Barry Schuler: An introduction to genomics

Vertaald door: Lucas Brouwers Nagekeken door: Annemieke Vanlaer

What's happening in genomics,

Wat gebeurt er in genomics,

and how this revolution is about to change everything we know

en hoe staat deze revolutie op het punt alles te veranderen dat we weten

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

over de wereld, het leven, onszelf, en hoe we daarover denken.

If you saw 2001: A Space Odyssey,

Als je 2001: A Space Odyssey hebt gezien,

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

en je hoorde het boem, boem, boem, boem en je zag de monoliet

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

wist je dat dat Arthur C. Clarke's voorstelling was

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

van een cruciaal moment in de evolutie van onze soort.

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

In dit geval was dat het oppakken van botten om daar een werktuig van te maken,

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

en het te gebruiken, wat betekende dat apen

running around and eating and doing each other

die rondrenden, aten en gemeenschap hadden,

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

bedachten dat ze dingen konden maken met gereedschap.

And that moved us to the next level.

Dat bracht ons op een nieuw niveau.

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

En, weet je, in de laatste 30 jaar in het bijzonder

have seen this acceleration in knowledge and technology,

zijn we getuige geweest van een stroomversnelling in kennis en technologie,

and technology has bred more knowledge and given us tools.

technologie heeft geleid tot meer kennis en heeft ons werktuigen gebracht.

And we've seen many seminal moments.

We zijn getuige geweest van zeer veel cruciale ontwikkelingen.

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

We zagen de creatie van kleine computers in de jaren '70 en vroege jaren '80,

and who would have thought back then that every single person

en wie zou er toen gedacht hebben dat iedereen

would not have just one computer but probably 20,

niet alleen één zo'n computer zou hebben, maar wel twintig

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

in je huis, en niet alleen maar in je PC, maar in elk apparaat --

in your washing machine, your cell phone.

van je wasmachine tot je mobiele telefoon.

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

In je auto zitten zelfs 12 microprocessors.

Then we go along and create the Internet

Vervolgens gaan we verder, en creëren het internet --

and connect the world together; we flatten the world.

we verbinden de wereld en verkleinen afstanden.

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

We hebben zo veel verandering gezien, en nu hebben we dit gereedschap --

these high-powered tools --

dit geavanceerde gereedschap --

that are allowing us to turn the lens inward

waarmee we naar onszelf kunnen kijken

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

naar iets dat we allemaal gemeenschappelijk hebben, en dat is het genoom.

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

Hoe gaat het met uw genoom vandaag? Heeft u er laatst nog aan gedacht?

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

Op zijn minst erover gehoord? Waarschijnlijk heeft u recentelijk wel over genomen gehoord.

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

Ik zou u graag willen vertellen wat een genoom is.

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

Het is net zo'n beetje als wanneer je iemand vraagt:

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

wat is een megabyte of megabit eigenlijk? En wat is breedband?

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

Mensen zeggen niet zo graag dat ze het eigenlijk niet begrijpen.

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

Dus, ik zal gelijk met de deur in huis vallen.

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

U heeft over DNA gehoord, en er misschien zelfs over geleerd in de biologie-lessen.

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

Een genoom is eigenlijk een beschrijving voor al het DNA in een levend organisme.

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

En één ding dat al het leven gemeenschappelijk heeft is DNA.

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

Het maakt niet uit of je gist bent;

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

het maakt niet uit of je een muis bent;

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

het maakt niet of je een vlieg bent: we hebben allemaal DNA.

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

Het DNA is in woorden georganiseerd, we noemen ze: genen en chromosomen.

And when Watson and Crick in the '50s

In de jaren '50 beschreven Watson en Crick

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

de prachtige dubbele helix die we vandaag kennen als het DNA molecuul --

very long, complicated molecule --

een heel lang, en ingewikkeld molecuul --

we then started on this journey to understand that

vervolgens ontdekten we dat

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

het DNA een taal is die onze eigenschappen, onze kenmerken bepaalt,

what we inherit, what diseases we may get.

wat we erven van onze ouders, en welke ziekten we misschien krijgen.

