Can we cure genetic diseases by rewriting DNA? | David R. Liu

286,807 views ・ 2019-05-21

TED


Silakan klik dua kali pada teks bahasa Inggris di bawah ini untuk memutar video.

Translator: Caca Wu Reviewer: Made Pramana
00:13
The most important gift your mother and father ever gave you
0
13286
4031
Karunia terpenting yang pernah diberikan oleh orang tua Anda
00:17
was the two sets of three billion letters of DNA
1
17341
2720
adalah dua pasang berjumlah tiga miliar huruf dari DNA
00:20
that make up your genome.
2
20085
1564
yang menyusun genom Anda.
00:22
But like anything with three billion components,
3
22014
2477
Namun, sama seperti hal lain dengan 3 miliar bagian,
00:24
that gift is fragile.
4
24515
1400
pemberian itu rapuh.
00:26
Sunlight, smoking, unhealthy eating,
5
26815
3540
Cahaya matahari, rokok, makanan tidak sehat,
00:30
even spontaneous mistakes made by your cells,
6
30379
2992
bahkan kesalahan spontan yang dibuat oleh sel-sel Anda,
00:33
all cause changes to your genome.
7
33395
1923
semua dapat menyebabkan perubahan pada genom Anda.
00:36
The most common kind of change in DNA
8
36942
3278
Jenis perubahan DNA yang paling umum
00:40
is the simple swap of one letter, or base, such as C,
9
40244
4229
adalah penukaran sederhana satu huruf, atau basa, seperti contoh penukaran C,
00:44
with a different letter, such as T, G or A.
10
44497
3241
dengan basa lain, seperti T, G, atau A.
00:48
In any day, the cells in your body will collectively accumulate
11
48744
3373
Sel-sel di dalam tubuh Anda akan mengumpulkan secara kolektif
00:52
billions of these single-letter swaps, which are also called "point mutations."
12
52141
4836
miliaran penukaran basa, yang juga disebut sebagai "mutasi titik."
00:58
Now, most of these point mutations are harmless.
13
58147
2531
Saat ini, kebanyakan mutasi titik tidak berbahaya.
01:00
But every now and then,
14
60702
1158
Namun sesekali,
01:01
a point mutation disrupts an important capability in a cell
15
61884
3993
sebuah mutasi titik mengganggu kemampuan penting pada sel
01:05
or causes a cell to misbehave in harmful ways.
16
65901
3355
atau membuat sel salah berfungsi dalam cara yang berbahaya.
01:10
If that mutation were inherited from your parents
17
70099
2999
Jika mutasi yang terjadi diturunkan dari orang tua Anda
01:13
or occurred early enough in your development,
18
73122
2660
atau terjadi saat dini dalam awal perkembangan,
01:15
then the result would be that many or all of your cells
19
75806
2966
akan menyebabkan banyak sel atau semua sel pada tubuh Anda
01:18
contain this harmful mutation.
20
78796
1912
mengandung mutasi yang berbahaya ini.
01:21
And then you would be one of hundreds of millions of people
21
81153
3270
Kemudian Anda dapat menjadi satu dari seratus juta orang
01:24
with a genetic disease,
22
84447
1611
dengan penyakit genetik,
01:26
such as sickle cell anemia or progeria
23
86082
3003
seperti anemia sel sabit atau progeria
01:29
or muscular dystrophy or Tay-Sachs disease.
24
89109
3121
atau distrofi otot atau penyakit Tay-Sachs.
01:34
Grievous genetic diseases caused by point mutations
25
94225
3182
Penyakit genetik serius yang disebabkan oleh mutasi titik
01:37
are especially frustrating,
26
97431
1993
sangatlah sulit,
01:39
because we often know the exact single-letter change
27
99448
2904
karena seperti yang kita tahu penukaran satu huruf spesifik
01:42
that causes the disease and, in theory, could cure the disease.
28
102376
4200
yang menyebabkan penyakit, secara teori juga dapat menyembuhkan penyakit tersebut.
01:47
Millions suffer from sickle cell anemia
29
107268
2849
Jutaan orang menderita anemia sel sabit
01:50
because they have a single A to T point mutations
30
110141
3071
karena mengalami mutasi titik penukaran basa A dengan basa T
01:53
in both copies of their hemoglobin gene.
31
113236
2361
pada kedua salinan gen hemoglobin mereka.
