How synthetic biology can improve our health, food and materials | Emily Leproust

Transcriber:

Traduttore: Chiara Polesinanti Revisore: Martina Abrami

You probably don't think about it,

but every day nature is trying to kill you.

We as humans place constant pressure on our natural world.

Forse non ci pensate,

ma ogni giorno la natura cerca di uccidervi.

Come esseri umani

And in response, nature fights back to balance the scales.

esercitiamo una pressione costante sul mondo naturale.

Nature has been adapting and reacting to the presence of human developments,

E in risposta, la natura reagisce per ripristinare gli equilibri.

just like we've been adapting and reacting to nature.

La natura si è adattata e ha reagito all’uomo e ai suoi progressi,

And nature is telling us we are on an unsustainable path.

proprio come noi ci siamo adattati e abbiamo reagito alla natura.

It is time to course correct.

E la natura ci sta dicendo

che stiamo seguendo un percorso non sostenibile.

This does not mean abandoning technology,

È ora di correggere la rotta.

but it means harnessing the power of biology itself

Questo non significa abbandonare la tecnologia,

to reconcile the creature comforts of human civilization

ma sfruttare proprio le capacità specifiche della biologia

with the natural world.

per riconciliare i comfort della civiltà umana

Some of you may be thinking, "but I recycle" or "I don't eat meat"

con il mondo naturale.

or “I take the bus” or “I grow my own food.”

Alcuni di voi staranno pensando: “ma io riciclo”, “io non mangio carne”,

And in fact, you may be doing your part to live sustainably.

“prendo l’autobus”, “mi coltivo il cibo”.

And if you do, good for you.

Forse state facendo la vostra parte per vivere in modo sostenibile.

In my view, though, it's impossible to exclusively rely

E se lo fate, bravi!

on an individual effort to make the changes we need.

A mio avviso, però,

è impossibile fare affidamento solo su uno sforzo individuale

We have to make the changes at the global scale

per fare i cambiamenti necessari.

to truly make a difference,

Dobbiamo fare i cambiamenti su scala globale

and that requires rethinking

per fare davvero la differenza,

what modern global sustainability looks like

e questo richiede ripensare

and a new kind of environmentalism.

come dev’essere la moderna sostenibilità globale

To be clear, when I talk about sustainability,

e un nuovo tipo di ambientalismo.

it's not just about the environment.

Per essere chiari, quando parlo di sostenibilità,

While it's an important piece,

non mi riferisco solo all’ambiente.

sustainability is about much more.

Sebbene sia una parte importante, la sostenibilità riguarda molto altro.

Modern sustainability is the integration of the environment,

La moderna sostenibilità è l’integrazione dell’ambiente,

people and the economy.

Each of them is needed to thrive.

delle persone e dell’economia.

You cannot have one without the other.

Per prosperare servono tutti quanti.

Therefore, the practice of sustainability recognizes

Non si può averne uno senza l’altro.

that everything is connected and requires a different approach.

Perciò, la pratica della sostenibilità riconosce

che tutto è collegato e che serve un approccio diverso.

So do we both individually and collectively

change what we're doing today?

Dobbiamo, allora, sia come individui che come collettività

I believe that technology and innovation,

modificare ciò che stiamo facendo?

specifically biological innovation,

Io credo che la tecnologia e l’innovazione,

is the key to answering that question.

specialmente l’innovazione in campo biologico,

Biological innovation will enable harmonious coexistence with nature

siano la chiave per rispondere a quella domanda.

Le innovazioni in biologia consentiranno di coesistere in armonia con la natura

for humans today and in future generations,

while still enjoying all of the creature comforts

agli uomini di oggi e di domani,

we've come to expect.

If we do it at the global scale, we will get back in balance with nature,

e di continuare a godere di tutti i comfort

a cui ormai siamo abituati.

Se lo facciamo su scala globale, ritroveremo l’equilibrio con la natura,

which will be great for humanity

and will also improve the health of the planet.

il che sarà fantastico per l’uomo

So how do we do that?

e migliorerà anche la salute del pianeta.

The answer is synthetic biology.

Ma come possiamo farlo?

Now, some of you may be thinking, "Synthetic biology?

La risposta è nella biologia sintetica.

That sounds like an oxymoron at best and dangerous at worst."

Alcuni di voi penseranno: “Biologia sintetica?

Suona come un ossimoro se va bene e un pericolo se va male”.

How can something biological, which is based on nature,

also be synthetic, which implies not natural at all?

Come può qualcosa di biologico, che si basa sulla natura,

essere anche sintetico, il che suggerisce nient’affatto naturale?

Well, synthetic biology is the engineering of nature

to benefit society.

La biologia sintetica è l’ingegnerizzazione della natura

The core component of synthetic biology is my favorite molecule, DNA.

a vantaggio della società.

