Craig Venter unveils "synthetic life"

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TED


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Traduttore: Roberto Zanchi Revisore: giuseppe cima
00:16
We're here today to announce
0
16260
2000
Oggi vogliamo annunciare
00:18
the first synthetic cell,
1
18260
3000
la prima cellula sintetica
00:21
a cell made by
2
21260
2000
una cellula costruita
00:23
starting with the digital code in the computer,
3
23260
3000
a partire dal codice genetico digitale di un computer,
00:26
building the chromosome
4
26260
3000
costruendo il cromosoma
00:29
from four bottles of chemicals,
5
29260
3000
con i prodotti chimici di 4 bottiglie,
00:32
assembling that chromosome in yeast,
6
32260
2000
assemblando quel cromosoma nel lievito,
00:34
transplanting it into
7
34260
3000
trapiantandolo
00:37
a recipient bacterial cell
8
37260
2000
in una cellula batterica,
00:39
and transforming that cell
9
39260
2000
per trasformarla
00:41
into a new bacterial species.
10
41260
2000
in una nuova specie batterica.
00:44
So this is the first self-replicating species
11
44260
3000
Questa è la prima specie auto-replicante
00:47
that we've had on the planet
12
47260
2000
di questo pianeta
00:49
whose parent is a computer.
13
49260
3000
che sia nata da un computer.
00:52
It also is the first species
14
52260
2000
E' anche la prima specie
00:54
to have its own website
15
54260
2000
ad avere il suo sito web
00:56
encoded in its genetic code.
16
56260
3000
codificato nel proprio codice genetico.
00:59
But we'll talk more about
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59260
2000
Ma diremo di piu'
01:01
the watermarks in a minute.
18
61260
3000
delle filigrane tra poco.
01:04
This is a project that had its inception
19
64260
2000
Questo progetto cominciò
01:06
15 years ago
20
66260
2000
15 anni fa
01:08
when our team then --
21
68260
2000
quando il nostro gruppo di lavoro -
01:10
we called the institute TIGR --
22
70260
2000
l'istituto allora si chiamava TIGR -
01:12
was involved in sequencing
23
72260
2000
si dedicava a decodificare la sequenza
01:14
the first two genomes in history.
24
74260
2000
di due genomi per la prima volta nella storia.
01:16
We did Haemophilus influenzae
25
76260
2000
Completammo l'Haemophilus influenzae
01:18
and then the smallest genome of a self-replicating organism,
26
78260
3000
e poi il più piccolo genoma di un organismo auto-replicante,
01:21
that of Mycoplasma genitalium.
27
81260
3000
quello del Mycoplasma genitalium.
01:24
And as soon as
28
84260
2000
Una volta acquisite
01:26
we had these two sequences
29
86260
2000
queste due sequenze
01:28
we thought, if this is supposed to be the smallest genome
30
88260
3000
pensammo che se si credeva che quello fosse il genoma più piccolo
01:31
of a self-replicating species,
31
91260
2000
di una specie capace di auto-riprodursi
01:33
could there be even a smaller genome?
32
93260
2000
forse ce ne poteva essere uno ancora più piccolo.
01:35
Could we understand the basis of cellular life
33
95260
3000
Possiamo comprendere le basi della vita cellulare
01:38
at the genetic level?
34
98260
2000
al livello genetico?
01:40
It's been a 15-year quest
35
100260
2000
E' stata una ricerca durata 15 anni
01:42
just to get to the starting point now
36
102260
2000
solo per giungere al punto di partenza a cui siamo ora,
01:44
to be able to answer those questions,
37
104260
3000
per essere in grado di dare una risposta a quelle domande.
01:47
because it's very difficult to eliminate
38
107260
2000
E' estremamente difficile eliminare
01:49
multiple genes from a cell.
39
109260
2000
un gruppo di geni da una cellula,
01:51
You can only do them one at a time.
40
111260
3000
si può solo eliminare un gene alla volta.
01:54
We decided early on
41
114260
2000
Molto presto decidemmo
01:56
that we had to take a synthetic route,
42
116260
2000
che bisognava adottare un approccio di sintesi,
01:58
even though nobody had been there before,
43
118260
2000
sebbene nessun altro l'avesse tentato prima,
02:00
to see if we could synthesize
44
120260
2000
per scoprire se fosse possibile sintetizzare
02:02
a bacterial chromosome
45
122260
2000
un cromosoma batterico,
02:04
so we could actually vary the gene content
46
124260
2000
modificarne il contenuto genetico
02:06
to understand the essential genes for life.
47
126260
3000
per comprendere quali fossero i geni essenziali per la vita.
02:09
That started our 15-year quest
48
129260
3000
Questo diede inizio a 15 anni di ricerca
02:12
to get here.
49
132260
2000
per giungere al punto attuale.
02:14
But before we did the first experiments,
50
134260
2000
Prima di compiere i primi esperimenti
02:16
we actually asked
51
136260
3000
chiedemmo al gruppo di Art Caplan,
02:19
Art Caplan's team at the University of Pennsylvania
52
139260
3000
al tempo alla University of Pennsylvania,
02:22
to undertake a review
53
142260
2000
di valutare quali fossero
02:24
of what the risks, the challenges,
54
144260
3000
i rischi, le difficolta',
02:27
the ethics around creating new
55
147260
2000
e le implicazioni etiche nel creare un nuova
02:29
species in the laboratory were
56
149260
2000
specie in laboratorio,
02:31
because it hadn't been done before.
