A new type of medicine, custom-made with tiny proteins | Christopher Bahl

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TED


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Traducteur: Guillaume Rouy Relecteur: eric vautier
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I'm a protein designer.
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Je suis concepteur de protéines
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And I'd like to discuss a new type of medicine.
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et j'aimerais discuter d'un nouveau type de médicament.
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It's made from a molecule called a constrained peptide.
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Il est fabriqué à partir d'une molécule appelée peptide contraint.
Il existe encore peu de ces médicaments
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There are only a few constrained peptide drugs available today,
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mais beaucoup vont entrer sur le marché dans la prochaine décennie.
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but there are a lot that will hit the market in the coming decade.
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Allons donc explorer la composition, les différences et l'origine
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Let's explore what these new medicines are made of,
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how they're different and what's causing this incoming tidal wave
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de ces nouveaux médicaments qui vont provoquer un tsunami.
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of new and exciting medicines.
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Constrained peptides are very small proteins.
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Les peptides contraints sont de très petites protéines.
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They've got extra chemical bonds that constrain the shape of the molecule,
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Des liaisons chimiques supplémentaires contraignent la forme de la molécule
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and this makes them incredibly stable
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et cela les rend incroyablement stables
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as well as highly potent.
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ainsi que très puissantes.
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They're naturally occurring, our bodies actually produce a few of these
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Elles sont naturelles : notre corps en produit
afin de combattre les infections bactériennes, fongiques et virales.
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that help us to combat bacterial, fungal and viral infections.
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And animals like snakes and scorpions
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Entre autres, le venin des serpents et des scorpions
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use constrained peptides in their venom.
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contient des peptides contraints.
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Drugs that are made of protein are called biologic drugs.
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Les médicaments faits de protéines sont dits biologiques.
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So this includes constrained peptides,
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Cela inclut les peptides contraints
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as well as medicines like insulin
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ainsi que des médicaments comme l'insuline
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or antibody drugs like Humira or Enbrel.
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ou des anticorps comme l'adalimumab ou l'étanercept.
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And in general, biologics are great,
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En général, les médicaments biologiques sont excellents
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because they avoid several ways that drugs can cause side effects.
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parce qu'ils peuvent éviter l'apparition d'effets secondaires.
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First, protein.
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Tout d'abord, les protéines.
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It's a totally natural, nontoxic material in our bodies.
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Elles sont totalement naturelles et non toxiques pour notre corps.
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Our cells produce tens of thousands of different proteins,
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Nos cellules produisent des dizaines de milliers de protéines
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and basically, all of our food has protein in it.
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et notre nourriture contient des protéines.
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And second, sometimes drugs interact with molecules in your body
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De plus, des médicaments peuvent interagir avec des molécules du corps
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that you don't want them to.
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sans que ce soit voulu.
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Compared to small molecule drugs,
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Comparés aux petites molécules,
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and by this I mean regular drugs, like aspirin,
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c'est-à-dire des médicaments ordinaires, comme l'aspirine,
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biologics are quite large.
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les biologiques sont assez massifs.
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Molecules interact when they adopt shapes that fit together perfectly.
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Les molécules interagissent si leurs formes s'assemblent parfaitement,
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Much like a lock and key.
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comme une serrure et une clé.
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Well, a larger key has more grooves,
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Une clé plus grande, avec plus de rainures,
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so it's more likely to fit into a single lock.
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ne correspond probablement qu'à une seule serrure.
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But most biologics also have a flaw.
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Mais la plupart des biologiques ont également un défaut.
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They're fragile.
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Ils sont fragiles.
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So they're usually administered by injection,
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Ils sont donc généralement injectés,
parce que l'acide de notre estomac les détruirait si on les avalait.
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because our stomach acid would destroy the medicine
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if we tried to swallow it.
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Au contraire, les peptides contraints
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Constrained peptides are the opposite.
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sont aussi résistants que les médicaments normaux.
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They're really durable, like regular drugs.
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So it's possible to administer them using pills, inhalers, ointments.
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On peut donc les administrer en utilisant pilules, inhalateurs et pommades.
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This is what makes constrained peptides so desirable for drug development.
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Voilà pourquoi les peptides contraints sont le futur des médicaments.
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They combine some of the best features
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Ils combinent des atouts des petites molécules
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of small-molecule and biologic drugs into one.
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et ceux des médicaments biologiques en un seul produit.
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But unfortunately, it's incredibly difficult
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Mais malheureusement, il est incroyablement difficile
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to reengineer the constrained peptides that we find in nature
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de façonner les peptides contraints naturels
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to become new drugs.
