DNA – Artificial Intelligence https://ars.electronica.art/ai/de Ars Electronica Festival 2017 Tue, 28 Jun 2022 13:43:24 +0000 de-DE hourly 1 https://wordpress.org/?v=4.9.6 I’m Humanity https://ars.electronica.art/ai/de/im-humanity/ Tue, 15 Aug 2017 21:29:28 +0000 https://ars.electronica.art/ai/?p=1220

Etsuko Yakushimaru (JP)

Das Projekt I’m Humanity basiert auf der Idee einer „posthumanitären Musik“ und erforscht, wie neue Musik gesungen oder gespielt, übertragen, aufgezeichnet und variiert sowie in der Folge als Partitur, via Radio, Schallplatten und CDs oder Cloud Computing verbreitet werden kann.

Musik bewegt sich durch Zeit und Raum und verändert sich auf dieser klanglichen Reise. Die enge Beziehung zwischen Musik und Medien, zwischen Übertragung und Aufzeichnung in diesem Prozess gleicht jener zwischen den Genen und der DNA. Yakushimaru ist in vielen Genres von Popmusik bis hin zu experimenteller Musik tätig und arbeitet darüber hinaus in unterschiedlichsten künstlerischen Medien: Sie zeichnet, macht Installationen, realisiert Projekte, bei denen Satelliten und biometrische Daten zum Einsatz kommen, entwickelte einen Songs generierenden Roboter und beschäftigt sich mit Instrumentenbau.

Für das Projekt I’m Humanity komponierte Yakushimaru einen Popsong mithilfe der Nukleinsäuresequenz des Synechococcus, einer Gattung der Blaualgen (Cyanobakterien). Die musikalischen Informationen wurden in einem genetischen Code verschlüsselt, der zur Erzeugung einer langen DNA-Sequenz verwendet wurde, die drei miteinander verbundene Nukleinsäuresequenzen enthält. Die DNA wurde künstlich hergestellt und in die Chromosome des Mikroorganismus eingepflanzt. Dieser genetisch modifizierte Mikroorganismus mit Musik in seiner DNA kann sich kontinuierlich selbst replizieren. Selbst wenn die Menschheit, so wie wir sie kennen, aussterben sollte, wird er weiter leben und darauf warten, dass die Musik in seiner DNA von der Spezies, die die Menschheit ersetzt haben wird, gespielt wird.

Was die Lebensdauer von Aufnahmemedien betrifft, so halten CDs angeblich ein paar Jahrzehnte, säurefreies Papier überdauert immerhin Jahrhunderte. Die Lebensdauer der DNA beläuft sich in physikalisch-chemischer Betrachtung im Vergleich dazu auf 500.000 Jahre. Allein aufgrund ihrer langen Lebensdauer eignet sich die DNA daher ideal als Aufnahmemedium.

Biotechnische Verfahren

In unserer DNA, die sich aus vier Nukleotid-Typen (A, C, G und T) zusammensetzt, wird jede Aminosäure von drei Nukleotiden (Triplett) kodiert. Die Translationsregeln sind in der Codon-Tabelle zusammengefasst. Auf Basis dieser Codon-Tabelle zur Anwendung für lebende Zellen wurde ein Verschlüsselungsalgorithmus kreiert, um die Musikakkorde in genetische Codes umzuwandeln. Die Akkordfolge von I’m Humanity wurde in die folgenden 276 Nukleotide umgewandelt:

I’m Humanity: 276bp; A 22; T 101; G 57; C; 96 (GC-Gehalt = 55.4%)

GGTCTTCCCCATGGTCTTCCCCATGGTCTTCCCCATGGTCTTCCCCATGGTCTTCCCCATGG TCTTCCCCATGGTCTTCCCCATGGTCTTCCCCATTCTTCTGGAGGATCTTCTGGAGGATCTTCTTT-GGGTTCTTCTGGAGGCGGTCTTCCCCATGGTCTTCCCCATCTTCTTCTTCTTGGTGGTGGTGG-TATTCTTCTTCTCGGTGGTCCCAC-TGGTCTTCCCCATGGTCTTCCCCATGGTCTTCCCCATGGTCTTCCCCATGGTCTTCCCCAT

Der genetische Code wurde mithilfe eines DNA-Synthesizers automatisiert hergestellt und in einen Vektor mit der Bezeichnung pSyn_1 eingefügt. Die in das eingefügte DNA-Fragment kodierten Musikakkorde wurden mittels homologer Rekombination in das Genom einer Wirtszelle integriert (ein Cyanobakterium, Synechococcus elongatus PCC 7942). Die Musikakkorde im Synechococcus-Genom können im Zuge der Zellteilung endlos reproduziert werden.

