Biotechnologie do každé rodiny

Hackeři se už nezabývají jen počítači. Přidejte předponu bio-, počítačový kód nahraďte sekvencí bází v  DNA a zvykejte si, že dnešní technologie umožňují čím dál sofistikovanější hrátky s buňkami a geny i mimo profesionálně vybavené laboratoře. Ne nadarmo o tomto fenoménu pořádá konference i americká FBI.

„Nemyslím si, že bychom v Čechách stáli až natolik opodál, minimálně DIYbio scénu máme i u nás :)“

Tento komentář napsala pod náš článek Na cestě od genetického inženýrství až ke stavebnici života jakási chido. Za přezdívkou se skrývá Radka Hanečková, jedna ze zakladatelek pražského Brmlabu – prvního českého hackerspace, tedy místa, kde se potkávají lidé aktivně se zabývající DIY vědou a technologií (DIY – do it yourself, udělej si sám). Jejich zájmy sahají od počítačů po buňky. Zvukovou reportáž z Brmlabu si můžete poslechnout ZDE.

Když se řekne hacker, leckdo si představí zločince, který se nabourává do cizích počítačů, krade z nich data a šíří viry. Hackerspace ale navštěvují lidé jiného druhu. Jak byste je charakterizovala? — To se nám stává často, hacker a hacking mají špatné konotace. Určitě nejsme filmoví hackeři s kapucí na hlavě, kteří sedí někde zalezlí ve tmě a vykrádají lidem účty. Hacking, který souvisí s hackerspace, znamená zkoumání, jak věci fungují. Přirovnala bych to ke kutilství – také sami rozebíráme a skládáme různé věci. Nespokojíme se s tím, že máme nějakou „černou skříňku“, která umí úžasné věci – telefon, počítač… Chceme ji otevřít, porozumět jejímu fungování a získat kontrolu nad tím, co dělá. Nebýt jen slepý konzument. Bavili jsme se o tom, zda se opravdu chceme jmenovat hackerspace, protože jsou i alternativní názvy jako makerspace nebo fab lab (fabrication laboratory), ale nakonec jsme se shodli, že se zlému významu toho slova nebudeme podřizovat a zkusíme jeho vnímání svými aktivitami naopak zlepšit.

Radka Hanečková

Foto: Jaromír Šír

V Brmlabu se scházejí lidé značně rozdílných zájmů. Proč si každý nekutí doma na stvém tématu, v čem spočívá síla té pospolitosti? — Pro mne to byla zpočátku jediná možnost, jak se vědě aktivně věnovat. Bylo úžasné dostat se mezi lidi ochotné odpovídat na mé otázky a pomáhat. Vystudovala jsem gymnázium a grafickou školu, chyběly mi technické a přírodovědné znalosti nezbytné k tomu, abych mohla sama něco dělat. Až v Brmlabu jsem se naučila pájet, stavět základní elektronické obvody… V tom je to úžasné – lidé se vzájemně podporují a funguje mezi nimi kreativní výměna znalostí a dovedností.

Ta funguje i na dobrých vysokých školách a vědeckých institucích obecně. — Ano, ale DIY komunita je specifická tím, že toto sdílení jde napříč nejrůznějšími obory. Není to tak, že se člověk ocitne v genetické laboratoři a kolem jsou jen samí molekulární genetici. V DIY komunitě je člověk, který se věnuje molekulární genetice, v jedné místnosti s lidmi, kteří se zabývají vysokým napětím, elektronikou nebo programováním.

A nechybí tam naopak ta opravdu vysoká specializace? Neobjevujete Ameriku? Nejsou vaše aktivity z vědeckého hlediska povrchní? — To je myslím vyřešené výbornou komunikací přes internet. Informace jsou dnes tak snadno dostupné, že si člověk vše potřebné dohledá, a když něco neví, může to konzultovat s lidmi z komunity. Například na DIYbio.org jsou lidé, kteří se zabývají nejrůznějšími aspekty DIY biologie a jsou připraveni poradit.

