Startup i Brooklyn Evolution Melonfrost mbledh 7 milionë dollarë për të krijuar më shumë mikrobe

Gjyshi i Sam Levinit ishte një fermer patate i gjeneratës së pestë në Masaçusets perëndimore, duke luftuar për të konkurruar me uljen e çmimeve të patates nga fermat industriale në Midwest. Pasi u përpoqën të rritnin një sërë kulturash të tjera, një grup farërash pjepri të kontrabanduar nga Puerto Riko dukej se ia doli mbanë, duke lulëzuar në tokën ranore të rajonit. Ata pjepër ishin gati të pjekur për korrje, derisa filloi një ngricë dhe vrau të korrat - kështu shkon legjenda e familjes.

Levin tani është CEO dhe bashkëthemelues i Melonfrost, një start-up evolucioni me bazë në Brooklyn që kombinon softuerin dhe harduerin e tij të pronarit për të drejtuar evolucionin në një qark të mbyllur të automatizuar. Teknologjia synon të ofrojë një metodë të re për projektimin dhe prodhimin e mikrobeve të reja në shkallë për gjithçka, nga ushqimi dhe energjia te terapeutika dhe materialet sintetike - të gjitha pjesë e jo inxhinierisë ose ndërtimit të së ardhmes, por përkundrazi, në rritje atë. “Për ne, bëhet fjalë që të mos jemi më plotësisht nën tekat e fatkeqësive të tilla si ngrica, metaforikisht të jemi në gjendje të bëjmë pjepër të qëndrueshëm ndaj ngricave për çfarëdo përdorimi të dëshiruar,” shpjegon ai.

Mjete të ndryshme për të rritur mikrobet me tipare specifike për përdorimet e dëshiruara janë kufizuar historikisht nga aftësia për të shkallëzuar - duke krijuar një pengesë për të kaluar nga një lloj i redaktuar në atë të komercializuar - me shumë metoda për ta bërë këtë duke u mbështetur në supozimin e forcës relativisht të shtrenjtë dhe disi brutale. - dhe kontrolloni qasjet zakonisht të bazuara në mutacione në një sekuencë gjenetike. Në vend të kësaj, raundi i fundit prej 7 milionë dollarësh i Melonfrost, i bashkëdrejtuar nga Refactor Capital dhe Alexandria Venture Investments, mbështet një tezë se "evolucioni është dhe do të jetë ende, për një kohë të gjatë, projektuesi më i mirë i organizmave", siç thotë Levin.

Në thelb të këtij fokusi në zgjedhjen e fenotipit janë hardueri i Melonfrost's Evolution Reactor dhe Maia, platforma e tij e softuerit të pronarit. Maia është një grup algoritmesh të mësimit të makinerive që mësojnë se si organizmat evoluojnë - në lidhje me presionet e ndryshme të përzgjedhjes dhe kushtet mjedisore pasi ato lidhen me fenotipet e matura - dhe kthejnë në mënyrë të përsëritur një grup udhëzimesh në formën e presioneve të mëtejshme të përzgjedhjes për të vazhduar të evoluojnë një të dëshiruar. grup tiparesh, qoftë rendimenti apo rezistenca ndaj ngricave. Këto të dhëna hyrëse dhe dalëse lidhin Maia-n me Reaktorin e Evolucionit, aparatin për kontrollin, matjen dhe aplikimin individual të këtyre presioneve të përzgjedhjes së koduar për të kultivuar mijëra popullata mikrobike të pavarura në trajektore paralele evolucionare.