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

We hebben ook ontdekt dat DNA een zeer oud molecuul is,

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

dat al het DNA in je lichaam er altijd al was,

since the beginning of us, of us as creatures.

sinds de dag dat wij als organismen bestonden.

There is a historical archive.

Het is een historisch archief.

Living in your genome is the history of our species,

Binnenin uw genoom ligt de geschiedenis van onze soort,

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

en van u als individueel menselijk wezen, waar je vandaan komt,

going back thousands and thousands and thousands of years,

en dat gaat duizenden en duizenden en duizenden jaren terug,

and that's now starting to be understood.

iets wat we nu beginnen te begrijpen.

But also, the genome is really the instruction manual.

Maar het genoom is ook een handleiding.

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

Het is een programma. Het is de code van het leven.

It is what makes you function;

Het is waardoor jij functioneert;

it is what makes every organism function.

het is wat alle organismen laat functioneren.

DNA is a very elegant molecule.

DNA is een zeer elegant molecuul.

It's long and it's complicated.

Het is lang en ingewikkeld.

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

Eigenlijk is alles wat je moet weten, dat er vier letters zijn:

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

A, T, C en G; ze stellen de naam van scheikundige verbindingen voor.

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

En met deze vier letters, kan je een taal maken:

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

een taal waarmee alles te beschrijven is, ook zeer ingewikkelde dingen.

You know, they are generally put together in pairs,

Over het algemeen komen ze voor in paren,

creating a word or what we call base pairs.

en vormen ze woorden die base paren noemen.

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

Als je erover nadenkt,

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

zijn er vier letters, die ons laten functioneren.

And that may not sound very intuitive,

En dat klinkt niet heel erg intiutief,

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

maar laten we dat eens vergelijken met iets dat u kent: computers.

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

Als u naar dit scherm kijkt, ziet u afbeeldingen,

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

u ziet woorden, maar deze bestaan enkel uit énen en nullen.

The language of technology is binary;

De taal van technologie is binair;

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

dat heeft u waarschijnlijk al eens eerder gehoord.

Everything that happens in digital is converted,

Alles wat digitaal is bestaat uit

or a representation, of a one and a zero.

een één of een nul.

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

Dus, als u naar uw favoriete muziek luistert in iTunes,

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

is dat eigenlijk een stel énen en nullen die zeer snel worden afgespeeld.

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

Ook deze afbeeldingen bestaat uit énen en nullen,

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

ook wanneer u met uw mobieltje aan het bellen bent,

and it's going over the network,

via een netwerk,

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

wordt uw stem geconverteerd naar enen en nullen die worden doorgestuurd.

And look at all the complex things and wonderful things

Kijk eens naar al die complexe en mooie dingen

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

die we hebben kunnen maken met enkel een één en een nul.

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

Als we dat opschalen naar vier, is er een hoop complexiteit mogelijk,

a lot of ways to describe mechanisms.

en zijn er een hoop manieren om mechanismen te beschrijven.

So, let's talk about what that means.

Laten we het er over hebben wat dat betekent.

So, if you look at a human genome,

Als we het menselijk genoom bekijken,

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

bestaat dat uit 3,2 miljard baseparen. Dat is veel.

And they mix up in all different fashions,

En ze komen op allerlei verschillende manieren voor,

and that makes you a human being.

en dat maakt u tot een mens.

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

Om u een indruk te geven van deze grootte: als we dit converteren naar de binaire notatie

we're actually smaller than the program Microsoft Office.

zijn we eigenlijk kleiner dan het programma Microsoft Office.

It's not really all that much data.

Het is helemaal niet zo veel data.

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

En we zitten even goed vol fouten.

(Laughter)

(gelach)

This here is a bug in my genome

Dit is een foutje in mijn genoom

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

waar ik een lange tijd mee geworsteld heb.

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

Als je ziek wordt, kan dit komen door een fout in je genoom.

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

Veel ziekten waar we al een lange tijd mee worstelen,

like cancer, we haven't been able to cure

zoals kanker, kunnen we niet genezen

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

omdat we niet weten hoe ze werken op het niveau van het genoom.

We are starting to understand that.