01:57
And children with progeria are born with a T
32
117529
3132
Anak-anak dengan progeria terlahir dengan basa T
02:00
at a single position in their genome
33
120685
2168
pada salah satu sisi genom
02:02
where you have a C,
34
122877
1399
di mana normalnya adalah C,
02:05
with the devastating consequence that these wonderful, bright kids
35
125125
3439
dengan konsekuensi yang buruk, di mana anak-anak cerdas ini
02:08
age very rapidly and pass away by about age 14.
36
128588
3976
menua dengan sangat cepat dan meninggal pada usia sekitar 14 tahun.
02:14
Throughout the history of medicine,
37
134358
1683
Sepanjang sejarah kedokteran,
02:16
we have not had a way to efficiently correct point mutations
38
136065
3060
kita belum punya cara yang efisien untuk memperbaiki mutasi titik
02:19
in living systems,
39
139149
1769
pada sistem kehidupan,
02:20
to change that disease-causing T back into a C.
40
140942
3200
untuk mengubah basa T penyebab penyakit kembali menjadi basa C.
02:25
Perhaps until now.
41
145482
1968
Mungkin hingga sekarang.
02:27
Because my laboratory recently succeeded in developing such a capability,
42
147474
4190
Karena laboratorium saya belakangan ini berhasil mengembangkan kemampuan itu,
02:31
which we call "base editing."
43
151688
1800
yang kami sebut "pengeditan basa".
02:35
The story of how we developed base editing
44
155277
2024
Cerita di balik pengeditan basa
02:37
actually begins three billion years ago.
45
157325
2674
bermula sejak tiga miliar tahun lalu.
02:41
We think of bacteria as sources of infection,
46
161055
2660
Kita berpikir bahwa bakteri sebagai sumber infeksi,
02:43
but bacteria themselves are also prone to being infected,
47
163739
3314
namun bakteri sendiri juga rentan mengalami infeksi,
02:47
in particular, by viruses.
48
167077
1907
khusunya, oleh virus.
02:49
So about three billion years ago,
49
169871
2151
Sekitar tiga miliar tahun lalu,
02:52
bacteria evolved a defense mechanism to fight viral infection.
50
172046
3880
bakteri mengembangkan sistem pertahanan untuk melawan infeksi virus.
02:57
That defense mechanism is now better known as CRISPR.
51
177649
2785
Sistem pertahanan itu dikenal dengan sebutan CRISPR.
03:01
And the warhead in CRISPR is this purple protein
52
181008
2825
Dan senjata utama dari CRISPR adalah protein ungu ini
03:03
that acts like molecular scissors to cut DNA,
53
183857
3778
yang bertindak sebagai gunting molekuler untuk memotong DNA,
03:07
breaking the double helix into two pieces.
54
187659
2428
memecah rantai ganda menjadi dua bagian.
03:11
If CRISPR couldn't distinguish between bacterial and viral DNA,
55
191323
3976
Jika CRISPR tidak dapat membedakan antara DNA bakteri dan virus,
03:15
it wouldn't be a very useful defense system.
56
195323
2239
maka sistem pertahanan ini tidak akan berguna.
03:18
But the most amazing feature of CRISPR
57
198315
2785
Tetapi fitur paling menakjubkan CRISPR
03:21
is that the scissors can be programmed to search for,
58
201124
5037
adalah gunting yang dapat diprogram untuk mencari,
03:26
bind to and cut
59
206185
2423
berikatan dan memotong
03:28
only a specific DNA sequence.
60
208632
2738
hanya rangkaian DNA spesifik tertentu.
03:32
So when a bacterium encounters a virus for the first time,
61
212911
3397
Sehingga ketika bakteri mengenali virus untuk pertama kalinya,
03:36
it can store a small snippet of that virus's DNA
62
216332
3373
ia dapat menyimpan sedikit bagian dari DNA virus
03:39
for use as a program to direct the CRISPR scissors
63
219729
3644
yang kemudian digunakan sebagai program untuk mengarahkan gunting CRISPR
03:43
to cut that viral DNA sequence during a future infection.
64
223397
3536
untuk memotong rangkaian DNA virus pada infeksi yang akan datang.
03:47
Cutting a virus's DNA messes up the function of the cut viral gene,
65
227778
4913
Memotong DNA virus merusak fungsi gen virus yang telah dipotong,
03:52
and therefore disrupts the virus's life cycle.
66
232715
2702
dan kemudian mengganggu siklus hidup virus.