Brmlab, prostor pro sdílení a rozvíjení nápadů napříč obory. Radka Hanečková první zprava. Foto: Ondřej Vrtiška

V tomto kontextu je jistě důležité, že v komunitě jsou i lidé, kteří mají v jednotlivých oborech formální vzdělání. — Ano, já jsem byla spíše výjimka, když jsem k DIYbio přišla jako úplný amatér.

Teď studujete molekulární biologii, v Brmlabu používáte i přístroje vyrobené profesionály, například mikropipety nebo mikroskop. Kde je pro vás hranice, na níž končí DIY a začíná to být profesionální věda? — Velmi dobrý rozlišující faktor jsou peníze. Pro člověka, který se věnuje DIY, nehrají roli. Samozřejmě jsou potřeba na materiál, ale není to biotech firma, jejímž primárním účelem je prodat své produkty a vydělat na nich. V DIY to tak vůbec nefunguje. Jedním z našich cílů je hledat levnější řešení profesionálních postupů a přístrojů a zpřístupnit je ostatním. Základní myšlenkou převzatou z počítačového světa je open source – cokoli se v rámci komunity vyvine, mělo by být k dispozici všem, aby na tom mohli pracovat i další lidé. Žádné patenty, žádné utajování know-how.

Výtvarné umění je vedle vědy dalším Radčiným koníčkem. Vědecká témata jsou v její tvorbě nepřehlédnutelná – zde motiv bakteriálních plazmidů. Ilustrace: Radka Hanečková

A co základní výzkum na univerzitách? Ten také není motivován ekonomickým ziskem. — Akademický svět je svým způsobem velmi uzavřený. Je to hierarchizovaná instituce, v níž člověk musí vystoupat po žebříčku. Bez kariérního postupu, publikačních indexů a všeho, co s tím souvisí, by dnešní věda nefungovala, ale na druhou stranu ji to v mnohém omezuje. DIY má v tomto smyslu co nabídnout. Vždy připomínám Leeuwenhoeka (nizozemský obchodník, který v 17. století významně přispěl k rozvoji mikroskopie, pozn. red.), který jako amatér přišel na spoustu věcí jen díky tomu, že si hrál s čočkami.

Na to se dá namítnout, že přijít jako amatér se zajímavým objevem bylo poměrně snadné v 17. až 19. století, ale dnes už je věda tak daleko, že bez profesionálního zázemí nemáte šanci. — Myslím, že to není pravda. Člověk se dnes musí ve vědě tak moc specializovat, zabývat se čím dál užším tématem, že sice dospěje k úžasnému poznání, které by bez všeho toho vzdělání a infrastruktury nebylo možné, ale na druhé straně se tím ztrácí multidisciplinarita, schopnost vidět obraz celku. Podle mne mohou lidé aktivní v DIY díky spolupráci napříč obory klidně objevit něco zajímavého, co potom může vědecká komunita profesionálně rozvíjet. Prostor tu je, příroda je stále tak neprobádaná!

Vědu dělá vědou i peer review coby způsob, jak odfiltrovat zrno od plev. Jak tohle funguje v DIY komunitě? Jedna věc je snaha zjednodušit a zlevnit postupy, které už existují, ale pokud má vaše hnutí ambice objevit něco fundamentálně nového, jaké máte mechanismy umožňující posoudit, že jste opravdu na správné cestě? — Klíčovým cílem není objevit něco fundamentálně nového, spíše jde o ono hledání alternativních přístupů. Jak věci zjednodušit a zpřístupnit i lidem mimo akademickou sféru. O peer review v pravém slova smyslu neusilujeme, snažíme se zkrátka vybudovat síť, komunitu, v níž lze otevřeně sdílet informace. Věci, které fungují, se v ní pak rozšíří samy, a ty nefunkční jsou odfiltrovány. Díky internetu je to snadné. Máme Google groups, komunitní web DIYbio.org, mailing list evropské sítě, workshopy… Komunita je v neustálém kontaktu. Byla jsem v San Francisku v hackerspace Noisebridge. Je v latinskoamerické čtvrti, a když kráčíte po Mission Street, je to úplně jiné prostředí než Praha. Ale jakmile projdete dveřmi do hackerspace, vypadá to tam naprosto stejně jako v pražském Brmlabu. Zrovna tak ve Vídni, kde jsem se také byla podívat.