We beginnen dat nu te begrijpen.

So, up to this point we tried to fix it

Tot nu toe proberen we dit te repareren

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

met wat ik noem 'gooi-alles-ertegenaan farmacologie',

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

wat eigenlijk betekent: laten we er medicijnen tegenaan gooien.

and maybe it's going to make it work.

en misschien gaat het daarmee lukken..

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

Maar wat als je echt begrijpt hoe een normale cel zich ontwikkelt tot een kankercel?

What is the code?

Wat is de code?

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

Wat zijn de instructies waarom dit gebeurt?

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

Dan kun je proberen het proces te begrijpen en te repareren.

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

Zo, om indruk te maken tijdens uw volgend etentje, zijn hier een paar feitjes.

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

We hebben ongeveer 24,000 genen die functioneren.

We have about a hundred, 120,000 others

We hebben ongeveer honderd tot 120,000 andere genen

that don't appear to function every day,

die niet elke dag lijken te functioneren,

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

maar die een archief beschrijven over hoe we ooit functioneerden als een soort

going back tens of thousands of years.

dat tienduizenden jaren terug gaat.

You might also be interested in knowing

Misschien vindt u het ook interessant om te weten

that a mouse has about the same amount of genes.

dat een muis ongeveer dezelfde hoeveelheid genen heeft.

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

Recentelijk is de DNA sequentie van de Pinot Noir druif bepaald, en deze heeft ook ongeveer 30,000 genen.

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

Het aantal genen correleert dus niet per sé met de complexiteit

or the evolutionary order of any particular species.

of de evolutionaire volgorde waarin soorten ontstonden.

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

Kijkt u eens rond, naar uw buurman bijvoorbeeld,

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

kijk eens naar voren, naar achteren. We zien er allemaal anders uit.

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

Een heleboel knappe mensen hier, dun, dik,

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

verschillende rassen, culturen. We zijn allemaal ongeveer 99,9% identiek.

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

Dus is het een honderste van 1% genetisch materiaal,

that makes the difference between any one of us.

dat het verschil maakt tussen eenieder van ons.

That's a tiny amount of material,

Dat is een heel kleine hoeveelheid materiaal,

but the way that ultimately expresses itself

maar uiteindelijk is dat wat

is what makes changes in humans and in all species.

veranderingen in mensen en andere soorten mogelijk maakt.

So, we are now able to read genomes.

Tegenwoordig kunnen we genomen lezen.

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

Het eerste genoom kostte tien jaar en 3 miljard dollar.

It was done by Dr. Craig Venter.

Het is bepaald door Doctor Craig Venter.

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

Hierna werd James Watson's -- een van de ontdekkers van DNA --

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

genoom bepaald voor 2 miljoen dollar, en in slechts twee maanden.

And if you think about the computer industry

Als je dit vergelijkt met de ontwikkelingen in de computerindustrie

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

en hoe we van zeer grote naar kleine computers zijn gegaan,

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

terwijl ze alsmaar krachtiger en sneller werden,

the same thing is happening with gene sequencing now:

dat is wat er nu gebeurt in de sequentiebepaling van genen:

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

we staan op het punt de sequentie van mensen te bepalen

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

voor 5000 dollar in een uur tot een half uur;

you will see that happen in the next five years.

dit zal mogelijk zijn binnen nu en vijf jaar.

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

Dat betekent dat u rond zal lopen

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

met een persoonlijk genoom op een kleine kaart. Dat zal gebeuren.

And when you buy medicine,

En als u medicijnen koopt,

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

koopt u geen medicijnen die voor iedereen bedoeld zijn.

You will give your genome to the pharmacist,

U zal uw genoom aan de apotheker geven,

and your drug will be made for you

en uw medicijn wordt voor u gemaakt

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

en het zal stukken beter werken dan de conventionele medicijnen.

you won't have side effects.

Er zullen geen bijverschijnselen zijn.

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

Al die bijwerkingen,

whatever they say in those commercials: forget about that.

die altijd genoemd worden in reclames: vergeet ze.

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

Dat zal allemaal verdwijnen.

What does a genome look like?

Hoe ziet een genoom er eigenlijk uit?

