Craig Venter: A voyage of DNA, genes and the sea

Vertaald door: Kevin Keyaert Nagekeken door: Christel Foncke

At the break, I was asked by several people

Tijdens de pauze vroegen enkele mensen

about my comments about the aging debate.

naar mijn mening over het verouderingsdebat.

And this will be my only comment on it.

Het enige wat ik daarover kan zeggen,

And that is, I understand

is dat ik begrepen heb

that optimists greatly outlive pessimists.

dat optimisten véél langer leven dan pessimisten.

(Laughter)

(Gelach)

What I'm going to tell you about in my 18 minutes is

Wat ik jullie in mijn 18 minuten ga vertellen, gaat over

how we're about to switch from reading the genetic code

hoe we van het lezen van de genetische code

to the first stages of beginning

gaan kunnen omschakelen naar onze eerste stappen

to write the code ourselves.

in het schrijven van de code zelf.

It's only 10 years ago this month

Het is deze maand slechts 10 jaar geleden

when we published the first sequence

toen we de eerste sequentie publiceerden

of a free-living organism,

van een vrij levend organisme,

that of haemophilus influenzae.

namelijk die van de haemophilus influenzae.

That took a genome project

Het heeft een genoomproject

from 13 years down to four months.

van 13 jaar teruggebracht tot vier maanden.

We can now do that same genome project

Vandaag kunnen we datzelfde genoomproject

in the order of

in ongeveer

two to eight hours.

twee tot acht uren verwezenlijken.

So in the last decade, a large number of genomes have been added:

In de afgelopen tien jaar werd een groot aantal genomen toegevoegd:

most human pathogens,

de meeste menselijke pathogenen,

a couple of plants,

een aantal plantensoorten,

several insects and several mammals,

verscheidene insecten en zoogdieren,

including the human genome.

waaronder het menselijk genoom.

Genomics at this stage of the thinking

Met de genomica in dit denkstadium

from a little over 10 years ago

iets meer dan 10 jaar geleden

was, by the end of this year, we might have

zouden we tegen het eind van dit jaar

between three and five genomes sequenced;

misschien wel van drie tot vijf genomen de sequentie bepaald hebben;

it's on the order of several hundred.

het ligt in de orde van een paar honderden.

We just got a grant from the Gordon and Betty Moore Foundation

We hebben net een schenking ontvangen van het Gordon en Betty Moore Fonds

to sequence 130 genomes this year,

om dit jaar van 130 genomen de sequentie te achterhalen,

as a side project from environmental organisms.

van organismen in hun omgeving als bijkomend project.

So the rate of reading the genetic code has changed.

De snelheid van het lezen van genetische code is dus veranderd.

But as we look, what's out there,

Als we kijken naar wat er daarbuiten te vinden is,

we've barely scratched the surface

zien we eigenlijk maar de top van de ijsberg

on what is available on this planet.

van hetgeen er allemaal op deze planeet aanwezig is.

Most people don't realize it, because they're invisible,

De meeste mensen beseffen het niet omdat ze onzichtbaar zijn,

but microbes make up about a half of the Earth's biomass,

maar microben zijn goed voor ongeveer de helft van de biomassa op Aarde,

whereas all animals only make up about

terwijl alle dieren slechts goed zijn voor

one one-thousandth of all the biomass.

ongeveer een duizendste van alle biomassa.

And maybe it's something that people in Oxford don't do very often,

Misschien is het iets dat mensen in Oxford niet al te vaak doen,

but if you ever make it to the sea,

maar als je ooit naar de zee gaat

and you swallow a mouthful of seawater,

en je slikt een mondvol zeewater in,

keep in mind that each milliliter

hou dan in gedachte dat elke milliliter

has about a million bacteria

ongeveer een miljoen bacteriën bevat

and on the order of 10 million viruses.

en iets van een 10 miljoen virussen.

Less than 5,000 microbial species

Minder dan 5000 soorten microben

have been characterized as of two years ago,

werden sinds twee jaar geleden beschreven,

and so we decided to do something about it.

en dus hebben we beslist om er iets aan te doen.

And we started the Sorcerer II Expedition,

We gingen van start met de Sorcerer II-expeditie.

where we were, as with great oceanographic expeditions,

We wilden zoals in grote oceanografische expedities

trying to sample the ocean every 200 miles.

elke 300 kilometer een staal nemen van het oceaanwater.

