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

Tłumaczenie: Katarzyna Gałecka Korekta: Marta Bromke

At the break, I was asked by several people

W czasie przerwy kilka osób zapytało mnie

about my comments about the aging debate.

o moje zdanie na temat debaty o starzeniu.

And this will be my only comment on it.

I to będzie mój jedyny komentarz na ten temat.

And that is, I understand

A mianowicie, moim zadaniem

that optimists greatly outlive pessimists.

optymiści żyją znacznie dłużej od pesymistów.

(Laughter)

(Śmiech)

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

W czasie tych 18 minut mam zamiar opowiedzieć o tym,

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

że jesteśmy blisko przejścia od czytania kodu genetycznego

to the first stages of beginning

do pierwszych faz początkowych

to write the code ourselves.

napisania tego kodu samemu.

It's only 10 years ago this month

W tym miesiącu mija zaledwie 10 lat

when we published the first sequence

odkąd opublikowaliśmy pierwszą sekwencję

of a free-living organism,

wolno żyjącego organizmu,

that of haemophilus influenzae.

Haemophilus influenzae.

That took a genome project

Zmniejszyło to czas sekwencjonowania genomu

from 13 years down to four months.

z 13 lat do czterech miesięcy.

We can now do that same genome project

Teraz możemy zrobić to samo

in the order of

w przeciągu

two to eight hours.

dwóch do ośmiu godzin.

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

Zatem w ostatnim dziesięcioleciu dodano wiele genomów:

most human pathogens,

większość ludzkich patogenów,

a couple of plants,

kilka roślin,

several insects and several mammals,

kilka owadów i ssaków,

including the human genome.

włącznie z ludzkim genomem.

Genomics at this stage of the thinking

Genomika na etapie myślenia

from a little over 10 years ago

sprzed nieco ponad 10 lat

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

uważała za możliwe zsekwencjonowanie

between three and five genomes sequenced;

od trzech do pięciu genomów do końca tego roku;

it's on the order of several hundred.

w rzeczywistości jest to rzędu kilkuset.

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

Właśnie otrzymaliśmy grant z Fundacji Gordon i Betty Moore

to sequence 130 genomes this year,

na zsekwencjonowanie w tym roku 130 genomów,

as a side project from environmental organisms.

jako dodatkowy projekt dotyczący wolnożyjących organizmów.

So the rate of reading the genetic code has changed.

Zatem prędkość odczytywania kodu genetycznego zmieniła się.

But as we look, what's out there,

Jednakże, gdy popatrzymy, co tam się znajduje,

we've barely scratched the surface

ledwie liznęliśmy to,

on what is available on this planet.

co jest dostępne na tej planecie.

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

Większość ludzi nie zdaje sobie sprawy z tego, ponieważ są niewidoczne,

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

ale mikroorganizmy stanowią około połowę biomasy Ziemi,

whereas all animals only make up about

podczas gdy wszystkie zwierzęta stanowią jedynie

one one-thousandth of all the biomass.

około jedną tysięczną całkowitej biomasy.

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

A może jest to coś, czego ludzie w Oksfordzie nie robią zbyt często,

but if you ever make it to the sea,

ale jeśli kiedykolwiek pojedziesz nad morze

and you swallow a mouthful of seawater,

i połkniesz łyk wody morskiej,

keep in mind that each milliliter

musisz pamiętać, że każdy mililitr

has about a million bacteria

ma około miliona bakterii

and on the order of 10 million viruses.

i rzędu 10 milionów wirusów.

Less than 5,000 microbial species

Mniej niż 5000 gatunków mikroorganizmów

have been characterized as of two years ago,

było scharakteryzowanych dwa lata temu,

and so we decided to do something about it.

więc zdecydowaliśmy się coś z tym zrobić.

And we started the Sorcerer II Expedition,

Rozpoczęliśmy Ekspedycję Sorcerer II,

where we were, as with great oceanographic expeditions,

gdzie, jak w przypadku wielkich wypraw oceanograficznych,

trying to sample the ocean every 200 miles.

próbowaliśmy pobierać próbki wód oceanicznych co 200 mil.

