Craig Venter: A voyage of DNA, genes and the sea

Fordító: Edit Dr. Kósa Lektor: Krisztian Stancz

At the break, I was asked by several people

A szünetben többen megkérdezték,

about my comments about the aging debate.

mit szólok az öregedésről szóló vitához.

And this will be my only comment on it.

Ez lesz az egyetlen hozzászólásom a témához.

And that is, I understand

Mégpedig az, hogy úgy gondolom,

that optimists greatly outlive pessimists.

az optimisták jelentősen tovább élnek, mint a pesszimisták.

(Laughter)

(Nevetés)

What I'm going to tell you about in my 18 minutes is

A következő 18 percben arról fogok beszélni,

how we're about to switch from reading the genetic code

mennyire közel vagyunk ahhoz, hogy áttérjünk a genetikai kód olvasásáról

to the first stages of beginning

annak az első szakaszára,

to write the code ourselves.

hogy mi magunk írjuk a kódot.

It's only 10 years ago this month

Ebben a hónapban van tíz éve annak, hogy

when we published the first sequence

publikáltuk egy szabadon élő

of a free-living organism,

organizmus, a Haemophilus influenzae

that of haemophilus influenzae.

első szekvenciáját.

That took a genome project

Ez levitte a genomprojekt hosszát

from 13 years down to four months.

13 évről négy hónapra.

We can now do that same genome project

Most ugyanazt a genomprojektet

in the order of

nagyjából

two to eight hours.

kettő-nyolc óra alatt meg tudjuk csinálni.

So in the last decade, a large number of genomes have been added:

Így az elmúlt évtizedben számos új genomot kaptunk:

most human pathogens,

a többségük emberi kórokozó,

a couple of plants,

egy pár növény,

several insects and several mammals,

több rovar és emlős,

including the human genome.

többek között az emberi genom.

Genomics at this stage of the thinking

A genomika a gondolkodásnak ebben a szakaszában,

from a little over 10 years ago

egy kicsit több mint 10 évvel ezelőtt

was, by the end of this year, we might have

azt jósolta, hogy ennek az évnek a végére már esetleg

between three and five genomes sequenced;

három-öt megszekvenált genom lesz;

it's on the order of several hundred.

nagyjából több száz van.

We just got a grant from the Gordon and Betty Moore Foundation

Éppen most kaptunk egy támogatást a Gordon és Betty Moore Alapítványtól,

to sequence 130 genomes this year,

hogy megszekvenáljunk 130 genomot ebben az évben,

as a side project from environmental organisms.

mellékprojektként a környezetből származó szervezetekből.

So the rate of reading the genetic code has changed.

Tehát a genetikai kód leolvasásának sebessége megváltozott.

But as we look, what's out there,

De ha megnézzük, hogy mi van odakint,

we've barely scratched the surface

csupán a felületét karcoltuk meg

on what is available on this planet.

annak, ami rendelkezésre áll ezen a bolygón.

Most people don't realize it, because they're invisible,

A legtöbb ember nem veszi ezt észre, mert ezek láthatatlanok,

but microbes make up about a half of the Earth's biomass,

de a mikrobák a föld biomasszájának körülbelül a felét adják,

whereas all animals only make up about

míg az állatok csak körülbelül

one one-thousandth of all the biomass.

egy ezredét.

And maybe it's something that people in Oxford don't do very often,

Ez talán olyasvalami, amit az oxfordi emberek nem túl gyakran csinálnak,

but if you ever make it to the sea,

de ha valaha is kimennek a tengerre,

and you swallow a mouthful of seawater,

és lenyelnek egy korty tengervizet,

keep in mind that each milliliter

ne feledjék, hogy minden egyes milliliterben

has about a million bacteria

körülbelül egymillió baktérium van,

and on the order of 10 million viruses.

és nagyjából 10 millió vírus.

