Jeffrey Cross
Jeffrey Cross

So richten Sie Ihr eigenes DIY-Bio-Labor ein

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Sie möchten also gerne etwas Biobacking ausprobieren. Professionelle Labore kosten Hunderttausende von Dollars für den Aufbau von Grund auf, aber Sie können mit etwas Improvisation und Geduld für etwa 500 Dollar oder weniger anfangen.

Große Ausrüstung

Beginnen wir mit den Teilen, die den größten Platz in Ihrem Labor einnehmen: Kühlschrank, Gefrierschrank, Autoklav und Inkubator. Wenn Sie gerade vorhaben, zu Hause ein pädagogisches Biotech-Kit zu durchlaufen, können Sie wahrscheinlich etwas Platz in Ihrem Küchenkühlschrank schaffen. Wenn Sie jedoch mehr als nur ein Wochenendprojekt planen, sollten Sie für Ihre Experimente in einen speziellen Kühl- und Gefrierschrank investieren. Die große Mehrheit der Schulungs-Kits ist absolut sicher, aber der Durchschnittsanfänger weiß vielleicht nicht, dass einige klassische Experimente (wie das Isolieren unbekannter Bakterien) für Ihre Gesundheit gefährlich sein können, wenn sie in der Nähe von Lebensmitteln gelagert werden. Außerdem benötigen Sie auf jeden Fall den zusätzlichen Platz und schützen Ihre Experimente und Lebensmittel vor Kreuzkontamination.

Foto mit freundlicher Genehmigung des US-Landwirtschaftsministeriums

Mini-Kühlschränke finden Sie häufig auf Craigslist für weniger als 50 US-Dollar - oder kostenlos bei Freecycle. Wenn möglich, vermeiden Sie die Art, die oben ein winziges Gefrierfach hat - sie werden vereist und sind für den praktischen Einsatz zu klein.Versuchen Sie stattdessen, einen Mini-Gefrierschrank zu finden, der die gleiche Größe wie Ihr Kühlschrank hat, oder eine 2-türige Kühl- / Gefrierkombination. Viele moderne Haushaltsgefriergeräte verfügen über eine Funktion zum automatischen Abtauen, die die Kühlschlange einige Male am Tag kurz aufwärmt, um Eisbildung zu verhindern. Die resultierenden Temperaturschwankungen können für empfindliche biologische Materialien wie Restriktionsenzyme schädlich sein. Prüfen Sie, ob die Abschaltautomatik deaktiviert werden kann, oder legen Sie Ihre Enzyme einfach in eine Styroporbox im Gefrierschrank.

Ein Autoklav ist im Wesentlichen ein großer Dampfkochtopf, der Wachstumsmedien oder -geräte über den Siedepunkt von Wasser erhitzt, um sie zu sterilisieren. Weißt du was - ein normaler Schnellkochtopf sorgt auch für einen feinen Autoklaven. Zur Not können Sie sogar ein Mikrowellengerät verwenden, um Wachstumsmedien zu sterilisieren - achten Sie einfach auf das Blitzkochen! Wenn Sie ein Upgrade durchführen möchten, sind professionelle Autoklaven auf Craigslist überraschend leicht zu finden. Versuchen Sie, eine Flasche mit einem Durchmesser von mindestens 7 Zoll zu verwenden, damit Sie ausreichend große Flaschen montieren können und einige hundert Dollar zahlen müssen.

Flaschen in der Mikrowelle. Foto von Patrik D'haeseleer

Mit einem Inkubator werden Zellen bei einer sorgfältig kontrollierten Temperatur gezüchtet. Möglicherweise können Sie in Ihrem örtlichen Secondhand-Laden einen alten Eierbrutschrank oder Joghurtmacher punkten. Sie können auch einfach ein eigenes Heizelement bauen, indem Sie ein Heizkissen mit Thermostat in einen alten Kühler legen. Tierhandlungen verkaufen Heizkissen, die dazu dienen, die Reptilien von Haustieren schön und angenehm zu halten.

