Craig Venter unveils "synthetic life"

244,517 views ・ 2010-05-21

TED


אנא לחץ פעמיים על הכתוביות באנגלית למטה כדי להפעיל את הסרטון.

מתרגם: Sigal Tifferet מבקר: shai krontal
00:16
We're here today to announce
0
16260
2000
הגענו לכאן היום כדי להכריז
00:18
the first synthetic cell,
1
18260
3000
על התא הסינטטי הראשון.
00:21
a cell made by
2
21260
2000
וכך בנינו אותו:
00:23
starting with the digital code in the computer,
3
23260
3000
התחלנו עם קוד דיגיטלי ממוחשב,
00:26
building the chromosome
4
26260
3000
הבונה את הכרומוזום
00:29
from four bottles of chemicals,
5
29260
3000
מארבעה בקבוקי כימיקלים,
00:32
assembling that chromosome in yeast,
6
32260
2000
היוצרים את הכרומוזום הזה בשמרים,
00:34
transplanting it into
7
34260
3000
השתלנו אותו לתוך
00:37
a recipient bacterial cell
8
37260
2000
תא חיידקי מאחסן
00:39
and transforming that cell
9
39260
2000
וכך הפכנו את התא
00:41
into a new bacterial species.
10
41260
2000
למין חדש של חיידק.
00:44
So this is the first self-replicating species
11
44260
3000
אז זהו המין הראשון המשתכפל בעצמו
00:47
that we've had on the planet
12
47260
2000
שיש על פני כדה"א
00:49
whose parent is a computer.
13
49260
3000
שאביו הוא מחשב.
00:52
It also is the first species
14
52260
2000
זהו גם המין הראשון
00:54
to have its own website
15
54260
2000
שיש לו אתר אינטרנט משלו
00:56
encoded in its genetic code.
16
56260
3000
המקודד בתוך הקוד הגנטי שלו.
00:59
But we'll talk more about
17
59260
2000
אבל אנחנו נדבר יותר
01:01
the watermarks in a minute.
18
61260
3000
על סימני המים בעוד דקה.
01:04
This is a project that had its inception
19
64260
2000
הפרוייקט הזה החל
01:06
15 years ago
20
66260
2000
לפני 15 שנה
01:08
when our team then --
21
68260
2000
כשהצוות שלנו אז -
01:10
we called the institute TIGR --
22
70260
2000
קראנו למכון TIGR -
01:12
was involved in sequencing
23
72260
2000
היה מעורב בריצוף
01:14
the first two genomes in history.
24
74260
2000
שני הגנומים הראשונים בהיסטוריה.
01:16
We did Haemophilus influenzae
25
76260
2000
רצפנו את המופילוס אינפלואנזה
01:18
and then the smallest genome of a self-replicating organism,
26
78260
3000
ואח"כ את הגנום הקטן ביותר של יצור המשתכפל עצמאית,
01:21
that of Mycoplasma genitalium.
27
81260
3000
מיקופלזמה ג'ניטליום.
01:24
And as soon as
28
84260
2000
וברגע ששני הרצפים
01:26
we had these two sequences
29
86260
2000
האלה עמדו לרשותנו,
01:28
we thought, if this is supposed to be the smallest genome
30
88260
3000
חשבנו - אם זה אמור להיות הגנום הכי קטן
01:31
of a self-replicating species,
31
91260
2000
של מין המשתכפל בעצמו,
01:33
could there be even a smaller genome?
32
93260
2000
האם יכול להיות גנום עוד יותר קטן?
01:35
Could we understand the basis of cellular life
33
95260
3000
האם אפשר להבין את הבסיס לחיי התא
01:38
at the genetic level?
34
98260
2000
ברמה הגנטית?
01:40
It's been a 15-year quest
35
100260
2000
עברנו מסע של 15 שנה
01:42
just to get to the starting point now
36
102260
2000
רק כדי להגיע עכשיו לנקודת ההתחלה,
01:44
to be able to answer those questions,
37
104260
3000
להתחיל לענות על השאלות האלה.
01:47
because it's very difficult to eliminate
38
107260
2000
כי קשה מאוד לנטרל
01:49
multiple genes from a cell.
39
109260
2000
מספר גנים בתא.
01:51
You can only do them one at a time.
40
111260
3000
אפשר רק לנטרל אחד אחד.
01:54
We decided early on
41
114260
2000
החלטנו מוקדם מאוד
01:56
that we had to take a synthetic route,
42
116260
2000
שאנחנו נלך במסלול הסינטטי,
01:58
even though nobody had been there before,
43
118260
2000
למרות שאף אחד לא הלך בו לפני כן,
02:00
to see if we could synthesize
44
120260
2000
כדי לראות אם נצליח לסנתז
02:02
a bacterial chromosome
45
122260
2000
כרומוזום בקטריאלי,
02:04
so we could actually vary the gene content
46
124260
2000
כך שממש נוכל לשנות את התוכן הגנטי
02:06
to understand the essential genes for life.
47
126260
3000
על מנת להבין את הגנים החיוניים לחיים.
02:09
That started our 15-year quest
48
129260
3000
וכך נפתח מסענו בן 15 השנה
02:12
to get here.
49
132260
2000
להגיע עד הלום.
02:14
But before we did the first experiments,
50
134260
2000
לפני שערכנו את הניסויים הראשונים,
02:16
we actually asked
51
136260
3000
ביקשנו מהצוות של
02:19
Art Caplan's team at the University of Pennsylvania
52
139260
3000
ארט קפלן, שהיה אז באונ' פנסילבניה,
02:22
to undertake a review
53
142260
2000
לבחון עבורנו
02:24
of what the risks, the challenges,
54
144260
3000
מהם הסיכונים, האתגרים,
02:27
the ethics around creating new
55
147260
2000
הנושאים האתיים הכרוכים ביצירת מין
02:29
species in the laboratory were
56
149260
2000
חדש בתנאי מעבדה,
02:31
because it hadn't been done before.
