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This work was shortlisted for the 2019 John Ruskin Prize – Agent of Change

THERIAK | THE PEPTIDE, 2018

A synthetic peptide made of 7 amino acids, presented in its original container alongside its own bronze apothecary jar.

Created whilst Biofaction’s Artist in Residence at the Department of Biosystems Science and Engineering at ETH Zurich (D-BSSE), with support from Prof. Dr. Sven Panke, the Basel Pharmacy Museum and SPACER.

 

STATEMENT

During Craske’s residency, the D-BSSE were exploiting their high-throughput technologies to see if they could create a novel antibiotic through essentially, probability. They were creating ‘peptides’ and then testing their ability to close down bacterial cells. A peptide can be up to 150 amino acids in length, and there are 20 amino acids. Therefore, in theory you could, through synthetic biology, create approximately

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different peptides, each having different amino acid sequences and some of which would not occur in nature. The fundamental question is, can the synthetic biologists create something that nature hasn’t, and will it be more effective than naturally occurring antimicrobial peptides?

Given the rise of antibiotic resistance and its existential threat to the human population across the world, this approach seems necessary and essential. The ‘How many combinations can we come up with and test against disease, with the hope that something works?’ question, however, is an approach that we have adopted over centuries.

Theriac or Theriaca, was an infamous medicine purported to cure all disease. Originally created during the second century BC in ancient Greece, it was subsequently traded along the silk route and by the 1600’s was known as Venice Theriac. It became the most highly sought after and most expensive medicine available, and therefore only accessible to the wealthy. At its height it contained over 64 ingredients and had inherited many belief systems. Initially it was believed that the inclusion of meat from poisonous animals in turn, built a resistance to their poison. It was also believed that combinations of medicinal ingredients made available within the recipe had a synergistic effect, to protect against or cure all types of infectious diseases.

Inspired by Theriac and the random generation of amino acid sequences employed by the synthetic biologists, Craske designed her own peptide – THERIAK. The 7 amino acids spelling its name are Threonine, Histidine, Glutamic Acid, Arginine, Isoleucine, Alanine and Lysine. She then tested it againstVibrio cholerae and Escherichia coli using specific protocols designed to aid its effectiveness against the bacteria. Much like the original Theriac, it presented no significant antimicrobial effects against these diseases.

She has presented it with its own apothecary jar, inspired by those of the Basel Pharmacy Museum’s collections.

 

THERIAK PEPTIDE, 2018
Synthetisches Peptid, bestehend aus 7 Aminosäuren. Kunststoff und Bronze

KUNSTLERAUSSAGE

Während Craskes Aufenthalt als Artist in Residence hat das D-BSSE durch den Einsatz von Hochleistungstechnologien herauszufinden versucht, ob unter Verwendung von Wahrscheinlichkeitsverfahren grundsätzlich ein neuartiges Antibio- tikum geschaffen werden kann. Also wurden «Peptide» hergestellt und anschliessend auf ihr Potenzial zur Bekämpfung bakterieller Zellen untersucht. Ein Peptid kann, bei einer Auswahl von 20 Aminosäuren, aus bis zu 150 aneinandergereihten Aminosäureteilen zusammengesetzt sein. Somit könnten mit den Mitteln der synthetischen Biologie theoretisch ungefähr

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verschiedene Peptide geschaffen werden, die jeweils unterschiedliche Aminosäuresequenzen aufweisen, von denen einige in der Natur nicht vorkommen. Die Grundfrage dabei lautet: Kann auf dem Wege der synthetischen Biologie – im Ver- gleich zur Natur – etwas geschaffen werden, das die natürlichen antimikrobiellen Peptide an Wirksamkeit übertrifft?

Angesichts der Zunahme von Antibiotikaresistenzen und der damit verbundenen existenziellen Bedrohung der Mensch- heit erscheint dieser Ansatz notwendig und unverzichtbar. «Wie viele Kombinationen können wir uns ausdenken und auf ihre Wirksamkeit gegen eine bestimmte Krankheit testen – und dabei hoffen, dass irgendetwas funktioniert?» Diese Fragestellung verfolgen wir hingegen bereits seit Jahrhunderten.

«Theriak» war ein berühmtes Arzneimittel, mit dem angeblich alle Krankheiten geheilt werden konnten. Ursprünglich im 2. Jahrhundert v. Chr. im antiken Griechenland erschaffen, wurde es später entlang der Seidenstrasse gehandelt, bis es im 17. Jahrhundert als «Venezianischer Theriak» Bekanntheit erlangte. Als gefragtestes und teuerstes Arzneimittel über- haupt war es nur für Vermögende erschwinglich. Zu seiner Blütezeit enthielt der Theriak über 64 Inhaltsstoffe und ging einher mit einer Vielzahl von Glaubenssystemen. Zu Anfang wurde angenommen, dass durch Beifügen des Fleisches giftiger Tiere eine Resistenz gegenüber deren Gift aufgebaut werden könnte. Ferner ging man davon aus, dass mit den Zusammensetzungen medizinischer Wirkstoffe, die in der Rezeptur enthalten waren, eine synergetische Wirkung zum Schutz vor Infektionskrankheiten oder als Heilmittel gegen Infektionskrankheiten aller Art erzielt werden konnte.

Inspiriert vom Theriak und der zufälligen Generierung von Aminosäuresequenzen, wie sie von Biologen auf syntheti- schem Wege vorgenommen wurde, schuf Craske ihr eigenes Peptid – THERIAK. Die 7 Aminosäuren, die der Namens- gebung zugrunde liegen, sind Threonin, Histidin, Glutaminsäure, Arginin, Isoleucin, Alanin und Lysin. Anschliessend untersuchte Craske die Wirkung des Mittels auf die Bakterien Vibrio cholerae und Escherichia coli und verwendete dabei spezifische Protokolle zur Unterstützung von dessen antibakterieller Wirksamkeit gegen Bakterien. Ganz wie beim ur- sprünglichen Theriak liess sich jedoch keinerlei nennenswerte antimikrobielle Wirkung zur Bekämpfung dieser Krank- heiten nachweisen.

In dieser Ausstellung präsentiert Craske THERIAK in einem eigenen Apothekengefäss, das in der Art und Weise der Gefässe aus der Museumssammlung gestaltet ist.

STUDIO RESEARCH

SPECIAL THANKS

Dr Irene Wüthrich
Dr Steven Schmitt
Prof. Dr. Sven Panke
lic. phil. I Martin Kluge MAS
Dr. Markus Schmidt
Stephen Melton

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