The era of personal DNA testing is here | Sebastian Kraves

翻訳: Tomoyuki Suzuki 校正: Masako Kigami

Imagine that you're a pig farmer.

あなたが養豚業者だとします

You live on a small farm in the Philippines.

フィリピンの小さな養豚場に住んでいて

Your animals are your family's sole source of income --

家畜だけが あなたの家庭を支える 唯一の収入源ですが

as long as they're healthy.

それも家畜の健康が条件です

You know that any day,

しかし いつにでも豚の１頭が

one of your pigs can catch the flu,

豚インフルエンザに

the swine flu.

罹るかもしれません

Living in tight quarters, one pig coughing and sneezing

狭い一区画に閉じ込められた １頭の豚が咳をし 鼻水を垂らせば

may soon lead to the next pig coughing and sneezing,

直ぐに隣の豚も 咳をし 鼻水を垂らし

until an outbreak of swine flu has taken over your farm.

養豚場全体に豚インフルエンザが 蔓延するかもしれません

If it's a bad enough virus,

それが 質の悪いウィルスであれば

the health of your herd may be gone in the blink of an eye.

たちまちのうちに 群れの健康が侵されます

If you called in a veterinarian,

獣医を呼べば

he or she would visit your farm and take samples

養豚場にやってきて 豚の鼻や口から

from your pigs' noses and mouths.

サンプルを採取するすることでしょう

But then they would have to drive back into the city

しかし サンプルは 中央研究所で分析するために

to test those samples in their central lab.

車に積んで 都会まで持ち帰る必要があります

Two weeks later, you'd hear back the results.

２週間経って 検査結果を聞くことになります

Two weeks may be just enough time for infection to spread

２週間もあれば 感染症が蔓延するのに十分で

and take away your way of life.

あなたの生活の術は 奪われてしまいます

But it doesn't have to be that way.

でも 別の方法だってあります

Today, farmers can take those samples themselves.

現在では 養豚場主は 自らサンプルを採取できます

They can jump right into the pen and swab their pigs' noses and mouths

すぐさま豚小屋に入って行って 豚の鼻と口を

with a little filter paper,

小さな試験紙で拭き取り

place that little filter paper in a tiny tube,

これを小さな試験管に挿入し

and mix it with some chemicals that will extract genetic material

化学薬品を混ぜると 豚の鼻や口にあった遺伝物質を

from their pigs' noses and mouths.

抽出することができます

And without leaving their farms,

養豚場を離れることなく

they take a drop of that genetic material

遺伝物質を１滴採取し

and put it into a little analyzer smaller than a shoebox,

靴箱よりも小さい 分析器に入れて

program it to detect DNA or RNA from the swine flu virus,

豚インフルエンザ・ウィルスの DNAかRNAを検知するようにプログラムし

and within one hour get back the results, visualize the results.

１時間も経たない内に結果が得られ これを目で確かめることができます

This reality is possible

今や我々は パーソナルDNA分析技術の

because today we're living in the era of personal DNA technology.

時代に生きており こんなことが現実に可能なのです

Every one of us can actually test DNA ourselves.

誰でも実際に自分でDNAを 検査することができます

DNA is the fundamental molecule the carries genetic instructions

DNAは生命の世界を支える 遺伝的指令を保持する

that help build the living world.

基本的な分子です

Humans have DNA.

人間にも

Pigs have DNA.

豚にもDNAがあります

Even bacteria and some viruses have DNA too.

バクテリアだって ある種のウィルスだって DNAを持っています

The genetic instructions encoded in DNA inform how our bodies develop,

DNAに記述された遺伝的指令に従い 体は発達し ―

grow, function.

成長し 機能していきます

And in many cases, that same information can trigger disease.

また 同じ遺伝子情報が 病を引き起こす例も多くあります

Your genetic information

遺伝子情報は

is strung into a long and twisted molecule, the DNA double helix,

DNA二重らせんという 長くねじれた分子に沿って記され

that has over three billion letters,

そこには 端から端まで 30億以上の文字が

beginning to end.

書き込まれています

But the lines that carry meaningful information

しかし 意味のある情報が 書き込まれている部分は ―

are usually very short --

大抵の場合 とても短く

a few dozen to several thousand letters long.

数十から 数千文字分しか ありません

So when we're looking to answer a question based on DNA,

ですから ある疑問に DNAに基づいて答えようとするときに

we actually don't need to read

文字通り これらの30億の全ての文字を

all those three billion letters, typically.

