Barry Schuler: An introduction to genomics

מתרגם: Oran Tzuman מבקר: Uri Yaffe

What's happening in genomics,

מה שקורה בגנומיקה,

and how this revolution is about to change everything we know

וכיצד המהפכה הזו עומדת לשנות את כל מה שאנו יודעים

about the world, life, ourselves, and how we think about them.

על העולם, על החיים, על עצמנו, ועל הדרך בה אנו חושבים עליהם.

If you saw 2001: A Space Odyssey,

אם ראיתם "2001: אודיסאה בחלל",

and you heard the boom, boom, boom, boom, and you saw the monolith,

ושמעתם את הבום, בום, בום, וראיתם את המונולית (אבן גדולה למטרות פולחן),

you know, that was Arthur C. Clarke's representation

זה היה הייצוג של ארתור סי. קלארק

that we were at a seminal moment in the evolution of our species.

שהיינו ברגע מכריע באבולוציה של המין שלנו.

In this case, it was picking up bones and creating a tool,

במקרה ההוא, זה היה לקחת עצמות וליצור כלים,

using it as a tool, which meant that apes just, sort of,

זאת אומרת, שהקופים

running around and eating and doing each other

שהתרוצצו להם, אכלו והזדווגו

figured out they can make things if they used a tool.

הבינו שהם יכולים לעשות דברים אם ישתמשו בכלים.

And that moved us to the next level.

כך התקדמנו לשלב הבא.

And, you know, we in the last 30 years in particular

וכמו שאתם יודעים, בשלושים שנים האחרונות במיוחד

have seen this acceleration in knowledge and technology,

היינו עדים לתאוצה בידע ובטכנולוגיה,

and technology has bred more knowledge and given us tools.

והטכנולוגיה ייצרה לנו עוד ידע שנתן לנו עוד כלים.

And we've seen many seminal moments.

וראינו רגעים מכריעים רבים.

We've seen the creation of small computers in the '70s and early '80s,

ראינו את ייצור המחשבים הקטנים בשנות ה-70 וה-80,

and who would have thought back then that every single person

ומי חשב אז שלכל אחד יהיה

would not have just one computer but probably 20,

לא מחשב אחד אלא אולי 20 בבית,

in your home, and in not just your P.C. but in every device --

וזה לא רק המחשב האישי אלא בכל מכשיר-

in your washing machine, your cell phone.

במכונת הכביסה, בטלפון הסלולרי.

You're walking around; your car has 12 microprocessors.

במכונית שלכם ישנם 12 מיקרו מעבדים.

Then we go along and create the Internet

אז המשכנו ויצרנו את האינטרנט

and connect the world together; we flatten the world.

שחיבר את העולם, שיטחנו את העולם.

We've seen so much change, and we've given ourselves these tools now --

ראינו שינויים רבים כל כך, ונתנו לעצמנו את הכלים הללו-

these high-powered tools --

כלים רבי עוצמה-

that are allowing us to turn the lens inward

שמאפשרים לנו לכוון את העדשה פנימה

into something that is common to all of us, and that is a genome.

למשהו שמשותף לכולנו, הגנום.

How's your genome today? Have you thought about it lately?

איך הגנום שלכם היום? חשבתם על זה לאחרונה?

Heard about it, at least? You probably hear about genomes these days.

לפחות שמעתם על זה? ייתכן ששמעתם על גנומים בזמן האחרון.

I thought I'd take a moment to tell you what a genome is.

חשבתי לקחת דקה לספר לכם מהו הגנום.

It's, sort of, like if you ask people,

אם אתם שואלים אנשים,

Well, what is a megabyte or megabit? And what is broadband?

מהו מגהבייט או מגהביט? ומהו פס רחב?

People never want to say, I really don't understand.

אנשים אף פעם לא רוצים לומר, אני לא באמת מבין את זה.

So, I will tell you right off of the bat.

אז אומר לכם בישירות.

You've heard of DNA; you probably studied a little bit in biology.

שמעתם על הדנ"א. למדתם קצת ביולוגיה.

A genome is really a description for all of the DNA that is in a living organism.

הגנום הוא תיאור כל הדנ"א באורגניזם החי.

And one thing that is common to all of life is DNA.

ואחד הדברים המשותפים לכל החיים הוא הדנ"א.

It doesn't matter whether you're a yeast;

לא משנה אם זו פטריה,

it doesn't matter whether you're a mouse;

אם זה עכבר,

doesn't matter whether you're a fly; we all have DNA.

אם זה זבוב, לכולנו יש דנ"א.

The DNA is organized in words, call them: genes and chromosomes.

הדנ"א מאורגן במילים, נקרא להם: גנים וכרומוזומים.