57
151260
2000
perchè non era mai stato fatto prima d'allora.
02:33
They spent about two years
58
153260
2000
Ci vollero circa due anni
02:35
reviewing that independently
59
155260
2000
per completare la valutazione
02:37
and published their results in Science in 1999.
60
157260
3000
e il gruppo pubblicò le conclusioni su Science nel 1999.
02:40
Ham and I took two years off
61
160260
2000
Ham ed io prendemmo una pausa di due anni
02:42
as a side project to sequence the human genome,
62
162260
2000
per lavorare al progetto del genoma umano,
02:44
but as soon as that was done
63
164260
2000
ma quando fu completato
02:46
we got back to the task at hand.
64
166260
3000
tornammo al lavoro.
02:50
In 2002, we started
65
170260
2000
Nel 2002 fondammo
02:52
a new institute,
66
172260
2000
un nuovo istituto,
02:54
the Institute for Biological Energy Alternatives,
67
174260
3000
l'Institute for Biological Energy Alternatives,
02:57
where we set out two goals:
68
177260
2000
con due obiettivi in mente.
02:59
One, to understand
69
179260
2000
Primo, quello di studiare
03:01
the impact of our technology on the environment,
70
181260
3000
l'impatto della tecnologia sull'ambiente
03:04
and how to understand the environment better,
71
184260
2000
e approfondire la comprensione dell'ambiente.
03:06
and two, to start down this process
72
186260
2000
Secondo, di cominciare
03:08
of making synthetic life
73
188260
3000
a fare la vita sintetica
03:11
to understand basic life.
74
191260
3000
per comprendere le basi della vita.
03:14
In 2003,
75
194260
2000
Nel 2003
03:16
we published our first success.
76
196260
2000
pubblicammo il nostro primo successo.
03:18
So Ham Smith and Clyde Hutchison
77
198260
2000
Ham Smith e Clyde Hutchinson
03:20
developed some new methods
78
200260
2000
svilupparono alcuni nuovi metodi
03:22
for making error-free DNA
79
202260
3000
per creare DNA privo di errori
03:25
at a small level.
80
205260
2000
su piccola scala.
03:27
Our first task was
81
207260
2000
Il nostro primo compito fu la creazione di
03:29
a 5,000-letter code bacteriophage,
82
209260
3000
un batteriofago con un codice di 5.000 lettere
03:32
a virus that attacks only E. coli.
83
212260
3000
un virus che attacca solamente l'E. coli.
03:36
So that was
84
216260
2000
Si tratta
03:38
the phage phi X 174,
85
218260
2000
del phage phi X 174
03:40
which was chosen for historical reasons.
86
220260
2000
una scelta di natura storica.
03:42
It was the first DNA phage,
87
222260
3000
Fu il primo batteriofago,
03:45
DNA virus, DNA genome
88
225260
3000
DNA virale e genoma
03:48
that was actually sequenced.
89
228260
2000
ad essere decodificato.
03:50
So once we realized
90
230260
3000
Quando comprendemmo
03:53
that we could make 5,000-base pair
91
233260
2000
che potevamo sequenziare 5.000 coppie di basi,
03:55
viral-sized pieces,
92
235260
2000
pezzi della dimensione di un virus,
03:57
we thought, we at least have the means
93
237260
2000
pensammo di avere i mezzi
03:59
then to try and make serially lots of these pieces
94
239260
3000
per produrre molte di queste parti in serie,
04:02
to be able to eventually assemble them together
95
242260
3000
con le quali assemblare
04:05
to make this mega base chromosome.
96
245260
3000
un cromosoma da milioni di basi.
04:09
So, substantially larger than
97
249260
2000
Quindi considerevolmente più grande
04:11
we even thought we would go initially.
98
251260
3000
di quanto pensavamo di fare inizialmente.
04:15
There were several steps to this. There were two sides:
99
255260
3000
Vi sono diverse fasi in questo processo, in due campi.
04:18
We had to solve the chemistry
100
258260
2000
Dovevamo risolvere gli aspetti relativi alla chimica
04:20
for making large DNA molecules,
101
260260
2000
necessaria per produrre molecole di DNA di grandi dimensioni
04:22
and we had to solve the biological side
102
262260
2000
e quelli di tipo biologico,
04:24
of how, if we had this new chemical entity,
103
264260
3000
di come, una volta realizzata questa nuova entità chimica,
04:27
how would we boot it up, activate it
104
267260
3000
farla funzionare, attivarla
04:30
in a recipient cell.
105
270260
3000
in una cellula ospite.
04:33
We had two teams working in parallel:
106
273260
2000
Impiegammo due gruppi di lavoro in parallelo,
04:35
one team on the chemistry,
107
275260
2000
uno sulla chimica
04:37
and the other on trying to
108
277260
3000
e l'altro sul provare
04:40
be able to transplant
109
280260
2000
a trapiantare
04:42
entire chromosomes
110
282260
2000
cromosomi interi
04:44
to get new cells.
111
284260
3000
per ottenere nuove cellule.