“I’m Humanity” genetically-modified microorganism

Etsuko Yakushimaru with “I’m Humanity” in culture

Allerdings kommt es des Öfteren vor, dass Nukleinsäuresequenzen mutieren, was natürlich Veränderungen der genetischen Information bewirkt. In der Geschichte der „Verbreitung von Musik“ spielte „Mutation“, Veränderung, neben der „Übertragung“ von Information eine wesentliche Rolle. Die „Mutation“ von Nukleinsäuresequenzen zeigt eine auffallende Ähnlichkeit zu diesem Vorgang.

Der Mikroorganismus I’m Humanity singt die Textzeile “Stop the evolution―don’t stop it.” Zwar treibt Mutation die Evolution an, doch impliziert dies auch, dass eine Spezies sich verändert. Vielleicht ist I’m Humanity hin- und hergerissen zwischen dem Wunsch nach Evolution und der Angst, dass diese den Verlust von Nukleinsäuresequenzen mit musikalischer Information bedeuten könnte und es I’m Humanity in der Folge unmöglich wäre, sein Lied weiter zu singen.

The transposon (the genes that transfer on the genome and cause mutatuin) based on the DNA of Synechococcus, was planted in the score og „I’m Humanity“. In this performance, that segment was performend in an arrangement to make it seem like actual mutation was taking place.

I’m Humanity ist der erste Song in der Geschichte der Menschheit, der in drei Formaten – digitale Musikdistribution, CD und genetisch modifizierter Mikroorganismus – erscheint. Dieser unter Einsatz von Biotechnologie produzierte Song wurde als Popmusik veröffentlicht und brachte es auch auf die Startseite von Apple Music.

Credits

Produktion & Leitung von I’m Humanity: Etsuko Yakushimaru

Text: Tica Alpha (a.k.a Etsuko Yakushimaru)
Musik: Tica Alpha (a.k.a Etsuko Yakushimaru)
Genetische Codes: Etsuko Yakushimaru
Künstlerische Leitung & Zeichnung & Design: Etsuko Yakushimaru
(C) 2016 Yakushimaru Etsuko

Musikalisches Arrangement: Etsuko Yakushimaru, Motoki Yamaguchi
Gesang & Chor & Programmierung & dimtakt (Instrument von Yakushimaru): Etsuko Yakushimaru
Schlagzeug & Programmierung: Motoki Yamaguchi
Aufnahme- & Mischtechnik: Yujiro Yonetsu
Mastering: Shigeo Miyamoto
Technische Unterstützung: Satoshi Hanada
Fotografie & Film: MIRAI seisaku / Photograph(Compact Disc): Satomi Haraguchi
Label: MIRAI records
(P) MIRAI records
Unterstützung & Dank: KENPOKU ART 2016, METI Ministry of Economy, Trade and lndustry., National Institute of Technology and Evaluation (NITE), Satoshi Hanada, Tokyo Metropolitan University, FabCafe MTRL, Yamaguchi Center for Arts and Media [YCAM]
*Apple Music ist eine in den USA und anderen Ländern eingetragene Marke des Technologieunternehmens Apple Inc.

Die Künstlerin

Etsuko Yakushimaru (JP) ist Künstlerin, Musikerin, Produzentin, Texterin, Komponistin, Arrangeurin und Sängerin. Ihr vielseitiges Repertoire reicht von Popmusik bis hin zu experimenteller Musik und Kunst. In ihren weitreichenden künstlerischen Aktivitäten, zu denen auch Zeichnen, Installationskunst, Medienkunst, Poesie und andere literarische Gattungen sowie Rezitation zählen, widersetzt sie sich jeder Vereinnahmung. Sie realisiert zahlreiche Projekte und fördert andere KünstlerInnen, etwa mit ihrer Band Soutaiseiriron. Yakushimaru ist mit zahlreichen Hits in den Musikcharts vertreten, machte sich aber auch mit Projekten, die den Einsatz von Satelliten, biologischen Daten und Biotechnologie involvierten, einem Songs generierenden Roboter, der mit künstlicher Intelligenz und ihrer eigenen Stimme ausgestattet ist, einem unabhängig entwickelten KR-System und elektronischen Musikinstrumenten einen Namen. In jüngerer Zeit hatte sie mehrere Ausstellungen, u.a. im Mari Art Museum, im Toyota Municipal Museum of Art, beim Festival KENPOKU ART 2016 und im Yamaguchi Center for Arts and Media [YCAM]. Ihre Alben Tensei Jingle sowie Flying Tentacles, die beide 2016 herauskamen, wurden von renommierten Kollegen wie Ryuichi Sakamoto, Jeff Mills, Fennesz, Penguin Cafe, Kiyoshi Kurosawa und Toh EnJoe hochgelobt.