And when Watson and Crick in the '50s

ואז ווטסון וקריק בשנות החמישים

first decoded this beautiful double helix that we know as the DNA molecule --

פיצחו לראשונה את מבנה הסליל הכפול היפה שהיום אנו קוראים לו מולקולת הדנ"א.

very long, complicated molecule --

מולקולה מאוד ארוכה ומורכבת.

we then started on this journey to understand that

אז התחלנו את המסע של להבין שהדנ"א

inside of that DNA is a language that determines the characteristics, our traits,

הוא שפה שקובעת את המאפיינים שלנו, התכונות שלנו,

what we inherit, what diseases we may get.

מה אנו יורשים ואלו מחלות יתקפו אותנו.

We've also along the way discovered that this is a very old molecule,

בדרך מצאנו שהיא מולקולה מאוד עתיקה,

that all of the DNA in your body has been around forever,

ושכל הדנ"א בגוף שלכם קיים כבר תקופה עצומה,

since the beginning of us, of us as creatures.

מההתחלה שלנו כייצורים.

There is a historical archive.

ישנו ארכיון היסטורי.

Living in your genome is the history of our species,

ההיסטוריה של המין שלנו שוכנת בתוך הגנום שלכם,

and you as an individual human being, where you're from,

אתה כאדם יחיד, מאיפה באת,

going back thousands and thousands and thousands of years,

ואחורה אלפי שנים,

and that's now starting to be understood.

וזה היום מתחיל להיות מובן.

But also, the genome is really the instruction manual.

אך בנוסף, הגנום הוא מדריך הוראות.

It is the program. It is the code of life.

הוא תוכנית. הקוד של החיים.

It is what makes you function;

הוא זה המאפשר לכם לתפקד,

it is what makes every organism function.

שמאפשר לכל ייצור חי לתפקד.

DNA is a very elegant molecule.

הדנ"א היא מולקולה מאוד אלגנטית.

It's long and it's complicated.

היא ארוכה ומורכבת.

Really all you have to know about it is that there's four letters:

כל מה שצריך לדעת שישנם ארבע אותיות:

A, T, C, G; they represent the name of a chemical.

A, T, C, G שמייצגים את שמות הכימיקלים.

And with these four letters, you can create a language:

ועם ארבע האותיות הללו ניתן ליצור שפה:

a language that can describe anything, and very complicated things.

שפה היכולה לתאר כל דבר, וגם דברים מורכבים מאוד.

You know, they are generally put together in pairs,

הם באים בדרך כלל בזוגות,

creating a word or what we call base pairs.

ויוצרים מילה שאנו קוראים לה זוג בסיסים.

And you would, you know, when you think about it,

וכשחושבים על זה,

four letters, or the representation of four things, makes us work.

ארבע אותיות, או הייצוג של ארבעה דברים, גורמים לנו לפעול.

And that may not sound very intuitive,

זה בטח לא נשמע מובן מאליו,

but let me flip over to something else you know about, and that's computers.

אבל תרשו לי לעבור למשהו אחר שאתם מכירים, המחשבים.

Look at this screen here and, you know, you see pictures

תסתכלו על המסך כאן, אתם רואים תמונות

and you see words, but really all there are are ones and zeros.

ומילים, אך כל מה שיש באמת זה מספרי אחד ואפס.

The language of technology is binary;

השפה של הטכנולוגיה היא בינרית,

you've probably heard that at some point in time.

בוודאי שמעתם על כך מתישהו.

Everything that happens in digital is converted,

כל מה שקורה בעולם הדיגיטלי מומר,

or a representation, of a one and a zero.

או מיוצג על ידי אחד ואפס.

So, when you're listening to iTunes and your favorite music,

אז כשאתם מאזינים לאיי טיונס או למוסיקה שלכם,

that's really just a bunch of ones and zeros playing very quickly.

זה בעצם רק אוסף של אחדים ואפסים שמתנגנים מאוד מהר.

When you're seeing these pictures, it's all ones and zeros,

כשאתם מסתכלים על התמונות הללו, הם כולם אחדים ואפסים,

and when you're talking on your telephone, your cell phone,

וכשאתם מדברים בסלולרי,

and it's going over the network,

וזה הולך דרך הרשת,

your voice is all being turned into ones and zeros and magically whizzed around.

הקול שלכם כולו מומר לאחדים ואפסים ובאופן קסום יוצר צלילים.

And look at all the complex things and wonderful things

תראו את כל הדברים המורכבים והנפלאים

we've been able to create with just a one and a zero.

שיכולנו ליצור רק על ידי אחד ואפס.

Well, now you ramp that up to four, and you have a lot of complexity,

עכשיו תעלו את זה לארבע, ואתם מקבלים מורכבות רבה,

a lot of ways to describe mechanisms.

