Amateurs  

               Amateurs  

                             Amateurs  

     Do  you  know  these  guys?  Maybe  not  the  dude  with  that  telescope,  but  surely  that  li;le  guy  with  the  pea  plant.  It’s  Gregor  Mendel.  He  was  an  

amateur  scienAst,  he  was  a  biohacker.  His  21st  century  successors  are  the  people  I’m  going  to  talk  about  here.  Here’s  what  I’ve  called  these  few  

minutes…  

         Biohacking    A  new  CITIZEN  SCIENCE  

for  the  age      of  genes  and  –omics  

richard  friebe  

!  Cathal  Gravey’s  ‘Dremelfuge’  

Mendel  is  arguably  the  most  influenAal  experimental  scienAst  the  field  of  biology  has  hitherto  seen.    

     CiAzen  scienAsts:  

     innovators        oUen  no  degree        oUen  li;le  money        enough  Ame        many  ideas  

….L.  da  Vinci,  O.  Brunfels,  C.  Haas,  G.W.  Leibniz,  J.  Priestley,  A.  van  Leeuwenhoek,  T.  Jefferson,  J.W.  Goethe,  E.&C.  Darwin,  G.  Mendel….  

He  found  out  how  inheritance  works,  and  he  did  so  without  having  a  science  degree,  without  working  at  an  insAtute  or  a  university  or  a  biotech  

company.  What  he  was,  as  a  monk,  was  an  employee  with  a  secure  income  and  a  roof  over  his  head  with  a  lot  of  spare  Ame,  with  an  interest  in  

science,  with  ingenuity  and  paAence.  

We  tend  to  think  that  science  and  engineering  is  something  really  sophisAcated,  expensive,  oUen  dangerous,  which  is  only  for  professionals  with  doctorates  who  work  away  on  extremely  complicated  stuff  with  extremely  complicated  equipment  behind  thick  walls  in  germ-­‐free  labs.  And  it’s  largely  been  like  this  for  the  past  100  or  so  years.  But  before  that,  lots  of  the  most  important  science,  lots  of  the  most  important  thinking,  lots  of  the  most  important  invenAons  and  engineering    mankind  is  sAll  

relying  on,  were  made  by  amateurs.    

They  were  priests,  parsons  or  monks  like  Mendel,  but  also  drapers  like  Antonie  van  Leuwenhoek  who  invented  the  microscope,  or  librarians  like  Goaried  

Wilhelm  Leibniz,  or  housewifes  like  Fanny  Hesse  who  started  culturing  bacteria  on  agar,  something  sAll  done  today.  They  were  ciAzen  scienAsts.  

In  fact,  science  and  engineering  have  never  seized  to  profit  from  a  large  influx  from    amateurs,  as  everyone  here  will  surely  be  aware  of.  Even  in  the  20th  century,  for  example  some  major  astronomical  discoveries  were  made  by  people  with  no  astronomy  degree,  who  just  loved  the  night  skies  and  had  a  

telescope.  And  some  of  the  most  important  invenAons  were  made  by  Ankerers  and  college  drop-­‐outs.    

For  biology,  especially  the  kind  of  biology  which  calls  itself  molecular,  it’s  been  a  different  story.  Equipment  was  expensive,  supplies  hard  to  come  by,  methods  were  really  difficult  and  required  really  sophisAcated  and  clean  procedures.  

Things  have  changed.  Today  there’s  people  like  these.  The  girl  is  Kay  Aull,  and  she’s  the  first  person  known  to  have  hacked  her  own  genes,  sefng  up  her  

own  li;le  lab  in  her  bedroom  closet  in  Cambridge,  Massachuse;s,  analysing  her  own  genome  for  a  disease  mutaAon  she  might  have  had  

inherited  from  her  father.    

The  guy  is  Mac  Cowell,  credited  as  one  of  the  founding  fathers  of  what’s  today  called  DIY  Biology  and  Biohacking.  And  they’re  sifng  not  in  a  university  lab  here,  but  in  a  community  lab  in  a  li;le  town  near  Boston  where  you  can  actually  do  geneAc  analysis  and,  if  you’re  paAent  and  clever  like  old  

Mendel,  even  some  geneAc  engineering.    

Cheap  second  hand  equipment    

easier  protocols  

Lots  of  info  online  

DIY  building  of  equipment  

Supplies  (and  yes:  genes)  available  online,  in  pharmacies,  supermarkets,  hardware  stores  

DIY  Bio  network  

!This  is  our  PCR  machine,  which  used  to  cost  as  much  as  a  home  in  the  suburbs  20  years  ago,  and  our  centrifuge.  Cost  of  both  combined:  <  400  Euro  

Why  is  that  happening  now?  Because  it  can.  There  is  now  second  hand  equipment  available  via  ebay,  lab  kits  which  are  much  less  complicated  

then  just  some  years  ago,  supplies  are  available  online,  in  pharmacies  and  hardware  stores,  protocols  are  available  online,  and  there  is  a  networked  

community  helping  each  other  out.    