04:47
When we started this out, we thought the synthesis would be the biggest problem,
112
287260
3000
Inizialmente pensavamo che la sintesi sarebbe stata l'aspetto più problematico
04:50
which is why we chose the smallest genome.
113
290260
3000
per cui scegliemmo il genoma più piccolo.
04:53
And some of you have noticed that we switched from the smallest genome
114
293260
3000
Forse avrete notato che passammo dal genoma più piccolo
04:56
to a much larger one.
115
296260
2000
ad uno molto piu' grande.
04:58
And we can walk through the reasons for that,
116
298260
2000
Vi posso spiegare le ragioni
05:00
but basically the small cell
117
300260
3000
ma fondamentalmente usare una cellula piccola
05:03
took on the order of
118
303260
2000
significa dovere attendere
05:05
one to two months to get results from,
119
305260
3000
uno o due mesi per avere risultati,
05:08
whereas the larger, faster-growing cell
120
308260
2000
mentre con una più grande, che cresce più rapidamente
05:10
takes only two days.
121
310260
2000
ci vogliono solo due giorni.
05:12
So there's only so many cycles we could go through
122
312260
3000
In un anno si possono completare solo un certo numero di cicli,
05:15
in a year at six weeks per cycle.
123
315260
3000
al ritmo di sei settimane per ciclo.
05:18
And you should know that basically
124
318260
2000
E dovete sapere che praticamente
05:20
99, probably 99 percent plus
125
320260
3000
il 99%, o forse anche più,
05:23
of our experiments failed.
126
323260
2000
dei nostri esperimenti fallirono.
05:25
So this was a debugging,
127
325260
2000
Sin dall'inizio si trattò di un problema
05:27
problem-solving scenario from the beginning
128
327260
3000
di ricerca degli errori e individuazione di soluzioni
05:30
because there was no recipe
129
330260
2000
poichè non vi era alcuna ricetta
05:32
of how to get there.
130
332260
2000
per ottenere il risultato voluto.
05:34
So, one of the most important publications we had
131
334260
3000
Una delle nostre più importanti pubblicazioni
05:37
was in 2007.
132
337260
2000
usci' nel 2007.
05:39
Carole Lartigue led the effort
133
339260
3000
Carole Lartigue diresse l'attività
05:42
to actually transplant a bacterial chromosome
134
342260
3000
del trapianto di un cromosoma batterico
05:45
from one bacteria to another.
135
345260
2000
da un batterio ad un altro.
05:47
I think philosophically, that was one of the most important papers
136
347260
3000
Dal punto di vista filosofico, fu una delle pubblicazioni più importanti
05:50
that we've ever done
137
350260
2000
che abbiamo mai fatto
05:52
because it showed how dynamic life was.
138
352260
3000
perchè mostrò quanto la vita fosse dinamica.
05:55
And we knew, once that worked,
139
355260
2000
E capimmo, una volta che funziono',
05:57
that we actually had a chance
140
357260
2000
che vi era effettivamente una possibilità che,
05:59
if we could make the synthetic chromosomes
141
359260
2000
se fossimo riusciti a produrre cromosomi sintetici,
06:01
to do the same with those.
142
361260
3000
avremmo potuto farlo anche con loro.
06:04
We didn't know that it was going to take us
143
364260
2000
Non sapevamo che ci sarebbero voluti
06:06
several years more to get there.
144
366260
2000
molti anni per farlo.
06:08
In 2008,
145
368260
2000
Nel 2008
06:10
we reported the complete synthesis
146
370260
2000
annunciammo la sintesi completa
06:12
of the Mycoplasma genitalium genome,
147
372260
3000
del genoma del Mycoplasma genitalium,
06:15
a little over 500,000 letters of genetic code,
148
375260
3000
un codice genetico di poco più di 500.000 lettere
06:19
but we have not yet succeeded in booting up that chromosome.
149
379260
3000
ma non eravamo ancora riusciti ad attivarne il cromosoma.
06:22
We think in part, because of its slow growth
150
382260
3000
Pensiamo in parte a causa della sua crescita lenta
06:26
and, in part,
151
386260
2000
e in parte per via del fatto che
06:28
cells have all kinds of unique defense mechanisms
152
388260
3000
le cellule hanno diversi tipi di meccanismi di difesa
06:31
to keep these events from happening.
153
391260
2000
per prevenire eventi di questo tipo.
06:33
It turned out the cell that we were trying to transplant into
154
393260
3000
La cellula in cui volevamo fare il trapianto
06:36
had a nuclease, an enzyme that chews up DNA on its surface,
155
396260
3000
possedeva una nucleasi, un enzima che degrada il DNA
06:39
and was happy to eat
156
399260
2000
e che era felice di mangiarsi
06:41
the synthetic DNA that we gave it
157
401260
2000
il DNA sintetico che le davamo
06:43
and never got transplantations.
158
403260
3000
e non riuscimmo a realizzare nessun trapianto.
06:46
But at the time, that was the largest
159
406260
2000
A quel tempo era la piu' grande
06:48
molecule of a defined structure
160
408260
2000
molecola con una struttura predeterminata
06:50
that had been made.
161
410260
2000
che fosse stata mai fatta.