ודרכים רבות לתאר מנגנונים.

So, let's talk about what that means.

אז בואו נדבר על מה זה אומר.

So, if you look at a human genome,

אם אתם מסתכלים על הגנום האנושי,

they consist of 3.2 billion of these base pairs. That's a lot.

הוא מכיל 3.2 מיליארד זוגות בסיסים. זה המון.

And they mix up in all different fashions,

והם מעורבבים בכל מיני צורות,

and that makes you a human being.

שיוצרים את בן האדם שאתם.

If you convert that to binary, just to give you a little bit of sizing,

אם אתם ממירים את זה לשיטה בינארית, רק לצורך קצת השוואה,

we're actually smaller than the program Microsoft Office.

האמת שאנו קטנים יותר מתוכנת אופיס של מיקרוסופט.

It's not really all that much data.

לא כל כך הרבה נתונים.

I will also tell you we're at least as buggy.

זה גם יאמר לכם שיש לנו באגים לפחות כמו לתוכנה.

(Laughter)

(צחוק)

This here is a bug in my genome

הנה באג בגנום שלי

that I have struggled with for a long, long time.

שנאבקתי בו זמן רב.

When you get sick, it is a bug in your genome.

כשאתם חולים, זהו באג בגנום שלכם.

In fact, many, many diseases we have struggled with for a long time,

למעשה, המון מחלות שנאבקנו בהם זמן רב,

like cancer, we haven't been able to cure

כמו סרטן, לא הצלחנו לרפא

because we just don't understand how it works at the genomic level.

כי לא הצלחנו להבין איך הם עובדים ברמה הגנומית.

We are starting to understand that.

אנו מתחילים להבין זאת.

So, up to this point we tried to fix it

אז עד היום ניסינו לתקן את זה

by using what I call shit-against-the-wall pharmacology,

על ידי שיטה פרמקולוגית של "זרוק הכל על הקיר",

which means, well, let's just throw chemicals at it,

שאומרת, בואו נזרוק על זה כימיקלים,

and maybe it's going to make it work.

ואולי נגרום לזה לעבוד.

But if you really understand why does a cell go from normal cell to cancer?

אך אם אתם באמת מבינים, מדוע תא נורמלי יהפוך לתא סרטני?

What is the code?

מהו הקוד?

What are the exact instructions that are making it do that?

מהן ההוראות המדויקות שגורמות לו לעשות את זה?

then you can go about the process of trying to fix it and figure it out.

אז ניתן לעבור על התהליך ולנסות לתקן ולפצח את זה.

So, for your next dinner over a great bottle of wine, here's a few factoids for you.

אז בשביל ארוחת הערב הבאה שלכם, הנה כמה עובדות בשבילכם.

We actually have about 24,000 genes that do things.

יש לנו משהו כמו 24,000 גנים שמתפקדים.

We have about a hundred, 120,000 others

יש לנו משהו כמו 100,000-120,000 אחרים

that don't appear to function every day,

אך לא נראה שהם מתפקדים ביומיום,

but represent this archival history of how we used to work as a species

אך הם מייצגים את אותו ארכיון היסטורי של איך תיפקדנו כמין

going back tens of thousands of years.

במשך עשרות אלפי שנים.

You might also be interested in knowing

בוודאי תתעניינו לדעת

that a mouse has about the same amount of genes.

שלעכבר יש בערך את אותו מספר גנים.

They recently sequenced Pinot Noir, and it also has about 30,000 genes,

לאחרונה מיפו את עינבי הפינו נואר, וגם להם יש בערך 30,000 גנים,

so the number of genes you have may not necessarily represent the complexity

אז כמות הגנים לא בהכרח מייצגת מורכבות

or the evolutionary order of any particular species.

או את הסדר האבולוציוני של מינים מסויימים.

Now, look around: just look next to your neighbor,

עכשיו, תסתכלו מסביבכם, על השכן לידכם,

look forward, look backward. We all look pretty different.

מלפניכם ומאחוריכם. כולנו נראים די שונים.

A lot of very handsome and pretty people here, skinny, chubby,

המון אנשים יפים כאן, רזים, שמנים,

different races, cultures. We are all 99.9% genetically equal.

גזעים שונים, תרבויות. כולנו 99.9% זהים גנטית.

It is one one-hundredth of one percent of genetic material

זוהי מאית האחוז של החומר הגנטי

that makes the difference between any one of us.

שעושה את ההבדל ביננו.

That's a tiny amount of material,

כמות מאוד קטנה של חומר,

but the way that ultimately expresses itself

אך הדרך שבה היא מתבטאת

is what makes changes in humans and in all species.

היא זו שיוצרת שונות אצל בני אדם ואצל מינים אחרים.

So, we are now able to read genomes.