Lesen Sie mehr auf: starts-prize.aec.at.

This project is presented in the framework of the STARTS Prize 2017. STARTS Prize received funding from the European Union’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement No 732019.

eulogos2017

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Make Do and Mend: Controlled Commodity https://ars.electronica.art/ai/de/controlled-commodity/ Tue, 15 Aug 2017 20:35:50 +0000 https://ars.electronica.art/ai/?p=1321

Anna Dumitriu (UK)

Make Do and Mend: Controlled Commodity nimmt in Form eines bearbeiteten Damenkostüms aus der Zeit des Zweiten Weltkriegs Bezug auf den 75. Jahrestag des erstmaligen Einsatzes von Penicillin an einem Patienten im Jahr 1941. Auf dem Kleid ist das Logo CC41 des britischen Handelsministeriums, eine Abkürzung für „Controlled Commodity 1941“ (Kontrollierte Ware, 1941), zu sehen.

Die vermeintlichen Löcher und Farbflecken auf dem Kleid sind Applikationen aus Seide, die mit pinkfarbenen Kolonien des Kolibakteriums gefärbt wurden. Diese wurden auf Farbstoff enthaltenden Agar gezüchtet. Das Genom dieser Bakterien wurden mit der sogenannten CRISPR-Technik editiert, um das Resistenzgen gegen das Antibiotikum Ampicillin zu entfernen und die Lücke mittels homologer Rekombination nahtlos mit einem DNA-Fragment zu füllen, welches das Motto aus dem Zweiten Weltkrieg Make Do and Mend (in etwa: Aus Alt mach Neu) kodiert. Ampicillin ist ein Antibiotikum aus der Gruppe der Penicilline; Dumitriu und Goldberg setzen für dieses künstlerische genomische Editieren Technologie von heute ein, um den Organismus in den Zustand vor der Verwendung von Antibiotika zurückzuversetzen und aufzuzeigen, wie wir uns in Zukunft vor solchen biotechnologischen Fortschritten schützen können.

Credits

Unterstützt vom Projekt FEAT, einer Initiative von eutema GmbH (AT), Stichting Waag Society (NL), und youris.com (BE). Das Projekt erhielt Unterstützung vom EU-Programm für Forschung und Innovation „Horizon 2020“ unter der Fördernummer 686527 (H2020-FETOPEN- 2015-CSA). Das Projekt entstand in Zusammenarbeit mit Dr. Sarah Goldberg am Synthetic Biology Laboratory for the Decipherment of Genetic Codes am Technion – Institute of Technology in Israel unter Mitwirkung von Dr. Heather Macklyne, University of Sussex, und Dr. Rob Neely, University of Birmingham.

Über die Künstlerin

Anna Dumitriu (UK) (1969) ist eine britische Künstlerin, die in ihrer Arbeit Handwerk, Skulptur und Biokunst verbindet, um unsere Beziehung zur Welt der Mikrobiologie, zur Medizin und Technologie zu ergründen. Sie arbeitet am Modernising Medical Microbiology Project an der University of Oxford (UK), am Department of Computer Science an der University of Hertfordshire (UK), an der Brighton and Sussex Medical School (UK) sowie an der Waag Society (Niederlande). Dumitriu ist künstlerische Partnerin der vom EU-Programm „Horizon 2020“ zur Unterstützung der FET-Forschung geförderten Initiative „FEAT: Future Emerging Art and Technology“ und arbeitet im Rahmen des Projekts MRG-Grammar an der Erforschung der Genregulation mit.

Lesen Sie mehr auf: starts-prize.aec.at.

This project is presented in the framework of the STARTS Prize 2017. STARTS Prize received funding from the European Union’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement No 732019.

eulogos2017

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Natural History of the Enigma https://ars.electronica.art/ai/de/enigma/ Tue, 08 Aug 2017 14:07:15 +0000 https://ars.electronica.art/ai/?p=3663

Eduardo Kac (US)

Die zentrale Arbeit der Serie Natural History of the Enigma ist ein „Plantimal”. Eduardo Kac kreierte eine neue Lebensform und gab ihr den Namen „Edunia” – eine gentechnisch veränderte Blume, die ein Hybrid aus dem Künstler und einer Petunie ist.