06:52
And so both sides were progressing,
162
412260
2000
Così stavamo facendo progressi su entrambi i fronti,
06:54
but part of the synthesis
163
414260
2000
ma una parte del processo di sintesi
06:56
had to be accomplished or was able to be accomplished
164
416260
3000
doveva o poteva realizzarsi
06:59
using yeast, putting the fragments in yeast
165
419260
3000
per mezzo di lievito, inserendo i frammenti nel lievito,
07:02
and yeast would assemble these for us.
166
422260
2000
che assemblava i frammenti per noi.
07:04
It's an amazing step forward,
167
424260
3000
Fu un colossale passo avanti
07:07
but we had a problem because now we had
168
427260
2000
ma c'era un problema perchè
07:09
the bacterial chromosomes growing in yeast.
169
429260
3000
i cromosomi batterici crescevano nel lievito.
07:12
So in addition to doing the transplant,
170
432260
3000
Oltre a dover fare il trapianto
07:15
we had to find out how to get a bacterial chromosome
171
435260
2000
dovemmo trovare il modo di estrarre il cromosoma
07:17
out of the eukaryotic yeast
172
437260
2000
dalla cellula eucariota del lievito
07:19
into a form where we could transplant it
173
439260
2000
in una forma che ne consentisse il trapianto
07:21
into a recipient cell.
174
441260
3000
in una cellula ospite.
07:25
So our team developed new techniques
175
445260
3000
il nostro gruppo sviluppò nuove tecniche
07:28
for actually growing, cloning
176
448260
2000
per far crescere e clonare
07:30
entire bacterial chromosomes in yeast.
177
450260
2000
cromosomi batterici nel lievito.
07:32
So we took the same mycoides genome
178
452260
3000
Prendemmo il medesimo genoma del micoide
07:35
that Carole had initially transplanted,
179
455260
2000
che Carole aveva inizialmente trapiantato,
07:37
and we grew that in yeast
180
457260
2000
e lo facemmo crescere nel lievito
07:39
as an artificial chromosome.
181
459260
3000
come un cromosoma artificiale.
07:42
And we thought this would be a great test bed
182
462260
2000
Pensavamo che sarebbe stato un buon sistema sperimentale
07:44
for learning how to get chromosomes out of yeast
183
464260
2000
per imparare a come estrarre i cromosomi dal lievito
07:46
and transplant them.
184
466260
2000
e trapiantarli.
07:48
When we did these experiments, though,
185
468260
2000
Tuttavia quando facemmo questi esperimenti
07:50
we could get the chromosome out of yeast
186
470260
2000
benchè riuscissimo ad estrarre il cromosoma dal lievito
07:52
but it wouldn't transplant and boot up a cell.
187
472260
3000
non eravamo in grado di trapiantarlo ed avviare la cellula.
07:56
That little issue took the team two years to solve.
188
476260
3000
Ci vollero due anni per risolvere quel problemino.
07:59
It turns out, the DNA in the bacterial cell
189
479260
3000
Succede che il DNA della cellula batterica
08:02
was actually methylated,
190
482260
2000
viene metilato,
08:04
and the methylation protects it from the restriction enzyme,
191
484260
3000
e la metilazione lo protegge dagli enzimi di restrizione
08:08
from digesting the DNA.
192
488260
3000
che digeriscono il DNA.
08:11
So what we found is if we took the chromosome
193
491260
2000
Scoprimmo che estraendo il cromosoma
08:13
out of yeast and methylated it,
194
493260
2000
dal lievito e facendone la metilazione
08:15
we could then transplant it.
195
495260
2000
potevamo trapiantarlo.
08:17
Further advances came
196
497260
2000
Facemmo ulteriori progressi
08:19
when the team removed the restriction enzyme genes
197
499260
3000
quando eliminammo i geni degli enzimi di restrizione
08:22
from the recipient capricolum cell.
198
502260
3000
dalla cellula ospite del capricolum.
08:25
And once we had done that, now we can take
199
505260
2000
Fatto ciò, si poteva prelevare il
08:27
naked DNA out of yeast and transplant it.
200
507260
3000
DNA dal lievito e trapiantarlo.
08:30
So last fall
201
510260
2000
Lo scorso autunno
08:32
when we published the results of that work in Science,
202
512260
3000
quando pubblicammo questo lavoro su "Science"
08:35
we all became overconfident
203
515260
2000
diventammo tutti troppo sicuri
08:37
and were sure we were only
204
517260
2000
che ci sarebbero volute solo
08:39
a few weeks away
205
519260
2000
poche settimane
08:41
from being able to now boot up
206
521260
2000
per giungere all'attivazione
08:43
a chromosome out of yeast.
207
523260
3000
del cromosoma estratto dal lievito.
08:46
Because of the problems with
208
526260
2000
Per via dei problemi con
08:48
Mycoplasma genitalium and its slow growth
209
528260
3000
il Mycoplasma genitalium e la sua crescita lenta
08:51
about a year and a half ago,
210
531260
3000
circa un anno e mezzo fa
08:54
we decided to synthesize
211
534260
3000
decidemmo di sintetizzare
08:57
the much larger chromosome, the mycoides chromosome,
212
537260
3000
un cromosoma molto più grande, quello del micoide,
09:00
knowing that we had the biology worked out on that
213
540260
3000
sapendo che avevamo risolto i problemi di tipo biologico
09:03
for transplantation.