03:58
Remarkable researchers including Emmanuelle Charpentier, George Church,
67
238059
4801
Beberapa peneliti hebat seperti Emmanuelle Charpentier, George Church,
04:02
Jennifer Doudna and Feng Zhang
68
242884
2653
Jennifer Doudna dan Feng Zhang
04:05
showed six years ago how CRISPR scissors could be programmed
69
245561
3969
enam tahun lalu menunjukkan bagaimana gunting CRISPR dapat diprogram
04:09
to cut DNA sequences of our choosing,
70
249554
2587
untuk memotong urutan DNA yang kita pilih,
04:12
including sequences in your genome,
71
252165
2369
termasuk urutan genom yang Anda miliki,
04:14
instead of the viral DNA sequences chosen by bacteria.
72
254558
3343
alih-alih urutan DNA virus yang dipilih bakteri.
04:18
But the outcomes are actually similar.
73
258550
2534
Namun keluaran yang dihasilkan sebenarnya mirip.
04:21
Cutting a DNA sequence in your genome
74
261606
2468
Memotong urutan DNA pada genom Anda
04:24
also disrupts the function of the cut gene, typically,
75
264098
4127
juga mengganggu fungsi dari gen yang terpotong, khususnya,
04:28
by causing the insertion and deletion of random mixtures of DNA letters
76
268997
4467
dengan menyebabkan insersi dan delesi dari campuran acak basa DNA
04:33
at the cut site.
77
273488
1153
pada daerah pemotongan.
04:36
Now, disrupting genes can be very useful for some applications.
78
276625
3881
Saat ini, mengacaukan gen dapat sangat berguna untuk beberapa penggunaan.
04:42
But for most point mutations that cause genetic diseases,
79
282005
4301
Namun untuk sebagian besar mutasi titik yang menyebabkan penyakit genetik,
04:46
simply cutting the already-mutated gene won't benefit patients,
80
286330
4357
hanya memotong gen yang termutasi tidak akan membawa keuntungan bagi pasien,
04:50
because the function of the mutated gene needs to be restored,
81
290711
3968
karena fungsi dari gen yang termutasi harus dipulihkan,
04:54
not further disrupted.
82
294703
1615
tidak untuk dikacaukan lebih lanjut.
04:57
So cutting this already-mutated hemoglobin gene
83
297259
2882
Sehingga memotong gen hemoglobin yang telah termutasi
05:00
that causes sickle cell anemia
84
300165
2523
yang menyebabkan anemia sel sabit
05:02
won't restore the ability of patients to make healthy red blood cells.
85
302712
3516
tidak akan memulihkan kemampuan pasien untuk membuat sel darah merah normal.
05:07
And while we can sometimes introduce new DNA sequences into cells
86
307631
4341
Dan selagi kita terkadang dapat mengenalkan urutan DNA baru pada sel
05:11
to replace the DNA sequences surrounding a cut site,
87
311996
3421
untuk menggantikan urutan DNA di sekitar daerah pemotongan,
05:15
that process, unfortunately, doesn't work in most types of cells,
88
315441
4324
proses itu, sayangnya, tidak bekerja untuk kebanyakan tipe sel,
05:19
and the disrupted gene outcomes still predominate.
89
319789
2441
dan hasil dari gen yang terganggu masih mendominasi.
05:24
Like many scientists, I've dreamed of a future
90
324297
2182
Seperti ilmuwan lain, saya bermimpi masa depan
05:26
in which we might be able to treat or maybe even cure
91
326503
2774
di mana kita dapat merawat, atau bahkan menyembuhkan
05:29
human genetic diseases.
92
329301
1371
penyakit genetik manusia.
05:31
But I saw the lack of a way to fix point mutations,
93
331135
3801
Namun saya melihat kurangnya cara untuk mengatasi mutasi titik,
05:34
which cause most human genetic diseases,
94
334960
3024
yang menyebabkan kebanyakan penyakit genetik pada manusia,
05:38
as a major problem standing in the way.
95
338008
2388
yang merupakan masalah besar.
05:41
Being a chemist, I began working with my students
96
341434
2668
Sebagai ahli kimia, saya bekerja dengan murid-murid saya
05:44
to develop ways on performing chemistry directly on an individual DNA base,
97
344126
4935
untuk mengembangkan cara mengaplikasikan kimia ke DNA individu,
05:49
to truly fix, rather than disrupt, the mutations that cause genetic diseases.
98
349085
5619
untuk benar-benar mengatasi, ketimbang mengacaukan mutasi yang ada.
05:56
The results of our efforts are molecular machines
99
356522
2548
Hasil dari usaha kami adalah mesin molekuler
05:59
called "base editors."
100
359094
1388
yang disebut "pengedit basa."