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pour en faire des médicaments.
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So this is where I come in.
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C'est là que j'interviens.
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Creating a new drug is a lot like crafting a key
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Créer un nouveau médicament, c'est un peu comme fabriquer une clé
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to fit a particular lock.
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pour s'adapter à une serrure particulière.
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We need to get the shape just right.
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Il faut obtenir la forme adéquate.
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But if we change the shape of a constrained peptide by too much,
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Mais si on change trop la forme d'un peptide contraint,
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those extra chemical bonds are unable to form
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les liaisons chimiques ne se forment pas
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and the whole molecule falls apart.
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et la molécule entière s'effondre.
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So we needed to figure out how to gain control over their shape.
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Il faut donc trouver comment contrôler leur forme.
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I was part of a collaborative scientific effort
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J'ai participé à une collaboration scientifique
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that spanned a dozen institutions across three continents
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entre une dizaine d'institutions, situées sur trois continents,
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that came together and solved this problem.
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dont l'union a résolu ce problème.
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We took a radically different approach from previous efforts.
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Notre approche a radicalement différé des efforts précédents.
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Instead of making changes to the constrained peptides
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Au lieu de modifier les peptides contraints naturels,
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that we find in nature,
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nous avons trouvé comment en construire de nouveaux à partir de zéro.
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we figured out how to build new ones totally from scratch.
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To help us do this,
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Pour cela,
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we developed freely available open-source peptide-design software
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nous avons développé un logiciel gratuit de conception de peptides
que tout le monde peut aussi utiliser.
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that anyone can use to do this, too.
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1779
03:13
To test our method out,
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Pour tester notre méthode,
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we generated a series of constrained peptides
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2934
nous avons généré une série de peptides contraints
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that have a wide variety of different shapes.
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2226
avec une grande variété de formes différentes.
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Many of these had never been seen in nature before.
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Beaucoup n'avaient jamais été vues dans la nature.
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Then we went into the laboratory and produced these peptides.
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C'est ensuite au laboratoire que l'on a produit ces peptides.
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Next, we determined their molecular structures,
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Nous avons déterminé leur structure moléculaire
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using experiments.
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à l'aide d'expériences.
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When we compared our designed models
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En comparant nos modèles avec les structures moléculaires réelles,
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with the real molecular structures,
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we found that our software can position individual atoms
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nous avons constaté que notre logiciel peut positionner des atomes
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with an accuracy that's at the limit of what's possible to measure.
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3226
avec une précision qui est à la limite de ce qu'on peut mesurer.
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Three years ago, this couldn't be done.
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219875
2184
Il y a trois ans, c'était infaisable.
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But today, we have the ability to create designer peptides
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222083
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Aujourd'hui, nous pouvons concevoir et fabriquer des peptides
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with shapes that are custom-tailored for drug development.
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3393
avec des formes sur mesure pour le développement de médicaments.
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So where is this technology taking us?
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1958
Alors, où cette technologie nous mène-t-elle ?
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Well, recently,
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Eh bien, récemment,
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my colleagues and I designed constrained peptides
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232583
2286
mes collègues et moi avons conçu des peptides contraints
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that neutralize influenza virus,
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234893
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qui neutralisent le virus de la grippe,
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protect against botulism poisoning
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protègent contre le botulisme et arrêtent la croissance des cellules cancéreuses.
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and block cancer cells from growing.
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2101
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Some of these new drugs
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Certains de ces médicaments
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have been tested in preclinical trials with laboratory animals.
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ont été testés sur des animaux lors d'essais pré-cliniques.
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And so far, they're all safe and highly effective.
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247750
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Et jusqu'à présent, ils sont tous sûrs et très efficaces.
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Constrained peptide design is a cutting-edge technology,
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La conception de peptides contraints est une technologie de pointe
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and the drug development pipeline is slow and cautious.
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2601
et le développement des médicaments est lent et prudent.
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So we're still three to five years out from human trials.
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Il faudra trois à cinq ans avant des essais sur un humain.
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But during that time,
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260500
1268
Mais pendant ce temps,
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more constrained peptide drugs
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261792
1434
plus de médicaments vont être conçus à partir de peptides contraints.
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are going to be entering the drug development pipeline.
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263250
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And ultimately, I believe that designed peptide drugs
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Finalement, je crois que ces médicaments basés sur des peptides façonnées
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are going to enable us all to break free
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270042
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vont nous permettre de nous libérer
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from the constraints of our diseases.
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272083
2518
des contraintes de nos maladies.
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Thank you.
99
274625
1268
Merci.
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(Applause)
100
275917
4125
(Applaudissements)
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