214
543260
2000
per il trapianto.
09:05
And Dan led the team for the synthesis
215
545260
2000
Dan diresse il gruppo che lavorò sulla sintesi
09:07
of this over one-million-base pair chromosome.
216
547260
3000
di questo cromosoma da più di un milione di coppie di basi.
09:12
But it turned out it wasn't going to be as simple in the end,
217
552260
3000
Ma non fu così semplice.
09:15
and it set us back three months
218
555260
2000
Perdemmo tre mesi
09:17
because we had one error
219
557260
2000
perchè c'era un errore
09:19
out of over a million base pairs in that sequence.
220
559260
3000
tra piu' di un milione di coppie di basi della sequenza.
09:22
So the team developed new debugging software,
221
562260
3000
Cosicchè creammo un programma di ricerca di errori
09:25
where we could test each synthetic fragment
222
565260
3000
grazie al quale potemmo testare ogni singolo frammento
09:28
to see if it would grow in a background
223
568260
2000
per verificare se fosse in grado di svilupparsi in una coltura
09:30
of wild type DNA.
224
570260
3000
della versione originale del DNA (detto wildtype).
09:33
And we found that 10 out of the 11
225
573260
3000
Scoprimmo che 10 degli 11 frammenti
09:36
100,000-base pair pieces we synthesized
226
576260
3000
da 100.000 coppie di basi che avevamo sintetizzato
09:39
were completely accurate
227
579260
2000
erano prive di errori
09:41
and compatible with
228
581260
2000
e compatibili con
09:43
a life-forming sequence.
229
583260
3000
una sequenza di DNA in grado di generare la vita.
09:47
We narrowed it down to one fragment;
230
587260
2000
Individuammo il frammento
09:49
we sequenced it
231
589260
2000
Ne analizzammo la sequenza
09:51
and found just one base pair had been deleted
232
591260
2000
e ci risultò che una coppia di basi di un gene fondamentale
09:53
in an essential gene.
233
593260
2000
era stata cancellata.
09:55
So accuracy is essential.
234
595260
3000
La precisione è essenziale.
09:58
There's parts of the genome
235
598260
2000
Vi sono parti del genoma
10:00
where it cannot tolerate even a single error,
236
600260
3000
che non tollerano alcun tipo di errore
10:03
and then there's parts of the genome
237
603260
2000
e altre parti
10:05
where we can put in large blocks of DNA,
238
605260
2000
in cui si possono inserire interi blocchi di DNA,
10:07
as we did with the watermarks,
239
607260
2000
come nel caso dei marchi di filigrana,
10:09
and it can tolerate all kinds of errors.
240
609260
3000
dove qualsiasi tipo di errore viene tollerato.
10:12
So it took about three months to find that error
241
612260
3000
Ci vollero circa tre mesi per trovare l'errore
10:15
and repair it.
242
615260
2000
e ripararlo.
10:17
And then early one morning, at 6 a.m.
243
617260
3000
Finchè un giorno, alle 6 del mattino,
10:20
we got a text from Dan
244
620260
3000
ricevemmo un messaggio da Dan
10:23
saying that, now, the first blue colonies existed.
245
623260
3000
che annunciava l'esistenza delle prime colonie blu.
10:26
So, it's been a long route to get here:
246
626260
3000
Ci è voluto molto tempo per raggiungere il traguardo --
10:29
15 years from the beginning.
247
629260
3000
in tutto 15 anni.
10:32
We felt
248
632260
2000
Riteniamo che uno dei principi fondamentali
10:34
one of the tenets of this field
249
634260
2000
in questo campo
10:36
was to make absolutely certain
250
636260
3000
sia di essere assolutamente sicuri
10:39
we could distinguish synthetic DNA
251
639260
3000
di poter distinguere il DNA sintetico
10:42
from natural DNA.
252
642260
2000
dal DNA naturale.
10:44
Early on, when you're working in a new area of science,
253
644260
3000
All'inizio della ricerca in un nuovo campo,
10:47
you have to think about all the pitfalls
254
647260
3000
occorre pensare a possibili trabocchetti
10:50
and things that could lead you
255
650260
2000
e cosa possa far credere
10:52
to believe that you had done something when you hadn't,
256
652260
3000
di avere ottenuto un risultato quando non e' vero,
10:55
and, even worse, leading others to believe it.
257
655260
3000
e, anche peggio, a non indurre in errore qualcun altro.
10:58
So, we thought the worst problem would be
258
658260
2000
Pensammo che il problema peggiore sarebbe stato
11:00
a single molecule contamination
259
660260
3000
la contaminazione con una singola molecola
11:03
of the native chromosome,
260
663260
2000
del cromosoma originale
11:05
leading us to believe that we actually had
261
665260
3000
con la convinzione di aver creato
11:08
created a synthetic cell,
262
668260
2000
una cellula sintetica
11:10
when it would have been just a contaminant.
263
670260
2000
mentre era solo una contaminazione.
11:12
So early on, we developed the notion
264
672260
2000
Fin dall' inizio seguimmo il principio
11:14
of putting in watermarks in the DNA
265
674260
2000
di inserire marchi di filigrana nel DNA
11:16
to absolutely make clear
266
676260
2000
in modo da essere sicuri
11:18
that the DNA was synthetic.