We started in Bermuda for our test project,

Zaczęliśmy na Bermudach nasz projekt próbny.

then moved up to Halifax,

Następnie przenieśliśmy się do Halifaksu

working down the U.S. East Coast,

pracując wzdłuż wybrzeża wschodniego US,

the Caribbean Sea, the Panama Canal,

na Morzu Karaibskim, Kanale Panamskim,

through to the Galapagos, then across the Pacific,

aż do Galapagos, a następnie przez Pacyfik

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

i jesteśmy w trakcie pracy

across the Indian Ocean.

na Oceanie Indyjskim.

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

To bardzo trudne zadanie, robimy to na żaglowcu,

in part to help excite young people

częściowo, aby zachęcić młodych ludzi

about going into science.

by zainteresowali się nauką.

The experiments are incredibly simple.

Eksperymenty są niezwykle proste.

We just take seawater and we filter it,

Po prostu pobieramy wodę morską, filtrujemy ją,

and we collect different size organisms on different filters,

i zbieramy różnej wielkości organizmy na różnych filtrach.

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

A następnie zabieramy ich DNA do naszego laboratorium w Rockville,

where we can sequence a hundred million letters

gdzie możemy sekwencjonować sto milionów

of the genetic code every 24 hours.

liter kodu genetycznego w ciągu 24 godzin.

And with doing this,

I oto w ten sposób

we've made some amazing discoveries.

dokonaliśmy kilku zadziwiających odkryć.

For example, it was thought that the visual pigments

Na przykład, myślano, że w przypadku wzrokowych pigmentów,

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

które są w naszych oczach – istnieją tylko jeden lub dwa organizmy

in the environment that had these same pigments.

w środowisku naturalnym, które miały te same pigmenty.

It turns out, almost every species

Okazuje się, że niemal wszystkie gatunki

in the upper parts of the ocean

w górnej warstwie oceanu

in warm parts of the world

w ciepłych rejonach świata

have these same photoreceptors,

mają te same fotoreceptory

and use sunlight as the source of their energy

i wykorzystują promienie słoneczne jako źródło energii

and communication.

i komunikacji.

From one site, from one barrel of seawater,

W jednym miejscu, w jednej beczce wody morskiej,

we discovered 1.3 million new genes

odkryliśmy 1,3 miliona nowych genów

and as many as 50,000 new species.

i aż 50 000 nowych gatunków.

We've extended this to the air

Rozszerzamy to do powietrza

now with a grant from the Sloan Foundation.

obecnie przy pomocy grantu od Fundacji Sloan.

We're measuring how many viruses and bacteria

Dokonujemy pomiaru ilości wirusów i bakterii,

all of us are breathing in and out every day,

które wszyscy wydychamy i wdychamy na co dzień,

particularly on airplanes

szczególnie w samolotach

or closed auditoriums.

lub zamkniętych salach wykładowych.

(Laughter)

(Śmiech)

We filter through some simple apparatuses;

Filtrujemy poprzez kilka prostych urządzeń;

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

zbieramy miliard drobnoustrojów w przeciągu zaledwie jednego dnia,

filtering on top of a building in New York City.

filtrując na szczycie budynku w Nowym Jorku.

And we're in the process of sequencing all that

Jesteśmy w trakcie sekwencjonowania tego wszystkiego

at the present time.

w chwili obecnej.

Just on the data collection side,

Już na miejscu pobierania próbek,

just where we are through the Galapagos,

mijając Galapagos

we're finding that almost every 200 miles,

odkrywamy, że prawie co 200 mil,

we see tremendous diversity

widzimy ogromną różnorodność

in the samples in the ocean.

w próbkach oceanicznych.

Some of these make logical sense,

Niektóre z nich mają logiczny sens,

in terms of different temperature gradients.

w odniesieniu do różnicy temperatury.

So this is a satellite photograph

To jest zdjęcie satelitarne

based on temperatures -- red being warm,

na podstawie temperatury – czerwony kolor wskazuje ciepło,

blue being cold --

niebieski zimno --

and we found there's a tremendous difference between

i odkryliśmy, że istnieje ogromna różnica między

the warm water samples and the cold water samples,

próbkami wody ciepłej i zimnej,

in terms of abundant species.

w odniesieniu do obfitości gatunków.

