woodrow Wilson Center di Washington, DC, che studia biologia sintetica ed è stato tra i sostenitori del progetto. Tutte queste storie che le persone creeranno virus o nuovi animali nel loro garage, beh, non è facile come collegare i Lego insieme.

La biologia fai-da-te promette di far partecipare persone comuni o piccole squadre di dilettanti a quella che è già una grande rivoluzione scientifica che sta plasmando il 21° secolo. Ultimamente, il movimento della biologia fai-da-te ha gravitato sulla biologia sintetica, la tendenza nel mondo accademico e industriale che sostiene un'ingegneria precisa ed estesa degli esseri viventi, la modificazione genetica utilizzando parti di DNA standard e persino la costruzione di forme di vita complete sintetizzate da materie prime materiali.

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La combinazione di biologia fai-da-te e biologia sintetica - il biohacking, in altre parole - è finora per lo più retorica. Eppure la campagna Kickstarter ha sicuramente fatto sembrare facile. I suoi creatori hanno detto che avrebbero preso i geni dalle lucciole o dai batteri bioluminescenti e li avrebbero aggiunti a una pianta per farla emettere una luce verdastra. A chiunque avesse donato $ 40 è stata promessa una pianta entro 12 mesi. Con un contributo di $ 150, otterresti una rosa luminosa. L'obiettivo principale del progetto era aggiungere sei geni al genoma delle piante di tabacco e coordinarli come un'intera via metabolica.

Ma si è rivelato molto difficile da fare. È stata una pessima scelta del prodotto. È al limite di ciò che è possibile, afferma Antony Evans, specialista in matematica dell'Università di Cambridge, ex marketer di app mobili e imprenditore, CEO di Taxa e capo del progetto. Personalmente mi sento malissimo che non abbiamo ancora spedito. Ma non è che abbiamo preso i soldi e siamo scappati. Proprio il contrario: invece di ammettere la sconfitta, quest'estate Evans ha raccolto altri $ 250.000 su Wefunder, un sito che consente a qualsiasi membro del pubblico di acquistare azioni di società private rischiose. È come un nuovo Kickstarter, questa volta con stock invece di prodotti in cambio. Evans afferma che il nuovo finanziamento andrà prima a un prodotto diverso e più fattibile, un muschio profumato con un singolo gene aggiunto che lo fa odorare di olio di patchouli, ma che il team sta ancora lavorando sulla pianta.

Tendenza in crescita

Il progetto della pianta luminosa è finora l'impresa di più alto profilo uscita dalla comunità della biologia fai-da-te. Ora ci sono circa 86 spazi o gruppi di biologia fai-da-te in tutto il mondo, in luoghi tra cui Auckland, Kansas City e Parigi, secondo un conteggio tenuto dal sito web DIYBio.org. Il nonno degli spazi fai-da-te è GenSpace, con sede a Brooklyn, un gruppo di appartenenza senza scopo di lucro la cui fondatrice, la biologa Ellen Jorgensen, ha sottolineato lo scopo educativo del movimento, affermando che il modo migliore per comprendere la biotecnologia è sperimentarla attraverso la pratica.

Il movimento fai-da-te è per lo più hobbisti ed educatori, ma sempre più ha anche l'ambizione di creare medicinali o nuovi prodotti di consumo al di fuori delle grandi aziende o del mondo accademico. I progetti in corso comprendono uno sforzo per produrre proteine ​​del latte in cellule di lievito modificate in modo che possano essere utilizzate per la produzione di formaggio. Un altro team sta tentando di produrre insulina umana nei batteri, reinventando qualcosa ottenuto per la prima volta dall'industria delle biotecnologie nel 1978.