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

Nou, hier is er één. Het is een lange serie van deze base paren.

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

Een genoom van een muis of een mens zien er niet verschillend uit,

but what scientists are doing now is

maar waar wetenschappers nu mee bezig zijn is dat ze

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

beginnen te begrijpen wat deze baseparen doen en wat ze betekenen.

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

Want wat de natuur doet, is voortdurend dubbel-klikken.

In other words, the first couple of sentences here,

In andere woorden, de eerste paar zinnen hier,

assuming this is a grape plant:

ervan uitgaande dat dit de sequentie is van een druivenplant:

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

maken een wortel, een tak, creëren bloesem.

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

In een mens, zou dat kunnen zijn:

make blood cells, start cancer.

maak bloedcellen, start kanker.

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

Voor mij zou dat kunnen zijn: sla elke calorie die je consumeert op,

because I come from a very cold climate.

omdat ik uit een koud klimaat kom.

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

Voor mijn vrouw: eet drie keer zo veel, en kom niets aan.

It's all hidden in this code,

Het zit allemaal verborgen in deze code,

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

en deze code wordt met baanbrekende snelheid beter begrepen.

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

Wat kunnen we dan met genomen doen, nu we ze kunnen lezen,

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

nu dat we het boek van het leven in onze handen beginnen te krijgen?

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

Er zijn veel dingen. Sommigen zijn spannend.

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

Sommige mensen zullen ze eng vinden: eerst zal ik u wat zaken vertellen

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

waardoor u waarschijnlijk van mij walgt, maar dat geeft niet.

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

Dus, we kunnen de geschiedenis van organismen bepalen.

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

U kunt een heel simpele test doen: schraap wat materiaal van de binnenkant van je wang, en stuur het weg.

You can find out where your relatives come from;

Hiemee kunt u uitvinden waar uw familie vandaan komt;

you can do your genealogy going back thousands of years.

U kunt uw genealogie tot duizenden jaren terug bepalen.

We can understand functionality. This is really important.

We kunnen ook functies begrijpen. Dit is zeer belangrijk.

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

We kunnen bijvoorbeeld begrijpen, waarom er bloedpropjes in onze aderen ontstaan,

what creates the starchiness inside of a grain,

waar het zetmeel in graan vandaan komt,

why does yeast metabolize sugar and produce carbon dioxide.

waarom gist suiker verbruikt en koolstofdioxide produceert.

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

We kunnen ook op een grotere schaal uitzoeken waardoor problemen ontstaan,

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

waarom ontstaan er ziekten, en hoe kunnen we ze genezen.

Because we can understand this,

Omdat we dit nu kunnen begrijpen,

we can fix them, make better organisms.

kunnen we problemen verhelpen, en betere organismen maken.

Most importantly, what we're learning

Nog belangrijker, we leren nu

is that Nature has provided us a spectacular toolbox.

dat de natuur ons een spectaculaire gereedschapskist heeft gegeven.

The toolbox exists.

Die gereedschapskist bestaat.

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

Een architect die veel beter en slimmer dan wij is heeft ons deze gereedschapskist gegeven.

and we now have the ability to use it.

En we kunnen ze nu gebruiken.

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

We kunnen op dit moment niet alleen genomen lezen; we kunnen ze ook schrijven.

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

Dit bedrijf, Synthetic Genomics, waarbij ik betrokken ben,

created the first full synthetic genome for a little bug,

heeft het eerste volledig synthetische genoom voor een klein beestje gemaakt,

a very primitive creature called Mycoplasma genitalium.

een zeer primitief organisme dat Mycoplasma genitalium heet.

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

Als je een blaastontsteking hebt -- of ooit heeft gehad --

you've come in contact with this little bug.

ben je in contact gekomen met dit kleine beestje.

Very simple -- only has about 246 genes --

Het is zeer simpel -- het heeft slechts 246 genen --

but we were able to completely synthesize that genome.

maar we waren in staat het genoom volledig te synthetiseren.

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

Nu we dit genoom hebben, kun je jezelf afvragen

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

kunnen we dit synthetitisch genoom inpluggen -- als ik de oude er eerst uithaal --

does it just boot up and live?

start het beestje op en begint het te leven?