Forelleier in einem Brutkasten. Foto von Scott Covington / USFWS

Tischgeräte

Eine Zentrifuge eignet sich sehr gut zum Konzentrieren von Zellen aus einer flüssigen Kultur, zum Trennen von DNA, Proteinen und löslichen Komponenten in komplexen Gemischen und mehr. Der außergewöhnliche Biohacker Cathal Garvey (@onetruecathal) hat eine druckbare 3D-Dremelfuge entworfen, die in ein Dremel-Elektrowerkzeug eingespannt werden kann, um daraus eine Zentrifuge zu machen. Wenn Ihr 3D-Drucker jedoch nicht gut abgestimmt ist, neigen sie dazu, bei hohen Geschwindigkeiten zu zerbrechen. Sie können bei Shapeways eine qualitativ hochwertige Trommelfuge bestellen, aber für diesen Preis können Sie auch eine günstige Zentrifuge bei eBay kaufen. Preiswerte chinesische Modelle mit 4000 U / min können für 50–100 US-Dollar oder 10.000 U / min für rund 150 US-Dollar erworben werden. (Mit dieser Anleitung können Sie Ihre eigene Zentrifuge auch in 3D drucken.)

Eine Zentrifuge Foto mit freundlicher Genehmigung von Sparkfun

Ein kommerzielles Gelelektrophorese-System kann einige tausend Dollar kosten, ist aber im Wesentlichen nur eine Gleichstromversorgung und eine Kunststoffbox mit zwei Elektroden. Sie können ein sparsames Elektrophorese-Netzteil mit einem Dimmer-Schalter und einem Brückengleichrichter herstellen. Die Gelbox selbst kann leicht aus Dollarbehältern aus Kunststoff und einem Edelstahl- oder Platindraht für die Elektrode hergestellt werden (sehen Sie sich diese $ 21 Gelbox von Cheapass Science an).

Möglicherweise möchten Sie auch eine PCR-Maschine (Polymerase Chain Reaction). Kommerzielle Ausrüstung kann wiederum Tausende von Dollar kosten, aber es gibt mehrere Online-Designs, und OpenPCR verkauft sogar ein Open Source Hardware-PCR-Kit für 599 US-Dollar. Wie die meisten Biotech-Hardware landen viele gebrauchte Geräte aus professionellen Laboren bei eBay oder Craigslist. Der unabhängige Online-Biohacker-Laden The Odin hat preiswerte, gebrauchte PCR-Maschinen aufgekauft und nach Aufarbeitung wieder verkauft.

Sie benötigen einen Weg, um ein steriles Feld zu erzeugen, in dem Sie Mikroorganismen ohne Angst vor Kontaminationen manipulieren können. Eine offene Flamme einer Alkohollampe oder eines Bunsenbrenners reicht für den Anfang. Eine einfache Haube mit laminarem Fluss, die häufig für die Pilz- oder Pflanzengewebekultur verwendet wird, bläst hochreine HEPA-gefilterte Luft über die Kulturen. Wenn Sie wirklich ernsthaft werden möchten, können Sie stattdessen ein Biosicherheitsschrank aufrüsten. Professionelle Labore lassen oft ihre Biosicherheitsschränke zurück, wenn sie sich bewegen. Wenn Sie also die richtigen Kontakte pflegen und gewillt sind, ernstes Ellenbogenfett zu verwenden, können Sie möglicherweise eins kostenlos erzielen.

Laborbedarf

Um kleine, aber sehr genaue Mengen an Flüssigkeiten zu manipulieren, benötigen Sie außerdem einen Satz einstellbarer Pipetten. Günstige chinesische Pipetten können von The ODIN und einigen anderen Orten für rund 40 US-Dollar pro Stück gekauft werden. Sie benötigen mindestens zwei oder drei verschiedene Größen, um alles von einstelligen Mikroliter-Tröpfchen auf mehrere Milliliter zu übertragen.

Weitere Kleinigkeiten, die Sie benötigen, sind digitale Thermometer, einige kleine digitale Waagen mit einer Auflösung von 0,01 g oder besser, Schachteln mit Nitrilhandschuhen und eine Vielzahl von Glas- und Kunststoffwaren (überprüfen Sie Ihre lokalen Dollarbetriebe!).

Viel Spaß beim Hacken!

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