the diGESt

A Roadmap to Gene Drives: A Deliberative Workshop toDevelop Frameworks for Research and Governance

On February 24th ­ 26th the GES Center hosted the NSF­funded workshop on Gene Drives. Wewelcomed participants from the fields of genetics and molecular biology, ecology and ecological modeling,political economy, STS and ethics. For three days, the workshop integrated natural and social sciences

through multi­disciplinary participation in presentations and discussion. 

Below you will find interviews with workshop participants that describe the analyses and ideas thatwere presented, impressions of the workshop, and important learning takeaways from the event. 

Jennifer Kuzma and The Road Map to Gene Drives Workshop

Genetic Engineering and Society Center <gescenterncsu@gmail.com>

The diGEST Gene Drives Newsletter 

GES Center <gescenterncsu@gmail.com> Tue, Apr 19, 2016 at 8:26 PMReply­To: gescenterncsu@gmail.comTo: GES <gescenterncsu@gmail.com>

Jennifer Kuzma and The Road Map to Gene Drives Workshop

Innovation and progress in the scientific world often begin with an idea orthought that stems from a simple conversation. The Road Map to Gene DriveWorkshop was no different. Jennifer Kuzma, the principal investigator for theNSF grant which sponsored it, recalls a conversation she had with colleaguesat a workshop on synthetic biology at Arizona State University back inNovember 2014, which sparked the idea for the NCSU­GES gene driveevent. At that 2014 workshop, colleagues from NSF Arizona State University(ASU), and MIT had a discussion about emerging methods for gene drivesand agreed that there was a need for more dialogue about the societal aspect of gene drive technologies,including economic, ecological, social and ethical implications. 

To address this need, the Center for Nanotechnology and Society from ASU, the Synthetic BiologyEngineering Research Center (SynBERC), and the GES Center decided to partner on a workshop. Members from each center served on the program committee for the NCSU gene drive workshop, and agrant to fund the workshop was submitted to NSF (Kuzma PI, Gould co­PI).  Before the grant wassubmitted, the idea of using  CRISPR/Cas9 (CRISPR) for gene drive technologies had not yet hit themainstream media. However, after it was submitted, CRISPR technology took center stage in the researcheffort to develop gene drive systems and in the national media.  NCSU had already started a Ph.D. minorprogram to investigate genetic pest management involving gene drive technologies two years prior to the“CRISPR Craze”.  Kuzma states that the IGERT students at NC State University had been studying genedrives before it hit the media, which further convinced her that NC State was the right place to host theevent. In the grant, Kuzma outlined a description of the expected outcomes for the workshop, such as aspecial edition of a journal, and also drew upon the pool of expertise at NCSU including these students formany of the participants. She and her colleagues designed the workshop to be different fromother workshops on gene drives that had emerged in the past year­­­with a more  deliberative format, broader set of disciplines represented, and scholarly academic outputs. 

One of the special features of this workshop was that a multitude of papers would be invited to sparkdiscussion. Kuzma said that previous workshops would gather the expertise of the attendees, and thehost would write the resulting paper or papers. The Road Map to Gene Drives workshop differed becauseit offered an opportunity for attendees to write their own individual papers before the workshop forconsideration and feedback at the workshop, or after the workshop for inclusion in the special journaledition. One of the main goals for the workshop papers was to create different frameworks for thinkingabout the issues surrounding gene drive technologies and governance.  Kuzma reported that another oneof the workshop goals was for the attendees to examine the intersection of disciplines in defining thesocietal issues that could accompany gene drives. According to Kuzma, the workshop was successful insparking ideas about gene­drive technology development and governance, as well as identifying researchand information needs to make decisions about gene drives. The experts that attended used theirknowledge and expertise to come up with ways of thinking about the issues and new frameworks forthem. Kuzma noted, however, that the event resulted in more questions than answers, as data on theimpacts of gene drives is very limited. Kuzma said that questions were also a desired outcome of theworkshop in order to identify future research and information needs for societal decision making aboutwhether to deploy gene drives.  

The Road Map to Gene Drives workshop had ground rules that contributed to its overall success. Kuzmastated that the program committee wanted to create a place where everyone felt comfortable sharing theirideas and opinions. This meant that participants with differing opinions were encouraged to speak, and  allviewpoints were respected. According to Kuzma, although the workshop was not designed to reachconsensus, the attendees seemed to agree on a few key points: 1) People living in areas of genedrive deployment should be consulted prior to release 2) Conflict exists between current GMO regulations,which focus on containment, and field­testing gene drives which are designed to spread, and 3) Genedrives do not respect human­made borders, so collaborative and international governance is even more

important than usual. Finally, the workshop brought together a lot of experts in the social and naturalscientific communities who study gene drives. This event was an opportunity to build and maintain acommunity among these experts which will hopefully continue into the future. 

Kuzma foreseesmany collaborations spawning as a result of the workshop, and she is enthusiastic aboutwhat the event could mean for the advancement of gene drive technologies and discourse in the future. Inaddition to the journal of the workshop papers, Kuzma is helping to plan special sessions at the Societyfor Risk Analysis meeting in December that will feature talks by several key participants and paper­authors.