The other thing that surprised us quite a bit

Inną sprawą, która zaskoczyła nas bardzo

is these photoreceptors detect different wavelengths of light,

jest to, że te fotoreceptory wykrywają różne długości fal świetlnych

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

i możemy przewidzieć to na podstawie ich sekwencji aminokwasów.

And these vary tremendously from region to region.

A te różnią się ogromnie w zależności od regionu.

Maybe not surprisingly,

Może nie jest zaskoczeniem,

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

że w głębokim oceanie, gdzie jest głównie niebiesko,

the photoreceptors tend to see blue light.

fotoreceptory dostrzegają światło niebieskie.

When there's a lot of chlorophyll around,

Kiedy jest dużo chlorofilu w okolicy,

they see a lot of green light.

widzą dużo zielonego światła.

But they vary even more,

Jednak różnią się jeszcze bardziej,

possibly moving towards infrared and ultraviolet

prawdopodobnie przesuwając się w kierunku podczerwieni i ultrafioletu

in the extremes.

w skrajnych warunkach.

Just to try and get an assessment

W celu oszacowania,

of what our gene repertoire was,

naszego zestawu genów,

we assembled all the data --

zgromadziliśmy wszystkie dane --

including all of ours thus far from the expedition,

włącznie z wszystkimi naszymi dotychczasowymi,

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

które stanowią ponad połowę wszystkich danych na temat genów na Ziemi --

and it totaled around 29 million genes.

i wynoszą około 29 milionów genów.

And we tried to put these into gene families

I staraliśmy się umieścić je w rodzinach genów

to see what these discoveries are:

by zobaczyć, co te odkrycia oznaczają:

Are we just discovering new members of known families,

Czy po prostu odkryliśmy nowych członków znanych rodzin,

or are we discovering new families?

czy nowe rodziny?

And it turns out we have about 50,000

I okazuje się, że mamy około 50 000

major gene families,

głównych rodzin genów,

but every new sample we take in the environment

ale z każdą nową próbką pobraną ze środowiska

adds in a linear fashion to these new families.

przybywa w sposób liniowy nowych rodzin.

So we're at the earliest stages of discovery

W związku z tym, jesteśmy na najwcześniejszych etapach odkrywania

about basic genes,

podstawowych genów,

components and life on this planet.

części składowych i życia na tej planecie.

When we look at the so-called evolutionary tree,

Gdy spojrzymy na tzw. drzewo ewolucyjne,

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

znajdujemy się w prawym górnym rogu ze zwierzętami.

Of those roughly 29 million genes,

Spośród około 29 mln genów,

we only have around 24,000

mamy tylko około 24 000

in our genome.

w naszym genomie.

And if you take all animals together,

A jeśli weźmiemy wszystkie zwierzęta razem,

we probably share less than 30,000

prawdopodobnie mamy wspólnie mniej niż 30 000

and probably maybe a dozen

i prawdopodobnie może kilkanaście

or more thousand different gene families.

lub więcej tysięcy rodzin genów.

I view that these genes are now

Myślę, że te geny są nie tylko

not only the design components of evolution.

nie tylko elementami składowymi ewolucji.

And we think in a gene-centric view --

Nasze myślenie jest bardziej geno-centryczne -

maybe going back to Richard Dawkins' ideas --

może w oparciu o idee Richarda Dawkinsa -

than in a genome-centric view,

niż genomo-centryczne,

which are different constructs of these gene components.

gdzie te geny budują różne konstrukcje.

Synthetic DNA, the ability to synthesize DNA,

Odnośnie syntetycznego DNA, zdolność do syntezy DNA,

has changed at sort of the same pace

zmieniła się z tą samą szybkością,

that DNA sequencing has

z jaką zmieniło się sekwencjonowanie DNA

over the last decade or two,

w ciągu ostatniej dekady lub dwóch,

and is getting very rapid and very cheap.

i staje się bardzo szybkie i bardzo tanie.

