以下是节选自《一群业余爱好者：搜寻美国人的品格》的修改版，现已上市_。
在旧金山费尔莫街（Fillmore Street）一段仍然以波西米亚风格咖啡馆为主，夹杂着一家成人用品店和一两家画廊的街区，我遇到了梅雷迪思·帕特森（Meredith Patterson）。在下海特区（Lower Haight）的居民中，她并不算特别出众。三十多岁的她，穿着一双战斗靴，身高近5英尺10英寸，身穿一件看起来很酷的皮夹克，戴着猫眼眼镜，完美地衬托出她那带着一丝1950年代的极客女孩风格。帕特森是典型的自我创造的痴迷者。白天，她是一名计算机程序员和语言理论家；但从小，她就热爱一切“自己动手做”的事物，比如和父亲一起修理家里的汽车，或者重新布线。不久前，她又陷入了一种新的狂热：家庭生物工程。
美国一直以来都是充满雄心壮志的业余爱好者的乐土。而帕特森这样的自学成才的生物学家，正是这长长队伍中的最新一份子。他们被称为合成生物学家，因为他们试图创造新的生命形式，就像史蒂夫·乔布斯（Steve Jobs）之于计算机那样，他们正致力于改造染色体。在各大城市，他们已经开始组建“合成生物学”俱乐部，就像20世纪初的无线电爱好者，或20世纪70年代的计算机程序员，或21世纪初的机器人爱好者那样。其中一些俱乐部甚至开设了实体实验室，让会员们可以一起动手改造各种基因组。
问大多数人关于业余精神，他们会说：“嗯，那是过去的事了。” 几乎所有人都认为，白手起家的创业者的黄金时代在大约一代人之前就已经结束了。但事实是，我们至少已经听到这种说法一个世纪了，而且每次都是错的。那些局外人、业余爱好者和怪才的时代并非已经过去，而是当我们以为它已经结束时，它又会周期性地出现。这个周期是美国历史不可或缺的一部分——可以说是这个国家的起源故事。
自从本杰明·富兰克林（Ben Franklin）离开波士顿前往费城，一直到马克·扎克伯格（Mark Zuckerberg）放弃哈佛广场前往帕洛阿尔托（Palo Alto），人们一直认为某种类型的创造力是在日常生活中，常常是在逃避中产生的，它起源于美国创新精神的那些试验场：宿舍、周末爱好俱乐部、车库。对帕特森而言，那个试验场恰好是她公寓厨房外面早餐餐桌上摆放的一个小型实验室。她邀请我去看看她的设备——那些大部分是回收利用的、相对常见的家用电器，她用它们来摆弄生命的构成要素——并帮助她完成她最新项目的下一步。她想将一段水母DNA的质粒插入细菌中，以便之后能够培育出一种改良的酸奶，这种酸奶不仅味道好，还能在黑暗中发光。
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帕特森说，在进行任何严肃的生物工程之前，我们得去她常去的合成生物学供应店之一：Trader Joe's，那里有我们需要的含有细菌的原味酸奶，嗜酸乳杆菌（Lactobacillus acidophilus）。在我们散步时，我注意到她脚踝上的纹身。她把裤子卷到了靴子上面。“这个还没画完，”她说。这是一个蒸汽朋克风格的生物力学X光片，展示了她的小腿骨和腓骨，由一系列机械齿轮、机器人活塞和自行车链条组成。“这有点像个笑话，因为我这脚踝长得有点奇怪，”她解释道。“我有一种叫做副舟骨的骨头。”帕特森有许多纹身，都与她对自己“离网科学家”的认同感有关。她的一只手臂上有一个她最喜欢的动画系列《少女革命》中的玫瑰窗和剑。她二头肌上是艾茵·兰德（Ayn Rand）小说《阿特拉斯耸耸肩》（Atlas Shrugged）封面艺术中最经典的阿特拉斯托举苍穹的形象。与承受重担的泰坦一起的，还有宝剑五（Page of Pentacles），她称这位塔罗牌人物象征着“永恒的学生”。
