Syntetisk biologi – syndebukk eller reddende engel?

Innen syntetisk biologi framstiller man DNA-molekylene kunstig – noe som gir mulighet blant annet til å danne celler med nye og nyttige egenskaper. Men vil skillelinjene mellom liv og maskin gradvis viskes ut, etter som vi stadig kommer nærmere grensen for å skape kunstig liv? FOTO: Scanpix/Microstock

Syntetisk biologi – syndebukk eller reddende engel?

Syntetisk biologi kan etter hvert gjøre det mulig å produsere organer for transplantasjon, CO2-spisende alger som lager fornybar energi, trær som gror hus samt gjenskape utdødde arter. Men hva med fallgruvene?

Tekst:

Publisert:

Alle med en liten forkjærlighet for science fiction kan lett bli entusiastiske av å lytte til biologen Drew Endy som besøkte Norge nylig. Forskningsfeltet hans profeterer nyvinninger som produksjon av organer for transplantasjon, CO2-spisende alger som produserer fornybar energi, gjenskaping av utdøde arter, trær som gror hus og «terraforming» av foreløpig ubeboelige planeter. Det høres unektelig ut som utopier. Men hvem var i stand til å forestille seg Google Glass, da de for første gang tastet på en Commodore 64?

Forsmak på diskusjon om bioteknologiloven

Mannen som ivrer for at du skal kunne drive genteknologi i garsjen står på listen over Very Talented Persons hos the Talent Foundation, og på Magasinet Esquire’s liste over «75 most important people of the 21th century» (det må sies at samme magasin også har kåring av Sexiest Woman Alive som sine faste rutiner). I august besøkte han Trondheim og Tromsø etter invitasjon fra Bioteknologirådet. For å skape entusiasme for sitt felt, og kanskje en kick-start for den kommende debatten om bioteknologiloven. Foredraget ble filmet, og du kan se det i sin helhet her. (Som en teaser kan det nevnes at Endy blant annet diskuterer en artikkel med tittelen «Is bacteriophage phi X174 DNA a message from an extraterrestrial intelligence?»).

Hvordan fungerer det?

Med «tradisjonell genteknologi» kan vi isolere og studere arvestoffet i celler, endre det, og bruke DNA som råstoff for å danne ulike produkter. Stort sett overfører man et fåtall av gener fra én organisme til en annen. Et eksempel er produksjon av insulin, der man har ført et humant insulin-gen inn i en bakterie som deretter produserer stoffet. I den nyere utgaven av genteknologien – syntetisk biologi – isolerer og modifiserer man ikke bare allerede eksisterende DNA, man fremstiller DNA-molekylene kunstig. Det gir tilgang på større mengder byggeklosser, og etterhvert som man klarer å standarisere disse, kan de lettere settes sammen på nye måter, og danne celler med nye og nyttige egenskaper. Nesten som Lego med andre ord.

Og dét gir mange muligheter.

I den nyere utgaven av genteknologien – syntetisk biologi – isolerer og modifiserer man ikke bare allerede eksisterende DNA, man fremstiller DNA-molekylene kunstig.

Fra genteknologi til garasjeteknologi

I dataverdenen brukes en binær kode med 0 og 1. I den syntetiske biologien består denne maskinkoden av de fire kompomentene i DNA; G, A, T og C. DNA-sekvenser med ulike funksjoner kan standariseres og, på samme måte som en programmeringskode, uttrykke en bestemt kommando.

En DNA-sekvens som inneholder genene som trengs for å uttrykke en viss egenskap eller funksjon, kalles en genkassett, eller biobrick. De kan brukes til å sette sammen nye kombinasjoner av egenskaper og skape nye systemer – som å utvikle ny programvare. I den syntetiske biologien brukes så en bakteriecelle, på samme måte som en datamaskin, for å kjøre programvaren (eller genomet).

En DNA-sekvens som inneholder genene som trengs for å uttrykke en viss egenskap eller funksjon, kalles en genkassett, eller biobrick.

Det å kode dataprogrammer med binære koder (0 og 1) er så og si umulig. Straks man får på plass et språk på høyere nivåer blir det lettere, mer tilgjengelig for folk flest og dermed mer innovativt.

Det samme gjelder for den syntetiske biologien.

I non-profit foretaket BioBricks Foundation, som Endy er leder for, samles og standariseres en stadig voksende bank av biobricks og arbeidsmetoder. Dersom du vil kode inn genet som lager bananlukt kan du bruke biobricken «BBa_J45200», i stedet for de 1801 baseparene genet består av (tccctatcagtgatagaga osv.). Disse er gratis tilgjengelig på nettet, og med DNA som kan postordrebestilles begynner DIY, avdeling syntetisk biologi, virkelig å realiseres.