Less than 5,000 microbial species

Kevesebb, mint 5000 mikrobafajt

have been characterized as of two years ago,

írtak le két évvel ezelőttig,

and so we decided to do something about it.

ezért úgy döntöttünk, hogy teszünk valamit ez ügyben.

And we started the Sorcerer II Expedition,

Elindítottuk a Sorcerer-II expedíciót

where we were, as with great oceanographic expeditions,

amin, mint ahogy nagy oceanográfiai expedíciók,

trying to sample the ocean every 200 miles.

megpróbáltunk mintát venni az óceánból 300 kilométerenként.

We started in Bermuda for our test project,

Bermudán kezdtünk a tesztprojektünkkel,

then moved up to Halifax,

aztán tovább mentünk Halifaxba,

working down the U.S. East Coast,

le az USA keleti partján,

the Caribbean Sea, the Panama Canal,

a Karib-tengeren, a Panama-csatornán,

through to the Galapagos, then across the Pacific,

át a Galápagos-szigetekhez, majd keresztül a Csendes-óceánon,

and we're in the process now of working our way

és most kelünk át

across the Indian Ocean.

az Indiai-óceánon.

It's very tough duty; we're doing this on a sailing vessel,

Nagyon kemény munka ez; egy vitorlás hajón dolgozunk,

in part to help excite young people

részben azért, hogy lelkesítsük a fiatalokat,

about going into science.

hogy tudományos pályára lépjenek.

The experiments are incredibly simple.

A kísérletek hihetetlenül egyszerűek.

We just take seawater and we filter it,

Csak vesszük a tengervizet és megszűrjük,

and we collect different size organisms on different filters,

a különböző méretű szervezeteket különböző szűrőkön gyűjtjük össze,

and then take their DNA back to our lab in Rockville,

majd a DNS-üket visszavisszük a laborunkba Rockville-be,

where we can sequence a hundred million letters

ahol naponta százmillió betűnyi

of the genetic code every 24 hours.

genetikai kódot tudunk megszekvenálni.

And with doing this,

Ily módon

we've made some amazing discoveries.

néhány csodálatos felfedezést tettünk.

For example, it was thought that the visual pigments

Például, azt gondolták a látópigmentekről,

that are in our eyes -- there was only one or two organisms

amelyek a szemünkben vannak -- csak egy vagy két olyan szervezet

in the environment that had these same pigments.

van a környezetben, amelyeknek ugyanilyen pigmentjeik vannak.

It turns out, almost every species

Kiderült, hogy szinte minden faj

in the upper parts of the ocean

az óceán felső részében

in warm parts of the world

a világ meleg részein

have these same photoreceptors,

ugyanilyen fotoreceptorokkal rendelkezik,

and use sunlight as the source of their energy

és a napfényt használják energiaforrásként

and communication.

és kommunikációra.

From one site, from one barrel of seawater,

Egy helyről, egy hordó tengervízből

we discovered 1.3 million new genes

1,3 millió új gént fedeztünk fel,

and as many as 50,000 new species.

és nem kevesebb mint ötvenezer új fajt.

We've extended this to the air

Kiterjesztettük a kutatásokat a levegőre

now with a grant from the Sloan Foundation.

a Sloan Alapítvány támogatásával.

We're measuring how many viruses and bacteria

Megmérjük, hány vírust és baktériumot

all of us are breathing in and out every day,

lélegzünk be és ki minden nap,

particularly on airplanes

különösen a repülőgépeken

or closed auditoriums.

vagy zárt előadótermekben.

(Laughter)

(Nevetés)

We filter through some simple apparatuses;

Egyszerű készülékeken át szűrünk;

we collect on the order of a billion microbes from just a day

durván egymilliárd mikrobát gyűjtünk mindössze egy napi

filtering on top of a building in New York City.

szűrésből, New York City egyik épületének a tetején.

And we're in the process of sequencing all that

És most éppen ezek megszekvenálásának

at the present time.

a közepén tartunk.

