Dynamika vývoja v bioinžinierstve nechala vedcov života vydýchnuť. CRISPR, technológia na úpravu génov, ktorá bola takmer všeobecne prijatá medzi biotechnologickými laboratóriami, ukradla všetky titulky s rečou o dizajnérskych bábätkách. Ale za pozlátkom sa objavuje stály prúd softvéru, služieb a strojov, ktoré robia genetické inžinierstvo jednoduchším, spoľahlivejším a automatizovanejším. Najnovšia inovácia vychádza zo spolupráce medzi biológom, dizajnérom a inžinierom na University of Pennsylvania. Vytvorili stolný stroj, ktorý automatizuje genetické inžinierstvo – nie sú potrebné žiadne ruky.
„Môžete stlačiť play a na konci jednoducho dostať svoj produkt von,“ hovorí Karen Hogan, spoluvynálezca Biorealize Microbial Design Studio a koordinátorka biologického laboratória v UPenn.
Stroj vyzerá ako DJ gramofón. Namiesto záznamov však roztáča koleso injekčných striekačiek obsahujúcich geneticky upravené mikróby. Stroj funguje ako montážna linka. Po prvé, nabije mikróby s viac ako 200 voltami elektriny, aby boli prístupnejšie pre genetické inžinierstvo pred injekciou novej DNA. Mikróby sa potom inkubujú v injekčných striekačkách. Ako posledný krok možno z kalu extrahovať proteíny, ktoré mikróby produkujú.
Posledným krokom, extrakciou bielkovín, sa začína napĺňať biotechnologický sen o chemickom pivovarníckom „stroji na chlieb“. Za posledné desaťročie bol priekopníkom syntetickej biológie Drew Endy opísal stroj obsahujúci upravené mikróby, ktoré by mohli dávkovať akúkoľvek chemikáliu – od čistiaceho prostriedku na umývanie riadu až po tylenol. Microbial Design Studio robí krok k realizácii tejto vízie, kde používatelia môžu vkladať kazety obsahujúce mikróby do stroja a neskôr zbierať užitočné chemikálie na druhom konci.
Predtým, ako štúdio vôbec vstúpi do domácností, tím očakáva, že ho laboratóriá prijmú. Štúdio je dostatočne malé na to, aby sa zmestilo na pracovný stôl a môže vykonávať osem experimentov naraz s rôznymi chemickými receptúrami a návrhmi DNA. Vedci môžu dokonca stohovať stroje ako tehly, aby zautomatizovali obrovské množstvo experimentov súčasne, hovorí spoluvynálezca Orkan Telhan, profesor dizajnu na UPenn.
„Automatizácia šetrí veľa času, takže sa môžete sústrediť na svoj dizajn namiesto presúvania tekutín z jedného miesta na druhé,“ hovorí. Telhan si predstavuje, ako sa celé miestnosti týchto strojov odťahujú ako počítačové servery, aby sa napájali cez veľkoobjemové alebo dlhodobé experimenty.
Štúdio patrí do rýchlo sa rozvíjajúcej krajiny nástrojov, ktoré otvárajú bioinžinierstvo novému disciplín a mohla by pripraviť cestu pre množstvo nové biotechnologické aplikácie.
Tím Biorealize očakáva, že v najbližších dvoch rokoch začne predávať stroje za rôzne ceny. Školy a fanúšikovia si mohli kúpiť základnú verziu len za niekoľko tisíc dolárov, zatiaľ čo vedci si mohli kúpiť plne vylepšenú verziu za prémiu. „Predstavte si to ako osobný počítač pre biológiu,“ hovorí Telhan.