Well, guess what. It does.

Raad eens. Dat gebeurt.

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

Maar dat is niet het enige wat het doet. Stel je neemt dit synthetische genoom

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

en je stopt het in een ander organisme, zoals gist,

you now turn that yeast into Mycoplasma.

dan kun je nu deze gist in een Mycoplasma veranderen.

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

Het is een beetje als het opstarten van een PC met Mac OS software.

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

Je zou het ook andersom kunnen doen.

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

Dus, door een genoom te kunnen schrijven

and plug it into an organism,

en in een ander organisme te stoppen,

the software, if you will, changes the hardware.

kan de software, de hardware veranderen.

And this is extremely profound.

En dit heeft verregaande gevolgen.

So, last year the French and Italians announced

Afgelopen jaar hebben Fransen en Italianen aangekondigd

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

dat ze samen de genoomsequentie van de Pinot Noir hebben bepaald.

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

De sequentie is nu bekend voor het hele Pinot Noir organisme,

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

en ze hebben, nogmaals, ongeveer 29,000 genen geïdentificeerd.

They have discovered pathways that create flavors,

Ze hebben metabole routes gevonden die smaken creëren,

although it's very important to understand

hoewel het heel belangrijk is om te begrijpen

that those compounds that it's cranking out

dat de stoffen die geproduceerd worden

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

moeten matchen met een receptor in ons genoom, op onze tong,

for us to understand and interpret those flavors.

voordat wij die smaken kunnen proeven en interpreteren.

They've also discovered that

Ze hebben ook ontdekt

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

dat er veel activiteit zit in het produceren van aroma's.

They've identified areas of vulnerability to disease.

Ze hebben gebieden geïdentificeerd die gevoelig zijn voor ziekte.

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

Ze begrijpen nu -- en het onderzoek gaat nog steeds door --

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

precies hoe de plant werkt. We hebben nu de mogelijkheid

to read that entire code and understand how it ticks.

de hele code te lezen, en te begrijpen hoe het werkt.

So, then what do you do?

Dus, wat doe je daar vervolgens mee?

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

We kunnen het genoom lezen, schrijven en veranderen,

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

misschien kunnen we het genoom vanaf niets opbouwen. Hoe doe je dat?

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

Je zou een Franken-Noir kunnen maken.

(Laughter)

(Gelach)

We can build a better vine.

We kunnen een betere druivenplant maken.

By the way, just so you know:

Overigens,

you get stressed out about genetically modified organisms;

als u schrikt van het genetisch modificeren van organismen;

there is not one single vine in this valley or anywhere

er is geen enkele druivenplant in deze vallei of waar dan ook

that is not genetically modified.

die niet genetisch gemodificeerd is.

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

Ze groeien niet uit zaden; ze worden geënt op de onderstam van bestaande planten;

they would not exist in nature on their own.

ze zouden niet in de natuur op zichzelf staand voorkomen.

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

Dus, maak u geen zorgen hierover. We doen dit al sinds tijden.

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

Dus, we zouden ons op resistentie tegen ziekten kunnen concentreren;

we can go for higher yields without necessarily having

we zouden voor hogere opbrengst kunnen gaan, zonder noodzakelijkerwijs

dramatic farming techniques to do it, or costs.

ingrijpende agrarische technieken of hoge kosten te gebruiken.

We could conceivably expand the climate window:

We zouden het klimaatvenster kunnen vergroten:

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

we zouden Pinot Noir in Long Island kunnen laten groeien, god verhoede.

(Laughter)

(Gelach)

We could produce better flavors and aromas.

We zouden betere smaken en aromas kunnen produceren.

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

U wilt een beetje meer frambozen-, of chocoladesmaak hier of daar?

All of these things could conceivably be done,

Al deze dingen zouden in principe gedaan kunnen worden,

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

en ik verzeker u, dat het gedaan zal worden.

But there's an ecosystem here.

Maar vergeet het ecosysteem niet.

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

We zijn geen individuele kleine organismen die rondrennen.

we are part of a big ecosystem.