Our first thought about synthetic genomics came

Nasza pierwsza myśl o syntetycznej genomice nasunęła się,

when we sequenced the second genome back in 1995,

gdy zsekwencjonowaliśmy drugi genom w 1995 roku,

and that from mycoplasma genitalium.

oraz ten z Mycoplasma genitalium.

And we have really nice T-shirts that say,

I mamy naprawdę ładne koszulki z napisem,

you know, "I heart my genitalium."

"Kocham moje genitalium”.

This is actually just a microorganism.

To jest właściwie tylko mikroorganizm.

But it has roughly 500 genes.

Ale ma zaledwie 500 genów.

Haemophilus had 1,800 genes.

Haemophilus miał 1800 genów.

And we simply asked the question,

Zadaliśmy po prostu pytanie,

if one species needs 800, another 500,

jeśli jeden gatunek potrzebuje 800, inny 500,

is there a smaller set of genes

czy jest mniejszy zestaw genów,

that might comprise a minimal operating system?

który może stanowić minimalny system operacyjny?

So we started doing transposon mutagenesis.

Zatem zaczęliśmy robić mutagenezę transpozonową.

Transposons are just small pieces of DNA

Transposony są małymi fragmentami DNA,

that randomly insert in the genetic code.

które losowo wstawiają się w kod genetyczny.

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

Jeżeli wejdą w środek genu, wówczas zakłócają jego funkcję.

So we made a map of all the genes

Zatem zrobiliśmy mapę wszystkich genów,

that could take transposon insertions

które mogły przyjąć wstawienie transposonu

and we called those "non-essential genes."

i nazwaliśmy je "zbędnymi genami.”

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

Ale okazuje się, że środowisko jest bardzo istotne

and you can only

i można tylko

define an essential or non-essential gene

określić niezbędne lub zbędne geny

based on exactly what's in the environment.

opierając się dokładnie na tym, co jest w środowisku.

We also tried to take a more directly intellectual approach

Próbowaliśmy również zastosować bardziej bezpośrednie intelektualne podejście

with the genomes of 13 related organisms,

dla genomów 13 spokrewnionych organizmów,

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

staraliśmy się porównać je do siebie, aby zobaczyć, co mają wspólnego.

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

Otrzymaliśmy te pokrywające się okręgi. Znaleźliśmy tylko 173 genów

common to all 13 organisms.

wspólnych dla wszystkich 13 organizmów.

The pool expanded a little bit if we ignored

Pula rozszerzyła się trochę, gdy zignorowaliśmy

one intracellular parasite;

jednego wewnątrzkomórkowego pasożyta;

it expanded even more

uległa jeszcze większemu rozszerzeniu,

when we looked at core sets of genes

gdy spojrzeliśmy na podstawowe zestawy

of around 310 or so.

mniej więcej 310 genów.

So we think that we can expand

Zatem myślimy, że możemy rozszerzać

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

lub zmniejszać genomy, w zależności od naszego punktu widzenia,

to maybe 300 to 400 genes

do może 300 czy 400 genów

from the minimal of 500.

z minimalnych 500.

The only way to prove these ideas

Jedynym sposobem, aby udowodnić te założenia

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

była budowa sztucznego chromosomu z tych genów,

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

i musieliśmy to zrobić w oparciu o kasety genowe.

We found that synthesizing accurate DNA

Okazało się, że dokładna synteza DNA

in large pieces was extremely difficult.

w dużych kawałkach była bardzo trudna.

Ham Smith and Clyde Hutchison, my colleagues on this,

Ham Smith i Clyde Hutchison, moi koledzy z tej dziedziny,

developed an exciting new method

opracowali nową, świetną metodę,

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

która pozwoliła nam zsyntezować 5000 par zasad wirusa

in only a two-week period

w okresie tylko dwóch tygodni,

that was 100 percent accurate,

które były w 100 procentach prawidłowe

in terms of its sequence and its biology.

pod względem ich sekwencji i biologii.