By Maurizo Lewis

Interviews from The Roadmaps to Gene Drives Workshop

Dr. Kevin Esvelt is a Technology DevelopmentFellow at Harvard's Wyss Institute and AssistantProfessor at the MIT Media Lab where heleads the Sculpting Evolution, a program thatinvents new ways to study and influence theevolution of ecosystems. In his career, Esvelt hasincorporated many different areas of scienceinto novel approaches to ecological and bio­engineering. Most recently, he described how touse the CRISPR gene­editing system to creategene drive elements that could be used to altertraits of wild populations, and discussed safeguards for their use. 

We spent some time with Kevin after the workshop to inquire about his impressions of the workshop. Inhis interview he describes why this meeting was of such great importance and the responsibility ofscientists for governance of groundbreaking technologies. 

Watch his interview here!

 Dr. Aleksandra Malyska is an ExecutiveManager of the European Technology Platform"Plants for the Future," a stakeholder forum forthe plant sector with members from industry, academia, and the farming community. Theforum brings to light issues such as the growingimportance of plants and plant sciences to tacklethe future challenges for our societies and thecrucial effort to place an adequate importance onplants in the public view and the politicalperception. 

Aleksandra provided some comments about her experience at the Gene Drives Workshop and thesignificance of the event's efforts. 

Watch her interview here!

We interviewed Co­Director Jennifer Kuzmaabout her impressions of the workshop. 

Watch her Interview here! 

Videos from other speakers and participants, aswell as extended versions of these interviews,are coming in the near future! Continue to checkour website for more exclusives from the GeneDrives Workshop!

Student Participants Share Their Thoughts on the Workshop  

 Jennifer Baltzegar is a PhD Genetics student working under GES Center Co-Director Fred Gould. Baltzegar's field of interest is specific to studying the impacts of genetic engineering in agricultural pest species. As a student, Baltzegar felt that the workshop was a valuable experience in allowing her to meet and learn from many of the top scholars on the subject of gene drives. 

 Baltzegar noted that an important takeaway from the workshop was that although not everyone is on the same page about how to implement

gene drives, most people agree that if they are used they should be implemented in a careful way. Shestated that it was very evident during the meeting that different  applications of gene drive technologyhighlight very different concerns that  should be addressed prior to implementation.

Baltzegar is anticipating the special issue of the journal that will be out in the fall or winter. This is a specialgene drive edition of the journal that will contain articles that speakers and attendess from the Roadmapto Gene Drives Workshop wrote. She's looking forward to seeing how the articles express her colleagues'inspiration from the workshop.

Moving forward, Baltzegar hopes to see the assumptions of gene drives thoroughly tested in the lab.

"While it is difficult to determine how much negative data is enough to consider a technology 'safe' or'ready' for deployment, we still need to conduct careful studies that address major concerns ofstakeholders. The work we do in developing gene drives needs not only to be transparent to the public,but also responsive to the public(s) concerns." 

The GES IGERT Program, or Integrative Graduate Education and Research Traineeship, which issponsored by the National Science Foundation, is focused on genetic pest management. The goal of theprogram is to train graduate students in technologies used for pest gene manipulation and prepare themwith knowledge to assess the environmental and socio­economic appropriateness of specific products ofthese manipulations. In addition, GES IGERT seeks to establish an axis for interdisciplinary conversationsamong universities, governments, and the broader genetic pest management community. 

 It isn’t often that a student in academia gets the opportunity to present her work in front of experts from allover the world in her field. This is precisely the opportunity that was given to Caroline Leitschuh, a Ph.Dstudent at NC State University and an IGERT fellow, at the Road Map to Gene Drives Workshop. She wasthe only student who gave a presentation, so, needless to say, the pressure was on. Leitschuh confessedthat she was very nervous leading up to the day of her presentation. She did her due diligence, however,

and had her powerpoint completed a month before the workshop.Leitschuh also practiced her presentation at the lab where sheconducts her research, the John Godwin Lab, to an audience of herpeers and professional mentors. A few days before the workshop,Leitschuh reported that she double checked on her sources andher terminology just so she could be sharp.  

The research Leitschuh presented focused on invasive rodentspecies. This is the theme of her IGERT cohort, so she felt confidentpresenting the information. She shared that she wanted to convey to her audience that there areserious conservation needs and highlight that conservation was an important aspect in the gene drivediscussion. Leitschuh’s presentation depicted how much of a threat invasive species, such as rats andmice, were endangered species. She shared her concerns that the problems that these species presentweren’t being solved by conventional methods. Her presentation included gene drive options for managingrodent populations but she emphasized that conservation needed  to be a primary focus and not thetechnology itself. Some points that she highlighted were the real collective damage that rodents could doin various environments. Also, she brought forth the possible ethical concerns and implications associatedwith using gene drive technology in nature.  

Overall Leitschuh felt her presentation was received very well. She stated that several peoplecomplimented her on the way her presentation was organized. Leitschuh was worried that her credentialsmight be questioned because she was a student, but this was not the case. She was praised for heroriginality in how she presented her research and how she was able to target her presentation to thegoals of the workshop. Some people would be intimidated by questions in a room full of experts, butLeitschuh found comfort in this. She loved the challenge of being asked questions for which she wasn’tprepared because it gave her a chance to think and respond in a way she might not have before. TheRoad Map to Gene Drive Workshop gave Leitschuh a valuable experience in presenting her work ina formal setting and  engaging in discourse on gene drive technology with a multidisciplinary audience ofexperts.

By Maurizo Lewis and Alyssa Rudisill

Copyright © GES Center 2016, All rights reserved.

Want to change how you receive these emails? You can update your preferences or unsubscribe from this list