57
151260
2000
כי מעולם לא עשו זאת.
02:33
They spent about two years
58
153260
2000
הם השקיעו בערך שנתיים
02:35
reviewing that independently
59
155260
2000
בסקירה עצמאית,
02:37
and published their results in Science in 1999.
60
157260
3000
ופרסמו את ממצאיהם בכתב העת Science ב1999.
02:40
Ham and I took two years off
61
160260
2000
האם סמית ואני עבדנו שנתיים
02:42
as a side project to sequence the human genome,
62
162260
2000
בפרוייקט צדדי של מיפוי הגנום האנושי,
02:44
but as soon as that was done
63
164260
2000
אבל ברגע שסיימנו עם זה
02:46
we got back to the task at hand.
64
166260
3000
חזרנו למשימה.
02:50
In 2002, we started
65
170260
2000
ב 2002 הקמנו
02:52
a new institute,
66
172260
2000
מכון חדש,
02:54
the Institute for Biological Energy Alternatives,
67
174260
3000
המכון לאלטרנטיבות באנרגיה ביולוגית,
02:57
where we set out two goals:
68
177260
2000
ושם הצבנו שני יעדים.
02:59
One, to understand
69
179260
2000
האחד, להבין
03:01
the impact of our technology on the environment,
70
181260
3000
את השפעת הטכנולוגיה שלנו על הסביבה,
03:04
and how to understand the environment better,
71
184260
2000
והבנה טובה יותר של הסביבה.
03:06
and two, to start down this process
72
186260
2000
והשני, להתחיל בתהליך הזה
03:08
of making synthetic life
73
188260
3000
של יצירת חיים סינטטיים
03:11
to understand basic life.
74
191260
3000
כדי להבין חיים בסיסיים.
03:14
In 2003,
75
194260
2000
ב 2003
03:16
we published our first success.
76
196260
2000
פרסמנו את ההצלחה הראשונה שלנו.
03:18
So Ham Smith and Clyde Hutchison
77
198260
2000
אז האם סמית וקלייד הצ'ינסון
03:20
developed some new methods
78
200260
2000
פיתחו כמה שיטות חדשות
03:22
for making error-free DNA
79
202260
3000
ליצירת DNA ללא טעויות
03:25
at a small level.
80
205260
2000
בקנה מידה קטן.
03:27
Our first task was
81
207260
2000
המשימה הראשונה שלנו היתה
03:29
a 5,000-letter code bacteriophage,
82
209260
3000
בקטריופאג בעל קוד של 5,000 אותיות,
03:32
a virus that attacks only E. coli.
83
212260
3000
וירוס שתוקף רק את אי. קולי.
03:36
So that was
84
216260
2000
אז זה היה
03:38
the phage phi X 174,
85
218260
2000
הפאג phi X 174,
03:40
which was chosen for historical reasons.
86
220260
2000
שנבחר מסיבות היסטוריות.
03:42
It was the first DNA phage,
87
222260
3000
זה היה הDNA הראשון של פאג,
03:45
DNA virus, DNA genome
88
225260
3000
DNA ויראלי, DNA גנומי,
03:48
that was actually sequenced.
89
228260
2000
שבעצם רוצף.
03:50
So once we realized
90
230260
3000
אז ברגע שהבנו
03:53
that we could make 5,000-base pair
91
233260
2000
שאנחנו יכולים לייצר מקטעים בגודל ויראלי
03:55
viral-sized pieces,
92
235260
2000
של 5000 זוגות בסיסים,
03:57
we thought, we at least have the means
93
237260
2000
חשבנו שלפחות יש לנו את האמצעים
03:59
then to try and make serially lots of these pieces
94
239260
3000
לנסות וליצור באופן סדרתי הרבה מקטעים שכאלה,
04:02
to be able to eventually assemble them together
95
242260
3000
כדי להצליח בסופו של דבר לחבר ביניהם
04:05
to make this mega base chromosome.
96
245260
3000
כדי ליצור את הכרומוזום הענק הזה.
04:09
So, substantially larger than
97
249260
2000
שהוא גדול בהרבה ממה
04:11
we even thought we would go initially.
98
251260
3000
שחשבנו שניצור בתחילה.
04:15
There were several steps to this. There were two sides:
99
255260
3000
אז היו כמה שלבים במהלך הזה. היו שני צדדים.
04:18
We had to solve the chemistry
100
258260
2000
היינו צריכים לפתור את הכימיה
04:20
for making large DNA molecules,
101
260260
2000
הנדרשת לייצור מולקולות DNA גדולות,
04:22
and we had to solve the biological side
102
262260
2000
והיינו צריכים לפתור את הצד הביולוגי
04:24
of how, if we had this new chemical entity,
103
264260
3000
של איך, אם תהיה לנו הישות הכימית,
04:27
how would we boot it up, activate it
104
267260
3000
איך נעלה אותה, נפעיל אותה,
04:30
in a recipient cell.
105
270260
3000
בתוך תא מארח.
04:33
We had two teams working in parallel:
106
273260
2000
אז היו לנו שני צוותים שעבדו במקביל,
04:35
one team on the chemistry,
107
275260
2000
צוות אחד על הכימיה,
04:37
and the other on trying to
108
277260
3000
והשני מנסה
04:40
be able to transplant
109
280260
2000
להשתיל
04:42
entire chromosomes
110
282260
2000
כרומוזומים שלמים
04:44
to get new cells.
111
284260
3000
כדי לקבל תאים חדשים.