Evolucioni i drejtimit në shkallë është bërë i mundur nga një seri inovacionesh harduerike të kapsuluara në një grup njësish modulare në Reaktorin Evolution, secila prej të cilave mban afërsisht 250 popullata mikrobike individuale. Të dy platformat, virtuale dhe mekanike, janë të lidhura së bashku nga softueri cloud që mbyll ciklin e platformës së automatizuar të drejtimit të evolucionit - të dhënat e matura nga hardueri i futur në softuer, udhëzimet që i dorëzohen harduerit përmes përditësimeve të softuerit të modelimit - i cili përsëritet deri në fenotipin e dëshiruar qëllimi është arritur ose laku është i mbyllur. Aktualisht, i gjithë sistemi përshtatet pothuajse në hapësirën laboratorike të Melonfrost në Brooklyn, por Levin artikulon vizionin për këtë ndërfaqe harduer-softuerike si një "qendër të dhënash biologjike" në formën e një magazine të reaktorit të Evolution.

Ky raund i farës është hapi tjetër drejt formës së plotë të këtij sistemi drejtues evolucionar - financimi i fazës tjetër të ndërtimit të harduerit të Reaktorit Evolution dhe zhvendosja e Melonfrost drejt klientit të tij të parë në hapësirën e yndyrave ushqimore të sektorit ushqimor. "Të ushqesh botën pa e shkatërruar atë gjatë procesit është një fushë e biologjisë sintetike në veçanti ku ka shumë pengesa në kalimin nga ndërtimi fillestar në prodhim," thekson Levin. Ky fokus në ndërtimin e një bote më të shëndetshme nëpërmjet ushqimit nuk është i ri për Levin dhe bashkëthemeluesin e tij, Shef i Inxhinierisë dhe Dizajnit, dhe shoqen e fëmijërisë, Loren Amdahl-Culleton. Në shkollën e mesme, dyshja filluan një fermë për kafenenë e tyre për të rritur investimet e studentëve në komunitetin e të mësuarit dhe për të nxitur drejt qëndrueshmërisë. Pavarësisht se kaluan vitet e shkollës universitare dhe pasuniversitare të ndara nga një oqean dhe një vend i tërë, të dy mbajtën kontakte nga Oksfordi në Stanford ndërsa studionin përkatësisht dinamikën evolucionare dhe të mësuarit përforcues dhe filluan të vërenin potencialin për të mbushur boshllëqet në modelet evolucionare me makinë. mjeteve të të mësuarit u jepen ngjashmëri në matematikën e tyre themelore. Me dy miq të tjerë të fëmijërisë, Melonfrost lindi - i nxitur nga krijim i ndikimit pozitiv duke sintetizuar në fusha të ndryshme, nga mësimi i makinerive moderne dhe inxhinieria e harduerit deri te biologjia sintetike dhe veglat e softuerit të personalizuar preciz.

"Çdo një nga ato përpjekje do të kërkonte shumë ekspertizë, dështim dhe inovacion, kështu që është disi e pazakontë t'i bësh të gjitha ato në të njëjtën kohë," pranon Levin, "por këto sfida janë aq të mëdha sa duhet të inovosh. në fronte të shumta njëkohësisht dhe integrojnë lloje shumë të ndryshme shkencëtarësh dhe inxhinierësh për të rritur realisht të ardhmen. Nuk ka të bëjë vetëm me synimin për të sjellë në treg molekula ose kimikate të reja; përkundrazi, ne duhet të ndryshojmë rrënjësisht mënyrën se si burimet e botës vijnë dhe lëvizin përreth.” Për Melonfrost, qëllimi nuk është që përfundimisht të ndërtohet në fabrika të mëdha dhe të transportohet në kontejnerë mallrash. Në vend të kësaj, vizioni është të fabrikoni dhe optimizoni shpejt, me çmim të ulët dhe me forcë lloje të reja - duke u shtrirë në prodhim në përgjithësi për të përkthyer nga mësimi i gjuhës së evolucionit në rezultate të besueshme biologjike në shkallë - pa marrë parasysh se kur mund të vijë ngrica metaforike.

Faleminderit Aishani Aatresh për hulumtimin dhe raportimin shtesë mbi këtë artikull. Unë jam themeluesi i SynBioBeta dhe disa nga kompanitë për të cilat shkruaj janë sponsorë të saj Konferenca SynBioBeta tretet javore.