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バイオハック・DIYバイオ・自宅で行うバイオ研究・自分の遺伝子をハックする方法

 IT・電子技術が歩んできたように遺伝子・バイオ技術も企業や大学の研究室を飛び出し自宅で取り扱える時代が来るはずです。かつて、有名IT企業が自宅のガレージから始まったように、個人が自宅でバイオテクノロジーの革命を起こす日はもうすぐ。
ここは大企業・研究機関に頼らないバイオ研究を志す''バイオハッカー''のためのページです。

 


2017.07.19Wed/水

2017年7月30日(日)に近畿大学生物理工学部で小学校〜対象のオープンキャンパス開催、マイクロマニュピレーターで細胞操作とか体験可能

↑BTW

体験学習では

  • DNA鑑定に挑戦しよう!(遺伝子工学科)
  • スーパーコンピュータを作ろう(生命情報工学科)
  • 生命維持管理装置の操作体験(医用工学科)
などなど、他に小・中学生毎年人気の「子ども科学体験教室」も
昨年は1000人以上集まったそうです。

また、近畿大学生物理工学部では無料で最新のバイオテクノロジーの講演が聴けるイベントを毎年多数開催しているようですよ↓
追記
さらに近畿大学医学部では高校生対象の再生医療ラボのオープンラボを開催とのことです。

Category:幼児・学生向けバイオ

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2017.07.14Fri/金

ゲノム編集技術CRISPR/Casを用いて大腸菌集団に動画データを分散記録、読み出すことに成功

↑BTW


CRISPR/Cas encoding of a digital movie into the genomes of a population of living bacteria. Nature(2017)doi:10.1038/nature23017/Extended Data Figure 1
 動画データといっても非常に小さな、短時間のもの(36ピクセル×26ピクセル×5フレーム)ですが、生物(大腸菌)のゲノムに任意のデジタル情報を記録し、1週間程度培養・増殖させた後に読み出すことに成功した研究が報告されています。

 情報を遺伝子配列に変換するルールは、核酸が4種類すなわち2ビットであることを利用し、C=00, T=01, A=10, G=11という具合です。動画を構成する36ピクセル×26ピクセルの各画像は各ピクセルの位置と色、さらに読み出し時の正確さの確認に用いるチェックサムデータを含む104個の短いパケット配列に分割されます。これらの人工核酸はそれぞれがゲノム編集システムCRISPR/Casに用いることの出来る配列となっており、これらを人工核酸配列をまとめて大腸菌に遺伝子導入しています。

 面白いのは1匹の大腸菌に全情報を入れるのではなく、大腸菌集団に分割して情報が記録されている点です。集団内の動画情報を注入された大腸菌は、それぞれが増殖しますが、実験では1週間培養した後でも、丸ごと溶かして核酸を抽出し、ショットガン遺伝子シークエンサーでゲノム配列を読み取ることで元の動画情報を取り出せることが示されています。

 今回成功した情報量は、我々が現在コンピューターで使う情報量に比べれば微々たるもの(2.6kbyte)ですが、この方法はいくらでも改良、改善の余地があるはずです。さてどんな使い道が出てくるのでしょうか。

 DIYバイオ的に面白い使い方無いでしょうか。自分の腸内細菌群に秘密情報を隠すのはどうでしょう。

Category:新技術

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2017.06.29Thu/木

研究者になるのに大学なんか行く必要無い?スーパー高校生研究者だった片野晃輔氏、現在、大学にも行かずアメリカMITメディアラボで研究継続中

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 先日、ロフトワーク社の渋谷FabCafe MTRLを拠点として活動するBioClubで行われた片野氏のプレゼンに参加してきました。高校を出た後どうするんだ?と思っていたのですが、現在何とアメリカMIT(マサチューセッツ工科大学)のMedia Lab(メディアラボ)という研究施設に所属し研究を行っているとのことです。


 片野晃輔(Katano kousuke)氏は、数年前、高校生なのに最先端のバイオ研究をやっちゃっているとして注目を集めていた人で1年前の同BioClubのミーティングで知り合いました。