We started in Bermuda for our test project,

We waren begonnen in Bermuda voor ons testproject.

then moved up to Halifax,

Vervolgens gingen we naar Halifax

working down the U.S. East Coast,

en voeren zo de Amerikaanse oostkust af

the Caribbean Sea, the Panama Canal,

naar het zuiden richting de Caraïbische Zee, het Panamakanaal,

through to the Galapagos, then across the Pacific,

verder naar de Galapagoseilanden, en staken de Grote Oceaan over.

and we're in the process now of working our way

Nu zijn we bezig

across the Indian Ocean.

met de Indische Oceaan.

It's very tough duty; we're doing this on a sailing vessel,

Het is een heel lastige opdracht; we doen dit op een zeilschip

in part to help excite young people

voor een deel om jonge mensen warm te maken

about going into science.

voor een wetenschappelijke loopbaan.

The experiments are incredibly simple.

De experimenten zijn buitengewoon eenvoudig.

We just take seawater and we filter it,

We nemen gewoon zeewater en we filteren het

and we collect different size organisms on different filters,

en we verzamelen organismen van verschillende groottes op verschillende filters.

and then take their DNA back to our lab in Rockville,

Daarna nemen we hun DNA terug naar ons lab in Rockville (Maryland),

where we can sequence a hundred million letters

waar we elke 24 uur de sequentie kunnen bepalen van

of the genetic code every 24 hours.

honderd miljoen letters van de genetische code.

And with doing this,

Door dit te doen,

we've made some amazing discoveries.

hebben we enkele ongelooflijke ontdekkingen gedaan.

For example, it was thought that the visual pigments

Er werd bijvoorbeeld gedacht dat de visuele pigmenten

that are in our eyes -- there was only one or two organisms

in onze ogen -- er waren slechts een of twee organismen

in the environment that had these same pigments.

die dezelfde pigmenten hadden.

It turns out, almost every species

Nu blijkt dat bijna elke soort

in the upper parts of the ocean

in de bovenste gedeelten van de oceaan

in warm parts of the world

in warme gebieden

have these same photoreceptors,

dezelfde fotoreceptoren bezitten,

and use sunlight as the source of their energy

en zonlicht gebruiken als hun energiebron en

and communication.

communicatiemiddel.

From one site, from one barrel of seawater,

Op één locatie ontdekten we in één vat zeewater

we discovered 1.3 million new genes

1,3 miljoen nieuwe genen

and as many as 50,000 new species.

en 50.000 nieuwe soorten.

We've extended this to the air

We hebben dit uitgebreid naar de lucht,

now with a grant from the Sloan Foundation.

met een schenking van het Sloan Fonds.

We're measuring how many viruses and bacteria

We meten hoeveel virussen en bacteriën

all of us are breathing in and out every day,

wij allen dagelijks in- en uitademen,

particularly on airplanes

vooral in vliegtuigen

or closed auditoriums.

of gesloten auditoria.

(Laughter)

(Gelach)

We filter through some simple apparatuses;

We filteren met enkele eenvoudige toestellen;

we collect on the order of a billion microbes from just a day

we verzamelen ongeveer een miljard microben door een enkele dag

filtering on top of a building in New York City.

te filteren bovenop een gebouw in New York City.

And we're in the process of sequencing all that

We zijn op dit moment bezig met de sequentie

at the present time.

van al die dingen te bepalen.

Just on the data collection side,

Gewoon op basis van de dataverzameling,

just where we are through the Galapagos,

net waar we zijn ter hoogte van de Galapagos-eilanden,

we're finding that almost every 200 miles,

vinden we bijna om de 300 kilometer

we see tremendous diversity

een ongelooflijke diversiteit

in the samples in the ocean.

in de oceaanstalen.

Some of these make logical sense,

Voor sommige bestaat er een logische verklaring

in terms of different temperature gradients.

in termen van verschillende temperatuurgradiënten.

So this is a satellite photograph

Dit is een satellietfoto

based on temperatures -- red being warm,

op basis van temperatuursverschillen -- rood is warm,

blue being cold --

blauw is koud --

and we found there's a tremendous difference between

en we stelden vast dat er een ongelooflijk verschil is tussen

the warm water samples and the cold water samples,

stalen met warm water en stalen met koud water,

in terms of abundant species.

in termen van veel voorkomende soorten.