Il suo elemento centrale è il DNA, la mia molecola preferita.

DNA is the code of life on Earth.

It contains all the instructions for animals, plants, humans, microbes,

Il DNA è il codice della vita sulla Terra.

Contiene tutte le istruzioni

bacteria, fungi and so much more.

per gli animali, le piante, gli esseri umani, i microbi,

By embracing the power of DNA,

i batteri, i funghi e molto altro.

we will be able to achieve both comfort and sustainability.

Sfruttando le potenzialità del DNA,

saremo in grado di ottenere sia il comfort che la sostenibilità.

Over the last millennia,

our ancestors have pursued this in basic ways, for instance,

Negli ultimi millenni,

by improving milk production from cows

i nostri antenati si sono dedicati a questo con metodi elementari,

and making a wild grass called teosinte

migliorando la produzione del latte da parte delle mucche

into edible corn.

e trasformando l’erba selvatica teosinte in mais commestibile.

But it took thousands of years.

Over the last 70 years, what our ancestors did in the field,

Ma ci sono volute centinaia di anni.

without even knowing they were doing genetic engineering,

Negli ultimi 70 anni,

quello che i nostri antenati facevano nei campi,

we started doing in laboratories.

senza sapere che si trattava di ingegneria genetica,

And as a consequence, we now have the scientific knowledge

noi abbiamo iniziato a farlo in laboratorio.

and technological know-how

E come risultato, ora abbiamo le conoscenze scientifiche e tecnologiche

to harness the power of DNA for the better.

A true biological revolution.

per sfruttare al meglio le potenzialità del DNA.

So how can DNA and synthetic biology help?

Una vera rivoluzione tecnologica.

Well, we can affect change in three critical areas:

Ma come possono esserci d’aiuto il DNA e la biologia sintetica?

health, food and materials.

Possiamo influenzare il cambiamento in tre aree critiche:

In health, an early health and economic success

salute, cibo e materiali.

is recombinant injectable insulin to alleviate diabetes,

Un primo successo dal punto di vista della salute e dell’economia

è l’insulina ricombinante iniettabile per il diabete,

a disease that affects 463 million people worldwide.

una malattia che colpisce 463 milioni di persone in tutto il mondo.

Today, we can make insulin

from either yeast or bacteria,

Oggi, possiamo ottenere l’insulina dai lieviti o dai batteri,

instead of extracting it from the pancreas of pigs and cows.

This allows for the massive production of insulin

invece di estrarla dal pancreas di mucche e maiali.

at a fraction of the cost and without killing pigs and cows.

Questo ci permette di produrla a un costo molto inferiore

This means that there are no longer any factory farms needed

e senza uccidere le mucche e i maiali.

to put insulin on your pharmacy shelf.

Ciò significa che non servono più allevamenti su scala industriale

Today, using the power of genetics,

per trovare l’insulina in farmacia.

we can reduce or even eliminate mosquito-borne diseases,

Oggi, grazie alla genetica,

such as malaria, Zika, and even treat dengue with gene drives.

possiamo ridurre o persino eliminare diverse malattie portate dalla zanzare,

come la malaria, la Zika

We are doing this by harnessing mosquitoes' own genetics to wipe them out.

e anche trattare la dengue con il gene drive.

Lo stiamo facendo sfruttando la genetica delle zanzare per eliminarle.

It's becoming a reality to correct defective genes

in patients with inherited diseases,

Sta diventando una realtà la correzione di geni difettosi

such as severe combined immunodeficiency,

in pazienti con malattie ereditarie

you may know it as the bubble boy syndrome,

quali l’immunodeficienza combinata grave,

and sickle cell anemia.

nota anche come “sindrome del bambino bolla”,

We can diagnose disease faster and more cost-effectively

e l’anemia falciforme.

Possiamo diagnosticare le malattie più in fretta e con costi più contenuti

by writing and reading DNA.

And already we can add pieces of DNA in the cell of the immune system

scrivendo e leggendo sequenze di DNA.

E possiamo già aggiungere pezzi di DNA nelle cellule del sistema immunitario

to identify and kill cancer cells in patients.

Thanks to advances like this,

per identificare e uccidere le cellule cancerose nei pazienti.

in the future, even terminal cancer will become chronic diseases.

Grazie a questi progressi,

in futuro, un tumore in fase terminale diventerà una malattia cronica.

One major change that is enabling these incredible advances

is the ability to read

Un grande cambiamento che sta permettendo questi incredibili progressi

and more importantly to write DNA at scale.