06:01
Base editors use the programmable searching mechanism of CRISPR scissors,
101
361618
5475
Menggunakan mekanisme pencarian gunting CRISPR yang dapat diprogram,
06:07
but instead of cutting the DNA,
102
367117
2936
namun alih-alih menggunting DNA,
06:10
they directly convert one base to another base
103
370077
2941
mereka secara langsung mengubah satu basa ke basa lain
06:13
without disrupting the rest of the gene.
104
373042
2253
tanpa mengacaukan gen yang lainnya.
06:16
So if you think of naturally occurring CRISPR proteins as molecular scissors,
105
376674
4158
Jadi, jika menganggap protein CRISPR sebagai gunting molekuler,
06:20
you can think of base editors as pencils,
106
380856
2786
Anda dapat membayangkan pengedit basa sebagai pensil,
06:23
capable of directly rewriting one DNA letter into another
107
383666
3496
mampu menulis ulang secara langsung satu basa DNA ke basa lain
06:28
by actually rearranging the atoms of one DNA base
108
388098
3803
dengan menyusun ulang atom-atom dari satu basa DNA
06:31
to instead become a different base.
109
391925
2334
sehingga menjadi basa lain.
06:35
Now, base editors don't exist in nature.
110
395513
2176
Saat ini, tidak ada pengedit basa alami.
06:38
In fact, we engineered the first base editor, shown here,
111
398683
3230
Kami membuat pengedit basa pertama, seperti yang ditampilkan,
06:41
from three separate proteins
112
401937
1357
dari tiga protein terpisah
06:43
that don't even come from the same organism.
113
403318
2230
yang berasal dari organisme berbeda.
06:46
We started by taking CRISPR scissors and disabling the ability to cut DNA
114
406151
5097
Diawali dengan mengambil gunting CRISPR dan melumpuhkan kemampuan menggunting DNA
06:51
while retaining its ability to search for and bind a target DNA sequence
115
411272
4539
selagi menjaga kemampuannya untuk mencari dan berikatan dengan urutan DNA target
06:55
in a programmed manner.
116
415835
1534
secara terprogram.
06:58
To those disabled CRISPR scissors, shown in blue,
117
418351
2837
Gunting CRISPR yang telah lumpuh, yang berwarna biru,
07:01
we attached a second protein in red,
118
421212
2508
kami melekatkan protein kedua dengan warna merah,
07:03
which performs a chemical reaction on the DNA base C,
119
423744
4301
yang menjalankan reaksi kimia pada basa C DNA,
07:08
converting it into a base that behaves like T.
120
428069
3333
mengubahnya menjadi basa yang bertindak seperti basa T.
07:12
Third, we had to attach to the first two proteins
121
432958
3142
Ketiga, kami harus melekatkan pada dua protein pertama
07:16
the protein shown in purple,
122
436124
1350
protein dengan warna ungu,
07:17
which protects the edited base from being removed by the cell.
123
437498
3600
yang melindungi basa yang telah diedit disingkirkan oleh sel.
07:22
The net result is an engineered three-part protein
124
442466
2842
Hasil akhirnya adalah tiga bagian protein buatan
07:25
that for the first time allows us to convert Cs into Ts
125
445332
4118
yang pertama kalinya mampu mengubah basa C menjadi basa T
07:29
at specified locations in the genome.
126
449474
2163
di lokasi spesifik pada genom.
07:33
But even at this point, our work was only half done.
127
453490
3032
Namun pada titik ini, pekerjaan kami hanya setengah selesai.
07:36
Because in order to be stable in cells,
128
456546
2626
Karena agar dapat stabil di dalam sel,
07:39
the two strands of a DNA double helix have to form base pairs.
129
459196
3659
dua untai rantai ganda DNA harus membentuk pasangan basa.
07:44
And because C only pairs with G,
130
464125
3658
Dan karena basa C hanya berpasangan dengan basa G,
07:47
and T only pairs with A,
131
467807
3002
serta basa T hanya berpasangan dengan basa A,
07:51
simply changing a C to a T on one DNA strand creates a mismatch,
132
471752
4846
menukar basa C dengan T di satu untai DNA menyebabkan ketidakcocokan,
07:56
a disagreement between the two DNA strands
133
476622
2849
pertentangan antara dua untai DNA
07:59
that the cell has to resolve by deciding which strand to replace.
134
479495
4268
yang harus diatasi oleh sel dengan melakukan penggantian untaian.
08:05
We realized that we could further engineer this three-part protein
135
485149
4341
Kami menyadari bahwa kami dapat membuat protein tiga bagian ini
08:10
to flag the nonedited strand as the one to be replaced
136
490649
3866
untuk menandai untaian yang belum diedit sebagai untaian untuk digantikan
08:14
by nicking that strand.