調べる必要はありません

That would be like getting hungry at night

夜中にお腹が減って

and having to flip through the whole phone book

電話帳の全ページを

from cover to cover,

先頭から終わりまでめくって

pausing at every line,

１行ずつ確かめながら

just to find the nearest pizza joint.

ピザ屋を探し出すようなものですね

(Laughter)

（笑）

Luckily, three decades ago,

幸いにも 30年前

humans started to invent tools

人類は 遺伝子情報の

that can find any specific line of genetic information.

特定の部位を探し出す方法を 編み出しました

These DNA machines are wonderful.

素晴らしいDNA分析装置です

They can find any line in DNA.

DNAのどんな部位でも 探し出せます

But once they find it,

しかし それを探し出しても

that DNA is still tiny, and surrounded by so much other DNA,

そのDNA部位はとても小さく しかも 他の多くのDNAに取り囲まれています

that what these machines then do is copy the target gene,

そこで これらの装置は 対象とする遺伝子を複製し

and one copy piles on top of another,

それらを次から次へと

millions and millions and millions of copies,

何百万の複製を積み重ねていって

until that gene stands out against the rest;

他のDNAに対し目立つようにし

until we can visualize it,

視覚化し

interpret it, read it, understand it,

解析し 読み解き 理解し

until we can answer:

答えを出せるようにします

Does my pig have the flu?

自分の豚は インフルエンザに罹患しているのか？

Or other questions buried in our own DNA:

他にも 私のDNAに 疑わしい点はないのか？

Am I at risk of cancer?

癌のリスクは？

Am I of Irish descent?

アイルランド系の 血を引いているのか？

Is that child my son?

あの子は私の子どもなのか？

(Laughter)

（笑）

This ability to make copies of DNA, as simple as it sounds,

単純なことのように聞こえる DNAの複製技術が

has transformed our world.

この世を変えていきました

Scientists use it every day to detect and address disease,

科学者たちはこの技術を用いて 日々 病を検出し 処置し

to create innovative medicines,

革新的な薬を創り出し

to modify foods,

遺伝子組み換え食品を作ったり

to assess whether our food is safe to eat

食品が安全か それとも致死性のバクテリアで 汚染されているかを評価しています

or whether it's contaminated with deadly bacteria.

食品が安全か それとも致死性のバクテリアで 汚染されているかを評価しています

Even judges use the output of these machines in court

また 裁判官はこれらの装置による 分析結果を法廷で用い

to decide whether someone is innocent or guilty based on DNA evidence.

DNAによる証拠に基づき 被告が無罪、有罪であるかの判決を下します

The inventor of this DNA-copying technique

このDNA複製技術の発明者は

was awarded the Nobel Prize in Chemistry in 1993.

1993年にノーベル化学賞を 受賞しました

But for 30 years,

しかし30年の間

the power of genetic analysis has been confined to the ivory tower,

遺伝子分析の威力を利用できるのは 象牙の塔 つまり

or bigwig PhD scientist work.

博士号を持った大物科学者だけに 限られていました

Well, several companies around the world

世界のいくつかの企業が

are working on making this same technology accessible

同じ技術を 養豚業者や皆さんといった

to everyday people like the pig farmer,

誰にでも使えるものにしようと

like you.

努力してきました

I cofounded one of these companies.

私はこのような企業の１つを 他者と共同で創業しました

Three years ago,

３年前に

together with a fellow biologist and friend of mine,

研究仲間で友人でもある 生物学者の―

Zeke Alvarez Saavedra,

ジーク・アルバレス・サーベドラと一緒に

we decided to make personal DNA machines

誰でも使える パーソナルDNA分析装置を

that anyone could use.

作ろうと決心しました

Our goal was to bring DNA science to more people in new places.

目標はDNA科学を 新たな場面で より多くの人々に使えるようにすることでした

We started working in our basements.

まずは地下室で始めました

We had a simple question:

単純な疑問が湧いてきました

What could the world look like

誰もがDNAを分析することができたら

if everyone could analyze DNA?

世の中はどう変わるだろうか？

We were curious,

この写真を ―

as curious as you would have been if I had shown you this picture in 1980.

皆さんが1980年に見たら抱くであろう 好奇心を我々は抱きました

(Laughter)

（笑）

You would have thought, "Wow!