אז כעת אנו יכולים לקרוא גנומים.

The first human genome took 10 years, three billion dollars.

את גנום האנושי הראשון לקח עשר שנים ו-3 מיליארד דולר.

It was done by Dr. Craig Venter.

זה נעשה על ידי ד"ר קרייג ונטר.

And then James Watson's -- one of the co-founders of DNA --

ואז ג'יימס ווטסון - אחד ממגלי הדנ"א-

genome was done for two million dollars, and in just two months.

מיפה גנום ב-2 מיליון דולר בחודשיים בלבד.

And if you think about the computer industry

ואם חושבים על תעשיית המחשבים

and how we've gone from big computers to little ones

ועל איך עברנו ממחשבים גדולים לקטנים

and how they get more powerful and faster all the time,

ואיך הם נעשים חזקים ומהירים יותר כל הזמן,

the same thing is happening with gene sequencing now:

אותו הדבר נעשה במיפוי הגנטי עכשיו:

we are on the cusp of being able to sequence human genomes

אנו על הגבול של היכולת למפות גנום אנושי

for about 5,000 dollars in about an hour or a half-hour;

בחמשת אלפים דולר בשעה או חצי שעה.

you will see that happen in the next five years.

נראה את זה קורה בחמש השנים הקרובות.

And what that means is, you are going to walk around

וזה אומר, שאתם הולכים להסתובב

with your own personal genome on a smart card. It will be here.

עם הגנום האישי שלכם על כרטיס חכם. זה יהיה כאן.

And when you buy medicine,

וכשאתם קונים תרופה,

you won't be buying a drug that's used for everybody.

אתם לא תקנו את אותה תרופה שכולם צורכים.

You will give your genome to the pharmacist,

אתם תיתנו את הגנום לרוקח,

and your drug will be made for you

והתרופה תיוצר עבורכם

and it will work much better than the ones that were --

ותעבוד הרבה יותר טוב מאלו שהיו.

you won't have side effects.

לא יהיו לכם תופעות לוואי.

All those side effects, you know, oily residue and, you know,

אותן תופעות לוואי, שמספרים לכם בפרסומות:

whatever they say in those commercials: forget about that.

תשכחו מהם.

They're going to make all that stuff go away.

הם יגרמו לכל הדברים הללו להעלם.

What does a genome look like?

איך הגנום נראה?

Well, there it is. It is a long, long series of these base pairs.

ובכן, הנה הוא. רצף ארוך מאוד של זוגות בסיסים.

If you saw the genome for a mouse or for a human it would look no different than this,

אם הייתם רואים גנום של עכבר או של אדם הוא לא היה נראה אחרת,

but what scientists are doing now is

אך מה שמדענים עושים היום,

they're understanding what these do and what they mean.

הוא להבין מה הם עושים ומה המשמעות שלהם.

Because what Nature is doing is double-clicking all the time.

כי מה שהטבע עושה זה כל הזמן דאבל-קליק.

In other words, the first couple of sentences here,

במילים אחרות,כמה מהמשפטים הראשונים כאן,

assuming this is a grape plant:

נניח שזוהי גפן:

make a root, make a branch, create a blossom.

תיצור שורש, תיצור ענף, תיצור פריחה.

In a human being, down in here it could be:

אצל אדם, כאן למטה זה יכול היה להיות:

make blood cells, start cancer.

תיצור תאי דם, התחל סרטן.

For me it may be: every calorie you consume, you conserve,

עבורי יכול להיות: כל קלוריה שאתה אוכל- תאגור,

because I come from a very cold climate.

כי אני מגיע מאקלים קר מאוד.

For my wife: eat three times as much and you never put on any weight.

עבור אשתי: תאכלי פי שלוש ואף פעם לא תעלי במשקל.

It's all hidden in this code,

כל זאת מתחבא בקוד הזה,

and it's starting to be understood at breakneck pace.

ומתחיל להיות מובן בקצב מסחרר.

So, what can we do with genomes now that we can read them,

אז מה אנו יכולים לעשות עם גנומים עכשיו, כשאנו יכולים לקרוא אותם,

now that we're starting to have the book of life?

כשספר החיים נפרש לפנינו?

Well, there's many things. Some are exciting.

יש הרבה דברים. חלקם מרגשים.

Some people will find very scary. I will tell you a couple of things

חלקם יפחידו אנשים: אני אומר לכם כמה דברים

that will probably make you want to projectile puke on me, but that's okay.

שיתכן ותרצו לפלוט עלי, אך זה בסדר.

So, you know, we now can learn the history of organisms.

אז, כעת אנו יכולים ללמוד על ההיסטוריה של האורגניזמים.

You can do a very simple test: scrape your cheek; send it off.