267
678260
3000
che il DNA fosse di natura sintetica.
11:21
And the first chromosome we built
268
681260
3000
Nel primo cromosoma che assemblammo
11:24
in 2008 --
269
684260
2000
nel 2008
11:26
the 500,000-base pair one --
270
686260
2000
quello da 500.000 coppie di basi,
11:28
we simply assigned
271
688260
3000
inserimmo
11:31
the names of the authors of the chromosome
272
691260
3000
i nomi degli autori del cromosoma
11:34
into the genetic code,
273
694260
3000
nel codice genetico.
11:37
but it was using just amino acid
274
697260
2000
Fu ottenuto usando il codice
11:39
single letter translations,
275
699260
2000
a lettera singola per gli aminoacidi
11:41
which leaves out certain letters of the alphabet.
276
701260
3000
che non contiene tutte le lettere dell'alfabeto.
11:45
So the team actually developed a new code
277
705260
3000
Il gruppo sviluppò un nuovo codice
11:48
within the code within the code.
278
708260
3000
all'interno di un codice contenuto in un altro codice.
11:51
So it's a new code
279
711260
2000
Si tratta di un nuovo modo
11:53
for interpreting and writing messages in DNA.
280
713260
3000
di scrivere e interpretare messaggi nel DNA
11:56
Now, mathematicians have been hiding and writing
281
716260
3000
Da tempo i matematici hanno nascosto e scritto
11:59
messages in the genetic code for a long time,
282
719260
3000
messaggi nel codice genetico
12:02
but it's clear they were mathematicians and not biologists
283
722260
3000
ma è evidente che si tratta di matematici e non di biologi
12:05
because, if you write long messages
284
725260
3000
perchè scrivere lunghi messaggi
12:08
with the code that the mathematicians developed,
285
728260
3000
usando il codice sviluppato dai matematici
12:11
it would more than likely lead to
286
731260
2000
potrebbe molto probabilmente risultare nella sintesi
12:13
new proteins being synthesized
287
733260
3000
di nuove proteine
12:16
with unknown functions.
288
736260
3000
dalle funzioni ignote.
12:19
So the code that Mike Montague and the team developed
289
739260
3000
Per questo il codice sviluppato da Mike Montague e la sua equipe
12:22
actually puts frequent stop codons,
290
742260
2000
prevede il frequente inserimento di codoni di terminazione.
12:24
so it's a different alphabet
291
744260
3000
Si tratta di un alfabeto diverso
12:27
but allows us to use
292
747260
2000
ma che ci consente di utilizzare
12:29
the entire English alphabet
293
749260
3000
tutte le lettere dell'alfabeto inglese
12:32
with punctuation and numbers.
294
752260
2000
con punteggiatura e numeri.
12:34
So, there are four major watermarks
295
754260
2000
Vi sono in tutto quattro marchi di filigrana principali
12:36
all over 1,000 base pairs of genetic code.
296
756260
3000
sparsi su un migliaio di coppie di basi di codice genetico.
12:39
The first one actually contains within it
297
759260
3000
Il primo dei marchi contiene
12:42
this code for interpreting
298
762260
3000
il codice necessario per interpretare
12:45
the rest of the genetic code.
299
765260
2000
la restante parte del codice genetico.
12:49
So in the remaining information,
300
769260
2000
Nella parte restante
12:51
in the watermarks,
301
771260
2000
dei marchi
12:53
contain the names of, I think it's
302
773260
3000
vi sono i nomi di credo
12:56
46 different authors
303
776260
2000
46 autori
12:58
and key contributors
304
778260
2000
e i contributori principali
13:00
to getting the project to this stage.
305
780260
3000
al progetto fino allo stadio attuale.
13:04
And we also built in
306
784260
2000
Vi abbiamo anche inserito
13:06
a website address
307
786260
3000
un indirizzo web
13:09
so that if somebody decodes the code
308
789260
2000
cosicchè se qualcuno decifra il codice
13:11
within the code within the code,
309
791260
2000
all'interno del codice contenuto nel codice
13:13
they can send an email to that address.
310
793260
2000
può spedire un'email a quell'indirizzo.
13:15
So it's clearly distinguishable
311
795260
3000
Quindi questa può essere chiaramente distinguibile
13:18
from any other species,
312
798260
2000
da tutte le altre specie
13:20
having 46 names in it,
313
800260
3000
siccome contiene 46 nomi
13:23
its own web address.
314
803260
3000
e un indirizzo web.
13:27
And we added three quotations,
315
807260
3000
Abbiamo anche aggiunto tre citazioni
13:30
because with the first genome
316
810260
2000
perchè, con il primo genoma,
13:32
we were criticized for not trying to say something more profound
317
812260
3000
venimmo criticati per non avere provato a dire qualcosa di significativo
13:35
than just signing the work.
318
815260
2000
a parte mettere le nostre firme.
13:37
So we won't give the rest of the code,
319
817260
2000
Non vi darò tutta la parte restante del codice,
13:39
but we will give the three quotations.
320
819260
2000
ma solamente le tre citazioni
13:41
The first is,
321
821260
2000
La prima:
13:43
"To live, to err,
322
823260
2000
"Vivere, errare,
13:45
to fall, to triumph
323
825260
2000
cadere, trionfare
13:47
and to recreate life out of life."