Over the last 20 years,

è la capacità di leggere

e, soprattutto, scrivere sequenze di DNA su larga scala.

the price of writing one base pair of DNA

Negli ultimi 20 anni,

has dropped from 10 dollars to nine cents,

il prezzo per scrivere una coppia di basi di DNA

more than a hundredfold decrease,

è sceso da 10 dollari a 9 centesimi,

drastically reducing cost and unleashing the imagination of scientists worldwide.

più di cento volte meno,

riducendo drasticamente il costo

e scatenando l’immaginazione degli scienziati in tutto il mondo.

This ability to write DNA at scale also impacts food and material.

La capacità di scrivere DNA su larga scala ha anche un impatto su cibo e materiali.

So speaking of food, DNA-based synthetic biology techniques today

Parlando del cibo, oggi con le tecnologie della biologia sintetica basate sul DNA

can engineer bacteria to deliver nitrogen at the root of plants,

si possono ingegnerizzare i batteri

eliminating the need for fertilizers,

perché liberino azoto a livello delle radici delle piante,

which you may or may not know are produced from either coal

eliminando l’uso dei fertilizzanti,

or natural gas that is extracted from the ground.

che, come forse saprete, vengono prodotti usando carbone

That is a triple win:

o gas naturale estratto dal suolo.

more food, lower food cost

and no need to extract fossil fuel from the ground to grow food.

Questa è una triplice vittoria:

più cibo, prodotto a costi inferiori

e senza dover estrarre combustibili fossili.

While this may seem futuristic,

companies are working on it now, with field-testing already underway.

Potrebbe sembrare futuristico,

ma ci sono aziende che ci stanno già lavorando

We can control crop-destroying pests using environmentally-friendly methods,

e sono già in corso i test sul campo.

Possiamo eliminare i parassiti che distruggono i raccolti

essentially using the bugs' own scent

con metodi naturali ed ecologici,

to prevent them from mating and laying eggs,

usando proprio l’odore degli insetti

while also protecting birds, bees and other animals.

per evitare che si accoppino e depongano le uova,

proteggendo così anche gli uccelli, le api e gli altri animali.

These methods are expensive today, but costs will come down.

We can protect bananas and papayas today,

Questi metodi oggi sono costosi, ma i costi caleranno.

two crops that are threatened by deadly pathogens.

Oggi riusciamo a proteggere le coltivazioni di banane e papaye

dalla minaccia di patogeni mortali.

By engineering them to be resistant to this pathogen,

we can ensure that commercial scale production continues.

Modificandole geneticamente per renderle resistenti al patogeno,

It is true for bananas and papaya,

possiamo far sì che continui la produzione commerciale.

but it's also true for many other plants

Questo vale per le banane e le papaye,

that are coming under similar attack from nature.

ma vale anche per molte altre piante

Third. Let's talk about material.

che subiscono attacchi simili da parte della natura.

Everything we touch today comes from oil

Terzo, parliamo dei materiali.

or natural gas extracted from the ground,

Tutto quello che oggi tocchiamo

and that is just unsustainable.

deriva dal petrolio o dal gas naturale estratti dal suolo,

And we can do better using fermentation.

e ciò è insostenibile.

We all know about fermentation.

Possiamo fare di meglio con la fermentazione.

You feed sugar to yeast and it gets bigger.

Sappiamo tutto della fermentazione.

Or, in France, where I come from, we call it champagne.

Si dà dello zucchero al lievito e lui cresce.

Today, by using the same cells, like yeast, algae and bacteria,

In Francia, da dove vengo, lo chiamiamo champagne.

Oggi, usando le stesse cellule, come lieviti, alghe e batteri,

you can engineer them to ferment sugar or other biomass to produce chemicals.

possiamo ingegnerizzarle

These tiny cells are the equivalent

per fermentare lo zucchero o altre biomasse

per produrre sostanze chimiche.

of exceptionally efficient manufacturing facilities.

Queste minuscole cellule sono l’equivalente

And it's amazing.

di impianti di produzione estremamente efficienti.

You can make the same chemicals that are made from oil

and you couldn't tell the difference.

Ed è sbalorditivo.

Puoi fare le stesse sostanze chimiche che si fanno col petrolio

That includes directly producing plastic, flavor, fragrances,

e non si vede la differenza.

Questo comprende la produzione di plastica, aromi, fragranze,

sweetener and so much more.

For instance,

the production process to make blue dye

dolcificanti e molto altro.

Per esempio,

used in the fabrication of blue jeans,

il processo produttivo per fare la tinta blu usata nei blue jeans

is a massive polluter of the environment.

Through fermentation, you can make the same dye much cheaper

è estremamente inquinante per l’ambiante.

and without the environmental impact.

Con la fermentazione, si può fare la stessa tinta

That is guilt-free jeans.

in un modo più economico e privo di impatto ambientale.