These  two  guys  and  I,  we  wanted  to  know  what  these  biohackers  and  DIY  Biologists  do,  so  we  set  out  on  a  project  to  find  them  and  also  try  to  

become  biohackers  ourselves.  We  set  up  our  own  lab  here  in  Berlin.  We  wanted  find  out  for  ourselves  how  hard  or  easy  it  really  is  to  build  a  lab  and  to  hack  genes.  The  answer  is,  it’s  not  easy,  but  it’s  possible.  We  

analysed  sushi  to  see  if  it’s  really  got  the  tuna  in  it  that  it’s  got  on  the  label,  we  went  on  to  take  dog  poop  to  our  lab  and  collect  dog  saliva  in  the  park  to  find  out  which  puppy  it  was  that  regularly  defecated  outside  our  door.  We  looked  at  our  own  endurance  and  sprinter’s  genes.  We  even  -­‐  to  check  for  possible  hazards  and  implicaAons  -­‐  went  as  far  as  legally  possible  along  the  way  of  doing  something  which  might  be  interesAng  for  prospecAve  

bioterrorists.    

We  wrote  down  our  experience  of  more  than  two  years  of  both  journalisAc  and  lab  work  in  this  book,  and  also  what  we  think  about  chances  and  risks  of  this  movement.  The  book’s  got  about  300  pages,  so  I  can  only  sum  up  

quickly  here  what  I  think  is  especially  relevant  in  the  context  of  this  conference.    

The  fact  is  that  all  over  the  world,  there  are  now  people  who  do  molecular  biology  outside  of  insAtuAonalized  labs.  In  garages,  in  kitchens,  in  basements,  oUen  in  community  labs  which  are  being  set  up  by  

enthusiasAc  amateurs,  but  also  by  professionals  who  believe  in  the  power  of  this  new  kind  of  ciAzen  science.      

From  Spifng  to  Biohacking  

The  hand  axe  of  DIY  biology:    

…collect  saliva,  spit  in  a  shot  glass,  add  some  salt,  a  drop  of  dish  detergent,  a  drop  of  contact  lens  cleaner,  shake  carefully,  carefully  pour  high-­‐percentage  hard  liquor  over  it,  and  you’ll  see  your  very  own,  very  unique,  very  you-­‐defining  DNA…  may  fish  it  out  with  a  toothpick…  and  may  actually  go  on  and  analyze  it,  using  methods  which  are  a  li;le  more  sophisAcated…  

They  can  do  much  more  than  just  extract  some  of  their  own  DNA  using  liquor  and  dish  detergent,  as  shown  here…  Serious  DIY  biologists  today  make  

bioarts,  try  to  send  probes  into  the  stratosphere  to  collect  what  might  be  living  there,  try  syntheAc  biology,  collect  and  analyse  microbes  from  people’s  skin  or  from  people’s  ponds  and  contribute  their  work  to  big  

networked  projects,  and  much  more.  

!The  glove  of  the  first  personal  biotech  billionaire?  Maybe…  

What’s  more  important:  

-­‐EducaAon  

-­‐Out  of  the  box  innovaAon  

-­‐Networked,  parAcipatory  science  involving  all  levels  of  sophisAcaAon  and  personal  ability  

-­‐DemocraAc  enlightened  parAcipaAon  in  a  century-­‐defining  technology  and  it’s  use  ad  regulaAon  

-­‐Challenging  elites    

-­‐PrevenAng  and  counteracAng  “black  hat”  hacking  

They  are  invenAve  in  terms  of  what  they  use  -­‐  a  camping  cooker  can  make  for  an  excellent  Bunsen  burner,  or  a  Dremel  drill  as  shown  in  an  earlier  slide  can  be  used  to  turn  a  centrifuge.  But  above  all  they  are  invenAve  in  what  

experiments  they  come  up  with.      

They  try  to  make  plants  glow  in  the  dark  and  promise  people  who  fund  such  a  project  to  send  them  some  seeds  once  they’re  done.  You  might  have  heard  of  that  project  and  the  controversial  discussions  around  it.  So  they’re  also  tesAng  the  waters,  they  challenge  society  to  think  about  

biotech  by  pufng  it  out  in  the  open.  

There  has  been  a  lot  of  speculaAon  about  whether  among  those  garage  biologist  there  might  be  the  Steve  Jobs  or  Bill  Gates  of  the  of  personal  biotech.  Maybe,  maybe  not.  There  are  certainly  parallels  between  the  computer  hacking  movement  some  decades  back  and  the  biohacking  

movement  today,  but  for  sure  they’re  not  the  same.    