こう思うことでしょう 「わあ～

I can now call my Aunt Glenda from the car

今すぐ 車の中から グレンダおばさんに電話を掛けて

and wish her a happy birthday.

『誕生日おめでとう』って言えるし

I can call anyone, anytime.

いつでも 誰にでも電話が出来る

This is the future!"

これぞ未来ね」

Little did you know,

仕組みをほとんど知らなくても

you would tap on that phone to make dinner reservations

携帯電話の画面をタップして グレンダおばさんと

for you and Aunt Glenda to celebrate together.

誕生日を祝うために ディナーの予約をし

With another tap, you'd be ordering her gift.

もう一度ボタンを押して プレゼントを注文し

And yet one more tap,

さらにもう１度タップして

and you'd be "liking" Auntie Glenda on Facebook.

フェイスブックで おばさんに「いいね」ってします

And all of this, while sitting on the toilet.

これが全て 便座に座りながらできるんです

(Laughter)

（笑）

It is notoriously hard to predict where new technology might take us.

新しい技術が未来をどう変えるか 予測することは 悪名高き難問です

And the same is true for personal DNA technology today.

同じことが こんにちの パーソナルDNA分析技術にも当てはまります

For example, I could never have imagined

例えば あるたった１人の トリュフ栽培農家が

that a truffle farmer, of all people,

パーソナルDNA分析装置を使うなんて

would use personal DNA machines.

想像できませんでした

Dr. Paul Thomas grows truffles for a living.

ポール・トーマス博士は 生計を立てるためにトリュフを育てています

We see him pictured here,

この写真に写っている彼は

holding the first UK-cultivated truffle in his hands, on one of his farms.

彼の農場で育てた 英国産初のトリュフを手に持っています

Truffles are this delicacy

トリュフは繊細な植物で

that stems from a fungus growing on the roots of living trees.

生きた木の根に生息する ある特定のキノコからできたもので

And it's a rare fungus.

とても希少なキノコなのです

Some species may fetch 3,000, 7,000, or more dollars per kilogram.

種によっては１キログラム当たり 30万から80万円程度します

I learned from Paul

ポールが教えてくれたことは

that the stakes for a truffle farmer can be really high.

トリュフ農家は とても高いリスクを 背負っているということです

When he sources new truffles to grow on his farms,

彼の農園で育てるために 新しいトリュフを入手するとき

he's exposed to the threat of knockoffs --

まがい物をつかまされるリスクがあります

truffles that look and feel like the real thing,

見た目にも手触りも 本物であるように思えても

but they're of lower quality.

質の低いトリュフもあるのです

But even to a trained eye like Paul's,

しかし ポールほどの 経験を積んだ鑑識眼をもってしても

even when looked at under a microscope,

顕微鏡で調べてみても

these truffles can pass for authentic.

判定の結果は 本物のトリュフです

So in order to grow the highest quality truffles,

世界中のシェフが競って求める

the ones that chefs all over the world will fight over,

最高品質のトリュフを育てるために

Paul has to use DNA analysis.

ポールはDNA分析に頼ります

Isn't that mind-blowing?

びっくりしませんか？

I bet you will never look at that black truffle risotto again

黒トリュフのリゾットを見たら 皆さんは きっと遺伝子のことを

without thinking of its genes.

思い出すことになるでしょう

(Laughter)

（笑）

But personal DNA machines can also save human lives.

しかしパーソナルDNA分析装置は 人命を救うこともできます

Professor Ian Goodfellow is a virologist at the University of Cambridge.

イアン・グッドフェロー博士は ケンブリッジ大学のウィルス学者で

Last year he traveled to Sierra Leone.

昨年 シエラ・レオネを訪れました

When the Ebola outbreak broke out in Western Africa,

エボラ熱が西アフリカで流行した時

he quickly realized that doctors there lacked the basic tools

医師たちが病気を検知し 処置する術をもっていないことに

to detect and combat disease.

彼は気づきました

Results could take up to a week to come back --

検査結果が送られてくるまでに １週間はかかり それは―

that's way too long for the patients and the families who are suffering.

病気に苦しむ患者やその家族にとっては あまりにも長い時間でした

Ian decided to move his lab into Makeni, Sierra Leone.