<高校生時代の片野氏の関連記事>


(省略されています。全文を読む

Category:未分類

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2017.06.21Wed/水

自宅で燃料や食料生産可能?ゲノム編集CRISPR/Cas9を用いて藻類「ナンノクロロプシス(Nannochloropsis gaditana)」の油生産量を1m四方あたり1日5グラムに高めることに成功

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Nannochloropsis gaditanaとはGoogleイメージ検索だと↓みたいなやつ、いわゆる「藻」です。ピコプランクトンと呼ばれ、大きさ2.5〜5μmと小さく、ユーグレナ/ミドリムシなどの大きさが10〜70μmなことを考えると遥かに小さく、自宅で使えるようなレベルの顕微鏡では見えません。

Nannochloropsis gaditanaは2012年に全ゲノムが解析され↓もともと光合成により脂質(油)を作る藻類であったためバイオ燃料生産のために改良が続けられてきましたが、油の生産量を増加させると藻類自体の生育が悪くなるため、なかなか商業生産できなかったそうです。
今回、この改良にゲノム編集技術CRISPR/Cas9を用いて、生育速度を落とすことなく光合成により1m四方面積あたり1日に5グラムの脂質を作り出すような改変に成功したそうです。少ないように感じるかもしれませんが、たとえば敷地30坪の家1軒分の面積で1日500gの脂質が得られます。

これは燃料としても十分使える量ですし、食用にすると多くのカロリーを得ることが出来ます(単純計算で4000キロカロリーぐらいに相当)。粉末にしたものが健康食品として高値で販売されています↓
こういった藻類の培養も実用的なバイオハックとして面白いかもしれません。

今日で当サイトは開設4周年です。

Category:未分類

 Keyword:顕微鏡/10
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2017.06.12Mon/月

合成麻薬類を密造した疑いで「教授」と呼ばれる男を逮捕、約8200錠分の材料に相当する薬品類や、実験器具など約200点を押収

↑BTW

犯罪はもちろん絶対ダメですが、まさにケミカルハッカー!!!!バイオハッキングに足りないのは実用性だと思う。何か無いだろうか。そこで技術的難易度が低くて出来そうな事で思いつく事を羅列してみる。
(製造関連)
  • ミドリムシを自分で培養、製造
  • クロレラを自分で培養、製造
(分析関連)
  • 自分の遺伝子を分析(これはオンラインでやってくれる業者多数なので価値を感じないけど)
  • 体調が悪い時にインフルエンザウイルスがいるかどうかをチェック
  • 足の指がアヤシイ時に水虫菌の有無をチェック
  • 花粉症の進行度を定量的に、自分でチェック
  • 各種ワクチン接種後の、抗体形成量を自分でチェック
う〜ん、ネタに乏しい、そもそもバイオテクノロジー的な製品が市場に出回ってないんだよね。

ちなみに逮捕された男の書いた本?↓

Category:バイオハッカー用実験器具

 Keyword:ワクチン/4
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2017.05.23Tue/火

科学雑誌Science記事:ついにポケットサイズの遺伝子シークエンサーが活用されはじめた

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 数年前は多くの研究者が懐疑的だったポケットサイズの遺伝子シークエンサーが研究者に活用され始めたようです。この技術は現在のソフトナノテクノロジーの頂点にも当たるような画期的な技術で、穴の空いたタンパク質の中をDNAが通り抜ける際のタンパク質に生じる電気的変化を測定し遺伝子配列を読み取ります。

この技術は2016年のScienceが選ぶブレイクスルー・オブ・ザ・イヤーに選ばれています。

 このポケットサイズの遺伝子シークエンサーを開発するオックスフォード・ナノポア・テクノロジー社の主催するセミナーが先週ロンドンで開かれ、研究者達が様々な活用例を紹介したそうです。

 記事によるとまだこの技術での遺伝子分析は読み取りミスも多いが、速いスピードで改善が進んでいるとのこと、着実に1回の読み取りで読める長さは伸びており現在の最高記録は1回の読み取りで大腸菌のゲノムの6分の1に当たる82000baseを読めたそうです。