Another method we use to produce chemicals to enable our comfortable life

Ciò significa jeans senza rimorsi.

Un altro metodo che usiamo

is to extract them from nature.

per ottenere le sostanze chimiche che ci rendono la vita confortevole

And that is also unsustainable.

è quello di estrarle dalla natura.

For instance, squalene is a key ingredient of moisturizer.

E anche questo è insostenibile.

Per esempio, lo squalene è un ingrediente essenziale delle creme idratanti.

And I get it.

We all want bright, beautiful hydrated skin.

Io le uso.

But did you know that shark livers is a major source of squalene?

Tutti vogliamo una pelle bella, luminosa e idratata.

Ma lo sapevate che il fegato degli squali è la principale fonte dello squalene?

Sharks are apex predators

and a critical component of our ocean ecology.

Gli squali sono superpredatori

So using sharks to make face cream just doesn't make sense.

e un elemento essenziale nell’ecologia dell’oceano.

Usare gli squali per fare creme per il viso non ha proprio senso.

Instead, we can now make squalene by fermentation of cane sugar,

Invece, ora possiamo ottenere lo squalene

and it's even available on Amazon.

dalla fermentazione dello zucchero di canna,

I'm not just talking about replacing current materials

e lo si trova anche su Amazon.

with more sustainable ones.

Non sto solo parlando di sostituire gli attuali materiali

We are talking about making better chemicals

that you could never make from oil

con altri più sostenibili,

and that will change your life in the future.

ma di ottenere sostanze chimiche migliori di quelle che si otterrebbero dal petrolio

For instance, spider silk is an amazing material.

e che in futuro cambieranno le nostre vite.

It's way stronger than steel and super light.

Per esempio, la ragnatela è un materiale incredibile.

The problem is that you cannot make spider silk from oil

È molto più forte dell’acciaio ed estremamente leggera.

and you cannot farm spiders.

Il problema è che non la si può ottenere dal petrolio

You put a million spiders in a room.

You come back a week later, you get one spider, they eat each other.

e i ragni non li si può allevare.

Se mettete un milione di ragni in una stanza,

By using synthetic biology,

dopo una settimana troverete un ragno solo:

we will be able to produce spider silk at commercial scale

si mangiano l’un l’altro.

Ma con la biologia sintetica,

and avoid spider-on-spider violence.

riusciremo a produrre ragnatele su scala industriale

In the future planes and maybe even flying cars

evitando la violenza tra ragni.

will be made by synthetic spider silk instead of carbon composite material.

In futuro, gli aerei e forse anche le auto volanti

saranno fatti di ragnatela artificiale,

They'll be stronger, lighter and use less fuel.

invece che di materiali compositi in fibre di carbonio.

Saranno più forti, leggeri e useranno meno carburante.

So this all sounds fantastic, but it gets better.

Tutto questo sembra fantastico, ma c’è di più.

It also makes economic sense.

Yes, synthetic biology will give us health,

Ha anche senso dal punto di vista economico.

sustainable food and sustainable material,

Sì, la biologia sintetica ci darà la salute,

but it's also a lot cheaper.

cibo sostenibile e materiali sostenibili,

And let's be honest, a lot of people do not care about the environment,

ma è anche molto più economica.

E siamo sinceri, a un sacco di gente non interessa l’ambiente,

but everybody loves a deal.

So we humans

ma tutti amano gli affari.

get health, food and materials at a lower cost

Quindi, noi umani otteniamo salute, cibo e materiali a un costo inferiore

and nature gets sustainability for free.

And an additional bonus is all the millions of jobs

e la natura ottiene sostenibilità gratis.

that will be created through this modern vision of sustainability.

E verranno creati milioni di posti di lavoro

These are not menial jobs.

con questa idea moderna di sostenibilità.

These new jobs will be dignified and meaningful,

Questi non sono lavori umili.

and they'll be spread globally

Questi nuovi lavori saranno dignitosi e significativi

to ensure that humans live more virtuously in nature.

e si diffonderanno su scala globale

per fare in modo che gli uomini vivano nella natura in modo più virtuoso.

So synthetic biology is the key to making civilization sustainable

La biologia sintetica è la chiave per rendere la civiltà sostenibile

and will also prevent nature from killing you too.

ed eviterà anche che la natura vi uccida.

In conclusion, we don't have to choose between either human benefits or nature.

In conclusione, non dobbiamo scegliere tra i vantaggi per l’uomo e la natura.

We can move towards balance and have both in harmony.

Possiamo andare verso l’equilibrio e vivere entrambi in armonia.

It's not that we could do it, it is that we should do it.

Non è che possiamo farlo, dobbiamo farlo.

We have a moral imperative to do so.

Thank you.

Abbiamo l’obbligo morale di farlo.

Grazie.