Стартапот на Brooklyn Evolution Melonfrost собра 7 милиони долари за да создаде повеќе микроби

Дедото на Сем Левин бил земјоделец на компири од петта генерација во Западен Масачусетс, кој се борел да се натпреварува со намалувањето на цените на компирите од индустриските фарми во Средниот Запад. По обидот да се одгледуваат голем број други култури, збир од семки од диња шверцувани од Порторико се чинеше дека го направија трикот, напредувајќи во песочната кирпичка почва во регионот. Тие дињи беа скоро зрели за берба, додека не дојде мразот и го уби родот - така вели семејната легенда.

Левин сега е извршен директор и ко-основач на Melonfrost, еволуционен старт-ап со седиште во Бруклин, кој ги комбинира сопствениот софтвер и хардвер за да ја насочи еволуцијата во автоматизирана затворена јамка. Технологијата има за цел да обезбеди нов метод за дизајнирање и производство на нови микроби во обем за сè, од храна и енергија до терапевтски и синтетички материјали - сето тоа е дел од не инженерството или конструирањето на иднината, туку расте тоа. „За нас, тоа е повеќе да не бидеме целосно под каприците на такви катастрофи како мразот, метафорично да можеме да правиме дињи отпорни на мраз за каква и да е саканата употреба“, објаснува тој.

Различни алатки за одгледување на микроби со специфични особини за саканата употреба историски биле ограничени од способноста за скалирање - создавајќи тесно грло за преминување од уреден вид во комерцијализиран - со многу методи за тоа да се потпираат на релативно скапа и донекаде брутална сила нагаѓање -и-проверете пристапи типично засновани на мутации на генетска секвенца. Наместо тоа, неодамнешниот круг на семиња на Мелонфрост од 7 милиони долари, заедно предводен од Refactor Capital и Alexandria Venture Investments, ја поддржува тезата дека „еволуцијата е и сè уште ќе биде, долго време, најдобриот дизајнер на организми“, како што вели Левин.

Во сржта на овој фокус на изборот за фенотип се хардверот на Melonfrost's Evolution Reactor и Maia, неговата сопствена софтверска платформа. Maia е збир на алгоритми за машинско учење кои учат како организмите еволуираат - во однос на различните притисоци за селекција и условите на животната средина како што се однесуваат на измерените фенотипови - и повторливо враќаат збир на инструкции во форма на дополнителни притисоци за селекција за да продолжат да се развиваат посакуваниот збир на особини, без разлика дали принос или отпорност на мраз. Овие влезни и излезни податоци ја поврзуваат Маја со реакторот на еволуцијата, апарат за индивидуално контролирање, мерење и примена на овие кодирани притисоци за селекција за одгледување на илјадници независни микробни популации на паралелни еволутивни траектории.

Управувачката еволуција во обем е овозможена со низа хардверски иновации вградени во низа модуларни единици во реакторот на еволуцијата, од кои секоја има приближно 250 индивидуални микробиолошки популации. Двете платформи, виртуелната и механичката, се вткаени заедно со облак софтвер кој ја затвора јамката на автоматизираната платформа за управување со еволуцијата - податоци мерени со хардвер внесен во софтвер, инструкции доставени назад до хардверот преку ажурирања на софтверот за моделирање - кој се повторува до посакуваниот фенотип целта е постигната или јамката е исклучена. Во моментов, целиот систем речиси се вклопува во лабораторискиот простор на Мелонфрост во Бруклин, но Левин ја артикулира визијата за овој хардверско-софтверски интерфејс како „биолошки центар за податоци“ во форма на складиште на реактор на Еволуција.

Овој круг на семе е следниот чекор кон целосната форма на овој еволутивен систем за управување - финансирање на следната фаза на изградба на хардверот на реакторот Еволуција и движење на Мелонфрост кон својот прв клиент во просторот за масти за јадење во прехранбениот сектор. „Нахранувањето на светот без да се уништи во тој процес е област на синтетичката биологија, особено каде што има многу тесни грла при преминот од првичното создавање до производство“, нагласува Левин. Овој фокус на градење поздрав свет преку храна не е новост за Левин и неговиот ко-основач, шеф на одделот за инженерство и дизајн и пријателка од детството, Лорен Амдал-Култон. Во средно училиште, дуото започна фарма за нивната кафетерија за да ги зголеми инвестициите на учениците во заедницата за учење и да се поттикне кон одржливост. И покрај тоа што поминаа додипломски и постдипломски училишни години разделени со океан и цела земја, двајцата останаа во контакт од Оксфорд до Стенфорд додека ја проучуваа еволутивната динамика и учењето за зајакнување, соодветно, и почнаа да забележуваат потенцијал за пополнување на празнините во еволутивните модели со машина. алатки за учење дадени сличности во нивната основна математика. Со уште двајца пријатели од детството, Мелонфрост е роден - поттикнат од позитивно влијание преку синтетизирање на различни полиња, од врвно машинско учење и хардверско инженерство до синтетичка биологија и прецизни сопствени софтверски алатки.

„Секој од тие напори би барал многу експертиза, неуспех и иновации, така што е невообичаено да се прават сите тие истовремено“, признава Левин, „но овие предизвици се толку големи што треба да иновирате. на повеќе фронтови истовремено и интегрираат многу различни видови на научници и инженери за навистина да се развие иднината. Не станува збор само за целта да се донесат нови молекули или хемикалии на пазарот; туку, треба суштински да го промениме начинот на кој светските ресурси настануваат и се движат наоколу“. За Мелонфрост, целта не е на крајот да гради во големи фабрики и да се испраќа во товарни контејнери. Наместо тоа, визијата е брзо, евтино и силно да се фабрикуваат и оптимизираат нови соеви - проширување во производството во целина за да се преведе од учење на јазикот на еволуцијата до сигурни биолошки резултати во обем - без разлика кога може да дојде метафоричниот мраз.

Ви благодариме на Ајшани Аатреш за дополнително истражување и известување за овој напис. Јас сум основач на SynBioBeta и некои од компаниите за кои пишувам се спонзори на Конференција SynBioBeta неделно вари.