Včetně krabic od Club Mate, které jsou v Brmlabu všudypřítomné? — Ano, dokonce včetně krabic od Club Mate.

Proč je tento nápoj v komunitě tak oblíbený? — Začalo to v Německu. Maté je samo o sobě hodně povzbuzující nápoj, toto je jeho bublinková verze s přidaným kofeinem a cukrem. Jeho popularita hodně souvisí i s tím, že typický hacker rád pracuje v noci. Navíc člověk v hackerspace používá právě to, má po ruce. A ty krabice jsou opravdu velice praktické.

Všudypřítomné krabice od Club Mate spoluvytvářejí atmosféru Brmlabu. Foto: Ondřej Vrtiška

Technicky zaměřené hackerspaces mají poměrně dlouhou tradici. Kdy ale do nich vstoupila biologie? Předpokládám, že práce s buňkami a DNA má bez profesionálního vybavení mnohá omezení. — Ano, revoluce v domácích počítačích a elektronice už proběhla, člověk si může za pár korun objednat součástky a složit si skoro všechno za zlomek komerční ceny. V biologii je tato revoluce teprve na začátku. DIYbio začalo v Americe až někdy okolo roku 2008. Hodně to souvisí s nástupem syntetické biologie. Důležitou roli sehrála soutěž iGEM, z které vzešli lidé zajímající se o syntetickou biologii. (O soutěži více v příslušné pasáži našeho článku Synt-etika: smíme vše, co umíme?, pozn. red.)  Zjistili, že nepotřebují akademické know-how k tomu, aby dokázali něco vymyslet, takže začali zakládat DIYbio komunity.

V Brmlabu jsem zahlédl krabičku s nápisem OpenPCR. Znamená to, že existuje open source řešení pro množení DNA? (PCR – polymerázová řetězová reakce umožňující amplifikaci DNA , pozn. red.) — Ano, do té dřevěné krabičky by člověk na první pohled neřekl, že to je termocykler. (Pro množení DNA pomocí enzymu polymerázy je třeba reakční směs opakovaně rychle zahřívat a ochlazovat, pozn. red.) Vznikl v rámci DIY komunity, v níž se dokonce našli i lidé, kteří jako termocykler používali krabici od bot s fénem. Do určité míry jim to fungovalo, protože metoda je dostatečně robustní. Tohle je vyspělejší verze. Objednat si ji můžete asi za 600 dolarů, přičemž komerční přístroje jsou řádově dražší. Přijde vám to jako nábytek z IKEA – termocykler si z jednotlivých dílů musíte sami sestavit. Stačí na to šroubovák, vrtáček a tři hodiny práce. Je to pěkný kompromis mezi „rozumím elektronice a chci si něco takového postavit“ a „nerozumím elektronice, ale chci používat PCR“. Tím, jak přístroj musíte sám složit, lépe pochopíte, jak funguje. A je to open source, takže si ho můžete libovolně upravit.

OpenPCR v Brmlabu. Foto: Ondřej Vrtiška

Díky práci a studiu teď máte přístup k profesionálnímu laboratornímu vybavení. Nejsou už pro vás domácí, technologicky značně omezené prostředky neatraktivní? — Na tom se nic nezměnilo. Stále ve mně je potřeba vědět, jak věci fungují. V laboratoři mám drahou centrifugu, ale možnost postavit si prakticky s nulovými náklady vlastní centrifugu z rozebraného harddisku a zpřístupnit ji ostatním, to mi stále přijde úžasné. Jen tak zjistíte, jak vlastně funguje. Pochopíte, co je třeba udělat, aby se vám při vysokých otáčkách nerozpadla. Nechci se zredukovat na robota, který v laboratoři vytáhne ze skříně nějaký kit a bude jen přelévat vodičky podle návodu.