帕特森的“发光酸奶”（Glo-gurt）的关键成分是一种叫做绿色荧光蛋白（GFP）的基因。GFP最初存在于水母和一种叫做海葱的珊瑚虫中，当受到干扰时，它们会发出生物荧光。2000年，艺术家爱德华多·卡茨（Eduardo Kac）创作了“GFP兔子”，这是一只基因改造过的白化免子，在紫外光照射下会发出鲜亮的绿色。从那时起，GFP及其同类基因已经被“驯化”——非常驯化。宠物店现在出售经过GFP改造的斑马鱼，称为GloFish（每条7.99美元，买三条则为6.99美元——现已推出星火红、电光绿、朝阳橙、宇宙蓝和银河紫）。2008年，三位研究该基因的科学家获得了诺贝尔奖，GFP如今被更严肃地用作标记，以追踪遗传层面的各种变化和效应。帕特森对“发光酸奶”的追求并没有那么宏大。她告诉我，她觉得带着可以吃的荧光棒去参加狂欢派对会很酷。
回到她公寓后，帕特森给我看了一份她获得的荧光质粒样本；她将其密封在袋子里，放在冰箱冷冻室里，与冷冻鸡翅和一盒Eggo华夫饼放在一起。她从北卡罗来纳州的卡罗来纳生物供应公司（Carolina Biological Supply Company）订购了它，就像别人订购一件毛衣一样。她的基本计划是培养一批酸奶菌，将GFP基因引入细胞，然后用这些改良的细菌再次制作酸奶。为此，我们需要改进一个电穿孔装置，以帮助将发光基因导入嗜酸乳杆菌。
电穿孔是一种常见的基因操作程序，涉及将细胞暴露在2500伏的脉冲电场中。在细菌中，电荷会改变细胞膜的通透性，从而可能使GFP质粒通过。帕特森说：“基本上，我们要电击它们。”
合成生物学家希望为染色体做史蒂夫·乔布斯为计算机所做的事情。帕特森的所有工作，无论是否高压，都在她的公寓里进行，这是一个与不断变化的室友们共享的空间。这一切都很熟悉——一堆用过的家具，成堆的书籍和盒子，外套，豆袋椅，以及窗户边上绝望地聚集着的一片盆栽绿植。她用作实验室的桌子上散落着她自制的基因设备。帕特森早就解决了获取实验室级移液管的问题（因为它们可能要价200美元），她从一家在线药房购买了廉价的一次性胰岛素注射器，可以精确到微升。她改造了一台从二手电脑上拆下来的9英寸软盘驱动电机，用作离心机，用于旋转装有细菌的样品瓶。她的高压灭菌锅是压力锅，她的培养箱是Sharper Image公司为尾随者（tailgater）设计的冰箱，可以制冷或加热。“有人30美元就卖给我一个，”她说。“现在是我的了。”
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这一切都带着一种玩乐的特质。无论是用铁丝固定她在街头销售点买来的杂物，还是从当地药店寻找巧妙的替代品，帕特森谈论创造她的实验室时，和谈论她尝试的基因工程一样兴高采烈。正是这种喜悦，这种所谓的颠覆性自由，让她最初进入了合成生物学领域。几年前，当程序员会议CodeCon计划举办时，她主动提出要做一个小型DNA演示，组织者同意了。她想揭开大多数人听到“重组DNA”等词时想象的复杂世界的面纱，并表明它实际上非常容易理解。例如，从经典的绿豌豆（格雷戈尔·孟德尔（Gregor Mendel）著名实验的对象）中提取DNA的过程听起来可能非常复杂。实验室里的专业人士可能会讨论细胞破碎以穿透细胞膜，然后去除脂质，然后进行异丙醇洗涤和蛋白酶洗涤，然后在离心机中旋转几次，最终在试管底部得到一点点线状DNA。但帕特森带着大多数家庭厨房或浴室里都能找到的物品来到会议现场。
“我从磨碎的干豌豆开始，”她说，“然后把它们放在生理盐水中。”她很快地为我解释：“就是普通的盐水。”然后，她继续说，“你稍微摇晃一下，然后加入一些洗发水，里面含有洗涤剂，可以分解脂肪细胞壁。然后你加入嫩肉粉，里面含有木瓜蛋白酶，这是一种蛋白酶，可以分解细胞核。”所以洗发水把我们带进细胞，嫩肉粉把我们带进DNA所在的细胞核，并将它与伴随的蛋白质分离出来。然后你让它静置一段时间，直到它变成帕特森所说的“糊状”的“消化过的粘液”。将这种粘稠物放入沙拉甩干机中，将固体与液体分离。倒掉液体后，加入外用酒精。DNA不像油和水那样喜欢酒精，所以它会聚集在一起，与其余液体分离。开始形成粘稠的细丝。这就是纯净的、提取出的DNA，可以用于生物工程。