Just on the data collection side,

Az adatgyűjtés oldaláról nézve,

just where we are through the Galapagos,

ahol éppen most vagyunk, túl a Galápagos-szigeteken,

we're finding that almost every 200 miles,

szinte minden 300 km-nél

we see tremendous diversity

óriási sokféleséget látunk

in the samples in the ocean.

az óceánból vett mintákban.

Some of these make logical sense,

Ezek közül néhánynak van logikus magyarázata,

in terms of different temperature gradients.

a különböző hőmérsékleti grádienseket tekintve.

So this is a satellite photograph

Ez egy műholdas fénykép,

based on temperatures -- red being warm,

amely a hőmérsékleten alapul -- a vörös meleg,

blue being cold --

a kék hideg --

and we found there's a tremendous difference between

és azt találtuk, hogy hatalmas különbség van

the warm water samples and the cold water samples,

a meleg vizű és a hideg vizű minták között,

in terms of abundant species.

a fajok bőségét illetően.

The other thing that surprised us quite a bit

A másik dolog, ami kicsit meglepett minket,

is these photoreceptors detect different wavelengths of light,

hogy ezek a fotoreceptorok a fény különböző hullámhosszait érzékelik,

and we can predict that based on their amino acid sequence.

és ezt meg tudjuk jósolni az aminosav-sorrendjük alapján.

And these vary tremendously from region to region.

Ezek régiónként borzasztóan változnak.

Maybe not surprisingly,

Talán nem meglepő, hogy

in the deep ocean, where it's mostly blue,

a mély óceánban, ahol főleg kékség van,

the photoreceptors tend to see blue light.

a fotoreceptorok hajlamosak a kék fényt látni.

When there's a lot of chlorophyll around,

Amikor sok klorofill van körülöttük,

they see a lot of green light.

sok zöld fényt látnak.

But they vary even more,

De még jobban változnak

possibly moving towards infrared and ultraviolet

talán az infravörös és az ultraibolya felé elmozdulva

in the extremes.

a szélsőséges környezetben.

Just to try and get an assessment

Csak hogy megpróbáljunk egy becslést adni arról,

of what our gene repertoire was,

hogy milyen volt a génrepertoárunk,

we assembled all the data --

összegyűjtöttük az összes adatot --

including all of ours thus far from the expedition,

beleértve a mi adatainkat is, így messze az expedíciótól,

which represents more than half of all the gene data on the planet --

melyek a bolygó génadatainak több mint a felét képviselik --

and it totaled around 29 million genes.

és ez összesen mintegy 29 millió gén.

And we tried to put these into gene families

Megpróbáltuk ezeket géncsaládokba sorolni,

to see what these discoveries are:

hogy lássuk, mik ezek a felfedezések:

Are we just discovering new members of known families,

Csupán ismert családok új tagjait találjuk meg,

or are we discovering new families?

vagy új családokat fedezünk fel?

And it turns out we have about 50,000

Kiderült, hogy körülbelül 50.000

major gene families,

fontosabb géncsaládunk van,

but every new sample we take in the environment

de minden új mintával, amit a környezetből veszünk,

adds in a linear fashion to these new families.

az új családok száma lineárisan emelkedik.

So we're at the earliest stages of discovery

Tehát a felfedezés legkorábbi szakaszában vagyunk

about basic genes,

az alapvető génekkel, komponensekkel

components and life on this planet.

és az élettel kapcsolatban ezen a bolygón.

When we look at the so-called evolutionary tree,

Amikor megnézzük az úgynevezett evolúciós fát,

we're up on the upper right-hand corner with the animals.

mi fent vagyunk a jobb felső sarokban az állatokkal együtt.

Of those roughly 29 million genes,

Abból a nagyjából 29 millió génből

we only have around 24,000

csak körülbelül 24 ezer van

in our genome.

a mi a genomunkban.