Il significato di tali imprese indipendenti è stato descritto dal fisico Freeman Dyson in Il nostro futuro biotecnologico, un influente saggio del 2007 nel Recensione di libri di New York . Dyson ha affermato che la tendenza incarnata da fotocamere digitali, personal computer e ricevitori GPS sarebbe presto estesa dalla tecnologia fisica alla biotecnologia. Anticipò anche come i progetti di produzione di birra fatta in casa avrebbero derivato la loro importanza dalla loro spinta etica: insulina senza profitti delle compagnie farmaceutiche, formaggio senza mucche da latte, luce senza elettricità. Invece della Monsanto con i suoi laboratori pieni di esperti che lottano per il prossimo seme pesticida, una nuova biotecnologia domestica sarebbe orientata verso una tecnologia verde con obiettivi utopici.

La campagna Kickstarter per una pianta luminosa ha avuto successo perché ha attinto a queste aspirazioni. È stato il primo grande progetto di biologia sintetica che sia mai stato finanziato in crowdfunding, afferma Maria Chavez, direttrice del coinvolgimento della comunità con BioCurious, un laboratorio fai-da-te nella Silicon Valley. Evans capì che il suo gruppo vendeva non solo una pianta ma una visione che, proprio come avevano fatto le stampanti 3-D, prometteva nuove fonti di invenzione, creatività, produzione e profitti. Se il DNA fosse davvero solo un codice, allora il biohacking potrebbe essere visto come una versione moderna dell'Homebrew Computer Club, il gruppo di hobbisti degli anni '70 che ha generato il primo computer Apple e, infine, la più grande azienda del mondo.

Ciò per cui il team non aveva previsto il budget era quanto sarebbe stato difficile progettare gli impianti. Sapevano che una pianta di tabacco debolmente luminosa era stata realizzata in precedenza, nel 2010, ma lo scienziato che ha svolto quel lavoro, Alexander Krichevsky, dice che gli ci sono voluti tre anni alla guida di un laboratorio in un'università ben attrezzata, la SUNY Stony Brook, per farlo . Da allora Krichevsky ha avviato la sua azienda di piante luminose, Bioglow, e dice di aver trascorso altri tre anni cercando di rendere le piante abbastanza luminose da interessare i consumatori, un compito che è in corso. Dice che era ovvio per chiunque nella biologia vegetale che le linee temporali di Taxa non fossero realistiche. Sono rimasto sorpreso dalle promesse che hanno fatto. Ho pensato, forse sanno qualcosa che io non so. Ora vedo che è delirante, dice. Non hanno consegnato nulla per tre anni e dubito fortemente che lo faranno mai.

Conoscenza tacita

In effetti, la presunta tendenza verso una maggiore facilità di accesso all'ingegneria biologica è esagerata, afferma Claire Marris, sociologa della scienza alla City University di Londra. Questa errata percezione, dice, ha portato a paure infondate sul bioterrorismo da garage fatto in casa, come quando la Commissione europea nel 2007 ha avvertito della possibilità di virus e microbi à la carte. In effetti, dice Marris, progettare prodotti reali, come i germi del terrore, è così difficile che tali preoccupazioni non sono realistiche. Sottolinea che il lavoro biologico, piuttosto che essere sceneggiato, è fortemente influenzato da una conoscenza tacita, come i segreti di uno chef che non compaiono da nessuna parte in una ricetta scritta.

Il team della pianta luminosa è riuscito a svolgere molti passaggi scientifici senza toccare una capsula di Petri. Le sequenze geniche sono state progettate su computer e prelevate per corrispondenza da fornitori distanti. I filamenti sono stati persino fusi in un programma genetico più lungo utilizzando un rent-a-lab gestito da altri imprenditori. Eppure, mentre era possibile scrivere un programma bioluminescente, istanziarlo all'interno di una pianta è molto più difficile. L'organismo non vuole sprecare la sua energia in un processo estraneo come il bagliore, ed è soggetto a contromisure complesse. Anche se sei geni vengono aggiunti correttamente (di per sé una sfida scoraggiante), la pianta tenterà furiosamente di silenziarli o estinguerli, dice Krichevsky. Ciò porta a un impegnativo problema scientifico risolto solo attraverso tentativi ed errori macinanti.