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业余爱好者在进行研究和实验时感到的自由和快乐的一部分，源于他们的工作空间通常没有任何“黑匣子”。在帕特森的实验室设备中，没有她不理解其原理的商店购买品。她已经重建了所有东西。例如，当我问起试管里的培养基——也就是喂养我们的细菌过夜的食物时，她说：“通常在培养乳酸杆菌时，你会使用MRS培养基。MRS代表几个人的名字（三位科学家：J.D. DeMan, M. Rogosa 和 M.E. Sharpe）。但那玩意儿很贵，”所以她自己做了。“我设法找到了一篇保罗·埃利克（Paul Elliker）在Journal of Dairy Science上发表的文章。”这篇文章写于1956年。真是够追溯本源的。“我本可以花钱解决这个问题，”她说，“但我的经验是，旧文章通常都包含最便宜但仍然有效的方法。”
这种即兴的研究和实验方法为任何业余爱好都带来了一种轻盈的目的感。当一切进展顺利时，帕特森的工作会转化为充满深刻而晦涩之美的时刻。为了给我们的细菌样品管加入蒸馏水，她洗了手，小心翼翼地取出一个消毒过的软木塞试管。她优雅地用注射器吸了一点水；另一只手则单手拔掉了软木塞。她侧过头看着开口的试管，以免她轻微的呼吸污染她的工作。然后她精确地吸入足够的水，完成后重新盖上软木塞。二十次，完美地完成，就像一场小小的私人芭蕾。
在不那么完美的时候，当事情出错时，帕特森只是退后一步，思考片刻，然后重新投入。她不容易沮丧，这是她归功于小时候父母的不断鼓励。但业余爱好者对沮丧甚至失败有着不同的关系。在办公室里，失败和成功是二元的模式，下降和上升（并且通常直接与薪水挂钩）。公开的失败也可能令人气馁和尴尬。在最坏的情况下，它可能让你被边缘化或被解雇。
但如果摆在你厨房餐桌上的整个设备是你自己创造的，用街头废弃物和艾森豪威尔时代（Eisenhower administration）遗留的奶农知识打造的，那么失败就只是你构建的系统中的一个故障。亲自动手，给其他志同道合的科学家发邮件寻求建议，在公共维基上查阅同事的资料，修复错误，并推进你的研究，这些都只是成功的短期变奏。
在我和帕特森一起调试她的系统的许多个长夜里，我们简要地讨论了“心流”（flow），这是由米哈里·契克森米哈伊（Mihaly Csikszentmihalyi）（发音：“me-high chick-sent-me-high”——可能是最有趣的名字）发展起来的概念。这位匈牙利裔美国心理学家认为，当一个人完全沉浸于一项活动时，会产生一种非常令人满意的精神状态。这听起来可能像是一种罕见的境界，像是某种世俗的涅槃，但事实并非如此。我们都体验过心流。它不需要特殊的冥想技巧，只需要热爱做某件事，以至于在劳动中迷失自我。一个人可能在描绘一幅复杂的风景画或粉刷门廊时体验到心流。或者照管正在生长的细菌。
正是它的普遍性，让我们拥有了许多描述这种愉悦生存状态的短语：进入状态、沉浸于工作中、全神贯注、得心应手。“哦，”帕特森突然说道，意识到我在说什么。“你是说代码空间（codespace），”程序员们是这么称呼的，“在那里，世界仿佛消失了。”她对此很熟悉。“那是个尝试新事物的好心态，尤其是我认为应该奏效的事情。所以我会尝试一下，看看它是否有效：‘这个不像预期的那样奏效。让我们检查一下设置，看看这个是否有效。太棒了。’”