And if you take all animals together,

És ha az összes állatot összevetjük,

we probably share less than 30,000

valószínűleg kevesebb mint harmincezer génben osztozunk,

and probably maybe a dozen

és valószínűleg talán egy tucat

or more thousand different gene families.

vagy több ezer különböző géncsaládban.

I view that these genes are now

Úgy gondolom, hogy ezek a gének már

not only the design components of evolution.

nem csak az evolúció tervezői összetevői.

And we think in a gene-centric view --

Génközpontúan gondolkodunk --

maybe going back to Richard Dawkins' ideas --

talán visszatérve Richard Dawkins ötleteihez --

than in a genome-centric view,

nem genomközpontúan,

which are different constructs of these gene components.

melyek ezen génösszetevőknek a különböző konstrukciói.

Synthetic DNA, the ability to synthesize DNA,

A szintetikus DNS, a DNS szintetizálására való képesség

has changed at sort of the same pace

ugyanolyan mértékben változott meg,

that DNA sequencing has

mint a DNS-szekvenálás

over the last decade or two,

az elmúlt egy-két évtizedben,

and is getting very rapid and very cheap.

és nagyon gyorssá és nagyon olcsóvá válik.

Our first thought about synthetic genomics came

Az első gondolataink a szintetikus genomikáról akkor támadtak,

when we sequenced the second genome back in 1995,

amikor a második genomot szekvenáltuk 1995-ben,

and that from mycoplasma genitalium.

a Mycoplasma genitaliumból.

And we have really nice T-shirts that say,

Igazán szép pólóink vannak azzal a felirattal, hogy

you know, "I heart my genitalium."

"Szeretem a genitaliumomat."

This is actually just a microorganism.

Ez tulajdonképpen csak egy mikroorganizmus.

But it has roughly 500 genes.

De nagyjából 500 génje van.

Haemophilus had 1,800 genes.

A Haemophilusnak 1800 génje volt.

And we simply asked the question,

Egyszerűen feltettük a kérdést,

if one species needs 800, another 500,

ha egy fajnak 800-ra van szüksége, egy másiknak 500-ra,

is there a smaller set of genes

van-e a géneknek egy olyan kisebb csoportja, amely

that might comprise a minimal operating system?

esetleg egy minimális operációs rendszert tartalmaz?

So we started doing transposon mutagenesis.

Elkezdtünk, transzpozon mutagenezist csinálni.

Transposons are just small pieces of DNA

A transzpozonok a DNS olyan kis részei,

that randomly insert in the genetic code.

amelyek véletlenszerűen beszúródnak a genetikai kódba.

And if they insert in the middle of the gene, they disrupt its function.

Ha egy gén közepére épülnek be, megzavarják a működését.

So we made a map of all the genes

Készítettünk egy térképet az összes olyan génről,

that could take transposon insertions

amely elviselheti a transzpozon beszúrásokat,

and we called those "non-essential genes."

és ezeket "nem esszenciális gének”-nek neveztük el.

But it turns out the environment is very critical for this,

De kiderült, hogy a környezet nagyon kritikus ebből a szempontból,

and you can only

és csak arra alapozva lehet

define an essential or non-essential gene

egy gént esszenciálisnak vagy nem esszenciálisnak definiálni,

based on exactly what's in the environment.

hogy pontosan mi van a környezetben.

We also tried to take a more directly intellectual approach

Megpróbálkoztunk egy közvetlenebb szellemi megközelítéssel is,

with the genomes of 13 related organisms,

13 rokon szervezet genomjával,

and we tried to compare all of those, to see what they had in common.

megpróbáltuk összehasonlítani őket, hogy lássuk, mi bennük a közös.

And we got these overlapping circles. And we found only 173 genes

Ezeket az egymást átfedő köröket kaptuk. Azt találtuk, hogy csak 173 gén

common to all 13 organisms.

közös a 13 szervezetben.