אתם יכולים לעשות בדיקה מאוד פשוטה: גרדו את הלחי שלכם, ושלחו את הבדיקה.

You can find out where your relatives come from;

אתם יכולים למצוא מהיכן הקרובים שלכם הגיעו,

you can do your genealogy going back thousands of years.

אתם יכולים לעשות עץ גנטי אחורה אלפי שנים.

We can understand functionality. This is really important.

להבין תפקודים. זה ממש חשוב.

We can understand, for example, why we create plaque in our arteries,

לדוגמא, להבין מדוע אנו יוצרים טרשת עורקים,

what creates the starchiness inside of a grain,

מה יוצר את העמילן בתוך הגרעין,

why does yeast metabolize sugar and produce carbon dioxide.

מדוע פטריות מפרקות סוכר ומיצרות פחמן דו חמצני.

We can also look at, at a grander scale, what creates problems,

אנו יכולים להסתכל על מה יוצר בעיות בקנה מידה גדול יותר,

what creates disease, and how we may be able to fix them.

מה מחולל מחלה ואיך נוכל לתקן את זה.

Because we can understand this,

מפני שאנו מבינים את זה,

we can fix them, make better organisms.

נוכל לתקן את זה, ליצור אורגניזם טוב יותר.

Most importantly, what we're learning

הכי חשוב, אנו לומדים שהטבע

is that Nature has provided us a spectacular toolbox.

הגיש לנו קופסת כלים מרהיבה.

The toolbox exists.

קופסת הכלים קיימת.

An architect far better and smarter than us has given us that toolbox,

ארכיטקט הרבה יותר טוב וחכם מאיתנו נתן לנו את תיבת הכלים הזו,

and we now have the ability to use it.

וכעת יש לנו את היכולת להשתמש בה.

We are now not just reading genomes; we are writing them.

כעת אנו לא רק קוראים גנומים, אנו כותבים אותם.

This company, Synthetic Genomics, I'm involved with,

החברה, "סינטטיק גנומיקס", שאני משתייך אליה,

created the first full synthetic genome for a little bug,

יצרה את הגנום הסינטטי הראשון לחיידק קטן,

a very primitive creature called Mycoplasma genitalium.

יצור פרימיטיב שנקרא מיקופלסמה-ג'ניטַליום.

If you have a UTI, you've probably -- or ever had a UTI --

אם היתה לכם פעם דלקת בדרכי השתן,

you've come in contact with this little bug.

ככל הנראה שנתקלתם בחיידק הזה.

Very simple -- only has about 246 genes --

מאוד פשוט, רק 246 גנים,

but we were able to completely synthesize that genome.

אך יכולנו לסנטז את כל הגנום.

Now, you have the genome and you say to yourself,

אז יש לנו את הגנום ואתה אומר לעצמך,

So, if I plug this synthetic genome -- if I pull the old one out and plug it in --

אם אני מוציא את הגנום הישן ומכניס את הגנום הסינטטי,

does it just boot up and live?

האם הוא עושה איתחול וחי?

Well, guess what. It does.

נחשו מה? כן.

Not only does it do that; if you took the genome -- that synthetic genome --

ולא רק זה. אם אתה לוקח את הגנום הסינטטי,

and you plugged it into a different critter, like yeast,

ומכניס אותו ליצור אחר, לדוגמא פטריה,

you now turn that yeast into Mycoplasma.

הפכת את הפטריה למיקופלסמה.

It's, sort of, like booting up a PC with a Mac O.S. software.

זה כמו לאתחל את ה-PC שלכם עם תוכנה של מקינטוש.

Well, actually, you could do it the other way.

או ההיפך.

So, you know, by being able to write a genome

אז על ידי היכולת לכתוב גנום

and plug it into an organism,

ולהחדיר אותו לאורגניזם,

the software, if you will, changes the hardware.

התוכנה משנה את החומרה.

And this is extremely profound.

וזה ממש מרחיק לכת.

So, last year the French and Italians announced

בשנה שעברה הצרפתים והאיטלקים הכריזו

they got together and they went ahead and they sequenced Pinot Noir.

שהם חוברים יחד וממפים את הפינו נואר.

The genomic sequence now exists for the entire Pinot Noir organism,

הרצף הגנטי של הפינו נואר קיים כעת במלואו.

and they identified, once again, about 29,000 genes.

והם זיהו משהו כמו 29,000 גנים.

They have discovered pathways that create flavors,

הם מצאו נתיבים שיוצרים טעמים,

although it's very important to understand

אך חשוב להבין

that those compounds that it's cranking out

שהתרכובות הללו שמפצחים

have to match a receptor in our genome, in our tongue,

צריכות להתאים לקולטנים שעל הלשון שלנו,

for us to understand and interpret those flavors.

כדי שנוכל להבין ולפרש את הטעמים הללו.

