V Ginkgo Bioworks so zaposleni hekerji. Čeprav najraje pravijo, da "oblikujejo organizme", so zaposleni zgradili laboratorij ali "livarno" v Bostonu, kjer lovijo biologijo. Zlivajo gene, nato mešanice genov vstavijo v viale s kvasovkami, da hitro rastejo sintetični organizmi, ki služijo človeškim potrebam .
Kreativna direktorica Gingka, Christina Agapakis, pravi, da se v bistvu ukvarjajo s pospeševanjem evolucije. "To je kot hitra tovarna za prototipiranje, " pravi.
Biohakerji delajo na gradnji organizmov, ki zajemajo ogljik, in drugih, ki gojijo probiotike, ki ljudem pomagajo v boju proti okužbam. Podjetje je od DARPA prejelo začetna sredstva za razvoj slednjega. Toda trenutno Gingko ustvarja organizme, ki oddajajo specifične vonje. Cilj je množično proizvajati sintetične vonjave in okuse, ki jih je mogoče uporabiti za vse, od parfuma do umetnega sladila. To je korak za potencialno nadomeščanje redkih, dragih, počasi rastočih ali hlapnih organskih spojin. Robertet, francosko podjetje za dišave, je Gingku naročilo, da pomaga sintetizirati vonj po točno določeni vrtnici, ki jo gojijo le v Turčiji in Bolgariji, ki jo pridno nabira ročno.
"Dišava je vodilna, ker dišava uporablja kemijo nečesa, kar se je začelo kot biološki ekstrakt, " pravi. "Torej gledamo, kje se lahko biologija vrne v kemijsko tehniko in jo naredi trajnostno in obnovljivo."
Pred kratkim sem z Agapakisom govoril o podjetju in njegovem poslanstvu:
Kako se je Ginkgo začel?
Ginkgo je leta 2008 ustanovil Tom Knight in štirje fantje (Reshma Shetty, Jason Kelly, Barry Canton, Austin Ch), ki so pravkar končali doktoriranje na MIT. Tom je sodeloval pri razvoju ARPANET-a, predhodnika interneta, vendar se je v poznih 90-ih odločil, da so računalniki dolgočasni, biologija programiranja pa zanimiva. Želel je videti, kje se lahko inženirstvo in biologija sekata. To je bila poanta Ginkga. Ustanovitelji želijo, da bi biologijo olajšali inženirjem, nato pa pogledali, kaj to pomeni za industrijo in tehnologijo.
Zakaj se dogaja zdaj?
Ko so začeli leta 2008, je šlo prav za čas, ko so stroški zaporedja DNK res hitro padali in zaradi tega so ljudje začeli vse zaporedje. Znanje o tem, kako je evolucija reševala težave, se je hitro razširilo in ljudje so zaporedoma vključevali vse vrste genomov in encimov. Postal je vir ali knjižnica.
Druga plat stvari je sinteza. Včasih ste morali najti organizme in zdaj lahko sintetizirate gene iz baze podatkov. Ko sem bil študent, je to včasih stalo 1 dolar za osnovni par, zato je gen stal od enega do 5000 dolarjev. Zdaj se je znižala na penije na bazo. Pravkar smo naročili 100 milijonov baznih parov Twist [sintetičnega podjetja DNA], kar je dovolj, da genom kvasa napišemo 10-krat. Vse bolj je mogoče.
Christina Agapakis, kreativna direktorica podjetja Ginkgo Bioworks (Foto Thatcher Cook za PopTech) Kaj točno počnete v laboratoriju?
To je kot hitra tovarna za prototipiranje. Zaženemo lahko veliko različic različnih poti in vidimo, kaj deluje v pravi kombinaciji.
Včasih se naši projekti začnejo s strankami. Rekli bodo: "Težko nam je narediti to sestavino", in začeli bomo iskati organizem, ki bo nekaj ustvaril zanje. Izhajamo iz biokemije. Imamo tehnične inženirje, ki razumejo biologijo celic in vse presnovke, ki so tam, zato razumejo, kako procesi vplivajo na celice.
Druge vrste projektov proučujejo, kaj lahko biologija naredi v kemičnem prostoru. [Tukaj je Ginkgo gojenje mikrobov, ki posnemajo vonj težko vzgojene vrtnice.] Za sestavine, ki jih trenutno gledamo, ali rože ali rastline na splošno, obstaja več razredov kemikalij, ki lahko tvorijo različne celice. Obstaja recimo od 1000 do 5000 različnih encimov. Rekli bomo, naj jih sintetiziramo in damo v kvas ter si oglejmo, kaj počnejo različice.
Zakaj uporabljate kvas kot osnovni material?
Kvas je super, saj smo kot ljudje res dobri v fermentaciji kvasa. Obstaja veliko tehnologije glede sposobnosti kvasovk, da zaradi piva ustvarjajo okuse in vonje. Kar počnemo, je res super kombinacija sodobne znanosti in tradicionalnih načinov pivovarstva. Naša vodja fermentacije je pravzaprav lastnica pivovarne - Mystic Brewery v Chelseaju (Massachusetts).
Prednost livarne je, da lahko avtomatizira zaporedje. (Ginkgo Bioworks) Kaj delaš zdaj?
Vedno se razvija Vennov diagram, kje ležijo zmogljivosti biologije, kjer je inženiring izvedljiv in kjer obstaja industrija, potrebe in tehnologija. Dišava je bila vodilna, vendar delamo tudi na tehnologiji za zajemanje ogljika. Dobili smo donacijo Agencije za energijo naprednih raziskovalnih projektov (ARPA-E) za pregled zajemanja in pretvorbe ogljika s kratkimi verigami v bolj zapletene stvari. Sodelujemo tudi z japonskim živilsko-kemičnim podjetjem Ajinomoto, da bi našli, kako najti načine za izboljšanje njihovega pretoka odpadkov.
Kaj se zgodi naprej?
Razširjena livarna Bioworks 2 se odpre spomladi ali v začetku poletja prihodnje leto in livarna nenehno ponavlja. Vedno razmišljamo o oblikovanju organizmov in o tem, kako ga učinkoviteje izvajati. Privabljamo nove projekte, kupce in trge, delamo pa tudi na tehnologiji.
Deset let ven gledamo mikrobiom, mikrobne skupnosti in kako lahko inženirimo mikrobe. Veselim se obdobja, ko bomo vedeli, kako mikrobi delujejo skupaj. Razmišljamo tudi o vseh stvareh, ki dišijo. Nekega dne želimo imeti nekaj, kar se imenuje "100 vial." Bilo bi 100 različnih vonjav, ki nastajajo skozi naravo.