Prý jste se zúčastnila konference o DIYbio, kterou organizovala americká FBI. — Ano, DIYbio Outreach Workshop v roce 2012. Když mi přišla pozvánka do Ameriky od FBI, nejprve jsem se dost polekala. Jela jsem tam s malou dušičkou, ale nakonec jsem byla velmi příjemně překvapena. FBI samozřejmě hodně řeší biologickou bezpečnost a bioterorismus, protože Američané po 11. září 2001 čelili antraxovým útokům. Celé jedno oddělení se zabývá pouze tím. A zvolili proaktivní přístup. Chtějí podporovat DIY komunitu, protože si myslí, a mně to přijde jako logický úsudek, že když o sobě budou lidé vědět, budou spolupracovat a vzájemně se hlídat, snižuje to pravděpodobnost, že někdo sám v garáži udělá něco nebezpečného. Pokud bude příliš silná snaha shora co nejpřísněji regulovat a zakazovat, povede to spíše k tomu, že se lidé zavřou do garáží a budou se těm věcem věnovat dál, ale za zavřenými dveřmi.

Vidíte nějaká bezpečnostní rizika spojená s biologií dělanou „na koleni“? S tím, že se mocné biotechnologické nástroje pomalu dostávají do rukou kohokoli, kdo o ně projeví zájem? — Riziko tam je, stejně jako bylo v tom, že se masově rozšířily počítače, a jako v každé nové věci – právě proto, že je nová a neví se, jak funguje a co všechno s ní lze dělat. Ale na druhou stranu věřím, že jakmile se něco neodehrává za zavřenými dveřmi korporací a velkých institucí, ale transparentně v komunitě, může to spíše pomoci. Ráda bych se podílela na vývoji otevřeném tak, že nebude ke strachu důvod.

I s „otevřenými dveřmi“ ale panují obavy, že nějakému amatérovi například unikne do přírody geneticky upravený mikroorganismus, který bude náhodou nebezpečný pro člověka nebo rozvrátí přirozené ekosystémy. Z toho obavy nemáte? — Zatím je DIYbio teprve na počátku a určitě ještě na světě neexistuje žádná DIY laboratoř, která by něco takového dokázala. Vytvořit cokoli natolik robustního, aby to přežilo ve volné přírodě, vyžaduje takový level know-how a technického vybavení, který zatím není k dispozici. Ale určitě to půjde rychle dopředu. Čtení genomů se zlevňuje strašně rychle. Náklady na syntézu DNA jdou dolů o něco pomaleji, ale také vysokým tempem. Do budoucna platí, že komunita nechce obavy z biotechnologií vzbuzovat, ale naopak je rozptylovat. Proto si dáváme velký pozor, aby vše, co děláme, bylo bezpečné, a abychom se drželi etických zásad, na nichž se všichni shodneme. Pokrok se nedá zastavit, ale lze ho usměrňovat.

Takže v komunitě probíhá diskuse nejen o tom, jak by šlo to a ono udělat, ale také o tom, co a proč nedělat, i když byste to možná dokázali? — Ano, tato diskuse je velmi aktivní a snažíme se i spolupracovat na tvorbě legislativy. V rámci DIYbio.org probíhají jak debaty s lidmi z akademické sféry o laboratorních postupech a bezpečnostních otázkách, tak s lidmi z legislativy. Ráda bych, aby to podobně fungovalo i v českých podmínkách.

Smíme vše, co umíme? Komunita sdružená kolem DIYbio řeší i etické otázky. Obrázek je druhým pokračováním série Questionable Ethics. Podívejte se i na první a třetí část. Ilustrace: Radka Hanečková

Zmínila jste komerčně chráněné biotechnologické know-how. Odpůrci GMO často argumentují strachem z toho, že nadnárodní firmy získají příliš velkou moc nad zemědělstvím. Narazil jsem na názor, že rozptýlit podobné obavy by mohlo open source řešení genetických modifikací, tedy odrůdy dostupné všem zájemcům. — S GMO v rámci studia pracuji a setkávám se s různými názory. Sama se korporátního přístupu k této technologii děsím. Jakmile jsou v něčem velké peníze, odehrává se to za zavřenými dveřmi, a to je důvod k obavám. V biotechnologiích bychom měli mít ekvivalent open source softwaru, který je zdarma a můžete se podívat do zdrojového kódu, abyste věděl, co si do počítače instalujete. Existují snahy vytvořit bio commons licenci pro otevřená biotechnologická data.