04:47
When we started this out, we thought the synthesis would be the biggest problem,
112
287260
3000
כשהתחלנו, חשבנו שהבעיה הכי גדולה תהיה הסינתיזה,
04:50
which is why we chose the smallest genome.
113
290260
3000
בגלל זה בחרנו בגנום הכי קטן.
04:53
And some of you have noticed that we switched from the smallest genome
114
293260
3000
ואולי חלקכם שמתם לב שעברנו מהגנום הכי קטן
04:56
to a much larger one.
115
296260
2000
לאחד הרבה יותר גדול.
04:58
And we can walk through the reasons for that,
116
298260
2000
ואפשר לעבור על הסיבות לכך,
05:00
but basically the small cell
117
300260
3000
אבל ביסודו של דבר, התא הקטן
05:03
took on the order of
118
303260
2000
דרש בין חודש לחודשיים
05:05
one to two months to get results from,
119
305260
3000
עד הגעה לתוצאות,
05:08
whereas the larger, faster-growing cell
120
308260
2000
בעוד שהתא הגדול, שגדל מהר יותר,
05:10
takes only two days.
121
310260
2000
דרש רק יומיים.
05:12
So there's only so many cycles we could go through
122
312260
3000
אז אנחנו מוגבלים בכמות המחזורים שניתן לעבור
05:15
in a year at six weeks per cycle.
123
315260
3000
בשנה, בקצב של 6 שבועות למחזור.
05:18
And you should know that basically
124
318260
2000
ואתם צריכים לדעת שלמעשה
05:20
99, probably 99 percent plus
125
320260
3000
בערך 99% או יותר
05:23
of our experiments failed.
126
323260
2000
מהניסויים שלנו נכשלו.
05:25
So this was a debugging,
127
325260
2000
אז היתה כאן עבודת תיקונים,
05:27
problem-solving scenario from the beginning
128
327260
3000
מצב של פתרון בעיות מההתחלה,
05:30
because there was no recipe
129
330260
2000
כי לא היה לנו מתכון
05:32
of how to get there.
130
332260
2000
איך להגיע ליעד.
05:34
So, one of the most important publications we had
131
334260
3000
אז אחד הפרסומים הכי חשובים שלנו
05:37
was in 2007.
132
337260
2000
היה ב 2007.
05:39
Carole Lartigue led the effort
133
339260
3000
קרול לרטיג הובילה את המאמץ
05:42
to actually transplant a bacterial chromosome
134
342260
3000
להשתיל, למעשה, כרומוזום חיידקי
05:45
from one bacteria to another.
135
345260
2000
מחיידק אחד לשני.
05:47
I think philosophically, that was one of the most important papers
136
347260
3000
לדעתי, מבחינה רעיונית, זה היה אחד המאמרים הכי חשובים
05:50
that we've ever done
137
350260
2000
שאי פעם כתבנו,
05:52
because it showed how dynamic life was.
138
352260
3000
כי הוא הראה עד כמה החיים הם דינמיים.
05:55
And we knew, once that worked,
139
355260
2000
וידענו, ברגע שזה הצליח,
05:57
that we actually had a chance
140
357260
2000
שממש יש לנו סיכוי,
05:59
if we could make the synthetic chromosomes
141
359260
2000
אם נצליח לייצר כרומוזומים סינטטיים,
06:01
to do the same with those.
142
361260
3000
להשתיל גם אותם.
06:04
We didn't know that it was going to take us
143
364260
2000
לא ידענו שיקח לנו
06:06
several years more to get there.
144
366260
2000
כמה שנים עד שנגיע לזה.
06:08
In 2008,
145
368260
2000
ב 2008
06:10
we reported the complete synthesis
146
370260
2000
הצגנו את הסינתיזה המלאה
06:12
of the Mycoplasma genitalium genome,
147
372260
3000
של הגנום של המיקופלזמה ג'נטיליום,
06:15
a little over 500,000 letters of genetic code,
148
375260
3000
קצת מעל 500,000 אותיות של קוד גנטי,
06:19
but we have not yet succeeded in booting up that chromosome.
149
379260
3000
אבל עדיין לא הצלחנו להעלות את הכרומוזום הזה.
06:22
We think in part, because of its slow growth
150
382260
3000
אנחנו חושבים שכתוצאה מהגידול האיטי שלו,
06:26
and, in part,
151
386260
2000
וגם כתוצאה מכך
06:28
cells have all kinds of unique defense mechanisms
152
388260
3000
שלתאים יש כל מיני מנגנוני הגנה ייחודיים
06:31
to keep these events from happening.
153
391260
2000
שנועדו למנוע מארועים כאלה להתרחש.
06:33
It turned out the cell that we were trying to transplant into
154
393260
3000
התברר שעל התא שניסינו להשתיל לתוכו
06:36
had a nuclease, an enzyme that chews up DNA on its surface,
155
396260
3000
היה נוקלאז, אנזים שלועס DNA,
06:39
and was happy to eat
156
399260
2000
והוא שמח מאוד לאכול
06:41
the synthetic DNA that we gave it
157
401260
2000
את ה DNA הסינטטי שנתנו לו
06:43
and never got transplantations.
158
403260
3000
ומעולם לא קיבל השתלות.
06:46
But at the time, that was the largest
159
406260
2000
אבל באותו זמן, זאת היתה המולקולה הכי גדולה
06:48
molecule of a defined structure
160
408260
2000
בעלת מבנה מוגדר
06:50
that had been made.
161
410260
2000
שאי פעם נוצרה.
06:52
And so both sides were progressing,
162
412260
2000
אז התקדמנו בשני הצדדים,
06:54
but part of the synthesis
163
414260
2000
אבל החלק של הסינתיזה
06:56
had to be accomplished or was able to be accomplished
164
416260
3000
היה צריך להיעשות בעזרת שמרים,
06:59
using yeast, putting the fragments in yeast
165
419260
3000
להכניס את החלקים לשמרים,
07:02
and yeast would assemble these for us.