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

To było bardzo ekscytujące doświadczenie - kiedy wzięliśmy syntetyczny fragment DNA,

injected it in the bacteria and all of a sudden,

wprowadziliśmy go do bakterii i nagle

that DNA started driving the production of the virus particles

ten DNA zaczął kierować produkcją cząsteczek wirusa,

that turned around and then killed the bacteria.

co spowodowało zniszczenie bakterii.

This was not the first synthetic virus --

Nie był to pierwszy syntetyczny wirus --

a polio virus had been made a year before --

wirusa polio utworzono przed rokiem --

but it was only one ten-thousandth as active

ale posiadał tylko jedną dziesięciotysięczną aktywności

and it took three years to do.

i jego utworzenie zajęło trzy lata.

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

Oto rysunek przedstawiający strukturę Phi X-174.

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

Jest to przypadek, w którym oprogramowanie teraz buduje swój własny hardware,

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

i to pojęcie mamy w biologii.

People immediately jump to concerns about biological warfare,

Ludziom natychmiast nasuwają się obawy związane z bronią biologiczną

and I had recent testimony before a Senate committee,

i ostatnio zeznawałem przed komisją Senatu,

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

i specjalną komisją powołaną przez rząd USA,

to review this area.

aby zbadać tę dziedzinę.

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

I myślę, że ważne jest, aby mieć na uwadze rzeczywistość

versus what happens with people's imaginations.

w porównaniu z tym, co dzieje się w wyobraźni ludzi.

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

Ogólnie mówiąc, w przypadku każdego wirusa obecnie zsekwencjonowanego

that genome can be made.

można stworzyć jego genom.

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

A ludzie natychmiast panikują na temat rzeczy związanych z Ebola czy ospą,

but the DNA from this organism is not infective.

jednakże DNA z tych organizmów nie jest zakaźne.

So even if somebody made the smallpox genome,

Nawet jeśli ktoś utworzy genom ospy,

that DNA itself would not cause infections.

to DNA samo w sobie nie spowoduje infekcji.

The real concern that security departments have

Realną obawą służb bezpieczeństwa

is designer viruses.

jest tworzenie wirusów.

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

I są tylko dwa kraje, USA i kraje byłego Związku Radzieckiego,

that had major efforts

które czyniły znaczne wysiłki

on trying to create biological warfare agents.

w kierunku prób stworzenia biologicznych środków bojowych.

If that research is truly discontinued,

Jeśli te badania rzeczywiście przerwano,

there should be very little activity

działalność w kierunku technologii tworzenia wirusów

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

w przyszłości powinna być znikoma.

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

Myślę, że możliwe jest stworzenie organizmów jednokomórkowych w ciągu dwóch lat.

And possibly eukaryotic cells,

I prawdopodobnie komórki eukariotyczne,

those that we have,

te, które my posiadamy,

are possible within a decade.

są możliwe do stworzenia w ciągu dekady.

So we're now making several dozen different constructs,

Obecnie tworzymy kilkadziesiąt różnych konstrukcji,

because we can vary the cassettes and the genes

ponieważ możemy stosować różne kasety i geny,

that go into this artificial chromosome.

które wchodzą do tego sztucznego chromosomu.

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

Najważniejszym jest jak złożyć je wszystkie?

We start with these fragments,

Zaczynamy od tych fragmentów,

and then we have a homologous recombination system

następnie mamy system rekombinacji homologicznej,

that reassembles those into a chromosome.

który na nowo złoży je w chromosom.

This is derived from an organism, deinococcus radiodurans,

Pochodzi on z organizmu Deinococcus radiodurans,

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

który może wytrzymać trzy miliony radów promieniowania i nie ulega zniszczeniu.

It reassembles its genome after this radiation burst

Scala on swój genom po napromieniowaniu

in about 12 to 24 hours,

w około 12 do 24 godzin po tym,

after its chromosomes are literally blown apart.

jak jego chromosomy zostają dosłownie rozerwane.

This organism is ubiquitous on the planet,

Ten organizm jest wszechobecny na tej planecie,

and exists perhaps now

i prawdopodobnie istnieje obecnie

in outer space due to all our travel there.

w przestrzeni kosmicznej z powodu naszych podróży.

This is a glass beaker after

To jest szklana zlewka

about half a million rads of radiation.

po około pół miliona radów promieniowania.

