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| 本文作者： 小芒果 | 2014-11-28 18:40 |
DIYBio(生物DIY，即自己動手的生物學(xué))革命已經(jīng)來臨。創(chuàng)客運動的興起打破技術(shù)被少數(shù)專業(yè)人士掌握所造成的壟斷，也為創(chuàng)新發(fā)展生物技術(shù)提供了條件，而且這一次，還意味著商業(yè)上的機遇。
郊區(qū)車庫變身為業(yè)余生物學(xué)家實驗室，這曾經(jīng)是科幻小說里面的橋段，然而這個時刻已經(jīng)來臨，或者說在某種程度上已經(jīng)過去。我們見證了BioCurious和Genspace這樣的社區(qū)實驗場所，也擁有了低成本工具。而且今年開始，iGEM (國際基因工程機器) 大會開始允許生物黑客進入。你如果留意就會發(fā)現(xiàn)生物黑客革命的跡象隨處可見。
出于一些原因，即使科技界的大咖（比爾·蓋茨，斯圖爾特·布蘭德，克里斯·安德森等等）也承認下一輪的主要創(chuàng)新會來自這個方向。關(guān)于為什么這個趨勢一直被低估，可能有三個原因：
“轉(zhuǎn)基因生物很危險”
“哇哦！生物黑客酷斃了！奇點臨近”
“生物黑客來自于邊緣科技——這不關(guān)我事“
在這種情況下，生物黑客工具非常小眾，可能只有買不起更昂貴設(shè)備的研究生在用。根據(jù)eBay上的信息，專業(yè)生物設(shè)備幾乎沒有了生存空間，市場小利潤低。如果不是因為愛好的熱情，這樣的努力早已不復(fù)存在了。但是現(xiàn)在生物黑客有了新形式，新一代機器來了，而且性能已升級。
Josh Perfetto的發(fā)明是一個很好的例子。他和Tito Jankowski在2011年因為成功發(fā)明聚合酶鏈反應(yīng)(PCR)設(shè)備OpenPCR上了頭條新聞。PCR機，或稱熱循環(huán)儀，通過提高和降低溫度放大DNA片段。它可能不是生物實驗室的唯一工具，但是很重要的一個。
當時，PCR機在科學(xué)界以外鮮為人知，但是現(xiàn)在這個項目得到了應(yīng)有的關(guān)注，因為它是由Kickstarter上第一批開源硬件項目。它成為了后來者做了榜樣：DIY科學(xué)工具比商業(yè)化工具便宜的多。開源硬件和軟件，以及開發(fā)者協(xié)作社區(qū)讓一切變得有可能。
然而，故事并沒有就此止步。一旦成本降低，你肯定希望這件工具再變得優(yōu)秀。性能上的升級是必然的，這就是Perfetto對他的Open qPCR機做的。他對升級做出的解釋如下：
3年前的機器是端點PCR熱循環(huán)儀，它輸入DNA，輸出 (可能更多) DNA。舉個例子，如果你想知道絞碎的牛肉是否被大腸桿菌污染了，你把牛肉樣品放進PCR機，目標檢查是大腸桿菌基因，如果基因存在，你會得到大量的大腸桿菌DNA。然而因為得到的仍是DNA，你需要使用其他實驗，檢測得到的DNA并將其轉(zhuǎn)化為可以識別的信息，才能判斷牛肉是否是受過污染的。這增加了成本，造成可靠性問題，而且這需要更多專業(yè)的技術(shù)人才。
相反，Open qPCR是實時聚合酶鏈反應(yīng)熱循環(huán)儀器。同樣是輸入DNA，進行選擇性DNA擴增程序，但使用一個光學(xué)檢測系統(tǒng)，直接檢測目標DNA是否存在，并在web界面或通過API輸出數(shù)據(jù)，讓結(jié)果一目了然。
當然，兩者之間的另一個主要區(qū)別是，OpenPCR機要自己動手，而Open qPCR是現(xiàn)成的機器。這意味著像一個生物學(xué)家樣得到想要的答案，而不是成為一個要焊接機器的業(yè)余愛好者。
從某種程度上，生物黑客已經(jīng)到達了一個新階段。比如最近埃博拉病毒的爆發(fā)，很多人都想做些什么，但有趣的是，他們在器械選擇上，不會找傳統(tǒng)廠商，而是找Open qPCR。它沒有高價機器的所有功能，但性價比高，能適應(yīng)所需的工作情況。
換句話說，這些機器能真正應(yīng)用到現(xiàn)實世界中，產(chǎn)生商業(yè)上的價值，這是生物黑客革命的下一階段。隨著人們了解的增加，這些技術(shù)可能會出現(xiàn)全新的使用方式，它不會用來解決特定問題，但可以為更多的問題提供解決思路。
現(xiàn)在的問題只是：誰想用它們，又想做什么？
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