The pool expanded a little bit if we ignored

A készlet egy kicsit kibővült, ha figyelmen kívül hagytunk

one intracellular parasite;

egy sejten belüli parazitát;

it expanded even more

még jobban kibővült,

when we looked at core sets of genes

amikor a körülbelül 310 gén alapvető

of around 310 or so.

csoportjait vizsgáltuk.

So we think that we can expand

Úgy gondoljuk, hogy ki lehet bővíteni

or contract genomes, depending on your point of view here,

vagy le lehet rövidíteni a genomokat, nézőponttól függően,

to maybe 300 to 400 genes

talán 300-400 génre

from the minimal of 500.

a minimális ötszázból.

The only way to prove these ideas

Az egyetlen mód ezen elképzelések bizonyítására

was to construct an artificial chromosome with those genes in them,

az volt, hogy előállítunk egy mesterséges kromoszómát azokkal a génekkel,

and we had to do this in a cassette-based fashion.

és ezt egy kazetta alapú vonalon kellett megcsinálnunk.

We found that synthesizing accurate DNA

Úgy találtuk, hogy a pontos DNS szintetizálása

in large pieces was extremely difficult.

nagy darabokban rendkívül nehéz.

Ham Smith and Clyde Hutchison, my colleagues on this,

Ham Smith és Clyde Hutchison kollégáim

developed an exciting new method

egy izgalmas új módszert fejlesztettek ki,

that allowed us to synthesize a 5,000-base pair virus

amely lehetővé tette, hogy egy ötezer bázispárú vírust szintetizáljunk

in only a two-week period

mindössze egy kéthetes időszakban.

that was 100 percent accurate,

Ez 100 százalékban pontos volt,

in terms of its sequence and its biology.

a szekvenciája és a biológiája tekintetében is.

It was a quite exciting experiment -- when we just took the synthetic piece of DNA,

Ez egy elég izgalmas kísérlet volt -- amikor vettük a szintetikus DNS darabot,

injected it in the bacteria and all of a sudden,

befecskendeztük a baktériumokba és hirtelen

that DNA started driving the production of the virus particles

az a DNS elkezdte irányítani a vírus részecskék termelését,

that turned around and then killed the bacteria.

amelyek megfordultak, és aztán megölték a baktériumokat.

This was not the first synthetic virus --

Nem ez volt az első szintetikus vírus --

a polio virus had been made a year before --

a gyermekbénulás vírusát már egy évvel azelőtt megcsinálták --

but it was only one ten-thousandth as active

de csak tízezrednyire volt aktív,

and it took three years to do.

és három évbe telt megcsinálni.

This is a cartoon of the structure of phi X 174.

Ez a phi X 174 szerkezetének a vázlata.

This is a case where the software now builds its own hardware,

Ez egy olyan eset, ahol a szoftver építi a saját hardverét,

and that's the notions that we have with biology.

és ezek azok az elképzelésink, amik a biológiával kapcsolatosak.

People immediately jump to concerns about biological warfare,

Az emberek azonnal elkezdtek aggódni a biológiai hadviselés miatt,

and I had recent testimony before a Senate committee,

és nemrégiben volt egy meghallgatásom egy szenátusi bizottság előtt,

and a special committee the U.S. government has set up

valamint egy különbizottság előtt, amit az amerikai kormány

to review this area.

állított fel, hogy felülvizsgálja ezt a területet.

And I think it's important to keep reality in mind,

Úgy gondolom, fontos, hogy szem előtt tartsuk a realitást

versus what happens with people's imaginations.

azzal szemben, ami az emberek képzeletében történik.

Basically, any virus that's been sequenced today --

Alapvetően bármelyik megszekvenált vírus

that genome can be made.

genomját meg lehet csinálni.

And people immediately freak out about things about Ebola or smallpox,

Az emberek azonnal kiborulnak a dolgok miatt, az Ebola vagy a himlő miatt,

but the DNA from this organism is not infective.

de az ebből a szervezetből származó DNS nem fertőző.