They've also discovered that

הם גם גילו שישנם

there's a heck of a lot of activity going on producing aroma as well.

דברים רבים שאחראים על יצור הריח.

They've identified areas of vulnerability to disease.

הם זיהו אזורים של רגישות למחלות.

They now are understanding, and the work is going on,

הם עכשיו עוסקים בלהבין, והעבודה נמשכת,

exactly how this plant works, and we have the capability to know,

כיצד בדיוק הצמח הזה עובד, ויש כעת את היכולת

to read that entire code and understand how it ticks.

לקרוא את הקוד כולו ולהבין איך הוא עובד.

So, then what do you do?

אז מה עושים עם זה?

Knowing that we can read it, knowing that we can write it, change it,

עם היכולת לקרוא את זה, לכתוב ולשנות את זה,

maybe write its genome from scratch. So, what do you do?

אולי לכתוב את הגנום מדגימה. אז מה עושים?

Well, one thing you could do is what some people might call Franken-Noir.

אחד הדברים שאפשר לעשות הוא מה שיש המכנים "פרנקן-נואר".

(Laughter)

(צחוק)

We can build a better vine.

נוכל ליצור גפן טובה יותר.

By the way, just so you know:

דרך אגב, רק שתדעו:

you get stressed out about genetically modified organisms;

אתם נלחצים מאורגניזמים שעוברים שינויים גנטיים.

there is not one single vine in this valley or anywhere

אין ולו גפן אחד בעמק הזה או בכל מקום אחר

that is not genetically modified.

שלא עבר שינויים גנטיים.

They're not grown from seeds; they're grafted into root stock;

לא מגדלים אותם מזרעים. מגדלים אותם מייחורים.

they would not exist in nature on their own.

הם לא היו קיימים בטבע בעצמם.

So, don't worry about, don't stress about that stuff. We've been doing this forever.

אז אל תילחצו בקשר לזה. אנו עושים זאת כבר המון זמן.

So, we could, you know, focus on disease resistance;

אז נוכל להתמקד בעמידות למחלות.

we can go for higher yields without necessarily having

נוכל להניב יותר בלי שיהיה הצורך

dramatic farming techniques to do it, or costs.

בטכניקות חקלאיות דרמטיות או עלויות.

We could conceivably expand the climate window:

נוכל להרחיב את חלון האקלים:

we could make Pinot Noir grow maybe in Long Island, God forbid.

נוכל לגדל פינו-נואר בלונג איילנד, השם ישמור.

(Laughter)

(צחוק)

We could produce better flavors and aromas.

נוכל ליצור טעמים וריחות טובים יותר.

You want a little more raspberry, a little more chocolate here or there?

אתם רוצים קצת יותר פטל, קצת יותר שוקולד כאן או שם?

All of these things could conceivably be done,

כל הדברים הללו, מתקבל על הדעת שיהיה ניתן לעשות,

and I will tell you I'd pretty much bet that it will be done.

ואני מוכן להתערב שהם גם ייעשו.

But there's an ecosystem here.

אך יש כאן גם מערכת אקולוגית.

In other words, we're not, sort of, unique little organisms running around;

במילים אחרות, אנו לא יצורים מיוחדים וקטנים שמתרוצצים-

we are part of a big ecosystem.

אנו חלק ממערכת אקולוגית גדולה.

In fact -- I'm sorry to inform you --

למעשה - מצטער להודיע לכם-

that inside of your digestive tract is about 10 pounds of microbes

ישנם במערכת העיכול שלכם 4.5 ק"ג של חיידקים

which you're circulating through your body quite a bit.

שנעים בתוך הגוף שלכם די הרבה.

Our ocean's teaming with microbes;

האוקיינוסים שורצים במיקרובים.

in fact, when Craig Venter went and sequenced the microbes in the ocean,

למעשה, כשקרייג ונטר מיפה את החיידקים באוקיינוס,

in the first three months tripled the known species on the planet

הוא שילש את מספר המינים הידועים על כדור הארץ בשלושה חודשים

by discovering all-new microbes in the first 20 feet of water.

על ידי גילוי חיידקים חדשים לגמרי בשבעת המטרים העליונים.

We now understand that those microbes have more impact on our climate

אנו עכשיו מבינים שהחיידקים הללו משפיעים על האקלים שלנו

and regulating CO2 and oxygen than plants do,

ומווסתים את הפחמן הדו חמצני והחמצן, יותר מאשר הצמחים,

which we always thought oxygenate the atmosphere.

שתמיד חשבנו שמחמצנים את האטמוספירה.

We find microbial life in every part of the planet:

אנו מוצאים חיידקים בכל מקום על כדור הארץ:

in ice, in coal, in rocks, in volcanic vents; it's an amazing thing.