324
827260
2000
e ricreare la vita dalla vita."
13:49
It's a James Joyce quote.
325
829260
2000
è una frase di James Joyce
13:53
The second quotation is, "See things not as they are,
326
833260
3000
La seconda e' "Vedere le cose non per ciò che sono,
13:56
but as they might be."
327
836260
2000
ma per quello che potrebbero essere."
13:58
It's a quote from the "American Prometheus"
328
838260
3000
E' una citazione da "American Prometheus"
14:01
book on Robert Oppenheimer.
329
841260
2000
un libro su Robert Oppenheimer.
14:03
And the last one is a Richard Feynman quote:
330
843260
3000
L'ultima è di Richard Feynman.
14:06
"What I cannot build,
331
846260
2000
"Ciò che non sono in grado di costruire,
14:08
I cannot understand."
332
848260
2000
non mi è dato di capire."
14:13
So, because this is as much a philosophical advance
333
853260
3000
Poichè vi è progresso sia filosofico
14:16
as a technical advance in science,
334
856260
3000
che tecnico nella scienza
14:19
we tried to deal with both the philosophical
335
859260
3000
abbiamo cercato di trattare gli aspetti filosofici
14:22
and the technical side.
336
862260
2000
e tecnici.
14:24
The last thing I want to say before turning it over to questions
337
864260
2000
L'ultima cosa che vorrei dire prima delle vostre domande
14:26
is that the extensive work
338
866260
3000
è che l'ampio lavoro
14:29
that we've done --
339
869260
2000
che abbiamo compiuto
14:31
asking for ethical review,
340
871260
2000
richiedendo una valutazione delle implicazioni etiche,
14:33
pushing the envelope
341
873260
2000
insistendo su quel fronte
14:35
on that side as well as the technical side --
342
875260
3000
quanto su quello tecnico,
14:38
this has been broadly discussed in the scientific community,
343
878260
3000
vi sono state lunghe discussioni nella comunità scientifica,
14:41
in the policy community
344
881260
2000
a livello della comunità politica
14:43
and at the highest levels of the federal government.
345
883260
3000
e ai massimi livelli del governo federale.
14:46
Even with this announcement,
346
886260
3000
Anche con questo annuncio,
14:49
as we did in 2003 --
347
889260
2000
così come nel 2003 --
14:51
that work was funded by the Department of Energy,
348
891260
3000
quel lavoro era finanziato dal Dipartimento per l'Energia--
14:54
so the work was reviewed
349
894260
2000
cioè il lavoro fu esaminato
14:56
at the level of the White House,
350
896260
2000
a livello della Casa Bianca
14:58
trying to decide whether to classify the work or publish it.
351
898260
3000
per decidere se rendere segreto o pubblicare il nostro lavoro.
15:01
And they came down on the side of open publication,
352
901260
3000
E decisero di pubblicarlo,
15:04
which is the right approach --
353
904260
3000
che è la decisione giusta.
15:07
we've briefed the White House,
354
907260
2000
Abbiamo ragguagliato la Casa Bianca
15:09
we've briefed members of Congress,
355
909260
3000
e i membri del Congresso.
15:12
we've tried to take and push
356
912260
2000
Ci siamo presi cura degli aspetti
15:14
the policy issues
357
914260
2000
politici in parallelo
15:16
in parallel with the scientific advances.
358
916260
3000
ai progressi scientifici.
15:20
So with that, I would like
359
920260
2000
Quindi, detto questo,
15:22
to open it first to the floor for questions.
360
922260
3000
sono pronto a rispondere alle vostre domande.
15:25
Yes, in the back.
361
925260
2000
Si, lei in fondo.
15:27
Reporter: Could you explain, in layman's terms,
362
927260
2000
Giornalista: Potrebbe spiegare in termini comprensibili ai non esperti
15:29
how significant a breakthrough this is please?
363
929260
3000
quanto sia significativo quello che ci ha presentato?
15:33
Craig Venter: Can we explain how significant this is?
364
933260
2000
Craig Venter: Se possiamo spiegare quanto sia significativo?
15:35
I'm not sure we're the ones that should be explaining how significant it is.
365
935260
3000
Non credo sia compito nostro spiegare quanto sia significativo.
15:38
It's significant to us.
366
938260
2000
Per noi e' importante.
15:41
Perhaps it's a giant philosophical change
367
941260
3000
Da un punto di vista filosofico e' forse un cambiamento enorme
15:44
in how we view life.
368
944260
2000
di come vedere la vita.
15:46
We actually view it as a baby step in terms of,
369
946260
3000
Per noi è un passo minuscolo -
15:49
it's taken us 15 years to be able
370
949260
2000
ci sono voluti 15 anni per riuscire ad eseguire
15:51
to do the experiment
371
951260
2000
l'esperimento che volevamo
15:53
we wanted to do 15 years ago
372
953260
2000
compiere 15 anni fa -
15:55
on understanding life at its basic level.
373
955260
3000
per comprendere la vita a livello basilare.
15:58
But we actually believe
374
958260
2000
Crediamo che questi
16:00
this is going to be a very powerful set of tools
375
960260
3000
diventeranno strumenti molto potenti
16:04
and we're already starting
376
964260
2000
e stiamo già cominciando
16:06
in numerous avenues
377
966260
2000
ad usare questo strumento
16:08
to use this tool.