Na svém webu máte informaci o spolupráci s Fyziologickým ústavem AV, týkající se výzkumu kognitivních schopností u potkanů. Jak jste se dali dohromady? — Chodila jsem na akce pořádané v rámci Týdne vědy a techniky a využívala jsem toho, že přednášky na univerzitách jsou veřejné, takže jsem se některé snažila po pracovní době navštěvovat, ač jsem v té době ještě nestudovala. Tak jsem se dostala k Tereze Nekovářové, která dělá kognitivní výzkum na Fyziologickém ústavu. Napadlo ji, že bychom jim mohli pomoci. Měla v hlavě experiment týkající se výzkumu paměti u potkanů, ale chyběl jí hardware, protože potřebný přístroj, něco na způsob Skinnerova boxu, byl už roky nefunkční. My jsme ho opravili a vylepšili, udělali jsme k němu i elektroniku a ovládací software. Pokud vím, dodnes ho v laboratoři používají.

Jsou takové spolupráce s institucionální vědou běžné, nebo šlo spíše o výjimku? — Byla to výjimka, jsme poměrně neznámí. Ráda bych to změnila a našla v akademické sféře partnery, kterých bychom se mohli ptát na všechno možné, včetně bezpečnosti. Mám sice laboratorní praxi, ale takové konzultace by nám velmi prospěly. Nemuseli by ani do Brmlabu docházet, stačilo by, kdyby byli k zastižení přes internet.

Co jim můžete nabídnout? — Upřímný zájem o výzkum a výměnu nápadů. Čerstvou krev. Říkám si, že když vědce jeho práce opravdu baví, mohl by ocenit zájem vysoce motivovaných lidí. Nepotřebujeme získávat granty, nepublikujeme, ale do spousty věcí docela vidíme a jsme schopni přinést pohled z jiných oborů.

Máte ambici přitáhnout k vědě i širší veřejnost? Nemají lidé, kteří se vědě věnují v podmínkách dostupných v principu komukoli větší potenciál oslovit laiky než výzkumné instituce, jejichž hi-tech laboratoře mohou vzbuzovat bázeň? — Já osobně se o to rozhodně snažím. I proto, že jsem si tím sama prošla. Čtyři roky zpátky jsem vědu považovala za něco, k čemu se nemohu ani přiblížit, co je pro mne naprosto nedosažitelné. Chodila jsem na různé dny otevřených dveří, noci vědců, Týden vědy a techniky…, ale vždy tam byla jakási hranice: byl tam pán v bílém plášti, který mi velkoryse ukázal část svého světa. Komunita DIYbio je otevřená, člověk nepotřebuje mít titul nebo bílý plášť, aby ho mezi sebe přijala. Doufám, že řadě lidí by právě toto mohlo pomoci najít si k vědě cestu a pochopit, že to není žádná magie, ale něco, čeho se můžeme sami dotknout. DNA pro mne dříve byla dvoušroubovice z obrázků v učebnicích, ale teď ji umím sama izolovat pomocí věcí, které mám doma v kuchyni, a spatřit ji na vlastní oči.

Takže pokud se někdo zajímá o molekulární biologii, ale z nějakého důvodu nemůže nebo nechce jít studovat, může se ozvat? — Určitě. Mně na začátku mi chyběl mentor s patřičným vzděláním a praxí, který by mi DIY začátky usnadnil. Zjistila jsem, že je problém někoho takového sehnat, tak jsem se rozhodla, že se sama dám na akademickou dráhu. Chtěla bych zprostředkovávat spojení mezi těmito dvěma světy. Brmlab je návštěvníkům otevřen, pořádáme i veřejné přednášky na různá témata. Dělala jsem například workshop o elektroforéze, na němž si ji lidé mohli sami vyzkoušet. Vysvětlila jsem, co je DNA a jak se dá izolovat domácími metodami. Máme facebook, wiki se zdokumentovanými projekty, web. Chce-li nás někdo kontaktovat, ať neváhá.

Workshop věnovaný elektroforéze, Radka Hanečková druhá zleva. Foto: Iva Dobiášovská