But  let  me  tell  you  what  I  think  is  most  important:  All  this  provides  people  with  the  opportunity  to  take  a  technology  which  has  huge  transformaAve  powers,  which  comes  with  huge  risks  and  opportuniAes,  back  into  their  own  hands.  It  can  on  the  one  hand  create  innovaAon  by  people  who  are  not  in  the  academic  science  box  and  thus  are  able  to  think  out  of  that  box.    

But  more  importantly,  it  provides  an  opportunity  to  learn  about  this  technology  hands  on,  it  will  help  people  make  up  their  minds  about  this  technology,  will  enable  them  to  take  part  in  the  democraAc  processes  

about  regulaAon  of  the  technology,  in  an  educated,  enlightened  way.  It  can  put  an  end  to  the  exclusive  access  that  scienAfic,  economic  and  poliAcal  

elites  have  unAl  now  had  to  this  technology.  

Don’t  illegalize    it!  …it’s  already  regulated  by  law  in  many  countries  (Germany:  Gentechnik-­‐,  Chemikalien-­‐,  InfekAonsschutzgesetz  etc.),  new  regulaAon  should  be  flexible,  liberal,  trying  to  make  sure  that  biohackers  aren’t  pushed  underground!  

There  of  course  is  the  issue  of  whether  it’s  dangerous  to  let  this  happen,  to  let  kids  Anker  with  genes.  There  is  a  simple  answer:  Yes,  it  might,  but  if  we  

want  to  keep  living  in  a  free  society  where  knowledge  about  a  key  technology  is  not  locked  away  and  decisions  are  made  by  people  with  

vested  interests  behind  closed  doors,  there  is  just  no  other  opAon  but  to  be  liberal  about  this,  too.  Otherwise,  people  who  really  want  to  do  this  

stuff  will  go  underground.    

We  all  know  from  alcohol  prohibiAon  and  drug  laws  that  as  long  as  there  is  a  demand  and  a  technology  to  supply  that  demand,  prohibiAons  never  work,  they  just  make  things  worse  and  more  dangerous  and  harder  to  

control.  Biotech  is  out  there,  and  it´s  becoming  doable  for  a  wider  public  and  it  has  its  uses.  We  cannot  turn  back  Ame,  instead  we  need  to  look  for  ways  how  to  make  working  with  this  technology  as  safe  as  possible,  for  example  by  providing  access  to  school-­‐  and  community  labs  and  enable  safe  and  meaningful  experimentaAon  there,  and  not  shufng  them  down  

as  has  recently  happened  in  Germany,  and  to  get  the  best  out  of  it.    

And  there  is  one  lesson  from  the  computer  hacking  movement  and  from  general  social  experience:  Most  people  have  good  intenAons,  only  very  few  people  want  to  do  harm  just  for  fun,  or  for  Allah  or  whatever.  And  

most  “black  hat”  hackers  unAl  today  have  met  their  masters  in  that  huge  majority  of  well  meaning  people  out  there.    

This  is  a  crucial  Ame  in  history,  when  the  switches  need  to  be  worked  for  how  biotechnology  should  be  used  in  the  future.  If  more  people  acAvely  use  and  get  to  know  this  key  technology,  there  will  be  a  greater  chance  that  

this  will  go  in  the  right  direcAon.  

Where  to  look  for  more  info:  

!!!This  book  DIYbio.org  Biohack.me  openwetware.org  

Thanks  to:  

-­‐Robert  Bosch  SAUung  (financial  support)  -­‐Science  secAon  of    Frankfurter  Allgemeine  Sonntagszeitung  (editorial  support)  -­‐Sascha  Karberg,  Hanno  Charisius  (friends,  co-­‐authors,  co–biohackers  -­‐Veronique  Ansorge  (illustraAons)  

This  is  our  book    

CHARISIUS,  FRIEBE,  KARBERG  Biohacking  -­‐  Gentechnik  aus  der  Garage    ISBN  978-­‐3-­‐446-­‐43502-­‐5.  Hanser  Verlag  2013  

which    you  get  from  your  local  book  dealer  or  via  the  known  sources  online,  and  some  places  to  go  to  on  the  web.  Also  some  thanks.  All  illustaAons  by  

Veronique  Ansorge,  Photos  by  the  authors  of  “Biohacking”  

THE  END.    

This  work  is  licensed  under  a  CreaAve  Commons  A;ribuAon-­‐NonCommercial-­‐NoDerivs  3.0  Unported  License.  h;p://creaAvecommons.org/licenses/by-­‐nc-­‐nd/3.0/deed.en