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“业余爱好者”（amateur）一词源自拉丁语中的“爱”，当受到金钱的鼓励时，它就变成了“职业”（profession）。业余爱好者的爱通常没有直接的金钱报酬，所以即使最终涉及金钱，它也不是日常的驱动力。这是一种鲜为人知的爱。它既不是情欲（eros）也不是博爱（agape），不涉及亲情羁绊或慷慨的慈善。事实上，这可能是最少被描述的爱——一种奇特版本的自爱，充满了对发现地平线之外新事物的希望。
在我访问前的几个月里，帕特森一直在努力将发光基因诱导进她的酸奶细菌中。她曾尝试使用热激法将其导入细胞。“当细菌达到一定温度时，它们会开始产生这些热激蛋白，这些蛋白也会打开一些孔，”她解释道。在那短暂的瞬间，附近晃荡的新基因就可以溜进去。“在我脑海里，就像是：‘天哪，这里太热了，我们开点窗户吧。’”
帕特森的高压灭菌锅是压力锅，她的培养箱是Sharper Image公司为尾随者设计的冰箱。但热激法并没有奏效，所以她转向了电穿孔。她第一次向我描述时，我设想细菌像卡通人物一样，手指插在插座上，触角竖起，微小的孔洞像眼睛一样张开，GFP质粒就会涌入。对我们来说，问题是如何将这些电击施加到我们的细菌上。帕特森配置了一个Arduino的定时器，这是一个易于定制的计算机主板。它将负责那些短暂的、一瞬间的定时。现在我们只需要2500伏的电压（我最近了解到，这个精确的电压曾经用于执行著名的20世纪电椅任务，那些绰号如“恐怖格特莉”（Gruesome Gertie）、“黄妈妈”（Yellow Mama）、“老烟熏”（Old Smokey）和“焦糖莎莉”（Sizzlin’ Sally）的强大电椅）。
为了实现这一点，帕特森弄到了一个老霓虹灯招牌的变压器。它输入12伏电压，输出3000伏电压，所以似乎可以理解，如果我们输入10伏电压，它就会输出2500伏。但帕特森的电压表一直告诉我们这里有些不对劲。我们尝试了不同的连接和不同的晶体管，然后我们需要另一个零件，然后又去了一趟Fry’s（一种电子产品领域的家得宝），然后，太阳就已经下山了吗？
我们可能测试了Arduino主板的输入输出50次。这些测试基本上就是我们坐在木地板上，小心地固定（绝缘的）线路，然后用可能致命的电流进行轰击。有一天，我们花了10个小时尝试一种又一种的接线设置。几个小时的摆弄过去了，但感觉时间仿佛从未流逝。
与此同时，我们放在培养箱里的那一点点酸奶嗜酸乳杆菌正在生长。但那个系统也有缺陷。培养箱的两美元恒温器坏了。无法自动调节内部温度，所以帕特森自己小心地监控温度。她过一会儿就会关闭培养箱，等待它冷却几度后再重新打开。这样，她就可以避免把我们的细菌“煮熟”了。我们已经进行了几天的持续实验，我们花了很多时间在一起，盯着晶体管，像照看老式柴火炉一样照看培养箱，消毒设备，等待着非常缓慢的事情发生。帕特森是个烟民，在这样的时刻，我允许自己短暂地回到我早已戒掉的习惯。于是我们抽烟休息，站在她窗边。
一个晚上，当我们沉浸在我们各自的工作中时，一个解决恒温器问题的方案突然出现，就像我们心流的表面慢慢冒出一个气泡。“那个用来迷惑窃贼的定时灯怎么样？”我问道。帕特森立刻明白了。是的，定时灯。我们可以编程让它控制培养箱的开关。然后我们可以离开公寓楼一个多小时。我们冲下楼，向南开车到圣何塞一家深夜的家得宝。新型号非常适合我们正在做的事情，而且只花了不到10美元。控制装置允许你自定义开关周期，比如开五分钟，关三十分钟。
问题解决了。当我们设置好定时器时，黎明就在眼前了。我们最终还是要回到我们的晶体管心流中，但此刻，有一种强烈的快乐。我们都退后一步，看着一个插在浪涌保护器上的定时灯，令人难以置信的是，我们感到非常满足。是时候点亮了。