The other thing that surprised us quite a bit

Iets anders dat ons nogal verraste,

is these photoreceptors detect different wavelengths of light,

is dat deze fotoreceptoren verschillende golflengten van licht kunnen opsporen.

and we can predict that based on their amino acid sequence.

We kunnen dat voorspellen op basis van hun aminozuursequentie.

And these vary tremendously from region to region.

Deze kunnen sterk van regio tot regio variëren.

Maybe not surprisingly,

Misschien wel niet zo verrassend is dat

in the deep ocean, where it's mostly blue,

in de diepe oceanen, waar de kleur blauw veel voorkomt,

the photoreceptors tend to see blue light.

fotoreceptoren blauw licht lijken te zien.

When there's a lot of chlorophyll around,

Wanneer er veel chlorofyl aanwezig is,

they see a lot of green light.

zien ze veel groen licht.

But they vary even more,

Maar er is nog meer variatie,

possibly moving towards infrared and ultraviolet

mogelijk in de richting van infrarood en ultraviolet

in the extremes.

aan de uiteinden van het spectrum.

Just to try and get an assessment

We hebben geprobeerd een schatting te doen

of what our gene repertoire was,

van ons genenrepertoire.

we assembled all the data --

we brachten alle data samen --

including all of ours thus far from the expedition,

inbegrepen deze van onze expeditie verzameld tot nu toe,

which represents more than half of all the gene data on the planet --

wat goed is voor meer dan de helft van al de data van genen op de planeet --

and it totaled around 29 million genes.

Het ging in totaal om zo'n 29 miljoen genen.

And we tried to put these into gene families

We hebben geprobeerd om ze in genfamilies onder te brengen

to see what these discoveries are:

om de betekenis van de ontdekkingen te begrijpen:

Are we just discovering new members of known families,

Hebben we gewoonweg nieuwe leden van gekende families ontdekt,

or are we discovering new families?

of hebben we nieuwe families ontdekt?

And it turns out we have about 50,000

Het blijkt nu dat we ongeveer 50.000

major gene families,

grote genfamilies hebben.

but every new sample we take in the environment

Elk nieuw staal dat we uit de natuur halen

adds in a linear fashion to these new families.

doet het aantal nieuwe families lineair toenemen.

So we're at the earliest stages of discovery

We bevinden ons dus in de prille ontdekkingsfase

about basic genes,

met betrekking tot gewone genen,

components and life on this planet.

componenten en het leven op deze planeet.

When we look at the so-called evolutionary tree,

Als we naar de zogenaamde evolutionaire stamboom kijken,

we're up on the upper right-hand corner with the animals.

bevinden we ons in de rechterbovenhoek bij de dieren.

Of those roughly 29 million genes,

Van die ruwweg 29 miljoen genen,

we only have around 24,000

hebben we er slechts ongeveer 24.000

in our genome.

in ons genoom.

And if you take all animals together,

Als je alle dieren samenneemt,

we probably share less than 30,000

delen we er waarschijnlijk minder dan 30.000

and probably maybe a dozen

en mogelijk zelfs

or more thousand different gene families.

12.000 of meer verschillende genfamilies.

I view that these genes are now

Ik besef nu dat deze genen

not only the design components of evolution.

niet enkel ontwerpstukken van de evolutie zijn.

And we think in a gene-centric view --

We denken eerder op een gen-centrische manier --

maybe going back to Richard Dawkins' ideas --

misschien gebaseerd op de ideeën van Richard Dawkins --

than in a genome-centric view,

dan op een genoom-centrische manier,

which are different constructs of these gene components.

wat verschillende constructies zijn van deze gencomponenten.

Synthetic DNA, the ability to synthesize DNA,

Synthetisch DNA, het vermogen om kunstmatig DNA te maken,

has changed at sort of the same pace

heeft zowat dezelfde snelle verandering ondergaan

that DNA sequencing has

zoals dat bij DNA-sequenties het geval was

over the last decade or two,

in de laatste tien of twintig jaar.

and is getting very rapid and very cheap.

Het gaat heel snel en het wordt heel goedkoop.

Our first thought about synthetic genomics came

Ons eerste idee over synthetische genomica kwam tot stand

when we sequenced the second genome back in 1995,

toen we de sequentie bepaalden van het tweede genoom toen in 1995

and that from mycoplasma genitalium.

van de mycoplasma genitalium.