137
494539
1911
dengan memotong untaian tersebut.
08:17
This little nick tricks the cell
138
497276
2529
Pemotongan kecil ini dapat menipu sel
08:19
into replacing the nonedited G with an A
139
499829
4947
dengan menggantikan basa G tidak diedit dengan basa A
08:24
as it remakes the nicked strand,
140
504800
2325
seakan ia membuat ulang untaian yang dipotong,
08:27
thereby completing the conversion of what used to be a C-G base pair
141
507149
4031
sehingga terjadi penyelesaian konversi pasangan basa yang dulu nya adalah C-G
08:31
into a stable T-A base pair.
142
511204
2296
menjadi pasangan basa T-A yang stabil.
08:36
After several years of hard work
143
516585
1551
Setelah bertahun-tahun berusaha
08:38
led by a former post doc in the lab, Alexis Komor,
144
518160
3981
dipimpin seorang mantan pasca doktor laboratorium, Alexis Komor,
08:42
we succeeded in developing this first class of base editor,
145
522165
3182
kami berhasil mengembangkan pengedit basa kelas pertama,
08:45
which converts Cs into Ts and Gs into As
146
525371
3666
yang mengubah basa C menjadi basa T dan basa G menjadi basa A
08:49
at targeted positions of our choosing.
147
529061
2159
pada posisi target yang kita pilih.
08:52
Among the more than 35,000 known disease-associated point mutations,
148
532633
5230
Di antara lebih dari 35.000 penyakit yang disebabkan oleh mutasi titik,
08:57
the two kinds of mutations that this first base editor can reverse
149
537887
3785
dua jenis mutasi yang dapat ditangani oleh pengedit basa ini
09:01
collectively account for about 14 percent or 5,000 or so pathogenic point mutations.
150
541696
6143
adalah berkisar 14 persen atau 5.000 lebih mutasi titik patogen.
09:08
But correcting the largest fraction of disease-causing point mutations
151
548593
4770
Namun memperbaiki bagian terbesar dari mutasi titik penyebab penyakit
09:13
would require developing a second class of base editor,
152
553387
3635
membutuhkan pengembangan pengedit basa kelas kedua,
09:17
one that could convert As into Gs or Ts into Cs.
153
557046
4086
yang dapat mengubah basa A menjadi basa G atau basa T menjadi basa C.
09:22
Led by Nicole Gaudelli, a former post doc in the lab,
154
562846
3727
Dipimping oleh Nicole Gaudelli, mantan pasca doktor laboratorium,
09:26
we set out to develop this second class of base editor,
155
566597
3122
kami mulai mengembangkan pengedit basa kelas kedua ini,
09:29
which, in theory, could correct up to almost half of pathogenic point mutations,
156
569743
6127
di mana secara teori, dapat memperbaiki hampir setengah mutasi titik patogenik,
09:35
including that mutation that causes the rapid-aging disease progeria.
157
575894
3911
termasuk mutasi yang menyebabkan penyakit penuaan cepat yaitu progeria.
09:42
We realized that we could borrow, once again,
158
582107
3167
Kami menyadari bahwa kami dapat meminjam
09:45
the targeting mechanism of CRISPR scissors
159
585298
4068
mekanisme penargetan dari gunting CRISPR
09:49
to bring the new base editor to the right site in a genome.
160
589390
5161
untuk membawa pengedit basa baru ke letak yang benar pada genom.
09:55
But we quickly encountered an incredible problem;
161
595543
3092
Namun kami menemukan sebuah masalah besar;
09:59
namely, there is no protein
162
599896
2428
yaitu tidak adanya protein
10:02
that's known to convert A into G or T into C
163
602348
4052
untuk mengubah basa A menjadi G atau basa T menjadi C
10:06
in DNA.
164
606424
1161
pada DNA.
10:08
Faced with such a serious stumbling block,
165
608760
2166
Dihadapkan pada sebuah hambatan serius,
10:10
most students would probably look for another project,
166
610950
2532
kebanyakan murid biasanya akan mencari proyek lain,
10:13
if not another research advisor.
167
613506
1740
atau pembimbing penelitian lain.
10:15
(Laughter)
168
615270
1164
(Tertawa)
10:16
But Nicole agreed to proceed with a plan
169
616458
1942
Nicole setuju untuk membuat rencana
10:18
that seemed wildly ambitious at the time.
170
618424
2667
yang terlihat sangat ambisius saat itu.