Sjekk for eksempel ut Genome Compiler der du kan manipulere og designe gener eller hele genomer, og DIYbio som er et eget nettverk for folk som driver med syntetisk biologi på fritiden. Om du ikke har plass til å mekke egen lab i kjelleren eller garasjen, så kan du for en liten sum penger melde deg inn i en gruppe som gir tilgang til laboratorier med egnet utstyr, for eksempel BioCurious i San Fransisco eller GenSpace i New York.

Studenter i førstelinjen

Drew Endys viktigste budskap handler om åpenhet, kunnskapsutveksling og kunnskapsutvikling. På sistnevnte punkt er den internasjonale konkurransen i syntetisk biologi, iGEM, en viktig drivfaktor. Studenter og entreprenører fra hele verden bruker sommerferien til å utvikle nye biologiske systemer. Alt som lages av deltagerne deles, i tråd med open source-prinsippet, og kan brukes av neste års deltagere. På denne måten vokser biobrick-banken hvert år.

Årets iGEM-lag fra Oslo jobber med å lage bakteriefabrikker

Noe av det mest spennende som har kommet ut av studentkonkurransen er E-chromi – bakterier som drikkes i en youghurt, og som gir spesifikke farger på avføringen avhengig av hva slags sykdom du lider av. Andre gevinster det snakkes om er enklere produksjon av medisiner, og utvikling og produksjon av vaksiner. Årets iGEM-lag fra Oslo jobber med å lage bakteriefabrikker, der bakteriene sammarbeider og kommuniserer for å løse konkrete oppgaver. På sikt kan det bety at vi har bakteriefabrikker som utfører oppgaver som går over flere trinn, for eksempel nedbrytning eller produksjon av plast.

Er det skjær i sjøen?

Til tross for entusiasmen, har du lest en del av Michael Crichtons bøker (Jurrasic Park, Next, Pray) ser du fort noen av fallgruvene forskningsfeltet står overfor. Hvordan kan vi vurdere konsekvensene en helt ny og kunstig art vil ha for miljøet, når vi ikke har noen naturlige referanser? Viskes skillelinjene mellom liv og maskin gradvis ut, ettersom vi stadig kommer nærmere grensen for å skape kunstig liv? Og hva slags kontroll bør man/kan man ha, for å sikre seg mot misbruk og bioterrorisme?

Hvordan kan vi vurdere konsekvensene en helt ny og kunstig art vil ha for miljøet, når vi ikke har noen naturlige referanser?

Med et forskningsfelt som er såpass nytt, med potensielt radikale konsekvenser for våre liv, bør de etiske sidene bringes tydelig fram og diskuteres i det offentlige rom. Ved the Science Gallery i Dublin, ble det i januar i år arrangert en paneldebatt, rundt temaet. Opptaket finner du her, og paneldebatten starter ca 35 min ut i klippet.

Foreløpig lar jeg Drew Endys oppsummering av fordelene ved syntetisk biologi være en forsiktig inspirasjon; «As humanity, we renew our partnership with nature». Siden vi er på god vei til å ødelegge vårt eksisterende forhold til naturen, er det kanskje på tide å etablere et nytt?

Se bildet større

Oda Martine Øverhaug er medisinstudent på femte året. Hun interesserer seg for medisin-etiske problemstillinger og humanisme som livssyn. I tillegg er hun medlem av Human-Etisk Forbunds hovedstyre og var aktiv i stiftelsen av Humanistisk Ungdom.

Fra sitt ståsted som humanist og snart ferdigutdannet lege vil hun reflektere omkring etiske spørsmål og andre relevante problemstillinger.

Se bildet større

Biologen Drew Endy profeterer nyvinninger som produksjon av organer for transplantasjon, CO2-spisende alger som produserer fornybar energi, gjenskaping av utdøde arter, trær som gror hus og «terraforming» av foreløpig ubeboelige planeter.

Siste nytt i Kommentar

– Tønsberg var et godt utgangspunkt for etablering av et lite brohode

Tønsbergs samfunnstopper var om bord da Human-Etisk Forbunds første fylkeslag utenfor Oslo startet opp for 50 år siden, forteller grunnlegger Lasse Jahnsen.

Frankrikes tvilsomme forhold til religionsfrihet

KOMMENTAR: – Burkini-forbudet viser den stygge siden ved landets forhold til alt annet enn flertallets katolisisme eller ateisme, skriver Audhild Skoglund.

Det er ikke «raushet». Staten er forpliktet til å gi penger til tro og livssyn

KOMMENTAR: Har du meninger om pengestøtte til tros- og livssynssamfunn? Les denne artikkelen.

– Vi burde ha svart at vi ikke er den typen livssynsorganisasjon
Humanistisk konfirmasjon møter mindre motstand
Donald Trump - de konspiranoides presidentkandidat
Annonse
Annonse
Do NOT follow this link or you will be banned from the site!