And we have really nice T-shirts that say,

We hebben heel leuke T-shirts met het opschrift:

you know, "I heart my genitalium."

"Ik hartje mijn genitalium."

This is actually just a microorganism.

Het is eigenlijk gewoon een micro-organisme,

But it has roughly 500 genes.

maar het telt grofweg 500 genen.

Haemophilus had 1,800 genes.

Haemophilus telde 1800 genen.

And we simply asked the question,

We stelden eenvoudigweg de vraag

if one species needs 800, another 500,

als de ene soort er 800 nodig heeft, en een andere 500,

is there a smaller set of genes

is er dan een kleinere groep genen

that might comprise a minimal operating system?

die over een minimaal besturingssysteem zou beschikken?

So we started doing transposon mutagenesis.

We gingen dus van start met transposonmutagenese.

Transposons are just small pieces of DNA

Transposons zijn kleine stukjes DNA

that randomly insert in the genetic code.

die willekeurig in de genetische code worden ingevoegd.

And if they insert in the middle of the gene, they disrupt its function.

Als ze in het midden van een gen worden gestoken, gaan ze de functie ervan verstoren.

So we made a map of all the genes

Zo hebben we dus een kaart gemaakt van al de genen

that could take transposon insertions

die transposoninserties konden opnemen.

and we called those "non-essential genes."

We hebben ze "niet-essentiële genen" genoemd.

But it turns out the environment is very critical for this,

Maar nu blijkt dat de omgeving er heel kritisch mee omgaat,

and you can only

en je kan slechts

define an essential or non-essential gene

een essentieel of niet-essentieel gen definiëren

based on exactly what's in the environment.

op basis van wat er zich exact in de omgeving bevindt.

We also tried to take a more directly intellectual approach

We hebben ook getracht om een meer rechtstreekse intellectuele benadering

with the genomes of 13 related organisms,

te nemen met de genomen van 13 verwante organismen.

and we tried to compare all of those, to see what they had in common.

We probeerden ze allemaal te vergelijken om te zien wat ze gemeenschappelijk hadden.

And we got these overlapping circles. And we found only 173 genes

We kregen van die overlappende cirkels en we vonden slechts 173 genen

common to all 13 organisms.

die alle 13 organismen gemeen hadden met elkaar.

The pool expanded a little bit if we ignored

De genpool werd een beetje groter toen

one intracellular parasite;

we één intracellulaire parasiet negeerden;

it expanded even more

hij werd nog groter

when we looked at core sets of genes

toen we de meest essentiële sets genen bekeken

of around 310 or so.

met 310 genen of zo.

So we think that we can expand

We denken dus dat we genomen kunnen

or contract genomes, depending on your point of view here,

uitbreiden of inkrimpen, afhankelijk van hoe je het bekijkt,

to maybe 300 to 400 genes

naar misschien 300 tot 400 genen

from the minimal of 500.

vanaf het minimum van 500.

The only way to prove these ideas

De enige manier om deze ideeën te bewijzen,

was to construct an artificial chromosome with those genes in them,

was door een kunstmatig chromosoom te bouwen met die genen erin.

and we had to do this in a cassette-based fashion.

We moesten dit doen met behulp van een soort cassette.

We found that synthesizing accurate DNA

We konden vaststellen dat kunstmatig DNA

in large pieces was extremely difficult.

nauwkeurig samenstellen in grote stukken, heel moeilijk was.

Ham Smith and Clyde Hutchison, my colleagues on this,

Mijn collega's Ham Smith en Clyde Hutchison

developed an exciting new method

ontwikkelden een veelbelovende nieuwe methode

that allowed us to synthesize a 5,000-base pair virus

die het ons mogelijk maakte een virus met 5000 basenparen

in only a two-week period

te maken in twee weken tijd

that was 100 percent accurate,

dat 100 procent accuraat was,

in terms of its sequence and its biology.

dit in sequentiële en biologische termen.

It was a quite exciting experiment -- when we just took the synthetic piece of DNA,

Het was een heel opwindend experiment -- we namen het kunstmatig stukje DNA,

injected it in the bacteria and all of a sudden,

injecteerden het in de bacteriën en plots

that DNA started driving the production of the virus particles

begon dat DNA de productie van de virusdeeltjes te sturen

that turned around and then killed the bacteria.

die dan vervolgens de bacteriën gingen doden.