Die DNA des Künstlers äußert sich ausschließlich in den roten Venen der „Edunia”. Das von Kac ausgewählte Gen ist für die Identifizierung von Fremdkörpern verantwortlich.

Der Künstler integriert somit etwas Fremdes, etwas Anderes in die Blume, das genau wiederum dieses Andere als fremd identifiziert und ablehnt. Dadurch wird ein neues Selbst geschaffen, das teils Blume und teils Mensch ist.

Credits

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Talk: Bi.xels – Bio–Displays with Cell Free Technologies https://ars.electronica.art/ai/de/bixels-talk/ Tue, 08 Aug 2017 12:01:05 +0000 https://ars.electronica.art/ai/?p=3626

Helene Steiner (AT), Thomas Meany (IL)

DNA ist der Code und die Zelle ist der Computer. Wir nehmen Zellen auseinander und extrahieren die Milliarden Jahre alten Prozessoren, die DNA in Proteine, Enzyme und Moleküle verwandeln. Sie können DNA als Programm verwenden, um fast alles überall zu erschaffen. Sie können lebenswichtige Biomoleküle wie Insulin, Gerüche, biokompatible Farbpaletten oder Proteinen, die im Dunkeln leuchten, herstellen.

Nehmen Sie Teil an einem interessanten Gespräch, mit Diskussion und praktischen Übungen, in denen Sie Ihr eigenes Bio-Display bauen. Dabei können Sie mehr über unsere Workshops, Projekte und unseren Lehrgang für Biodesign am Royal College of Art erfahren.

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bi.xels https://ars.electronica.art/ai/de/bixels/ Tue, 08 Aug 2017 11:41:03 +0000 https://ars.electronica.art/ai/?p=3612

Helene Steiner (AT), Ian McDermott (UK), Thomas Meany (IL)

Bi.xels ist ein erschwingliches und leicht zugängliches Instrumentarium, das es jedem ermöglicht, sein eigenes, DNA-programmiertes Display zu entwerfen, zu erstellen und zu kontrollieren.

Das Fachgebiet der Biologie heute ist vergleichbar mit dem Computing in den späten 1980er Jahren – es wartet auf eine Explosion von Innovationen. Technologien entwickeln sich schneller als je zuvor, aber einige Schlüsseltechnologien für neuen Plattformen fehlen noch. Die EntwicklerInnen sind davon überzeugt, dass jeder Mensch in der Lage sein sollte, Biologie zu einem erschwinglichen Preis, im eigenen Haus oder am Arbeitsplatz und ohne große Infrastruktur, nutzen zu können.

Diese Ausstellung zeigt einen persönlichen Biocomputer. BenutzerInnen können selbst einfache biologische Plattformen entwerfen, um das Leben selbst zu erstellen und zu gestalten.

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Semiotics of the Laboratory https://ars.electronica.art/ai/de/semiotics-of-the-laboratory/ Tue, 08 Aug 2017 09:29:06 +0000 https://ars.electronica.art/ai/?p=1969

Špela Petrič (SI), Günter Seyfried (AT), Roland van Dierendonck (NL), Miha Turšič (SI), Slavko Glamočanin (SI)

Semiotics of the Laboratory stellt die symbolischen und semantischen Merkmale von Laborpraktiken in Frage, wenn sie allein durch visuelle Beobachtung erklärt werden, statt durch Narrative, die deren wissenschaftliche Bedeutung kontextualisieren. Das Labor beobachtet die Interpretation der Laborpraxis selbst. Das Publikum, das visuell ansprechenden Experimenten ausgesetzt ist, wird Teil des Kunstprojekts.

Die ZuseherInnen sind aufgefordert, die beobachteten Experimente verbal zu beschreiben. Ihre Antworten werden dann in die Bild- und Klangwelten integriert. Das Labor bietet laufend komplexe Experimente dar, wie zum Beispiel die In-vitro-Befruchtung von Seeigeln, DNA-Manipulation, Säulenchromatographie von Hämolysat, Ackerschmalwand somatischer Embryogenese sowie lichtgerichtete Manipulation von einzelligen Augentierchen – und kombiniert diese mit algorithmischen Verfahren.