We zijn onderdeel van een groot ecosysteem.

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

In feite -- het spijt me dat ik u dit vertel --

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

binnenin uw darmenstelsel leeft voor ongeveer 5 kilo aan micro-organismen

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

die door uw lichaam circuleren.

Our ocean's teaming with microbes;

Onze oceanen zitten vol met micro-organismen;

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

meer nog, toen Craig Venter de sequenties van micro-organismen bepaalde in de oceaan,

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

verdrievoudigde onze kennis van bestaande soorten op aarde

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

door de ontdekking van nieuwe micro-organismen in de bovenste zes meter water van de oceaan.

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

We begrijpen nu dat deze organismen ons klimaat beïnvloeden

and regulating CO2 and oxygen than plants do,

en CO2 en zuurstof reguleren op dezelfde manier als planten,

which we always thought oxygenate the atmosphere.

waardoor onze atmosfeer met zuurstof wordt gevuld.

We find microbial life in every part of the planet:

We vinden microben in elke uithoek van de planeet:

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

in ijs, in kolen, in rotsen, in vulkanische geisers; het is wonderbaarlijk.

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

Over planten hebben we ontdekt,

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

net zoals we hun genomen beginnen te begrijpen,

it is the ecosystem around them,

dat het het ecosysteem om hen heen is,

it is the microbes that live in their root systems,

dat het de micro-organismen zijn die in hun wortels leven,

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

die net zoveel de eigenschappen van de plant bepalen

as the metabolic pathways of the plants themselves.

als de metabole routes van de planten zelf.

If you take a closer look at a root system,

Als je beter naar een wortelsysteem kijkt,

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

zul je daar zeer veel diverse kolonies van micro-organismen vinden.

This is not big news to viticulturists;

Dat is geen groot nieuws voor de wijnboeren;

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

die al zeer lang de invloed van water en bemesting bestuderen.

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

En opnieuw, zie ik dit als een soort 'gooi-alles-ertegenaan farmacologie':

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

je weet wel, sommige bemesting maakt de plant gezond, dus je gebruikt er meer van.

You don't necessarily know with granularity

Je weet niet tot in detail

exactly what organisms are providing what flavors and what characteristics.

welke organismen de smaken en eigenschappen bepalen van de plant.

We can start to figure that out.

We kunnen dat nu uitzoeken.

We all talk about terroir; we worship terroir;

We praten allemaal over wijnstreken; we aanbidden wijnstreken

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

we zeggen, wow, deze wijnstreek is fantastisch en zo bijzonder.

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

Deze wijnstreek levert wijn van zulke hoge kwaliteit, dat geloof je niet.

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

We zouden er lang over kunnen discussiëren en debateren --

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

het ligt misschien aan klimaat, de grond, of iets anders. Maar raad eens?

We can figure out what the heck terroir is.

We kunnen nu uitzoeken wat een wijnstreek bijzonder maakt.

It's in there, waiting to be sequenced.

Het ligt daar, te wachten tot de sequentie bepaald wordt.

There are thousands of microbes there.

Er zijn daar duizenden microben.

They're easy to sequence: unlike a human,

De sequentie is makkelijk te bepalen: in tegenstelling tot bij mensen,

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

ze hebben slechts duizend of tweeduizend genen;

we can figure out what they are.

we kunnen uitzoeken wie ze zijn en wat ze doen.

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

We hoeven alleen een schop in de grond te zetten, een monster te nemen, en de beestjes te vinden,

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

hun sequentie te bepalen, dat correleren aan eigenschappen die we willen hebben en welke niet --

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

dat is gewoon een grote databse - en dan bemesten.

And then we understand what is terroir.

En dan begrijpen we wat een wijnstreek bijzonder maakt.

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

Sommigen zullen zeggen: 'Oh mijn God, spelen we nu voor God?'

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

Wel nu, als we organismen construeren, spelen we dan voor God?

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

Deze vraag werd altijd gesteld aan James Watson --

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

hij is niet altijd politiek correct --

(Laughter)

(Gelach)

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

... en ze vroegen aan hem "Spelen we nu voor God?"