This was not the first synthetic virus --

Dit was niet het eerste kunstmatige virus --

a polio virus had been made a year before --

een jaar eerder werd er een poliovirus gemaakt --

but it was only one ten-thousandth as active

maar het was tienduizend keer minder actief

and it took three years to do.

en het nam drie jaar in beslag om te maken.

This is a cartoon of the structure of phi X 174.

Dit is een cartoon van de structuur van Phi X-174.

This is a case where the software now builds its own hardware,

Het is een geval waar de software nu zijn eigen hardware bouwt,

and that's the notions that we have with biology.

dat zijn de noties die we in de biologie hebben.

People immediately jump to concerns about biological warfare,

De mensen beginnen zich onmiddellijk zorgen te maken over biologische oorlogsvoering.

and I had recent testimony before a Senate committee,

Recent moest ik nog een getuigenis afleggen voor een senaatscomissie

and a special committee the U.S. government has set up

en een bijzondere commissie die de Amerikaanse overheid had opgericht

to review this area.

om dit onderwerp te onderzoeken.

And I think it's important to keep reality in mind,

Ik denk dat het belangrijk is om de werkelijkheid in gedachten te houden

versus what happens with people's imaginations.

ten opzichte van de verbeeldingen van de mensen.

Basically, any virus that's been sequenced today --

In essentie kan van elk virus waarvan vandaag de sequentie wordt bepaald,

that genome can be made.

het genoom gemaakt worden.

And people immediately freak out about things about Ebola or smallpox,

De mensen beginnen onmiddellijk te panikeren over zaken zoals ebola of pokken,

but the DNA from this organism is not infective.

maar het DNA van dit organisme veroorzaakt geen infecties.

So even if somebody made the smallpox genome,

Zelfs als iemand het pokkengenoom maakt,

that DNA itself would not cause infections.

dan zou dat DNA zelf geen infecties veroorzaken.

The real concern that security departments have

De echte bezorgdheid van veiligheidsdepartementen zijn

is designer viruses.

ontworpen virussen.

And there's only two countries, the U.S. and the former Soviet Union,

Er zijn slechts twee landen, de VS en de voormalige Sovjet-Unie,

that had major efforts

die grote inspanningen leverden

on trying to create biological warfare agents.

om biologische oorlogswapens te ontwikkelen.

If that research is truly discontinued,

Als dat onderzoek werkelijk stopgezet is,

there should be very little activity

dan zou er weinig activiteit mogen bestaan op gebied van

on the know-how to make designer viruses in the future.

de know-how om virussen te ontwerpen in de toekomst.

I think single-cell organisms are possible within two years.

Ik denk dat eencellige organismen mogelijk moeten zijn in twee jaar.

And possibly eukaryotic cells,

Mogelijk eukaryote cellen,

those that we have,

degene die wij hebben

are possible within a decade.

zijn mogelijk binnen de tien jaar.

So we're now making several dozen different constructs,

We zijn nu allerhande constructies aan het maken,

because we can vary the cassettes and the genes

omdat we de cassettes en de genen kunnen laten variëren

that go into this artificial chromosome.

die in het kunstmatige chromosoom zullen terechtkomen.

The key is, how do you put all of the others?

De vraag is hoe je alle andere er in zet?

We start with these fragments,

We beginnen met deze fragmenten,

and then we have a homologous recombination system

en dan is er een homoloog recombinatiesysteem

that reassembles those into a chromosome.

dat de fragmenten herschikt tot een chromosoom.

This is derived from an organism, deinococcus radiodurans,

Dit werd afgeleid van het organisme deinococcus radiodurans,

that can take three million rads of radiation and not be killed.

dat drie miljoen rad aan radioactieve straling kan verdragen en er niet aan dood gaat.

It reassembles its genome after this radiation burst

Het herschikt zijn genoom na deze straling

in about 12 to 24 hours,

in ongeveer 12 tot 24 uur,

after its chromosomes are literally blown apart.

nadat zijn chromosomen letterlijk opgeblazen werden.

This organism is ubiquitous on the planet,

Dit organisme is alomtegenwoordig op de planeet

and exists perhaps now

en het bestaat wellicht ook

in outer space due to all our travel there.

in de ruimte door al onze reizen daarheen.