帕特森和像她一样的家庭生物学家可能构成了新兴合成生物学运动的主体，但该运动的建筑师几乎完全来自学术界。合成生物学最显眼的倡导者可能是德鲁·恩迪（Drew Endy），斯坦福大学（Stanford University）的生物工程学教授。恩迪看起来年轻，头发略显凌乱的金发，很容易被误认为是还在读研究生的学生。他创造了一些听起来非常时髦的黑客式术语。如果你仔细听斯坦福校园里的谈话，你可能会听到有人将基因从一种生物体转移到另一种生物体称为“DNA敲打”（DNA bashing）。
恩迪预测（不久的将来），有人会改写橡子（acorn）的DNA，加入类似乔治·杰特森（George Jetson）那样的指令，指示未来的橡树组装成一个书架。他还说，如果这项新兴科学要快速发展，顶尖的合成生物学家需要援助和支持帕特森这样的业余爱好者。2003年，他帮助创立了iGem，即国际基因工程机械大赛。该比赛每年在麻省理工学院（MIT）举行，邀请来自世界各地的大学和高中生以及业余爱好者的队伍展示他们的生物工程技术，并争夺一座乐高形状的BioBrick奖杯，奖杯配有自己的手提箱。
恩迪还在致力于标准化合成生物学研究者使用的部件，这可能有助于启动业余爱好者周期。他喜欢讲述威廉·塞勒斯（William Sellers）的故事，一位工程师在内战接近尾声时写了一篇重要的论文。塞勒斯建议美国工程师采用所有螺母和螺栓的标准。他提出了一个公式，可以创建标准螺纹的螺距，与螺栓直径相匹配。如果你有兴趣的话
P = 0.24 √D + 0.625 – 0.175
今天，美国人仍然得益于塞勒斯系统，或多或少地使用着。恩迪说，标准化的关键特征是，每一个塞勒斯螺母拧入塞勒斯螺栓时，行为方式都相同。“当你拉扯螺母时，”恩迪说，“它会牢牢地固定住。它不会从螺栓上飞出来。”换句话说，它能做它该做的事情，这是恩迪和其他工程师称之为“可靠、功能性组合”（reliable, functional composition）的特性。
恩迪预测，未来有人会改写橡子的DNA，指示未来的橡树组装成一个书架。这种可靠性是19世纪美国制造业快速发展的结构性变革之一。恩迪认为，DNA研究也可能实现类似的可靠性。例如，麻省理工学院维护着一个标准生物部件注册中心（Registry of Standard Biological Parts），是DNA标准的一站式商店。任何地方的遗传学家都可以订购各种质粒或其他DNA链，这些DNA已知会引起目录中记载的各种生物学特征。反之亦然。你可以注册一个具有新颖功能的新DNA链——例如，一种“生物合成装置”，可以将实验室细菌生长产生的令人讨厌的肥料味转化为宜人的香蕉香气。这种生物小工具，或称“香蕉气味生物合成系统”，已经标准化并注册，在目录中称为BBa_J45900。这个想法是，注册中心将成为DNA部件的“电子商店”（RadioShack），这样DIY爱好者和学者都可以开始玩耍和创造，从而快速推进科学。标准生物部件的数量每年翻一番，恩迪说，“想做基因工程的青少年数量也在翻倍。”2004年有五支队伍参加iGem比赛；去年有165支队伍参赛。
如果你听恩迪——听他谈论iGem、部件注册中心以及他的“基因敲打”术语——你就会觉得他一个人就能把合成生物学带入主流。但他只是这个新领域的三位学术领袖之一。其他两位是加州大学伯克利分校的杰伊·凯斯林（Jay Keasling）和哈佛大学的乔治·丘奇（George Church）。
凯斯林是一位生物化学工程师，他不谈论让合成生物学变得酷炫或敲打基因。相反，他专注于让合成生物学做非常具体的事情。例如，他想治愈疟疾。这种疾病的治疗涉及一种叫做青蒿素（artemisinin）的物质，它来源于生长缓慢的黄花蒿（sweet wormwood）。凯斯林开发了一种能快速生产青蒿素的细菌，并于2010年宣布他开始生产这种药物。如果一切顺利，他将在今年实现商业化。