10:21
Given the absence of a naturally occurring protein
171
621966
2339
Mengingat tidak adanya protein secara alami
10:24
that performs the necessary chemistry,
172
624329
2161
yang melakukan reaksi kimia yang dibutuhkan,
10:26
we decided we would evolve our own protein in the laboratory
173
626514
3436
kami memutuskan bahwa kami dapat membuat protein sendiri di laboratorium
10:29
to convert A into a base that behaves like G,
174
629974
3835
untuk mengubah basa A menjadi basa yang bertindak seperti basa G,
10:33
starting from a protein that performs related chemistry on RNA.
175
633833
4827
dimulai dari sebuah protein yang menjalankan reaksi kimia pada RNA.
10:39
We set up a Darwinian survival-of-the-fittest selection system
176
639230
3934
Kami menerapkan sistem seleksi Darwin, kelangsungan hidup bagi yang sesuai
10:43
that explored tens of millions of protein variants
177
643188
3992
yang menyelidiki sepuluh juta variasi protein
10:47
and only allowed those rare variants
178
647204
2018
dan hanya meloloskan variasi yang langka
10:49
that could perform the necessary chemistry to survive.
179
649246
3221
yang dapat menjalankan reaksi kimia dibutuhkan untuk bertahan hidup.
10:53
We ended up with a protein shown here,
180
653883
2388
Kami membuat protein seperti ini,
10:56
the first that can convert A in DNA
181
656295
2857
protein pertama yang dapat mengubah basa A pada DNA
10:59
into a base that resembles G.
182
659176
2092
menjadi basa yang menyerupai basa G.
11:01
And when we attached that protein
183
661292
1603
Lalu kami lekatkan protein itu
11:02
to the disabled CRISPR scissors, shown in blue,
184
662919
2571
di gunting CRISPR yang telah cacat, yang berwarna biru,
11:05
we produced the second base editor,
185
665514
2008
kami menciptakan pengedit basa kedua,
11:07
which converts As into Gs,
186
667546
3095
yang mengubah basa A menjadi basa G,
11:10
and then uses the same strand-nicking strategy
187
670665
3841
dan kemudian menggunakan strategi pemotongan untai yang sama
11:14
that we used in the first base editor
188
674530
1920
yang digunakan di pengedit basa pertama
11:16
to trick the cell into replacing the nonedited T with a C
189
676474
5465
untuk memperdaya sel sehingga mengganti basa T asli menjadi basa C
11:21
as it remakes that nicked strand,
190
681963
1675
seperti membuat ulang untai,
11:23
thereby completing the conversion of an A-T base pair to a G-C base pair.
191
683662
4171
sehingga pengubahan pasangan basa A-T menjadi G-C terselesaikan.
11:28
(Applause)
192
688845
2047
(Tepuk tangan)
11:30
Thank you.
193
690916
1170
Terima kasih.
11:32
(Applause)
194
692110
3357
(Tepuk tangan)
11:35
As an academic scientist in the US,
195
695491
2335
Sebagai ilmuwan akademis di Amerika,
11:37
I'm not used to being interrupted by applause.
196
697850
2147
saya tidak biasa terganggu oleh tepuk tangan.
11:40
(Laughter)
197
700021
3151
(Tertawa)
11:43
We developed these first two classes of base editors
198
703196
4405
Kami mengembangkan dua kelas pertama pengedit basa
11:47
only three years ago and one and a half years ago.
199
707625
2774
pada tiga tahun lalu dan satu setengah tahun lalu.
11:51
But even in that short time,
200
711267
1548
Namun pada waktu singkat itu,
11:52
base editing has become widely used by the biomedical research community.
201
712839
3722
pengeditan basa telah digunakan luas oleh komunitas penelitian biomedis.
11:57
Base editors have been sent more than 6,000 times
202
717776
4365
Pengedit basa telah dikirim lebih dari 6.000 kali
12:02
at the request of more than 1,000 researchers around the globe.
203
722165
3871
sebagai permintaan lebih dari 1.000 peneliti di seluruh dunia.
12:07
A hundred scientific research papers have been published already,
204
727475
3516
Ratusan karya tulis penelitian ilmiah telah dipublikasi,
12:11
using base editors in organisms ranging from bacteria
205
731015
3728
menggunakan pengedit basa pada organisme mulai dari bakteri
12:14
to plants to mice to primates.
206
734767
2134
hingga tumbuhan, tikus hingga primata.
12:19
While base editors are too new
207
739950
1607
Selagi pengedit basa terlalu baru
12:21
to have already entered human clinical trials,
208
741581
2885
untuk memasuki percobaan klinis pada manusia,
12:24
scientists have succeeded in achieving a critical milestone towards that goal
209
744490
5122
ilmuwah telah berhasil mencapai tonggak penting menuju tujuan itu
12:29
by using base editors in animals
210
749636
2849
dengan menggunakan pengedit basa pada hewan
12:32
to correct point mutations that cause human genetic diseases.