בקרח, בפחם, בסלעים, בהתפרצויות וולקניות, זה ממש מדהים.

But we've also discovered, when it comes to plants, in plants,

אך תמיד גילינו, כשזה מגיע לצמחים, בצמחים,

as much as we understand and are starting to understand their genomes,

ככל שאנו מבינים ומתחילים להבין את הגנום שלהם,

it is the ecosystem around them,

זוהי המערכת האקולוגית שמסביבם,

it is the microbes that live in their root systems,

החיידקים ששוכנים בשורשים שלהם,

that have just as much impact on the character of those plants

המשפיעים על התכונות של הצמחים הללו

as the metabolic pathways of the plants themselves.

ממש כמו התהליכים המטבוליים עצמם.

If you take a closer look at a root system,

אם תסתכלו מקרוב על מערכת השורשים,

you will find there are many, many, many diverse microbial colonies.

תמצאו המון המון מושבות חיידקים שונות.

This is not big news to viticulturists;

אלו לא חדשות גדולות למגדלי הגפנים.

they have been, you know, concerned with water and fertilization.

הם דואגים למים ולדשנים.

And, again, this is, sort of, my notion of shit-against-the-wall pharmacology:

וזה שוב, הדעה שלי לגבי פרמקולוגית "זרוק הכל על הקיר":

you know certain fertilizers make the plant more healthy so you put more in.

אתה יודע שדשנים מסוימים עושים את הצמח לבריא יותר אז אתה שם עוד.

You don't necessarily know with granularity

אתה לא בהכרח יודע לפרוטרוט

exactly what organisms are providing what flavors and what characteristics.

אלו אורגניזמים מעניקים אלו טעמים ואלו תכונות.

We can start to figure that out.

אנו יכולים להתחיל לפתור את זה.

We all talk about terroir; we worship terroir;

כולנו מדברים על טרואר (מכלול של תנאי סביבה לגידול חקלאי). מעריצים של טרואר.

we say, Wow, is my terroir great! It's so special.

אומרים, וואו, הטרואר שלי נפלא! כל כך מיוחד!

I've got this piece of land and it creates terroir like you wouldn't believe.

יש לי אדמה והיא יוצרת טרואר שלא תאמין.

Well, you know, we really, we argue and debate about it --

אתם יודעים מה, אנו מתווכחים על זה ואומרים

we say it's climate, it's soil, it's this. Well, guess what?

שזה האקלים, האדמה וכולי. נחשו מה?

We can figure out what the heck terroir is.

אנו יכולים להבין מה לעזאזל זה טרואר.

It's in there, waiting to be sequenced.

זה שם, מחכה למיפוי.

There are thousands of microbes there.

יש אלפי חיידקים שם.

They're easy to sequence: unlike a human,

קל למפות אותם: שלא כמו אדם,

they, you know, have a thousand, two thousand genes;

יש להם אלף, אלפיים גנים.

we can figure out what they are.

נוכל לדעת מהם.

All we have to do is go around and sample, dig into the ground, find those bugs,

כל מה שאנו צריכים לעשות הוא לקחת דגימה, לחפור באדמה ולמצוא את החיידקים הללו,

sequence them, correlate them to the kinds of characteristics we like and don't like --

למפות אותם, לקשר אותם לתכונות שאנו אוהבים או לא אוהבים-

that's just a big database -- and then fertilize.

זה רק בסיס נתונים גדול- ואז לדשן.

And then we understand what is terroir.

ואז נבין מהו טרואר.

So, some people will say, Oh, my God, are we playing God?

אנשים מסוימים ישאלו, האם אנו משחקים את אלוהים?

Are we now, if we engineer organisms, are we playing God?

האם עכשיו, כשאנו מהנדסים אורגניזמים, האם אנו משחקים את אלוהים?

And, you know, people would always ask James Watson --

אנשים כל הזמן שואלים את ג'יימס ווטסון-

he's not always the most politically correct guy ...

הוא לא תמיד האדם הכי פוליטיקלי קורקט-

(Laughter)

(צחוק)

... and they would say, "Are, you know, are you playing God?"

ואומרים, "האם אתה משחק את אלוהים?"

And he had the best answer I ever heard to this question:

ויש לו את התשובה הטובה ביותר ששמעתי לשאלה הזו:

"Well, somebody has to."

"ובכן, מישהו צריך".

(Laughter)

(צחוק)

I consider myself a very spiritual person,

אני רואה את עצמי כאדם די רוחני,

and without, you know, the organized religion part,

בלי החלק של הדת המאורגנת,

and I will tell you: I don't believe there's anything unnatural.

ואומר לכם: אני לא מאמין שיש משהו לא טבעי.

I don't believe that chemicals are unnatural.