乔治·丘奇也许是合成生物学领导者中最务实的一位。他身高6英尺5英寸，留着伐木工式的胡须，气场强大，而且思维异常活跃、健谈，还有一个才华横溢的科学怪癖：他患有嗜睡症。所以，这位伟人可能正在和你说话，然后，“砰”，他闭眼五秒钟，然后又重新开始。这相当于爱因斯坦的发型，如果你注意到，你就是在与一位思维奔放、天才绝顶的人打交道。
随着帕特森和她的同辈开始测试他们的想法，一场公众辩论迟早会出现：我们究竟允许做什么？丘奇极力推广合成生物学的经济潜力，特别是燃料。他想设计一种能赚大钱并获得积极关注的东西。将秸秆（switchgrass）等有机物转化为易于使用的生物燃料的障碍在于，植物中的糖被纤维素束缚住了。要将其取出，必须提取纤维素。如果能设计出一种细菌将纤维素转化为可用糖呢？这几乎会立刻在全球市场上打开销路。“生物燃料是合成生物学唾手可得的成果，”丘奇一天下午在办公室告诉我。药物治疗可能能赢得好名声，但相对于燃料的需求，它们的需求量很小，“因为市场的规模巨大。”
合成生物学领域的每个人都认识到，如果机器人技术（例如）是一种周末业余爱好，其俱乐部已经进入成熟阶段，那么合成生物学还处于胎儿期。因此，他们时刻担心公共关系和形象。他们知道，总会有某个故事将这个领域带入流行文化——一个杰出的发现，一部很酷的电影，但也可能是一场引起国土安全部关注的小报式恐慌。
“NASA有登月计划，”丘奇在思考公众如何理解任何新科学学科的复杂性时说。“有过家庭电脑俱乐部。机器人技术甚至有过电影的推动。”他认识到好莱坞更倾向于处理“生物学的反乌托邦版本”。他考虑了《侏罗纪公园》、《千钧一发》（Gattaca）或《我是传奇》（I Am Legend）等电影的负面影响。“只有一部非反乌托邦的电影，”丘奇说：《洛伦佐的油》（Lorenzo’s Oil），讲述了一对父母不惜一切代价寻找治疗孩子罕见疾病的方法的故事。这部电影并不算热门。“你可以看到好莱坞很难拍出一部关于脂质化学的卖座大片，”他说。
在旧金山的一个深夜，我和帕特森在地板上进行的第40或第50次尝试配置2500伏变压器。即使在这里，在这个最孤立的实验室里，合成生物学界也无处不在。帕特森经常查看旧电子邮件寻求建议，从另一个网站下载另一份示意图，查阅一两个维基。深夜，她打电话给一个名叫布莱恩（Brian）的人，他是个电气方面的专家，他们聊了20分钟。“布莱恩的建议是把它们调转过来，”她说，指着两个带线的连接器，“然后把负载放在电源和收集器之间。”于是我们进行调整，但仍然发现连接有问题。这样的工作大部分是getting things right（让事情正确）或尝试getting things right（让事情正确）的乏味过程，长时间内只有帕特森愉快地自言自语的声音
“有什么东西亮了——好吧，你好。”
“这是一个15k电阻。又不行了。”
“我在想我是否误解了哪个引脚是哪个。如果我错了，那就太愚蠢了。”
“无法理解的事情包括……”
“你他妈是从哪儿来的？”
“插上吧。”
“又来了，我们什么也没得到。”
我们俩再次盯着那个小板子。
“我们想让红色连这里，黑色连那里，有人需要把这根线搭到基极。所以如果你想拿着这些，我就可以插上。首先，确保你没有碰触引线。好的。”
一声刺耳的噼啪声打破了房间里凝重的寂静。大楼里的灯熄灭了一些。帕特森拔掉了插头。“该抽烟休息了，”她说。