211
752509
3909
untuk memperbaiki mutasi titik yang menyebabkan penyakit genetik pada manusia.
12:37
For example,
212
757815
1151
Sebagai contoh,
12:38
a collaborative team of scientists led by Luke Koblan and Jon Levy,
213
758990
3793
tim ilmuwan gabungan dipimpin oleh Luke Koblan dan Jon Levy,
12:42
two additional students in my lab,
214
762807
2413
dua murid tambahan di laboratorium saya,
12:45
recently used a virus to deliver that second base editor
215
765244
4119
belakangan ini menggunakan virus untuk mengantarkan pengedit basa kedua
12:49
into a mouse with progeria,
216
769387
2190
kepada tikus yang menderita progeria,
12:51
changing that disease-causing T back into a C
217
771601
3857
mengganti basa T yang menyebabkan penyakit kembali menjadi C
12:55
and reversing its consequences at the DNA, RNA and protein levels.
218
775482
4106
dan memulihkan akibat pada tingkat DNA, RNA, dan protein.
13:00
Base editors have also been used in animals
219
780880
2746
Pengedit basa juga telah digunakan pada hewan-hewan
13:03
to reverse the consequence of tyrosinemia,
220
783650
2924
untuk memulihkan akibat dari tirosinemia,
13:07
beta thalassemia, muscular dystrophy,
221
787642
3618
thalasemia beta, distrofi otot,
13:11
phenylketonuria, a congenital deafness
222
791284
3690
fenilketonuria, suatu ketulian bawaan, dan
13:14
and a type of cardiovascular disease --
223
794998
1939
sebuah tipe penyakit kardiovaskular --
13:16
in each case, by directly correcting a point mutation
224
796961
4862
dengan secara langsung memperbaiki mutasi titik
13:21
that causes or contributes to the disease.
225
801847
2553
yang menyebabkan atau berperan pada penyakit ini.
13:25
In plants, base editors have been used
226
805688
2056
Pada tumbuhan, pengedit basa digunakan
13:27
to introduce individual single DNA letter changes
227
807768
4072
untuk mengenalkan perubahan huruf DNA tunggal
13:31
that could lead to better crops.
228
811864
1968
yang dapat menghasilkan panen lebih baik.
13:34
And biologists have used base editors to probe the role of individual letters
229
814253
4589
Ahli biologi menggunakan pengedit basa untuk menyelidiki peran tiap huruf
13:38
in genes associated with diseases such as cancer.
230
818866
2817
pada gen yang berhubungan dengan penyakit, seperti kanker.
13:43
Two companies I cofounded, Beam Therapeutics and Pairwise Plants,
231
823046
4567
Dua perusahaan yang saya dirikan, Beam Therapeutics dan Pairwise Plants,
13:47
are using base editing to treat human genetic diseases
232
827637
3825
menggunakan pengedit basa untuk merawat penyakit genetik manusia
13:51
and to improve agriculture.
233
831486
1606
dan untuk meningkatkan pertanian.
13:53
All of these applications of base editing
234
833953
1966
Semua penggunaan pengedit basa ini
13:55
have taken place in less than the past three years:
235
835943
3094
telah dilakukan selama kurang dari tiga tahun terakhir:
13:59
on the historical timescale of science,
236
839061
2364
pada skala waktu sejarah ilmuwan,
14:01
the blink of an eye.
237
841449
1282
dalam kedipan mata.
14:04
Additional work lies ahead
238
844657
1253
Pekerjaan lain menunggu
14:05
before base editing can realize its full potential
239
845934
3032
sebelum pengedit basa dapat mewujudkan potensi penuhnya
14:08
to improve the lives of patients with genetic diseases.
240
848990
3614
untuk meningkatkan kehidupan pasien dengan penyakit genetik.
14:13
While many of these diseases are thought to be treatable
241
853244
2780
Selagi banyak dari penyakit ini dianggap dapat disembuhkan
14:16
by correcting the underlying mutation
242
856048
1849
dengan memperbaiki mutasi penyebabnya
14:17
in even a modest fraction of cells in an organ,
243
857921
3516
bahkan pada bagian paling sederhana sel pada organ,
14:21
delivering molecular machines like base editors
244
861461
2976
mengaplikasikan mesin molekuler seperti pengedit basa
14:24
into cells in a human being
245
864461
1767
pada sel-sel tubuh manusia
14:26
can be challenging.