 これまで想定していなかった用途としては1分子の遺伝子を読むため、遺伝子に生じた化学的修飾やスプライシング変位を検出しやすいメリットも明らかになってきたそうです。また現在読めるのはDNAですが、RNAの分析も検討が進んでおり、これが実現すればRNAウイルスを直接検出することが可能となるとのこと。

 この手のひらサイズのMinIONという遺伝子シークエンサーはたった1000ドルで、セミナーではこの技術を太陽系外探査に使うことを考えているNASAの研究者も見られたようです。

Category:バイオハッカー用実験器具

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2017.05.15Mon/月

オリジナルの遺伝子改変生物を作る方法が学べる無料のオンラインコース「Synthetic Biology -ONE-」

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現在4つのコースが登録されています。それぞれのコースは1〜2時間程度の動画を含み、約10のレッスンに分かれており、終了するのに約4時間かかるボリュームとのことです。この中にはクイズや研究以外の事項も含まれています。

  • 「Hero.Coli」:Coliとは遺伝子実験でよく使われる「大腸菌」のことです。このコースはゲームになっており、合成生物学の基礎を学ぶことが出来ます。
  • 「コース1:Making Yougurt the Scientific way」:ヨーグルト作りは微生物バイオの始まりといってもよい行為です。このコースではヨーグルトづくりを通して学びます。
  • 「コース2:Your First GMO」:遺伝子組み換え生物を作るのはタマゴを調理するように簡単です。このコースでは単純な遺伝子導入生物を作ります。
  • 「コース3:Let's Paint with Bacteria」:このコースでは着色したタンパク質を使って培養プレートで文字を書くことで、合成生物学の強力なツールであるタンパク質産生を学ぶようです。
 このプロジェクトはCRI(Center for Research and Interdisciplinarity)により主催されておりフランスの様々な団体がスポンサーになっているようです。ちょっと詳細は読み取れませんでした。

Category:バイオハッカー団体・コミュニティー

 Keyword:合成生物学/10
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2017.04.28Fri/金

クラウドファンディングで5000万円を集めた発光植物作製&配布プロジェクト「Glowing Plant」が断念

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 2013年にクラウドファンディングKickstarterで8400人から5000万円近くを集めたGlowing Plantプロジェクトがプロジェクトを断念すると発表しています。このプロジェクトの主宰者はルシフェリン/ルシフェラーゼ融合遺伝子を組み込み自ら暗闇で発光し続ける植物を作製、配布する計画をしていました。

 リンク先に失敗宣言が書かれていますが、最終目標の「光る植物」を作る過程で資金が底をつきそうになり、「光るコケ」をとりあえず発送し、そのお金で当面の資金を得ていく方針だったようですが、そのコケも発送の2週間前になりコンタミが発生して資金が底をついて断念することになったとのこと。

(省略されています。全文を読む

Category:未分類

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2017.04.18Tue/火

理化学研究所。多細胞システム形成研究センター(CDB)が大学生向けに夏休み5日間のインターシップ募集

↑BTW



定員は30名、以下の11研究室のどれかに希望を出し5日間のインターンシップが体験出来るとのこと。

iPS細胞を使ってミニ腎臓(腎臓オルガノイド)を作る研究室から、数理科学を使って計算シミュレーション的に生命現象を解き明かす研究室まで様々です。
国内旅費、宿泊費も支給されるため金銭的負担はありませんが、応募には400〜800文字の志望動機を提出し、配属先の研究者に名前や性別を伏せて志望動機の文章のみを志望先研究室のリーダーが読んでもらい選考を行うとのこと。

Category:幼児・学生向けバイオ

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2017.04.14Fri/金

日本最大のDIYの祭典「Maker Faire Tokyo 2017」が8月5日〜6日に開催。出展者募集開始

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出展応募〆切は5月2日13:00まで。きちんと出展カテゴリーに「バイオ」とありますよ。さて、今年はDIYバイオのブースが増えてると良いな。今年も見に行く予定です。

2014年からMaker Faireはウォッチしており、2年前、昨年と出展されていたDIYバイオ関係のブースをいくつか紹介しています。
★2014年について

★2015年について★2016年についてああ、出展したいと思って早数年、何も作れないなぁ・・・・・来年こそ。

Category:バイオハッカーイベント

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