166
422260
2000
והשמרים ירכיבו אותם עבורנו.
07:04
It's an amazing step forward,
167
424260
3000
זה צעד מדהים קדימה,
07:07
but we had a problem because now we had
168
427260
2000
אבל היתה לנו בעיה כי עכשיו
07:09
the bacterial chromosomes growing in yeast.
169
429260
3000
הכרומוזומים החיידקיים גדלו בתוך השמרים.
07:12
So in addition to doing the transplant,
170
432260
3000
אז בנוסף להשתלה,
07:15
we had to find out how to get a bacterial chromosome
171
435260
2000
היינו צריכים גם למצוא דרך להוציא את הכרומוזום החיידקי
07:17
out of the eukaryotic yeast
172
437260
2000
מתוך השמרים האאוקריוטיים,
07:19
into a form where we could transplant it
173
439260
2000
למבנה שניתן יהיה להשתיל אותו
07:21
into a recipient cell.
174
441260
3000
לתוך תא מאחסן.
07:25
So our team developed new techniques
175
445260
3000
אז הצוות שלנו פיתח שיטות חדשות,
07:28
for actually growing, cloning
176
448260
2000
למעשה, לגידול, שיבוט
07:30
entire bacterial chromosomes in yeast.
177
450260
2000
של כרומוזומים חיידקיים שלמים בתוך שמרים.
07:32
So we took the same mycoides genome
178
452260
3000
אז לקחנו את אותו גנום מיקואידי
07:35
that Carole had initially transplanted,
179
455260
2000
שקרול השתילה בהתחלה,
07:37
and we grew that in yeast
180
457260
2000
וגידלנו אותו בשמרים
07:39
as an artificial chromosome.
181
459260
3000
ככרומוזום מלאכותי.
07:42
And we thought this would be a great test bed
182
462260
2000
וחשבנו שזה יהיה מצע מבחן מצוין
07:44
for learning how to get chromosomes out of yeast
183
464260
2000
ללמוד עליו איך להוציא כרומוזומים מתוך שמרים,
07:46
and transplant them.
184
466260
2000
ולהשתיל אותם.
07:48
When we did these experiments, though,
185
468260
2000
אבל כשערכנו את המחקרים האלה,
07:50
we could get the chromosome out of yeast
186
470260
2000
הצלחנו להוציא את הכרומוזומים מתוך השמרים,
07:52
but it wouldn't transplant and boot up a cell.
187
472260
3000
אבל לא הצלחנו להשתיל ולהפעיל אותם בתוך התא.
07:56
That little issue took the team two years to solve.
188
476260
3000
לקח לצוות שלנו שנתיים כדי לפתור את הבעיה הקטנה הזו.
07:59
It turns out, the DNA in the bacterial cell
189
479260
3000
מתברר שה DNA בתא החיידקי
08:02
was actually methylated,
190
482260
2000
עבר מתליציה,
08:04
and the methylation protects it from the restriction enzyme,
191
484260
3000
ותהליך זה הגן עליו מפני אנזים הקיטוע,
08:08
from digesting the DNA.
192
488260
3000
ומנע מהאנזים לעכל את ה DNA.
08:11
So what we found is if we took the chromosome
193
491260
2000
אז מה שמצאנו הוא שאם מוציאים את הכרומוזום
08:13
out of yeast and methylated it,
194
493260
2000
מתוך השמרים ומעבירים אותו מטילציה,
08:15
we could then transplant it.
195
495260
2000
אז אפשר להשתיל אותו.
08:17
Further advances came
196
497260
2000
עוד התקדמויות התרחשו
08:19
when the team removed the restriction enzyme genes
197
499260
3000
כאשר הצוות הסיר את הגנים לאנזים הקיטוע
08:22
from the recipient capricolum cell.
198
502260
3000
מתא הקפריקולום המארח.
08:25
And once we had done that, now we can take
199
505260
2000
ומרגע שעשינו זאת, אפשר לקחת
08:27
naked DNA out of yeast and transplant it.
200
507260
3000
DNA נקי מתוך השמרים ולהשתיל אותו.
08:30
So last fall
201
510260
2000
אז בסתיו האחרון,
08:32
when we published the results of that work in Science,
202
512260
3000
כשפרסמנו את הממצאים האלה ב Science,
08:35
we all became overconfident
203
515260
2000
הבטחון העצמי שלנו היה מוגזם,
08:37
and were sure we were only
204
517260
2000
והיינו בטוחים שתוך
08:39
a few weeks away
205
519260
2000
כמה שבועות
08:41
from being able to now boot up
206
521260
2000
נצליח להוציא
08:43
a chromosome out of yeast.
207
523260
3000
כרומוזום מתוך השמרים.
08:46
Because of the problems with
208
526260
2000
בגלל הבעיות שהיו לנו עם
08:48
Mycoplasma genitalium and its slow growth
209
528260
3000
מיקופלזמה ג'נטיליום וקצב הגידול האיטי שלו,
08:51
about a year and a half ago,
210
531260
3000
לפני כשנה וחצי
08:54
we decided to synthesize
211
534260
3000
החלטנו לסנטז
08:57
the much larger chromosome, the mycoides chromosome,
212
537260
3000
את הכרומוזום הגדול יותר, המיקואידי,
09:00
knowing that we had the biology worked out on that
213
540260
3000
בידיעה שיש לנו את היכולת הביולוגית
09:03
for transplantation.
214
543260
2000
להשתיל אותו.
09:05
And Dan led the team for the synthesis
215
545260
2000
ודן הוביל את הצוות שעסק בסינטיזה
09:07
of this over one-million-base pair chromosome.
216
547260
3000
של הכרומוזום הזה על כל מיליון זוגות בסיסיו.