246
866252
1169
dapat sangat menantang.
14:28
Co-opting nature's viruses to deliver base editors
247
868962
3373
Menggunakan sifat alami virus untuk mengantarkan pengedit basa
14:32
instead of the molecules that give you a cold
248
872359
2198
ketimbang molekul yang menyebabkan pilek
14:34
is one of several promising delivery strategies
249
874581
2687
merupakan salah satu strategi yang menjanjikan
14:37
that's been successfully used.
250
877292
1659
yang telah sukses digunakan.
14:40
Continuing to develop new molecular machines
251
880268
2365
Melanjutkan pengembangan mesin molekuler baru
14:42
that can make all of the remaining ways
252
882657
1868
yang dapat membuat semua cara tersisa
14:44
to convert one base pair to another base pair
253
884549
2892
untuk mengubah satu pasang basa menjadi pasangan basa lain
14:47
and that minimize unwanted editing at off-target locations in cells
254
887465
4380
dan meminimalkan pengeditan tidak diinginkan pada lokasi target
14:51
is very important.
255
891869
1200
sangatlah penting.
14:53
And engaging with other scientists, doctors, ethicists and governments
256
893782
4706
Melibatkan ilmuwan lain, dokter, ahli etika, dan pemerintah
14:58
to maximize the likelihood that base editing is applied thoughtfully,
257
898512
4791
untuk memaksimalkan kemungkinan penggunaan pengedit basa secara serius,
15:03
safely and ethically,
258
903327
2381
aman dan sesuai etika,
15:05
remains a critical obligation.
259
905732
2000
merupakan sebuah kewajiban penting.
15:09
These challenges notwithstanding,
260
909525
1611
Meskipun demikian tantangan ini,
15:11
if you had told me even just five years ago
261
911160
3655
jika Anda memberi tahu saya bahkan 5 tahun lalu
15:14
that researchers around the globe
262
914839
1651
bahwa peneliti di seluruh dunia
15:16
would be using laboratory-evolved molecular machines
263
916514
3539
akan menggunakan mesin molekuler yang dikembangkan di laboratorium
15:20
to directly convert an individual base pair
264
920077
2997
untuk mengubah secara langsung pasangan basa individu
15:23
to another base pair
265
923098
1182
menjadi pasangan lain
15:24
at a specified location in the human genome
266
924304
2619
pada lokasi spesifik di genom manusia
15:26
efficiently and with a minimum of other outcomes,
267
926947
3825
secara efisien dan dengan risiko lain yang minim,
15:30
I would have asked you,
268
930796
1168
saya akan bertanya,
15:31
"What science-fiction novel are you reading?"
269
931988
2474
"Novel fiksi ilmiah apa yang Anda baca?"
15:35
Thanks to a relentlessly dedicated group of students
270
935706
3460
Terima kasih untuk kelompok murid yang berdedikasi tanpa henti
15:39
who were creative enough to engineer what we could design ourselves
271
939190
4460
yang cukup kreatif untuk membuat sesuatu yang dapat kami rancang sendiri
15:43
and brave enough to evolve what we couldn't,
272
943674
2925
dan cukup berani mengembangkan apa yang kita tidak bisa,
15:46
base editing has begun to transform that science-fiction-like aspiration
273
946623
5040
pengedit basa telah mulai mengubah cita-cita seperti fiksi ilmiah
15:51
into an exciting new reality,
274
951687
1857
menjadi realita baru yang menarik,
15:54
one in which the most important gift we give our children
275
954250
3231
di mana pemberian terpenting yang kita berikan pada anak-anak kita
15:57
may not only be three billion letters of DNA,
276
957505
3025
dapat saja tidak hanya tiga miliar huruf DNA,
16:00
but also the means to protect and repair them.
277
960554
3110
namun juga sesuatu untuk melindungi dan memperbaikinya.
16:04
Thank you.
278
964339
1151
Terima kasih.
16:05
(Applause)
279
965514
4502
(Tepuk tangan)
16:10
Thank you.
280
970040
1150
Terima kasih.
Tentang situs web ini

Situs ini akan memperkenalkan Anda pada video YouTube yang berguna untuk belajar bahasa Inggris. Anda akan melihat pelajaran bahasa Inggris yang diajarkan oleh guru-guru terbaik dari seluruh dunia. Klik dua kali pada subtitle bahasa Inggris yang ditampilkan di setiap halaman video untuk memutar video dari sana. Subtitle bergulir selaras dengan pemutaran video. Jika Anda memiliki komentar atau permintaan, silakan hubungi kami menggunakan formulir kontak ini.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7