Tekst: Sigmund Berg | Illustrasjon: Øyvind Rustad Johansen
Evolusjon i seg selv er et urgammelt og ustoppelig fenomen. Evolusjonen stopper aldri. Det handler om å overleve og spre sine gener, men hva som kreves for å overleve og reprodusere seg endres hele tiden. Dette valgte kjemikeren Frances Arnold å utnytte, og det fikk hun nobelprisen for i 2018. Det har allerede påvirket flere forskjellige industrier; alt fra produksjon av biologiske sprøytemidler til vaskemidler. Faktisk har denne metoden gjort det mulig å lage vaskemidler som er mer effektive på lavere temperaturer. Dermed slipper man å bruke så mye energi på å varme opp vannet man bruker i vaskemaskinen. Det er ikke alltid like enkelt å lage miljøvennlige vaskemidler. De nye stoffene derimot, er proteiner som kommer fra bakterier. Dermed er vaskevannet ufarlig, og kan enkelt brytes ned i naturen.
Overlevelse er alt, (intet mer)
Enzymer er proteiner som utfører mange ulike oppgaver i kroppen vår. Vi kan også bruke enzymer til andre ting, slik som for eksempel vaskemidler. Det finnes dessverre få enzymer som naturlig utfører oppgaver slik som å fjerne rødvinsflekker. Om de likevel hadde eksistert, hadde de ikke nødvendigvis vært så veldig effektive. Til tross for at mennesker er den dominerende arten på jorden, sliter vi allikevel med enkle designfeil som evolusjonen ikke har greid å rette opp. Eksempler på slike feil er smerter fra visdomstenner som ikke passer inn i kjeven, at vi kveles av å få mat i pusterøret, eller at vi har testiklene ubeskyttet på utsiden av kroppen.
Frances Arnold fant ut at ved å lage små mutasjoner i bakteriens gen som lager proteinet hun er interessert i, vil bakterien selv lage andre versjoner av det. Noen versjoner var bedre, mens andre var dårligere. Ved å beholde de gode, kunne hun gjenta prosessen og skape enda bedre versjoner av proteinet. Dette er det evolusjonære aspektet, ettersom det er «survival of the fittest» som gjelder. Etter noen få runder hadde hun laget et mye bedre protein. Da kan man gå et steg videre og starte produksjon av slike enzymer. Det gjøres i bakterier eller sopp, og er en del av det som kalles for syntetisk biologi. Nå er det blitt lettere å jobbe med gener, ettersom det er billigere og lettere å lage endringer i gener og lese dem av etterpå. Derfor har syntetisk biologi blitt et eget fagfelt, som handler om å utnytte biologiske systemer til å produsere noe som er praktisk for mennesker. Eksempler på dette er både produksjon og nedbrytning av plastikk.
For folk flest
Det er også andre muligheter for syntetisk biologi. Noe som kalles for «biohacking» eller «DIY»-biologi («do it yourself»- biologi) har blitt et mye omtalt fenomen. Det går ut på at personer eller små organisasjoner uten formell utdannelse innen molekylærbiologi, kan genmodifisere og bruke metoder som tidligere bare var tilgjengelig for forskning. En del av denne bevegelsen er koblet til «transhumanisme», som handler om å forbedre menneskekroppen med teknologi, i dette tilfellet bioteknologi. Et av de viktigste prinsippene innen biohacking er at det skal være tilgjengelig for alle.
Selvlysende øl!
En biohacker som heter Josiah Zayner har laget sin egen nettbutikk der man kan få kjøpt «kits» med utstyr som man kan bruke til å forske hjemme. Noen pakker inneholder bakterier og alt man trenger for å gjøre disse bakteriene resistente mot antibiotika. Dermed kan man få bakterier til å vokse på plater med antibiotika, der andre bakterier ville ha dødd. I forskning brukes dette for å sjekke om en endring har blitt gjort i DNAet til bakteriene. Bakteriene tåler antibiotika fordi man gir dem et gen som koder for antibiotikaresistens. Dette genet er i samme DNA-bit som det genet man egentlig vil forske på. Hvis bakterien er blitt resistent mot antibiotika, betyr det at de har tatt opp DNA-biten der det andre genet også er. En annen pakke gir gjær til ølbrygging, og i samme pakke er det tilfeldigvis også instruksjoner om hvordan man kan få denne gjæren til å lage et selvlysende protein. Kombinerer man disse to får man selvlysende øl! Er ikke det en grunn til å begynne med biohacking, så vet ikke jeg.