378
968260
2000
in molti modi diversi.
16:10
We have, at the Institute,
379
970260
2000
L'Instituto sta ora ricevendo
16:12
ongoing funding now from NIH
380
972260
3000
finanziamenti da parte del National Institute of Health
16:15
in a program with Novartis
381
975260
2000
in collaborazione con Novartis
16:17
to try and use these new
382
977260
2000
per sperimentare l'uso di questi nuovi
16:19
synthetic DNA tools
383
979260
2000
strumenti di DNA sintetico
16:21
to perhaps make the flu vaccine
384
981260
3000
per un possibile vaccino per l'influenza
16:24
that you might get next year.
385
984260
3000
che potrebbe essere pronto l'anno prossimo.
16:27
Because instead of taking weeks to months to make these,
386
987260
3000
Invece di necessitare di settimane o mesi per essere prodotti
16:30
Dan's team can now make these
387
990260
3000
il gruppo di lavoro di Dan ora li può
16:33
in less than 24 hours.
388
993260
3000
produrre in meno di 24 ore.
16:36
So when you see how long it took to get an H1N1 vaccine out,
389
996260
3000
Se pensate a quanto ci volle per produrre il vaccino per l'H1N1
16:39
we think we can shorten that process
390
999260
2000
pensiamo di potere accorciare il processo
16:41
quite substantially.
391
1001260
2000
in modo sostanziale.
16:43
In the vaccine area,
392
1003260
2000
Nell'ambito della produzione di vaccini
16:45
Synthetic Genomics and the Institute
393
1005260
2000
l'Istituto, insieme a Synthetic Genomics,
16:47
are forming a new vaccine company
394
1007260
2000
stanno fondando una nuova società
16:49
because we think these tools can affect vaccines
395
1009260
3000
perchè crediamo che questi metodi possano contribuire
16:52
to diseases that haven't been possible to date,
396
1012260
3000
a creare vaccini fino ad oggi ritenuti impossibili
16:55
things where the viruses rapidly evolve,
397
1015260
3000
casi in cui i virus evolvono molto rapidamente,
16:58
such with rhinovirus.
398
1018260
2000
come il rhinovirus.
17:00
Wouldn't it be nice to have something that actually blocked common colds?
399
1020260
3000
Non sarebbe meraviglioso avere un vaccino per il raffreddore?
17:03
Or, more importantly, HIV,
400
1023260
3000
O, piu' importante, per l'HIV,
17:06
where the virus evolves so quickly
401
1026260
2000
ove il virus evolve tanto rapidamente
17:08
the vaccines that are made today
402
1028260
2000
che i vaccini di oggi
17:10
can't keep up
403
1030260
2000
non riescono a tenere il passo
17:12
with those evolutionary changes.
404
1032260
3000
con il ritmo di evoluzione dei virus.
17:15
Also, at Synthetic Genomics,
405
1035260
2000
In più Synthetic Genomics
17:17
we've been working
406
1037260
2000
sta lavorando alla soluzione
17:19
on major environmental issues.
407
1039260
2000
di problemi ambientali
17:21
I think this latest oil spill in the Gulf
408
1041260
2000
Come ci ricorda ad esempio
17:23
is a reminder.
409
1043260
2000
il recente versamento di petrolio nel Golfo del Messico.
17:25
We can't see CO2 --
410
1045260
2000
Non possiamo vedere la CO2;
17:27
we depend on scientific measurements for it
411
1047260
2000
per farlo dipendiamo da misure scientifiche,
17:29
and we see the beginning results
412
1049260
2000
e vediamo i primi risultati
17:31
of having too much of it --
413
1051260
2000
dell'averne troppa.
17:33
but we can see pre-CO2 now
414
1053260
2000
Ma vediamo ora del pre-CO2
17:35
floating on the waters
415
1055260
2000
galleggiare sulle acque
17:37
and contaminating the beaches in the Gulf.
416
1057260
3000
e contaminare le spiagge del Golfo.
17:40
We need some alternatives
417
1060260
3000
Ci servono alternative
17:43
for oil.
418
1063260
2000
al petrolio.
17:45
We have a program with Exxon Mobile
419
1065260
2000
Stiamo lavorando ad un progetto con Exxon Mobil
17:47
to try and develop new strains of algae
420
1067260
3000
per creare una specie di alga
17:50
that can efficiently capture carbon dioxide
421
1070260
3000
che cattura biossido di carbonio
17:53
from the atmosphere or from concentrated sources,
422
1073260
3000
dall'atmosfera o da sorgenti concentrate,
17:56
make new hydrocarbons that can go into their refineries
423
1076260
3000
e produce un nuovo tipo di idrocarburi che può essere
17:59
to make normal gasoline
424
1079260
2000
raffinato e usato per produrre normale benzina
18:01
and diesel fuel out of CO2.
425
1081260
2000
e gasolio.
18:03
Those are just a couple of the approaches
426
1083260
2000
Questi sono solo due esempi
18:05
and directions that we're taking.
427
1085260
3000
delle direzioni che stiamo prendendo.
18:08
(Applause)
428
1088260
3000
(Applausi)
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