イアンはシアラ・レオネのマケニに 研究施設を移すことを決心しました

Here we see Ian Goodfellow

この写真は イアン・グッドフェローが

moving over 10 tons of equipment into a pop-up tent

10トン以上の重さがある機器を 組み立て式テントに運び込んでいるところです

that he would equip to detect and diagnose the virus

これで 彼は24時間以内に ウィルスを検知し 診断を行い

and sequence it within 24 hours.

遺伝子配列を決定することが できることでしょう

But here's a surprise:

しかし意外なことがありました

the same equipment that Ian could use at his lab in the UK

英国にあるイアンの研究室では エボラの遺伝子配列を決定し

to sequence and diagnose Ebola,

診断を行うことができるのに

just wouldn't work under these conditions.

同じ装置が ここの環境では作動しないのです

We're talking 35 Celsius heat and over 90 percent humidity here.

35度の高温と90％を超える湿度が 原因なのだと 我々は議論しました

But instead, Ian could use personal DNA machines

代替策としてイアンは パーソナルDNA分析装置を用いました

small enough to be placed in front of the air-conditioning unit

とても小型なので エアコンの前に設置でき

to keep sequencing the virus

ウィルスの遺伝子配列決定を続行し

and keep saving lives.

人々の命を守り続けたのです

This may seem like an extreme place for DNA analysis,

ここはDNA分析を行うには 極端な環境にあるかもしれません

but let's move on to an even more extreme environment:

しかし さらなる極限環境へと お連れしましょう

outer space.

宇宙空間です

Let's talk about DNA analysis in space.

宇宙空間での DNA分析についてお話します

When astronauts live aboard the International Space Station,

宇宙飛行士は 国際宇宙ステーションで生活します

they're orbiting the planet 250 miles high.

地球の高度400キロのところを 周回しています

They're traveling at 17,000 miles per hour.

時速約２万８千キロで移動しています

Picture that --

想像してみてください

you're seeing 15 sunsets and sunrises every day.

毎日日の出と日の入りを 15回 目にします

You're also living in microgravity,

ほぼ 無重力状態で

floating.

遊泳している状態での生活です

And under these conditions, our bodies can do funky things.

このような状況下では 体はちょっと変わった状態になり得ます

One of these things is that our immune systems get suppressed,

その１つは 免疫系の働きが抑制され

making astronauts more prone to infection.

宇宙飛行士は感染症に 罹りやすくなります

A 16-year-old girl,

16才の少女

a high school student from New York, Anna-Sophia Boguraev,

ニューヨーク出身の高校生 アンナ＝ソフィア・ボガラエフは

wondered whether changes to the DNA of astronauts

宇宙飛行士のDNAの変化が

could be related to this immune suppression,

免疫系の抑制に 関係しているのではないかと考え

and through a science competition called "Genes In Space,"

「Genes In Space」(宇宙空間での遺伝子) という科学コンペで

Anna-Sophia designed an experiment to test this hypothesis

彼女は パーソナルDNA分析装置を

using a personal DNA machine aboard the International Space Station.

国際宇宙ステーションに搭載することで 仮説を検証するという実験を立案しました

Here we see Anna-Sophia on April 8, 2016, in Cape Canaveral,

この子がアンナ＝ソフィアです 2016年4月8日ケープ・カナベラルで

watching her experiment launch to the International Space Station.

国際宇宙ステーションへの 実験的な打ち上げを眺めています

That cloud of smoke is the rocket

煙状の雲が ロケットで

that brought Anna-Sophia's experiment to the International Space Station,

アンナ＝ソフィアの実験装置を 国際宇宙ステーションへと運びました

where, three days later,

そこでは３日後に

astronaut Tim Peake carried out her experiment --

宇宙飛行士のティム・ピークが 微重力下で彼女の実験計画を

in microgravity.

実行に移しました

Personal DNA machines are now aboard the International Space Station,

パーソナルDNA分析装置は 現在 国際宇宙ステーションに搭載されており

where they can help monitor living conditions

生活条件を監視し

and protect the lives of astronauts.

宇宙飛行士の命の保護に 役立てることができます

A 16-year-old designing a DNA experiment

16才の子が設計した

to protect the lives of astronauts

宇宙飛行士の命を 守るためのDNA実験は

may seem like a rarity, the mark of a child genius.

神童の存在を記す 稀な例と思えるかもしれません

Well, to me, it signals something bigger:

でも私にとっては より大きなことの予兆と思えます

that DNA technology is finally within the reach of every one of you.