So even if somebody made the smallpox genome,

Így még ha valaki meg is csinálná a himlő genomot,

that DNA itself would not cause infections.

maga a DNS nem okozna fertőzést.

The real concern that security departments have

A biztonsági osztályok valós aggodalma

is designer viruses.

a megtervezett vírusokkal kapcsolatos.

And there's only two countries, the U.S. and the former Soviet Union,

Csak két ország van, az USA és a volt Szovjetunió,

that had major efforts

amely nagy erőfeszítéseket tett,

on trying to create biological warfare agents.

hogy biológiai hadviselési anyagokat próbáljon létrehozni.

If that research is truly discontinued,

Ha ezt a kutatást valóban megszüntetnék,

there should be very little activity

nagyon kevés arra vonatkozó aktivitás lenne,

on the know-how to make designer viruses in the future.

hogy a jövőben tervezett vírusokat készítsenek.

I think single-cell organisms are possible within two years.

Úgy gondolom, az egysejtű szervezetek két éven belül lehetségessé válnak.

And possibly eukaryotic cells,

Az eukarióta sejtek pedig,

those that we have,

azok, amik bennünk is vannak,

are possible within a decade.

lehetségesek egy évtizeden belül.

So we're now making several dozen different constructs,

Most több tucat különböző konstrukciót készítünk,

because we can vary the cassettes and the genes

mert megváltoztathatjuk a kazettákat és a géneket,

that go into this artificial chromosome.

amelyek ebbe a mesterséges kromoszómába kerülnek.

The key is, how do you put all of the others?

A kulcs az, hogy hogyan tesszük bele az összes többit?

We start with these fragments,

Ezekkel a fragmentumokkal kezdjük,

and then we have a homologous recombination system

és akkor lesz egy homológ rekombinációs rendszerünk,

that reassembles those into a chromosome.

ami újra összegyűjti azokat egy kromoszómába.

This is derived from an organism, deinococcus radiodurans,

Ez egy Deinococcus radiodurans nevű szervezetből származik,

that can take three million rads of radiation and not be killed.

ami hárommillió rad sugárzást is el tud viselni és nem pusztul el.

It reassembles its genome after this radiation burst

Újra összeszereli a genomját ezután a sugárzásimpulzus után

in about 12 to 24 hours,

körülbelül 12-24 óra múlva,

after its chromosomes are literally blown apart.

miután a kromoszómái szó szerint szétrobbantak.

This organism is ubiquitous on the planet,

Ez a szervezet mindenütt előfordul a bolygón,

and exists perhaps now

és talán már az űrben is létezik,

in outer space due to all our travel there.

az oda tett utazásainknak köszönhetően.

This is a glass beaker after

Ez egy üveg mérőpohár körülbelül

about half a million rads of radiation.

félmillió rad sugárzás után.

The glass started to burn and crack,

Az üveg elkezdett égni, és megrepedni,

while the microbes sitting in the bottom

míg a mikrobák, amik az alján ültek

just got happier and happier.

egyre boldogabbak lettek.

Here's an actual picture of what happens:

Itt egy kép arról, hogy mi történik:

the top of this shows the genome

a tetején látható a genom

after 1.7 million rads of radiation.

1,7 millió rad sugárzás után.

The chromosome is literally blown apart.

A kromoszóma szó szerint szétrobbant.

And here's that same DNA automatically reassembled

És itt van ugyanaz a DNS, automatikusan összeszerelődve

24 hours later.

24 órával később.

It's truly stunning that these organisms can do that,

Igazán lenyűgöző, hogy ezek a szervezetek meg tudják ezt tenni,

and we probably have thousands,

és talán több ezer,

if not tens of thousands, of different species

ha nem több tízezer különböző faj van

on this planet that are capable of doing that.

ezen a bolygón, amely képes erre.