This is a glass beaker after

Dit is een glazen beker na blootstelling aan

about half a million rads of radiation.

ongeveer een half miljoen rad radioactieve straling.

The glass started to burn and crack,

Het glas begon te branden en te breken

while the microbes sitting in the bottom

terwijl de microben op de bodem

just got happier and happier.

blijer en blijer werden.

Here's an actual picture of what happens:

Hier heb je een foto van wat er werkelijk gebeurt:

the top of this shows the genome

bovenaan zie je het genoom

after 1.7 million rads of radiation.

na 1,7 miljoen rad straling.

The chromosome is literally blown apart.

Het chromosoom wordt letterlijk opgeblazen.

And here's that same DNA automatically reassembled

Hier heb je hetzelfde DNA dat automatisch herschikt werd

24 hours later.

24 uur later.

It's truly stunning that these organisms can do that,

Het is werkelijk verbluffend dat deze organismen dat kunnen doen.

and we probably have thousands,

We hebben waarschijnlijk duizenden,

if not tens of thousands, of different species

misschien wel tienduizenden verschillende soorten

on this planet that are capable of doing that.

op deze planeet die hiertoe in staat zijn.

After these genomes are synthesized,

Nadat deze genomen samengesteld worden,

the first step is just transplanting them

is de eerste stap om hen te transplanteren

into a cell without a genome.

naar een cel zonder genoom.

So we think synthetic cells are going to have tremendous potential,

We denken dus dat synthetische cellen een ongelooflijk potentieel zullen hebben,

not only for understanding the basis of biology

niet alleen voor het begrijpen van de basis van de biologie,

but for hopefully environmental and society issues.

maar ook voor het begrijpen van milieu- en maatschappijkwesties.

For example, from the third organism we sequenced,

Bijvoorbeeld bij het derde organisme waarvan we de sequentie bepaalden,

Methanococcus jannaschii -- it lives in boiling water temperatures;

Methanococcus jannaschii: het leeft in kokende watertemperaturen,

its energy source is hydrogen

heeft als energiebron waterstof

and all its carbon comes from CO2 it captures back from the environment.

en haalt al zijn koolstof uit de CO2 die het in de omgeving vindt.

So we know lots of different pathways,

We kennen dus veel verschillende reactiewegen

thousands of different organisms now

van wel duizenden verschillende organismen

that live off of CO2,

die van CO2 leven

and can capture that back.

en het opnieuw kunnen oogsten.

So instead of using carbon from oil

In plaats van koolstof uit olie te gebruiken

for synthetic processes,

voor synthetische processen,

we have the chance of using carbon

hebben we de mogelijkheid om koolstof te gebruiken

and capturing it back from the atmosphere,

en het opnieuw uit de atmosfeer te halen.

converting that into biopolymers

Zo kan het worden omgezet in biopolymeren

or other products.

of andere producten.

We have one organism that lives off of carbon monoxide,

Er bestaat een organisme dat leeft van koolstofmonoxide.

and we use as a reducing power

We gebruiken het als een reducerende kracht

to split water to produce hydrogen and oxygen.

om water op te delen ter vorming van waterstof en zuurstof.

Also, there's numerous pathways

Er zijn ook talloze reactiewegen

that can be engineered metabolizing methane.

die omgevormd kunnen worden ter vorming van methaan.

And DuPont has a major program with Statoil in Norway

DuPont heeft een groots plan met Statoil in Noorwegen

to capture and convert the methane

om het methaan uit de gasvelden op te vangen

from the gas fields there into useful products.

en om te vormen in nuttige producten.

Within a short while, I think there's going to be a new field

Binnenkort denk ik dat er een nieuwe discipline zal ontstaan

called "Combinatorial Genomics,"

met de naam combinatorische genomica,

because with these new synthesis capabilities,

omdat met deze nieuwe synthesemogelijkheden

these vast gene array repertoires

deze brede repertoires van genreeksen

and the homologous recombination,

en de homologe recombinatie,

we think we can design a robot to make

denken we een robot te kunnen ontwerpen om

maybe a million different chromosomes a day.

misschien wel een miljoen verschillende chromosomen per dag te maken.