The glass started to burn and crack,

Szkło zaczyna ogrzewać się i pęka,

while the microbes sitting in the bottom

podczas gdy mikroorganizmy znajdujące się na dnie

just got happier and happier.

tylko stają się coraz bardziej zadowolone.

Here's an actual picture of what happens:

Oto rzeczywisty obraz tego, co się dzieje:

the top of this shows the genome

górna jego część pokazuje genom

after 1.7 million rads of radiation.

po 1,7 milionach radów promieniowania.

The chromosome is literally blown apart.

Chromosom jest dosłownie rozerwany.

And here's that same DNA automatically reassembled

I oto tutaj jest ten sam DNA automatycznie złożony ponownie

24 hours later.

24 godziny później.

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

To naprawdę niesamowite, że te organizmy mogą tego dokonać,

and we probably have thousands,

i prawdopodobnie istnieją tysiące,

if not tens of thousands, of different species

jeśli nie dziesiątki tysięcy różnych gatunków

on this planet that are capable of doing that.

na tej planecie, które są w stanie to zrobić.

After these genomes are synthesized,

Po syntezie tych genomów,

the first step is just transplanting them

pierwszym krokiem jest przeszczepienie ich

into a cell without a genome.

do komórki bez genomu.

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

Uważamy, że syntetyczne komórki będą mieć ogromny potencjał,

not only for understanding the basis of biology

nie tylko odnośnie zrozumienia podstaw biologii,

but for hopefully environmental and society issues.

ale miejmy nadzieję, że w kwestiach ochrony środowiska i społecznych.

For example, from the third organism we sequenced,

Na przykład trzeci organizm, którego genom zsekwencjowaliśmy,

Methanococcus jannaschii -- it lives in boiling water temperatures;

Methanococcus jannaschii: żyje w temperaturze wrzenia wody,

its energy source is hydrogen

jego źródłem energii jest wodór

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

i cały jego węgiel pochodzi z CO2 wychwytywanego ze środowiska.

So we know lots of different pathways,

Znamy zatem wiele różnych szlaków,

thousands of different organisms now

obecnie tysiące różnych organizmów,

that live off of CO2,

które odżywiają się CO2

and can capture that back.

i mogą go wychwytywać.

So instead of using carbon from oil

Zatem zamiast używać węgla z ropy naftowej

for synthetic processes,

do procesów syntetycznych,

we have the chance of using carbon

mamy szansę wykorzystania węgla

and capturing it back from the atmosphere,

i wychwytywania go z powrotem z atmosfery,

converting that into biopolymers

przekształcając w biopolimery

or other products.

lub inne produkty.

We have one organism that lives off of carbon monoxide,

Mamy jeden organizm, który żyje z tlenku węgla (II)

and we use as a reducing power

i używamy go jako reduktora

to split water to produce hydrogen and oxygen.

w rozkładzie wody do produkcji wodoru i tlenu.

Also, there's numerous pathways

Ponadto, istnieje wiele szlaków,

that can be engineered metabolizing methane.

które mogą być stosowane w inżynierii metabolizmu metanu.

And DuPont has a major program with Statoil in Norway

DuPont wraz z Statoil w Norwegii mają duży program

to capture and convert the methane

wychwytywania i konwersji metanu

from the gas fields there into useful products.

z pól gazowych w użyteczne produkty.

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

Myślę, że w najbliższym czasie powstanie nowa dziedzina

called "Combinatorial Genomics,"

nazywana Genomiką Kombinacyjną,

because with these new synthesis capabilities,

ponieważ z tymi nowymi możliwościami syntezy,

these vast gene array repertoires

szerokim wachlarzem macierzy genowych

and the homologous recombination,

i rekombinacji homologicznej,

we think we can design a robot to make

uważamy, że możemy zaprojektować robota, który utworzy

maybe a million different chromosomes a day.

prawdopodobnie milion różnych chromosomów w ciągu dnia.