After these genomes are synthesized,

Miután ezeket a genomokat megszintetizáljuk,

the first step is just transplanting them

az első lépés beültetni őket

into a cell without a genome.

egy genom nélküli sejtbe.

So we think synthetic cells are going to have tremendous potential,

Úgy gondoljuk, a szintetikus sejtekben óriási lehetőség rejlik,

not only for understanding the basis of biology

nemcsak a biológia alapjának megértéséhez,

but for hopefully environmental and society issues.

hanem remélhetőleg környezetvédelmi és társadalmi kérdésekben is.

For example, from the third organism we sequenced,

Például a harmadik szervezet, amit megszekvenáltunk,

Methanococcus jannaschii -- it lives in boiling water temperatures;

a Methanococcus jannaschii -- ez a forrásban lévő víz hőmérsékletén él;

its energy source is hydrogen

az energiaforrása a hidrogén,

and all its carbon comes from CO2 it captures back from the environment.

és az összes benne lévő szén abból a szén-dioxidból származik, amit a környezetből köt meg.

So we know lots of different pathways,

Már rengeteg különböző útvonalat ismerünk,

thousands of different organisms now

több ezer különböző szervezetet,

that live off of CO2,

amelyek szén-dioxidon élnek,

and can capture that back.

azt képesek megkötni és visszaadni.

So instead of using carbon from oil

Így ahelyett, hogy olajból származó szenet

for synthetic processes,

használnánk a szintetikus folyamatokhoz,

we have the chance of using carbon

esélyünk van arra, hogy szenet használjunk,

and capturing it back from the atmosphere,

és ezt a légkörből kössük meg,

converting that into biopolymers

és átalakítsuk biopolimerekké

or other products.

vagy egyéb termékekké.

We have one organism that lives off of carbon monoxide,

Van egy olyan szervezetünk, amely szén-monoxidon él,

and we use as a reducing power

és redukáló energiaként használjuk arra,

to split water to produce hydrogen and oxygen.

hogy a vizet hidrogénre és oxigénre bontsuk.

Also, there's numerous pathways

Számos olyan útvonal is van,

that can be engineered metabolizing methane.

amelyet metán anyagcserével történő átalakítására lehet tervezni.

And DuPont has a major program with Statoil in Norway

A DuPont-nak a norvégiai Statoillal együtt van egy nagyobb programja,

to capture and convert the methane

hogy a gázmezőkből származó metánt

from the gas fields there into useful products.

megkössék, és átalakítsák hasznos termékekké.

Within a short while, I think there's going to be a new field

Rövid időn belül, azt hiszem, lesz egy új terület,

called "Combinatorial Genomics,"

amit úgy hívnak, hogy "kombinatorikus genomika",

because with these new synthesis capabilities,

mert ezekkel az új szintézis képességekkel,

these vast gene array repertoires

ezekkel a hatalmas géntömb-repertoárokkal

and the homologous recombination,

és a homológ rekombinációval

we think we can design a robot to make

úgy gondoljuk, hogy kifejleszthetünk egy robotot arra,

maybe a million different chromosomes a day.

hogy egy nap alatt esetleg egymillió különböző kromoszómát készítsen.

And therefore, as with all biology,

És ennélfogva, mint az egész biológiával,

you get selection through screening,

szűréssel válogatást kapunk,

whether you're screening for hydrogen production,

akár hidrogén termelésére szűrünk,

or chemical production, or just viability.

akár vegyipari termékre, vagy csak életképességre.

To understand the role of these genes

Az, hogy megértsük ezeknek a géneknek a szerepét,

is going to be well within reach.

rövidesen elérhető lesz.

We're trying to modify photosynthesis

Megpróbáljuk módosítani a fotoszintézist,

to produce hydrogen directly from sunlight.

hogy közvetlenül a napfényből állítsunk elő hidrogént.