帕特森解释说，电穿孔法行不通后，我们将不得不采取次优的方法将质粒导入细菌：超声波浴。这项技术与我们用来窥视子宫观察胎儿的技术相同。“超声波通常在实验室里用于裂解细胞，将其撕裂并取出DNA，”她解释道。“它也用于消毒。高幅度的超声波可以用来杀死细菌。当频率在40千赫兹范围内时，你可以用它进行转染（transfection），这是引入质粒的术语之一。”（在尝试烤熟细菌和电击它们失败后，我们现在希望对它们大喊大叫。）问题是，如何获得一台超声波机？“这玩意儿才40块钱，”她说——这玩意儿是一个“工作频率为40千赫兹的珠宝清洁器”。这台机器小巧紧凑，易于操作。每天在eBay上都有几十台这样的机器出售。
然而，尽管她仍在努力制作“发光酸奶”，帕特森告诉我，她最近的兴趣已经转向了更实用的东西。她已经开始与一个DIYbio邮件列表上的网友交流，讨论合成一种在三聚氰胺存在时会产生反应的细菌。回想一下，2008年，这种物质开始出现在中国进口的乳制品、鸡蛋、婴儿食品和宠物食品中，并导致许多人和动物死亡。仅受三聚氰胺污染的牛奶就使大约5万人患病。这些报道引发了食品恐慌，并引起了人们对美国机构未能检测这些致命化学物质的关注。帕特森和她的网络研究伙伴将他们的发明称为“三聚氰胺计”（Melaminometer）。
他们正在考虑的一种方法是制造细菌，在三聚氰胺存在时，将其分解成氨和水。虽然不好吃，但总比生病好。也许当他们开发“三聚氰胺计2.0”时，他们可以让这种化学物质尝起来像香蕉。和许多业余爱好者一样，帕特森在这些质粒的各种可能性中看到了威廉·塞勒斯在可靠、螺纹良好的螺钉中所看到的——一个更美好的未来。
随着帕特森和她的同辈开始尝试他们的想法和实验，一场公众辩论迟早会出现：我们究竟允许做什么？随之而来的是通常的担忧。我们是否正在释放一代“弗兰肯斯坦医生”？在某个孩子的郊区住宅里听到武器化流感的可能性还有多久？DIY的支持者说，这更增加了鼓励当地合成生物学俱乐部的理由。成员们现在正在努力定义适当的标准、普遍的道德和良好的实验室规程。当然，如果历史能给我们一些教训，那么一位雄心勃勃的检察官可能会突然闯入这些俱乐部。另一方面，如果恩迪、凯斯林和丘奇能够充分管理好合成生物学的形象，这些俱乐部就可以蓬勃发展，并催生基因组学的新方法。当一套新工具交到下一代手中时，总会有一些自然产生的担忧。但这种担忧将如何得到解决——是将其视为下一个4-H俱乐部，还是视为下一个国家安全威胁——将极大地揭示我们当前如何看待美国创新。
理论物理学的老一辈专家、合成生物学的坚定拥护者弗里曼·戴森（Freeman Dyson）在2007年《纽约书评》（New York Review of Books）上发表了一篇有影响力的文章，呼吁进行我们现在开始看到的合成生物学研究。“每一种兰花、玫瑰、蜥蜴或蛇都是一位敬业而技艺精湛的育种家辛勤工作的结晶，”戴森写道。“有成千上万的人，业余和专业人士，一生致力于这项事业。现在想象一下，当基因工程工具变得可以被这些人使用时，会发生什么。”
“园艺爱好者会有DIY工具包，”戴森继续说，“他们将利用基因工程培育新品种的玫瑰和兰花。养鸽子、鹦鹉、蜥蜴和蛇爱好者也将拥有他们的工具包，以培育新品种的宠物。养狗和猫的人也会有他们的工具包。一旦家用的生物技术落入家庭主妇和孩子们手中，它将给我们带来生物多样性的爆炸式增长，而不是大公司偏爱的单一作物。新的谱系将 proliferates（增殖）以取代单一作物种植和森林砍伐所破坏的那些。设计基因组将是一件私人的事情，一种新的艺术形式，和绘画或雕塑一样富有创造性。”
戴森设想的不是一个“勇敢的新世界”，而是同一个老套的平凡世界，只是被家庭主妇和青少年的中产阶级创作所粉饰。以及梅雷迪思·帕特森的精致梦想。也许这就是我们前进的方向，但毫无疑问，我们将如何到达那里。戴森和他的同道热衷者希望将生命本身的工具箱交到业余设计师手中。据推测，一个聪明的业余设计师。
改编自《一群业余爱好者》，由企鹅兰登（Random House, Inc.）旗下的皇冠出版社（Crown Publishers）出版。