And therefore, as with all biology,

Bijgevolg heb je zoals in heel de biologie

you get selection through screening,

selectie via het screenen.

whether you're screening for hydrogen production,

Of je nu aan het screenen bent voor waterstofproductie

or chemical production, or just viability.

of chemische productie, of gewoon levensvatbaarheid.

To understand the role of these genes

De rol van deze genen te begrijpen,

is going to be well within reach.

zal zeker binnen handbereik zijn.

We're trying to modify photosynthesis

We gaan proberen om fotosynthese om te vormen

to produce hydrogen directly from sunlight.

om waterstof rechtstreeks uit zonlicht te produceren.

Photosynthesis is modulated by oxygen,

Fotosynthese wordt geregeld door zuurstof;

and we have an oxygen-insensitive hydrogenase

we hebben een zuurstof-ongevoelige hydrogenase

that we think will totally change this process.

waarvan we denken dat het dit proces volledig zal veranderen.

We're also combining cellulases,

We zijn ook cellulasen aan het combineren,

the enzymes that break down complex sugars into simple sugars

de enzymes die complexe suikers afbreken tot eenvoudige suikers

and fermentation in the same cell

en fermentatie in dezelfde cel

for producing ethanol.

voor de productie van ethanol.

Pharmaceutical production is already under way

Farmaceutische productie is al gestart

in major laboratories

in de grote laboratoria

using microbes.

met behulp van microben.

The chemistry from compounds in the environment

De chemische reactie van stoffen in het milieu

is orders of magnitude more complex

is zoveel keer complexer

than our best chemists can produce.

dan onze beste chemici kunnen bewerkstelligen.

I think future engineered species

Ik geloof dat soorten die in de toekomst ontworpen zullen worden,

could be the source of food,

een voedselbron zouden kunnen worden,

hopefully a source of energy,

hopelijk een energiebron,

environmental remediation

mileusanering

and perhaps

en misschien wel

replacing the petrochemical industry.

als vervanging van de petrochemische industrie.

Let me just close with ethical and policy studies.

Laat me afsluiten met ethische en beleidstudies.

We delayed the start of our experiments in 1999

We hebben de start van onze experimenten in 1999 uitgesteld

until we completed a year-and-a-half bioethical review

tot dat we een bio-ethisch overzicht van anderhalf jaar hadden afgewerkt

as to whether we should try and make an artificial species.

om te zien of we wel een kunstmatige soort zouden moeten maken.

Every major religion participated in this.

Elke belangrijke godsdienst heeft hier aan meegewerkt.

It was actually a very strange study,

Het was eigenlijk een heel vreemde studie,

because the various religious leaders were using their scriptures as law books,

omdat de verscheidene religieuze leiders hun heilige schriften als wetboeken hanteerden.

and they couldn't find anything in them prohibiting making life,

Ze konden er niets in terugvinden over een verbod op het creëren van leven,

so it must be OK. The only ultimate concerns

dus moet het wel oké zijn. De enige ultieme zorgen

were biological warfare aspects of this,

betroffen aspecten van biologische oorlogsvoering.

but gave us the go ahead to start these experiments

Het gaf ons een groen licht om te starten met deze experimenten

for the reasons we were doing them.

omwille van de redenen waarvoor we ze doen.

Right now the Sloan Foundation has just funded

Op dit moment heeft het Sloan-fonds

a multi-institutional study on this,

een studie hierover met meerdere instellingen gefinancierd

to work out what the risk and benefits to society are,

om uit te werken wat de risico's en de voordelen zijn voor de samenleving

and the rules that scientific teams such as my own

en te kijken welke regels wetenschappelijke teams zoals de mijne

should be using in this area,

moeten hanteren in dit vak.

and we're trying to set good examples as we go forward.

We trachten ook een goed voorbeeld te zijn .

These are complex issues.

Dit zijn complexe kwesties.

Except for the threat of bio-terrorism,

Met uitzondering van de dreiging van biologisch terrorisme

they're very simple issues in terms of,

zijn het heel eenvoudige kwesties:

can we design things to produce clean energy,

kunnen we dingen ontwerpen om propere energie te produceren

perhaps revolutionizing

en misschien wel revolutioneren

what developing countries can do

wat ontwikkelingslanden kunnen doen

and provide through various simple processes.

en tot stand brengen met behulp van allerlei eenvoudige processen.

Thank you very much.

Heel erg bedankt.