Photosynthesis is modulated by oxygen,

A fotoszintézist az oxigén szabályozza,

and we have an oxygen-insensitive hydrogenase

és van egy oxigénre érzéketlen hidrogenázunk,

that we think will totally change this process.

ami szerintünk teljesen meg fogja változtatni ezt a folyamatot.

We're also combining cellulases,

Vegyítjük a cellulázokat,

the enzymes that break down complex sugars into simple sugars

azokat az enzimeket, amelyek az összetett cukrokat egyszerű cukrokká bontják,

and fermentation in the same cell

és az erjesztést ugyanabban a sejtben

for producing ethanol.

etil-alkohol előállítására.

Pharmaceutical production is already under way

A gyógyszerészeti termelés már folyamatban van

in major laboratories

a jelentős laboratóriumokban,

using microbes.

mikrobák használatával.

The chemistry from compounds in the environment

A környezetben lévő vegyületekből származó kémia

is orders of magnitude more complex

nagyságrendekkel összetettebb,

than our best chemists can produce.

mint amit a legjobb vegyészeink előállíthatnak.

I think future engineered species

Úgy gondolom, hogy a jövőbeli megtervezett fajok

could be the source of food,

élelmiszerforrások lehetnek,

hopefully a source of energy,

remélhetőleg energiaforrások,

environmental remediation

környezetvédelmi helyreállítás forrásai,

and perhaps

és talán

replacing the petrochemical industry.

helyettesíthetik a petrolkémiai ipart.

Let me just close with ethical and policy studies.

Hadd zárjam etikai és politikai tanulmányokkal.

We delayed the start of our experiments in 1999

1999-ben elhalasztottuk a kísérleteink megkezdését,

until we completed a year-and-a-half bioethical review

amíg be nem fejeztünk egy másfél éves bioetikai felülvizsgálatot

as to whether we should try and make an artificial species.

arról, hogy meg kellene-e próbálnunk egy mesterséges fajt létrehozni.

Every major religion participated in this.

Minden fő vallás részt vett ebben.

It was actually a very strange study,

Valójában egy nagyon furcsa tanulmány volt,

because the various religious leaders were using their scriptures as law books,

mivel a különböző vallási vezetők a szentírásaikat törvénykönyvként használták,

and they couldn't find anything in them prohibiting making life,

és semmit sem találtak bennük élet létrehozásának tilalmáról,

so it must be OK. The only ultimate concerns

tehát ennek rendben kell lennie. Az egyetlen végső aggodalom

were biological warfare aspects of this,

ennek a biológiai hadviseléssel kapcsolatos aspektusa volt,

but gave us the go ahead to start these experiments

de megadta nekünk az engedélyt a kísérletek elindításához

for the reasons we were doing them.

azon okok miatt, amiért végezzük őket.

Right now the Sloan Foundation has just funded

A Sloan Alapítvány épp most finanszírozott

a multi-institutional study on this,

egy több intézményes tanulmányt a témában,

to work out what the risk and benefits to society are,

hogy kidolgozzák, mik a társadalmi kockázatok és előnyök,

and the rules that scientific teams such as my own

és azokat a szabályokat, amiket a tudományos csoportoknak, mint amilyen az enyém is,

should be using in this area,

használniuk kell ezen a területen,

and we're trying to set good examples as we go forward.

és mi próbálunk jó példát mutatni, ahogy haladunk.

These are complex issues.

Ezek összetett problémák.

Except for the threat of bio-terrorism,

A bioterrorizmus kivételével

they're very simple issues in terms of,

nagyon egyszerű kérdések abból a szempontból,

can we design things to produce clean energy,

hogy megtervezhetünk-e dolgokat tiszta energia előállítására,

perhaps revolutionizing

talán gyökeresen megváltoztatva

what developing countries can do

azt, hogy mit tehetnek a fejlődő országok,

and provide through various simple processes.

és mit nyújthatnak különböző egyszerű folyamatok révén.

Thank you very much.

Nagyon köszönöm.