09:12
But it turned out it wasn't going to be as simple in the end,
217
552260
3000
אבל התברר שזה לא יהיה כ"כ פשוט.
09:15
and it set us back three months
218
555260
2000
וזה החזיר אותנו 3 חודשים לאחור
09:17
because we had one error
219
557260
2000
כי היתה לנו טעות אחת
09:19
out of over a million base pairs in that sequence.
220
559260
3000
מתוך מיליון זוגות הבסיסים הקיימים בכרומוזום הזה.
09:22
So the team developed new debugging software,
221
562260
3000
אז הצוות פיתח תוכנה חדשה לתיקון הטעויות,
09:25
where we could test each synthetic fragment
222
565260
3000
ובאמצעותה יכולנו לבדוק כל מקטע סינטטי
09:28
to see if it would grow in a background
223
568260
2000
כדי לראות אם הוא יגדל על הרקע
09:30
of wild type DNA.
224
570260
3000
של DNA טבעי.
09:33
And we found that 10 out of the 11
225
573260
3000
ומצאנו ש10 מתוך 11 המקטעים שסינטזנו
09:36
100,000-base pair pieces we synthesized
226
576260
3000
שהכילו 100,000 זוגות בסיסים,
09:39
were completely accurate
227
579260
2000
היו מדוייקים לחלוטין
09:41
and compatible with
228
581260
2000
ומותאמים
09:43
a life-forming sequence.
229
583260
3000
לרצף היוצר חיים.
09:47
We narrowed it down to one fragment;
230
587260
2000
מיקדנו את הבעיה במקטע אחד.
09:49
we sequenced it
231
589260
2000
ריצפנו אותו
09:51
and found just one base pair had been deleted
232
591260
2000
ומצאנו שזוג בסיסים אחד נעדר
09:53
in an essential gene.
233
593260
2000
מגן חיוני.
09:55
So accuracy is essential.
234
595260
3000
אז הדיוק הוא הכרחי.
09:58
There's parts of the genome
235
598260
2000
ישנם חלקים בגנום
10:00
where it cannot tolerate even a single error,
236
600260
3000
בהם אי אפשר לסבול ולו טעות אחת,
10:03
and then there's parts of the genome
237
603260
2000
וישנם חלקים אחרים בגנום
10:05
where we can put in large blocks of DNA,
238
605260
2000
בהם אפשר להכניס גושים גדולים של DNA,
10:07
as we did with the watermarks,
239
607260
2000
כפי שעשינו עם סימני המים,
10:09
and it can tolerate all kinds of errors.
240
609260
3000
והוא יכול לסבול כל מיני סוגים של טעויות.
10:12
So it took about three months to find that error
241
612260
3000
אז לקח לנו בערך 3 חודשים לאתר את הטעות הזאת
10:15
and repair it.
242
615260
2000
ולתקן אותה.
10:17
And then early one morning, at 6 a.m.
243
617260
3000
ואז, בוקר אחד מוקדם בשעה 0600,
10:20
we got a text from Dan
244
620260
3000
קיבלתי SMS מדן
10:23
saying that, now, the first blue colonies existed.
245
623260
3000
שאמר שהמושבות הכחולות הראשונות הופיעו.
10:26
So, it's been a long route to get here:
246
626260
3000
אז זה היה מסע ארוך,
10:29
15 years from the beginning.
247
629260
3000
שארך 15 שנה מתחילתו.
10:32
We felt
248
632260
2000
הרגשנו
10:34
one of the tenets of this field
249
634260
2000
שאחד העקרונות בתחום הזה
10:36
was to make absolutely certain
250
636260
3000
הוא לוודא שאנו יכולים
10:39
we could distinguish synthetic DNA
251
639260
3000
להבחין בין DNA סינטטי
10:42
from natural DNA.
252
642260
2000
לבין DNA טבעי.
10:44
Early on, when you're working in a new area of science,
253
644260
3000
כשאתה עובד בתחום חדש במדע, מוקדם מאוד
10:47
you have to think about all the pitfalls
254
647260
3000
אתה כבר צריך לחשוב על כל המהמורות
10:50
and things that could lead you
255
650260
2000
והדברים שיכולים לגרום לך
10:52
to believe that you had done something when you hadn't,
256
652260
3000
להאמין שעשית משהו, בעוד שלא עשית זאת,
10:55
and, even worse, leading others to believe it.
257
655260
3000
או חמור מכך, לגרום לאחרים להאמין בכך.
10:58
So, we thought the worst problem would be
258
658260
2000
אז חשבנו שהבעיה החמורה ביותר תהיה
11:00
a single molecule contamination
259
660260
3000
שמולוקולה בודדה תזהם
11:03
of the native chromosome,
260
663260
2000
את הכרומוזום הטבעי, המקורי,
11:05
leading us to believe that we actually had
261
665260
3000
ותגרום לנו להאמין שבאמת הצלחנו
11:08
created a synthetic cell,
262
668260
2000
לייצר תא סינטטי,
11:10
when it would have been just a contaminant.
263
670260
2000
כשלמעשה זה היה רק זיהום.
11:12
So early on, we developed the notion
264
672260
2000
אז מוקדם מאוד פיתחנו את הרעיון
11:14
of putting in watermarks in the DNA
265
674260
2000
של הכנסת סימני מים לתוך ה DNA
11:16
to absolutely make clear
266
676260
2000
כדי להבטיח
11:18
that the DNA was synthetic.
267
678260
3000
שה DNA הוא אכן סינטטי.