Quando si è rivelato difficile, Evans e il fondatore scientifico del progetto, Kyle Taylor, un PhD in scienze delle piante di Stanford, hanno iniziato a litigare sul vero scopo del progetto: la pianta luminosa era un nuovo business potenzialmente importante o solo una dimostrazione fai-da-te? Il conflitto rifletteva la questione più ampia che deve affrontare la biologia fai-da-te.

Nel 2014, il team è entrato nella prima classe di aziende biotecnologiche ad essere accettate in Y Combinator, l'acceleratore tecnologico di alto profilo che investe $ 120.000 in ogni startup e la aiuta a perfezionare la presentazione degli investitori, un processo che ha prodotto fenomeni come Airbnb e Dropbox. Gli organizzatori di Y Combinator credevano che fosse diventato più facile per piccoli gruppi di imprenditori costruire aziende potenzialmente significative nel campo della biologia, aprendo la biotecnologia alle rapide linee temporali e alle proposte degli investitori che cambiano il mondo così comuni nel software. I laureati in biotecnologia del programma includono Ginkgo Bioworks, la società di biologia sintetica di Boston che ha recentemente raccolto 100 milioni di dollari da investitori di software.

Evans, l'imprenditore, aveva probabilmente ragione sul fatto che una pianta luminosa, propagata a buon mercato in una serra e venduta come novità, potesse rendere le persone ricche. Alcuni imprenditori avevano precedentemente progettato pesci d'acquario in modo che diventassero fluorescenti in rosso, giallo o verde sotto la luce di un acquario, e si diceva che l'avessero reso ricco. Ma gli hacker delle piante non potrebbero diventare ricchi a meno che la pianta non brillasse. Ed Evans dice che ha quasi rinunciato questo febbraio. Fu allora che Taxa testò le piante in cui avevano inserito una cassetta genetica che erano sicuri avrebbero funzionato. Invece, hanno scoperto che le piante non emettevano alcuna luce. Erano degli idioti. Sembra che uno dei geni si sia rotto quando è stato sparato nella pianta. Quella è stata la prima volta che ho iniziato ad avere dubbi sul fatto che ci saremmo mai arrivati, dice Evans.

Per quanto riguarda Taylor, dice di aver sempre visto il punto come ispirare le persone a interessarsi alla scienza, non a raccogliere più soldi. La campagna Kickstarter è stata un caso interessante in cui si poteva avere uno sguardo voyeuristico alle mie spalle, per mostrare che cosa succede in un laboratorio è dolore, duro lavoro e fallimento, dice. L'ho visto come educativo. Ma questo non è il modo in cui è stato visto dagli altri. Al momento della campagna, aveva anche concluso che far brillare una pianta in un modo visibile ad occhio nudo sarebbe stato difficile. Man mano che approfondivo, la profondità del problema divenne molto più evidente. Ho iniziato a capire cosa ci sarebbe voluto per diventare un prodotto reale, dice. Si è dimesso dal progetto nel 2015 e ora dice, sto cercando di lasciarmi la pianta luminosa alle spalle.

Per ora, ci sono ancora molti veri credenti nei taxa e nella biologia sintetica e, a detta di molti, il progetto è riuscito come impresa educativa. Evans ha pubblicato più di 60 aggiornamenti, offrendo dettagli dettagliati sugli sforzi e le lotte della squadra. Josh Melnick, uno studente dell'Ohio con un master in ingegneria microelettronica, mi ha scritto per dirmi che è stato preso per $ 250 dal progetto. Eppure dice che lo ha ispirato a iniziare a studiare ingegneria genetica e ha iniziato a frequentare i laboratori di biologia fai-da-te. Sono caduto nel fascino della biologia sintetica, dice Melnick, che sogna di creare un nuovo essere vivente tutto suo. Qualunque cosa faccia, si aspetta che sarà probabilmente più un progetto artistico che un prodotto.

Questa storia è stata aggiornata il 23 agosto 2016.

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