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

En hij had het beste antwoord dat ik ooit gehoord heb op deze vraag:

"Well, somebody has to."

"Wel, iemand moet het doen."

(Laughter)

(Gelach)

I consider myself a very spiritual person,

Ik zie mezelf als een spiritueel persoon,

and without, you know, the organized religion part,

zonder het georganiseerde aspect van religie,

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

en ik zal u vertellen: ik denk niet dat er iets onnatuurlijks bestaat.

I don't believe that chemicals are unnatural.

Ik geloof niet dat chemicaliën onnatuurlijk zijn.

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

Ik had u gewaarschuwd dat sommigen zouden walgen van mij.

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

Het is heel simpel: we bedenken geen moleculen.

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

Ze zijn hier. Ze zijn in ons universum.

We reorganize things, we change them around,

Wij reorganiseren ze, we verwisselen hun volgorde,

but we don't make anything unnatural.

maar we maken niets onnatuurlijks.

Now, we can create bad impacts --

We kunnen natuurlijk een slechte invloed hebben --

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

we kunnen onszelf vergiftigen; we kunnen de aarde vergiftigen --

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

maar dat is gewoon het gevolg van fouten die we maakten.

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

Wat er nu gebeurt, is dat de natuur ons een gereedschapskist aanreikt,

and we find that this toolbox is very extensive.

en wij vinden dat deze gereedschapskist zeer uitgebreid is.

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

Er zijn bacteriën die benzine maken, geloof het of niet.

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

Er zijn micro-organismen,

These are chemical factories;

die net chemische fabrieken zijn;

the most sophisticated chemical factories are provided by Nature,

de meest ingewikkelde chemische fabrieken komen uit de natuur,

and we now can use those.

en we kunnen ze nu gebruiken.

There also is a set of rules.

Er is ook een aantal regels.

Nature will not allow you to --

De natuur maakt sommige dingen onmogelijk --

we could engineer a grape plant, but guess what.

we kunnen een druivenplant ontwerpen, maar

We can't make the grape plant produce babies.

we kunnen een druivenplant geen baby's laten maken.

Nature has put a set of rules out there.

De natuur heeft een aantal regels uitgezet.

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

We kunnen binnen deze regels werken; we kunnen ze niet breken.

we're just learning what the rules are.

We leren op dit moment wat de regels zijn.

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

Ik zal een vraag stellen, als u alle ziekten zou kunnen genezen --

if you could make disease go away,

als u alle ziekten kon laten verdwijnen,

because we understand how it actually works,

omdat we begrijpen hoe deze ziekten werken,

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

als we een eind konden brengen aan honger, door voedzame, gezonde planten te maken

that grow in very hard-to-grow environments,

die zelfs in extreme omstandigheden groeien,

if we could create clean and plentiful energy --

als we schone en voldoende energie konden creëren --

we, right in the labs at Synthetic Genomics,

wij, in de labaratoria van Synthetic Genomics,

have single-celled organisms that are taking carbon dioxide

hebben eencelligen die koolstofdioxide opnemen,

and producing a molecule very similar to gasoline.

en een molecuul maken dat heel erg op benzine lijkt.

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

Dus, koolstofdioxide -- dat spul waar we vanaf willen -- geen suiker, niets meer.

Carbon dioxide, a little bit of sunlight,

Koolstofdioxide, een beetje zonlicht,

you end up with a lipid that is highly refined.

en je krijgt een hoog geraffineerd lipide.

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

We kunnen energie problemen; we kunnen CO2 reduceren,

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

we kunnen onze oceanen schoon krijgen; we kunnen betere wijn maken.

If we could, would we?

Als we dat zouden kunnen, zouden we dat doen?

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

Ik denk dat het antwoord heel erg simpel is:

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

Met de natuur werken, met deze gereedschapskist die we nu begrijpen

is the next step in humankind's evolution.

is de volgende stap in de evolutie van de mensheid.

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

Alles wat ik u kan aanraden is, blijf de komende 20 jaar gezond.

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

Als u gezond kan blijven voor 20 jaar, wordt u 150 jaar oud, misschien 300.

Thank you.

Dank u wel.