11:21
And the first chromosome we built
268
681260
3000
ובכרומוזום הראשון שיצרנו,
11:24
in 2008 --
269
684260
2000
ב 2008,
11:26
the 500,000-base pair one --
270
686260
2000
זה עם 500,000 זוגות הבסיסים,
11:28
we simply assigned
271
688260
3000
הכנסנו את
11:31
the names of the authors of the chromosome
272
691260
3000
שמות המחברים של הכרומוזום
11:34
into the genetic code,
273
694260
3000
לתוך הקוד הגנטי.
11:37
but it was using just amino acid
274
697260
2000
וזה נעשה באמצעות תרגום
11:39
single letter translations,
275
699260
2000
של אותיות בודדות עם חומצות אמינו,
11:41
which leaves out certain letters of the alphabet.
276
701260
3000
כך שחלק מהאותיות באלף-בית נותרו בחוץ.
11:45
So the team actually developed a new code
277
705260
3000
אז בעצם הצוות יצר קוד חדש
11:48
within the code within the code.
278
708260
3000
בתוך הקוד שבתוך הקוד.
11:51
So it's a new code
279
711260
2000
אז זה קוד חדש
11:53
for interpreting and writing messages in DNA.
280
713260
3000
לפירוש וכתיבת מסרים בתוך DNA.
11:56
Now, mathematicians have been hiding and writing
281
716260
3000
עכשיו, מתמטיקאים מחביאים וכותבים
11:59
messages in the genetic code for a long time,
282
719260
3000
מסרים בתוך הקוד הגנטי כבר הרבה זמן,
12:02
but it's clear they were mathematicians and not biologists
283
722260
3000
אבל זה היה ברור שהם מתמטיקאים ולא ביולוגים,
12:05
because, if you write long messages
284
725260
3000
כי אם אתה כותב מסרים ארוכים
12:08
with the code that the mathematicians developed,
285
728260
3000
באמצעות הקוד שפיתחו מתמטיקאים,
12:11
it would more than likely lead to
286
731260
2000
סביר מאוד שתקבל
12:13
new proteins being synthesized
287
733260
3000
חלבונים חדשים שיסונטזו
12:16
with unknown functions.
288
736260
3000
בעלי תיפקודים לא ידועים.
12:19
So the code that Mike Montague and the team developed
289
739260
3000
אז הקוד שפיתח מייק מונגיו והצוות שלו
12:22
actually puts frequent stop codons,
290
742260
2000
בעצם מחדיר קודונים רבים המסמנים עצירה.
12:24
so it's a different alphabet
291
744260
3000
אז זאת אלפבית אחרת,
12:27
but allows us to use
292
747260
2000
המאפשרת לנו להשתמש
12:29
the entire English alphabet
293
749260
3000
בכל האותיות האנגלית
12:32
with punctuation and numbers.
294
752260
2000
כולל סימני ניקוד ומספרים.
12:34
So, there are four major watermarks
295
754260
2000
אז יש לנו 4 סימני מים עיקריים
12:36
all over 1,000 base pairs of genetic code.
296
756260
3000
שנמצאים ב1000 זוגות בסיסים בקוד הגנטי.
12:39
The first one actually contains within it
297
759260
3000
הראשון כולל בתוכו
12:42
this code for interpreting
298
762260
3000
את הקוד הזה לפירוש
12:45
the rest of the genetic code.
299
765260
2000
שאר הקוד הגנטי.
12:49
So in the remaining information,
300
769260
2000
ובמידע הנותר
12:51
in the watermarks,
301
771260
2000
הנמצא בסימני המים,
12:53
contain the names of, I think it's
302
773260
3000
נמצאים השמות של, אני חושב,
12:56
46 different authors
303
776260
2000
46 מחברים שונים
12:58
and key contributors
304
778260
2000
ותורמים מרכזיים
13:00
to getting the project to this stage.
305
780260
3000
שהביאו את הפרוייקט לשלב בו הוא נמצא.
13:04
And we also built in
306
784260
2000
והצלחנו לבנות בתוכו
13:06
a website address
307
786260
3000
גם כתובת אינטרנט,
13:09
so that if somebody decodes the code
308
789260
2000
כך שאם מישהו מפענח את הקוד
13:11
within the code within the code,
309
791260
2000
בתוך הקוד, בתוך הקוד,
13:13
they can send an email to that address.
310
793260
2000
הם יכולים לשלוח מייל לכתובת הזאת.
13:15
So it's clearly distinguishable
311
795260
3000
אז ניתן להבחין בוודאות
13:18
from any other species,
312
798260
2000
בינו לבין יצורים אחרים,
13:20
having 46 names in it,
313
800260
3000
מכיוון שיש בתוכו 46 שמות,
13:23
its own web address.
314
803260
3000
וכתובת אינטרנט משלו.
13:27
And we added three quotations,
315
807260
3000
והוספנו גם 3 ציטטות
13:30
because with the first genome
316
810260
2000
מכיוון שבגנום הראשון,
13:32
we were criticized for not trying to say something more profound
317
812260
3000
ביקרו אותנו על כך שלא ניסינו לומר משהו עמוק יותר
13:35
than just signing the work.
318
815260
2000
ורק חתמנו על העבודה.
13:37
So we won't give the rest of the code,
319
817260
2000
אז לא ניתן את שאר הקוד,
13:39
but we will give the three quotations.
320
819260
2000
אבל כן ניתן את 3 הציטטות.
13:41
The first is,
321
821260
2000
הראשונה היא,
13:43
"To live, to err,
322
823260
2000
"לחיות, לטעות,
13:45
to fall, to triumph
323
825260
2000
ליפול, לנצח,
13:47
and to recreate life out of life."
324
827260
2000
וליצור מחדש חיים מתוך חיים."
13:49
It's a James Joyce quote.
325
829260
2000
זאת ציטטה של ג'יימס ג'ויס.
13:53
The second quotation is, "See things not as they are,
326
833260
3000
הציטטה השנייה היא: "הסתכלו על דברים לא כפי שהם,
13:56
but as they might be."