And therefore, as with all biology,

A zatem, podobnie jak we wszystkich dziedzinach biologii,

you get selection through screening,

będzie można dokonać selekcji poprzez badania przesiewowe,

whether you're screening for hydrogen production,

niezależnie, czy dla produkcji wodoru

or chemical production, or just viability.

czy też produkcji chemicznej lub po prostu żywotności.

To understand the role of these genes

Zrozumienie roli tych genów

is going to be well within reach.

będzie w naszym zasięgu.

We're trying to modify photosynthesis

Staramy się zmodyfikować fotosyntezę,

to produce hydrogen directly from sunlight.

aby produkować wodór bezpośrednio z promieni słonecznych.

Photosynthesis is modulated by oxygen,

Fotosynteza jest modulowana przez tlen,

and we have an oxygen-insensitive hydrogenase

a posiadany niewrażliwą na tlen hydrogenazę,

that we think will totally change this process.

która naszym zdaniem mogłaby całkowicie zmienić ten proces.

We're also combining cellulases,

Łączymy również celulazę,

the enzymes that break down complex sugars into simple sugars

enzym, który rozkłada cukry złożone do cukrów prostych,

and fermentation in the same cell

z fermentacją w tej samej komórce

for producing ethanol.

do produkcji etanolu.

Pharmaceutical production is already under way

Produkcja farmaceutyczna jest już w toku

in major laboratories

w głównych laboratoriach,

using microbes.

z wykorzystaniem mikroorganizmów.

The chemistry from compounds in the environment

Chemia ze związków ze środowiska

is orders of magnitude more complex

jest o kilka rzędów wielkości bardziej skomplikowana

than our best chemists can produce.

od tego, co nasi najlepsi chemicy są w stanie wyprodukować.

I think future engineered species

Myślę, że zmodyfikowane w przyszłości gatunki

could be the source of food,

mogą być źródłem pożywienia,

hopefully a source of energy,

miejmy nadzieję, że źródłem energii,

environmental remediation

regeneracji środowiska,

and perhaps

a być może

replacing the petrochemical industry.

zastąpią przemysł petrochemiczny.

Let me just close with ethical and policy studies.

Pozwólcie, abym na zakończenie omówił badania etyczne i polityczne.

We delayed the start of our experiments in 1999

Opóźniliśmy rozpoczęcie naszych eksperymentów w 1999 roku

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

do momentu zakończenia półtorarocznego przeglądu bioetycznego,

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

czy powinniśmy próbować tworzyć sztuczne gatunki.

Every major religion participated in this.

Uczestniczyła w tym każda główna religia.

It was actually a very strange study,

To były bardzo dziwne badania,

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

ponieważ przywódcy różnych religii używali swoich pism jako ksiąg prawa

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

i nie potrafili znaleźć w nich nic zakazującego tworzenia życia,

so it must be OK. The only ultimate concerns

w związku z tym musi być to w porządku. Jedyną ostateczną kwestią

were biological warfare aspects of this,

były aspekty broni biologicznej,

but gave us the go ahead to start these experiments

ale pozwolono nam rozpocząć te eksperymenty

for the reasons we were doing them.

z powodów, dla których je robiliśmy.

Right now the Sloan Foundation has just funded

Obecnie Fundacja Sloan właśnie finansuje

a multi-institutional study on this,

badania na temat z udziałem wielu instytucji

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

by ocenić zagrożenia i korzyści dla społeczeństwa

and the rules that scientific teams such as my own

oraz ustalić zasady, które zespoły naukowe, takie jak mój własny,

should be using in this area,

powinny stosować w tym obszarze;

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

i chcemy stanowić dobre przykłady kontynuując te badania.

These are complex issues.

To są skomplikowane zagadnienia,

Except for the threat of bio-terrorism,

za wyjątkiem zagrożenia bioterroryzmem.

they're very simple issues in terms of,

To bardzo proste zagadnienia w kwestii tego,

can we design things to produce clean energy,

czy możemy zaprojektować rzeczy do produkcji czystej energii,

perhaps revolutionizing

być może rewolucjonizujące to,

what developing countries can do

co kraje rozwijające mogą zrobić

and provide through various simple processes.

i otrzymać dzięki różnym prostym procesom.

Thank you very much.

Dziękuję bardzo.