DNA分析技術が ついに皆さんの 手の届く所にやってきたということです

A few years ago,

数年前のこと

a college student armed with a personal computer

パソコンだけを武器に ある大学生が

could code an app,

あるアプリを作りました

an app that is now a social network with more than one billion users.

これは今や10億人以上のユーザーを擁する ソーシャルネットワークを築いています

Could we be moving into a world

では 我々は各家庭に１台

of one personal DNA machine in every home?

パーソナルDNA分析装置をもつ 時代に移行するのでしょうか？

I know families who are already living in this reality.

現実にそんな生活を送っている 家族を知っています

The Daniels family, for example,

例えば ダニエルズ一家は

set up a DNA lab in the basement of their suburban Chicago home.

シカゴ郊外にある自宅の 地下室にDNAラボを設置しています

This is not a family made of PhD scientists.

博士号をもった 科学者一家ではありません

This is a family like any other.

ごく普通の家族です

They just like to spend time together doing fun, creative things.

普通に楽しみ 創造的なことをして 時間を一緒に過ごしているだけです

By day, Brian is an executive at a private equity firm.

日中は ブライアンは 未公開株投資会社の役員を務めており

At night and on weekends, he experiments with DNA

夜間と週末は DNA実験によって

alongside his kids, ages seven and nine,

７才と９才になる子供たちと一緒に

as a way to explore the living world.

生命の世界を探求しています

Last time I called them,

この前 訪問した時

they were checking out homegrown produce from the backyard garden.

彼らは裏庭で育てた 自家製の農作物を検査していました

They were testing tomatoes that they had picked,

摘み取ったトマトを検査していたのです

taking the flesh of their skin, putting it in a test tube,

新鮮な皮の部分を取って これを試験管に入れ

mixing it with chemicals to extract DNA

DNAを抽出するための化学薬品を混ぜ

and then using their home DNA copier

家庭用DNA複製装置を使って

to test those tomatoes for genetically engineered traits.

トマトの遺伝子工学的な特徴を 調べていました

For the Daniels family,

ダニエルズ一家にとっては

the personal DNA machine is like the chemistry set

パーソナルDNA分析装置は 21世紀における

for the 21st century.

化学実験装置一式のようなものです

Most of us may not yet be diagnosing genetic conditions

まだ ほとんどの人は 台所の流しで

in our kitchen sinks

遺伝子の状態を診断したり

or doing at-home paternity testing.

自宅で 親子関係の検査を してはいないでしょうね

(Laughter)

（笑）

But we've definitely reached a point in history

しかし 我々は 人類史上初めて

where every one of you could actually get hands-on with DNA

誰でもが台所で 実際に DNA検査をしてみることが可能な時代に

in your kitchen.

到達したことは間違いありません

You could copy, paste and analyze DNA

DNAのコピー・ペーストをして分析を行い

and extract meaningful information from it.

そして 有益な情報を そこから取り出すことができます

And it's at times like this that profound transformation

この例のような 重大な変革をもたらす出来事は

is bound to happen;

時々 必ず起こります

moments when a transformative, powerful technology

変革を起こすような強力な技術は

that was before limited to a select few in the ivory tower,

かつては 象牙の塔だけで利用されていましたが

finally becomes within the reach of every one of us,

ついに 農園主から 学校の子供たちまで

from farmers to schoolchildren.

皆の手の届くところまできたのです

Think about the moment

考えてみてください

when phones stopped being plugged into the wall by cords,

コードで固定された電話が 壁から解放され

or when computers left the mainframe

大型コンピュータの時代が終焉を迎え

and entered your home or your office.

自宅や会社でコンピュータを 使えるようになった時のことを

The ripples of the personal DNA revolution

パーソナルDNA革命が どのような波紋をもたらすのか

may be hard to predict,

予測することは困難ですが

but one thing is certain:

１つ確かなことがあります

revolutions don't go backwards,

革命は後戻りすることはなく

and DNA technology is already spreading faster than our imagination.

DNA分析技術はすでに 想像以上のスピードで普及しています

So if you're curious,

皆さんも興味を抱いたのならば

get up close and personal with DNA -- today.

すぐにでも DNAを身近に感じてみてください

It is in our DNA to be curious.

好奇心は我々のDNAに 組み込まれているんですから

(Laughter)

（笑）

Thank you.

ありがとうございました

(Applause)

（拍手）