327
836260
2000
אלא כפי שהם יכולים להיות."
13:58
It's a quote from the "American Prometheus"
328
838260
3000
זו ציטטה מתוך הספר "American Prometheus"
14:01
book on Robert Oppenheimer.
329
841260
2000
על רוברט אופנהיימר.
14:03
And the last one is a Richard Feynman quote:
330
843260
3000
והאחרונה היא ציטטה של ריצ'רד פיינמן.
14:06
"What I cannot build,
331
846260
2000
"מה שאני לא יכול לבנות,
14:08
I cannot understand."
332
848260
2000
אני לא יכול להבין."
14:13
So, because this is as much a philosophical advance
333
853260
3000
אז, מכיוון שזאת התקדמות פילוסופית,
14:16
as a technical advance in science,
334
856260
3000
בנוסף להתקדמות הטכנית במדע,
14:19
we tried to deal with both the philosophical
335
859260
3000
ניסינו להתמודד עם הצד הפילוסופי
14:22
and the technical side.
336
862260
2000
ועם הצד הטכני.
14:24
The last thing I want to say before turning it over to questions
337
864260
2000
הדבר האחרון שאני רוצה לומר לפני שנעבור לשאלות
14:26
is that the extensive work
338
866260
3000
הוא שהעבודה המקיפה
14:29
that we've done --
339
869260
2000
שעשינו,
14:31
asking for ethical review,
340
871260
2000
כשביקשנו ביקורת אתית,
14:33
pushing the envelope
341
873260
2000
וקידמנו את הנושא הזה
14:35
on that side as well as the technical side --
342
875260
3000
בנוסף לנושא הטכני,
14:38
this has been broadly discussed in the scientific community,
343
878260
3000
דובר על כך רבות בקהילה המדעית,
14:41
in the policy community
344
881260
2000
בקהילה העוסקת במדיניות,
14:43
and at the highest levels of the federal government.
345
883260
3000
ואפילו ברמות הגבוהות ביותר של הממשל הפדרלי.
14:46
Even with this announcement,
346
886260
3000
אפילו בהצהרה הזאת,
14:49
as we did in 2003 --
347
889260
2000
כפי שעשינו ב 2003 -
14:51
that work was funded by the Department of Energy,
348
891260
3000
כשהעבודה אז מומנה ע"י משרד האנרגיה -
14:54
so the work was reviewed
349
894260
2000
אז העבודה נבדקה
14:56
at the level of the White House,
350
896260
2000
ברמה של הבית הלבן,
14:58
trying to decide whether to classify the work or publish it.
351
898260
3000
בנסיון להחליט אם לסווג אותה או לפרסם אותה.
15:01
And they came down on the side of open publication,
352
901260
3000
והם החליטו לפרסם אותה,
15:04
which is the right approach --
353
904260
3000
וזאת הגישה הנכונה.
15:07
we've briefed the White House,
354
907260
2000
אנחנו עדכננו את הבית הלבן.
15:09
we've briefed members of Congress,
355
909260
3000
אנחנו עדכננו חברים בקונגרס.
15:12
we've tried to take and push
356
912260
2000
ניסינו לדחוף ולקדם
15:14
the policy issues
357
914260
2000
את סוגיות המדיניות
15:16
in parallel with the scientific advances.
358
916260
3000
במקביל להתפתחויות המדעיות.
15:20
So with that, I would like
359
920260
2000
אז בנקודה הזאת אני רוצה
15:22
to open it first to the floor for questions.
360
922260
3000
לפתוח את הבמה לשאלות.
15:25
Yes, in the back.
361
925260
2000
כן. מאחור.
15:27
Reporter: Could you explain, in layman's terms,
362
927260
2000
כתבת: האם תוכל להסביר לאדם הפשוט
15:29
how significant a breakthrough this is please?
363
929260
3000
עד כמה פריצת הדרך הזאת משמעותית?
15:33
Craig Venter: Can we explain how significant this is?
364
933260
2000
וונטר: האם אנחנו יכולים להסביר עד כמה היא משמעותית?
15:35
I'm not sure we're the ones that should be explaining how significant it is.
365
935260
3000
אני לא בטוח שאנחנו אלה שצריכים להסביר את זה.
15:38
It's significant to us.
366
938260
2000
זה משמעותי לנו.
15:41
Perhaps it's a giant philosophical change
367
941260
3000
זה אולי שינוי פילוסופי ענק
15:44
in how we view life.
368
944260
2000
בדרך בה אנו תופסים חיים.
15:46
We actually view it as a baby step in terms of,
369
946260
3000
למעשה אנו רואים את זה כצעד קטן,
15:49
it's taken us 15 years to be able
370
949260
2000
זה לקח לנו 15 שנה כדי להצליח
15:51
to do the experiment
371
951260
2000
לבצע את הניסוי
15:53
we wanted to do 15 years ago
372
953260
2000
שרצינו לעשות לפני 15 שנה
15:55
on understanding life at its basic level.
373
955260
3000
ולהבין את החיים ברמה הבסיסית.
15:58
But we actually believe
374
958260
2000
אבל למעשה אנו מאמינים
16:00
this is going to be a very powerful set of tools
375
960260
3000
שזה יהווה מערכת כלים רבת-עוצמה.
16:04
and we're already starting
376
964260
2000
ואנחנו כבר התחלנו
16:06
in numerous avenues
377
966260
2000
להשתמש בה
16:08
to use this tool.
378
968260
2000
במספר ערוצים.