אני לא מאמין שכימיקלים הם לא טבעיים.

I told you I'm going to make some of you puke.

אמרתי לכם שאגרום לחלקכם להקיא.

It's very simple: we don't invent molecules, compounds.

זה מאוד פשוט: אנו לא ממציאים מולקולות או תרכובות.

They're here. They're in the universe.

הן שם. הן קיימות ביקום.

We reorganize things, we change them around,

אנו מסדרים מחדש דברים, אנו משנים אותם,

but we don't make anything unnatural.

אך אנו לא יוצרים דבר שהוא לא טבעי.

Now, we can create bad impacts --

עכשיו, אנו יכולים ליצור אפקטים שליליים-

we can poison ourselves; we can poison the Earth --

להרעיל את עצמנו, להרעיל את העולם-

but that's just a natural outcome of a mistake we made.

אך זוהי רק תוצאה טבעית של טעות שאנו עושים.

So, what's happening today is, Nature is presenting us with a toolbox,

אז, מה שקורה כיום, שהטבע מציע לנו קופסת כלים,

and we find that this toolbox is very extensive.

ואנו מוצאים שהקופסא הזו מאוד רחבה.

There are microbes out there that actually make gasoline, believe it or not.

ישנם איפשהו חיידקים שיוצרים דלק, תאמינו או לא.

There are microbes, you know -- go back to yeast.

ישנם חיידקים- חוזרים לפיטריה.

These are chemical factories;

אלו הם מפעלים כימיים.

the most sophisticated chemical factories are provided by Nature,

המפעלים הכימיים המתוחכמים ביותר מסופקים על ידי הטבע,

and we now can use those.

וכעת אנו יכולים להשתמש בהם.

There also is a set of rules.

יש גם כמה כללים.

Nature will not allow you to --

הטבע יאפשר לכם ל-

we could engineer a grape plant, but guess what.

אנו יכולים להנדס שיח ענבים, אך נחשו מה.

We can't make the grape plant produce babies.

אנו לא יכולים לגרום לשיח הענבים ליצור תינוקות.

Nature has put a set of rules out there.

הטבע שם מערכת כללים.

We can work within the rules; we can't break the rules;

אנו יכולים לעבוד בתוכם. איננו יכולים לשבור אותם.

we're just learning what the rules are.

אנו רק לומדים מהם הכללים.

I just ask the question, if you could cure all disease --

רק אשאל שאלה, אם יכולתם לרפא את כל החולי-

if you could make disease go away,

לגרום למחלות להעלם,

because we understand how it actually works,

כי אנו מבינים איך הם למעשה עובדים,

if we could end hunger by being able to create nutritious, healthy plants

אם היינו יכולים למגר רעב על ידי יצירת צמחים בריאים ומזינים

that grow in very hard-to-grow environments,

שגדלים בסביבה מאוד קשה לגידול,

if we could create clean and plentiful energy --

אם היינו יכולים ליצור אנרגיה עשירה ונקיה-

we, right in the labs at Synthetic Genomics,

יש לנו במעבדת "סינטטיק גנומיקס",

have single-celled organisms that are taking carbon dioxide

יצורים חד תאיים שיכולים לספוח פחמן דו-חמצני

and producing a molecule very similar to gasoline.

וליצור מולקולה מאוד דומה למולקולת דלק.

So, carbon dioxide -- the stuff we want to get rid of -- not sugar, not anything.

אז, פחמן דו-חמצני- הדבר שאנו רוצים להיפטר ממנו- לא סוכר, לא כלום.

Carbon dioxide, a little bit of sunlight,

פחמן דו-חמצני, קצת אור שמש,

you end up with a lipid that is highly refined.

ומקבלים ליפיד מאוד מזוקק.

We could solve our energy problems; we can reduce CO2,;

יכולנו לפתור את בעית האנרגיה, להפחית את הפחמן הדו-חמצני,

we could clean up our oceans; we could make better wine.

לנקות את האוקינוסים, ליצור יין טוב יותר.

If we could, would we?

אם יכולנו, היינו עושים?

Well, you know, I think the answer is very simple:

אני חושב שהתשובה מאוד פשוטה:

working with Nature, working with this tool set that we now understand,

לעבוד עם הטבע, לעבוד עם הכלים שכעת אנו מבינים,

is the next step in humankind's evolution.

הוא הצעד הבא באבולוציה האנושית.

And all I can tell you is, stay healthy for 20 years.

וכל מה שאני יכול לומר לכם הוא, תישארו בריאים לעוד 20 שנה.

If you can stay healthy for 20 years, you'll see 150, maybe 300.

אם תישארו בריאים לעוד 20 שנה, תוכלו לראות את גיל 150, אולי 300.

Thank you.

תודה רבה.