Credits

Authors: Roland van Dierendonck (NL), Špela Petrič (SI), Günter Seyfried (AT), Miha Turšič (SI), Slavko Glamočanin (SI)

Production: Waag Society (NL)
Support: Future Emerging Art and Technology, Ars Electronica

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Hybrid Art – The America Project https://ars.electronica.art/ai/de/hybrid-art/ Tue, 08 Aug 2017 07:50:12 +0000 https://ars.electronica.art/ai/?p=3173

Paul Vanouse (US)

The America Project ist eine auf Biotechnologie basierende Kunstinstallation, bei der gewissermaßen ein „kollektives genetisches Porträt“ entworfen wird. Die DNA gilt seit Jahrzehnten als das Zeichen unserer Individualität und Identität.

Der Künstler wendet nun das Verfahren der DNA-Gelelektrophorese an, um zu zeigen, dass die DNA der Menschen in Wirklichkeit nahezu identisch ist. Die gesammelten Speichelproben der BesucherInnen werden dazu erst vermischt und jene Segmente aus ihrer DNA extrahiert und verstärkt, die nahezu alle Menschen gemeinsam haben. Diese kollektive DNA wird so aufbereitet, dass sie deutlich erkennbare Bilder produziert – symbolische Visualisierungen unserer gemeinsamen Identität. Mit dieser spielerischen und zugleich radikalen Aneignung molekularer und bio-informativer Werkzeuge durch die Kunst will Paul Vanouse über die Nutzung, den Einsatz und die öffentliche Wahrnehmung dieser Technologie informieren und uns für diese Themen sensibilisieren.

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HOMO DIGITALIS—Wie lange sind wir eigentlich noch Mensch? https://ars.electronica.art/ai/de/homo-digitalis/ Sun, 06 Aug 2017 08:27:59 +0000 https://ars.electronica.art/ai/?p=2110

Christiane Miethge (DE), Nils Otte (DE)

Werden wir irgendwann virtuelle Freunde und Freundinnen haben, Sex mit Sexrobotern besser finden als echten, unseren eigenen Körper hacken? Homo Digitalis ist eine Web-Serie über die Zukunftsfrage überhaupt: Was macht die digitale Revolution mit uns als Mensch?

Die Protagonistin Helen Fares beginnt ihre Suche im Ars Electronica Futurelab, trifft virtuelle Freunde, lernt eine Drohne mit ihrem Gehirn zu steuern und ihre eigene DNA zu hacken. Begegnungen mit ExpertInnen in den USA, Japan und Großbritannien eröffnen den Blick auf den internationalen Kontext unserer Frage: Welche Erkenntnis zieht Helen aus ihrer Reise durch die Zukunftstechnologien? Wird aus uns, dem Homo sapiens, eine neue Spezies – der Homo Digitalis?

Zugleich ist Homo Digitalis ein wissenschaftliches Experiment. Gemeinsam mit dem Fraunhofer Institut entwickelten BR, ARTE und ORF einen spielerischen Test: Wie lange bist Du noch Mensch? Finde es heraus mit dem Homo Digitalis Chatbot oder auf www.homodigitalis.tv!

Credits

Regie: Christiane Miethge, Nils Otte
Presenterin: Helen Fares
Kamera: Kyrill Ahlvers, Tenzin Sherpa
Ton: Gidon Lasch, Nils Otte
Schnitt: Tim Sprado, Daniel Bluhm
Animation und Grafik: Anna Hunger, Sven Schulz
Illustrationen: Benny Nero
Programmierung: Bernd Paulus, Phuoc Le, Lena Fischer
Webserien Produktion: Andreas Martin
Online-Test Produktion: Miriam Mogge
Produktionsleitung: Laura Sages
Kreative Leitung: Christiane Miethge
Wissenschaftliche Leitung: Kathrin Pollmann
Team Ars Electronica Futurelab: Christopher Lindinger, Martina Mara, Maria Pfeifer, Roland Aigner, Clemens Francis Scharfen, Peter Holzkorn, Michael Platz, Nicole Grüneis, Peter Freudling, Erika Jungreithmayr, Manuel Selg
Produzenten: Dietmar Lyssy, Marcus Uhl

Redaktion BR: Thomas Sessner
Redaktion ARTE: Katja Ferwagner, Katja Dünnebacke, Aurélie Marx
Redaktion ORF: Robert Glashüttner, Siegfried Steinlechner

Eine Produktion von Bilderfest GmbH und Bayerischer Rundfunk
in Ko-Produktion mit ARTE und ORF.

Mit Dank an das Fraunhofer Institut, IAO und das Ars Electronica Futurelab

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