16:10
We have, at the Institute,
379
970260
2000
במכון אנו מקבלים
16:12
ongoing funding now from NIH
380
972260
3000
מימון מתמשך, כעת מה NIH
16:15
in a program with Novartis
381
975260
2000
בתכנית עם Novartis
16:17
to try and use these new
382
977260
2000
לנסות ולהשתמש בכלי
16:19
synthetic DNA tools
383
979260
2000
ה DNA הסינטטיים החדשים האלה,
16:21
to perhaps make the flu vaccine
384
981260
3000
אולי כדי לייצר חיסון לשפעת
16:24
that you might get next year.
385
984260
3000
שיתכן שתקבלו בשנה הבאה.
16:27
Because instead of taking weeks to months to make these,
386
987260
3000
כי, במקום לחכות שבועות עד חודשים כדי לייצר אותם,
16:30
Dan's team can now make these
387
990260
3000
הצוות של דן יכול לייצר אותם
16:33
in less than 24 hours.
388
993260
3000
בפחות מ 24 שעות.
16:36
So when you see how long it took to get an H1N1 vaccine out,
389
996260
3000
אז כשנזכרים כמה זמן לקח להוציא את החיסון H1N1 (שפעת החזירים),
16:39
we think we can shorten that process
390
999260
2000
אנחנו חושבים שנוכל לקצר את התהליך
16:41
quite substantially.
391
1001260
2000
באופן ניכר.
16:43
In the vaccine area,
392
1003260
2000
בתחום החיסונים,
16:45
Synthetic Genomics and the Institute
393
1005260
2000
"סינטטיק ג'נומיקס" והמכון
16:47
are forming a new vaccine company
394
1007260
2000
מקימים חברת חיסונים חדשה
16:49
because we think these tools can affect vaccines
395
1009260
3000
כי אנו חושבים שהכלים האלה יכולים ליצור חיסונים
16:52
to diseases that haven't been possible to date,
396
1012260
3000
למחלות שלא ניתן היה לייצר עבורן חיסונים עד היום,
16:55
things where the viruses rapidly evolve,
397
1015260
3000
מחלות בהן הוירוסים משתנים במהירות,
16:58
such with rhinovirus.
398
1018260
2000
כמו rhinovirus (וירוס הצינון).
17:00
Wouldn't it be nice to have something that actually blocked common colds?
399
1020260
3000
יהיה מאוד נחמד אם יהיה לנו משהו שממש חוסם את ההצטננויות?
17:03
Or, more importantly, HIV,
400
1023260
3000
או, יותר חשוב, HIV,
17:06
where the virus evolves so quickly
401
1026260
2000
שם הוירוס משתנה כל כך מהר,
17:08
the vaccines that are made today
402
1028260
2000
שהחיסונים שמייצרים היום
17:10
can't keep up
403
1030260
2000
לא יכולים לעמוד בקצב
17:12
with those evolutionary changes.
404
1032260
3000
עם השינויים האבולוציוניים האלה.
17:15
Also, at Synthetic Genomics,
405
1035260
2000
ב"סינטטיק ג'נומיקס"
17:17
we've been working
406
1037260
2000
אנחנו עובדים גם
17:19
on major environmental issues.
407
1039260
2000
על נושאים סביבתיים מרכזיים.
17:21
I think this latest oil spill in the Gulf
408
1041260
2000
אני חושב שדליפת הנפט האחרונה במפרץ
17:23
is a reminder.
409
1043260
2000
היא תזכורת לכך.
17:25
We can't see CO2 --
410
1045260
2000
אנחנו לא יכולים לראות דו-תחמוצת הפחמן CO2
17:27
we depend on scientific measurements for it
411
1047260
2000
אנחנו תלויים במדידות מדעיות לשם כך,
17:29
and we see the beginning results
412
1049260
2000
ואנחנו מתחילים לראות את ההשלכות
17:31
of having too much of it --
413
1051260
2000
של עודף ממנו.
17:33
but we can see pre-CO2 now
414
1053260
2000
אבל אנחנו כן יכולים לראות קדם CO2
17:35
floating on the waters
415
1055260
2000
צף עכשיו על המים
17:37
and contaminating the beaches in the Gulf.
416
1057260
3000
ומזהם את חופי המפרץ.
17:40
We need some alternatives
417
1060260
3000
אנחנו זקוקים לאלטרנטיבות
17:43
for oil.
418
1063260
2000
לנפט.
17:45
We have a program with Exxon Mobile
419
1065260
2000
יש לנו תכנית עם Exxon Mobil
17:47
to try and develop new strains of algae
420
1067260
3000
לנסות ולפתח זנים חדשים של אצות
17:50
that can efficiently capture carbon dioxide
421
1070260
3000
שיוכלו ללכוד CO2 ביעילות
17:53
from the atmosphere or from concentrated sources,
422
1073260
3000
מהאטמוספירה או ממקורות מרוכזים,
17:56
make new hydrocarbons that can go into their refineries
423
1076260
3000
וליצור פחמימנים שיכולו להיכנס למזקקות
17:59
to make normal gasoline
424
1079260
2000
וליצור בנזין רגיל
18:01
and diesel fuel out of CO2.
425
1081260
2000
וסולר מה CO2.
18:03
Those are just a couple of the approaches
426
1083260
2000
אלה רק כמה מהגישות
18:05
and directions that we're taking.
427
1085260
3000
והכיוונים שאנחנו הולכים בהם.
18:08
(Applause)
428
1088260
3000
(מחיאות כפיים)
על אתר זה

אתר זה יציג בפניכם סרטוני YouTube המועילים ללימוד אנגלית. תוכלו לראות שיעורי אנגלית המועברים על ידי מורים מהשורה הראשונה מרחבי העולם. לחץ פעמיים על הכתוביות באנגלית המוצגות בכל דף וידאו כדי להפעיל את הסרטון משם. הכתוביות גוללות בסנכרון עם הפעלת הווידאו. אם יש לך הערות או בקשות, אנא צור איתנו קשר באמצעות טופס יצירת קשר זה.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7