How synthetic biology can improve our health, food and materials | Emily Leproust

Transcriber:

Tradutor: Revisor: Carolina Ragazzi de Aguirre

You probably don't think about it,

but every day nature is trying to kill you.

We as humans place constant pressure on our natural world.

And in response, nature fights back to balance the scales.

Nature has been adapting and reacting to the presence of human developments,

Você talvez não pense sobre isto,

mas, todos os dias, a natureza tenta matá-lo.

just like we've been adapting and reacting to nature.

Nós, humanos, exercemos pressão constante sobre nosso mundo natural.

And nature is telling us we are on an unsustainable path.

E, em resposta, a natureza contra-ataca, para equilibrar a balança.

It is time to course correct.

A natureza tem se adaptado e reagido aos desenvolvimentos humanos

This does not mean abandoning technology,

but it means harnessing the power of biology itself

da mesma forma como temos nos adaptado e reagido à natureza.

E a natureza está nos dizendo que estamos num caminho insustentável.

to reconcile the creature comforts of human civilization

with the natural world.

É hora de corrigir o rumo.

Some of you may be thinking, "but I recycle" or "I don't eat meat"

Isto não significa abandonar a tecnologia,

mas apropriar-se do próprio poder da biologia

or “I take the bus” or “I grow my own food.”

And in fact, you may be doing your part to live sustainably.

para reconciliarmos as comodidades materiais da civilização humana

And if you do, good for you.

com o mundo natural.

In my view, though, it's impossible to exclusively rely

Alguns de vocês podem estar pensando: “Mas faço reciclagem” ou “Não como carne”,

on an individual effort to make the changes we need.

“Uso ônibus”, “Cultivo meus alimentos”.

E, de fato, você talvez esteja fazendo a sua parte para uma vida sustentável.

We have to make the changes at the global scale

E se faz, bom para você.

to truly make a difference,

Na minha visão, porém, é impossível nos basearmos exclusivamente

and that requires rethinking

what modern global sustainability looks like

em esforços individuais para fazermos as mudanças de que necessitamos.

and a new kind of environmentalism.

Temos de fazer estas mudanças em escala global

To be clear, when I talk about sustainability,

para realmente fazermos alguma diferença,

it's not just about the environment.

e isto requer repensarmos

While it's an important piece,

sustainability is about much more.

o estado da moderna sustentabilidade global

e um novo tipo de ambientalismo.

Modern sustainability is the integration of the environment,

Para ser clara, quando falo em sustentabilidade,

people and the economy.

não é apenas sobre meio ambiente.

Each of them is needed to thrive.

Embora ele seja uma parte importante, a sustentabilidade trata de muito mais.

You cannot have one without the other.

Therefore, the practice of sustainability recognizes

A sustentabilidade moderna é a integração do meio ambiente,

that everything is connected and requires a different approach.

das pessoas e da economia.

Cada componente necessita prosperar.

So do we both individually and collectively

Não se pode ter um sem o outro.

change what we're doing today?

Portanto, a prática da sustentabilidade reconhece

I believe that technology and innovation,

que tudo está conectado e requer uma abordagem diferente.

specifically biological innovation,

is the key to answering that question.

E se nós, tanto coletiva quanto individualmente,

Biological innovation will enable harmonious coexistence with nature

mudarmos o que fazemos?

for humans today and in future generations,

Acredito que tecnologia e inovação,

while still enjoying all of the creature comforts

especificamente a inovação biológica,

são a chave pra responder a essa pergunta.

we've come to expect.

If we do it at the global scale, we will get back in balance with nature,

A inovação biológica possibilitará a coexistência harmoniosa

entre natureza e seres humanos, no presente e em futuras gerações,

which will be great for humanity

and will also improve the health of the planet.

ainda usufruindo de todas as comodidades materiais

So how do we do that?

como esperado.

Se fizermos isto em escala global, voltaremos ao equilíbrio com a natureza,

The answer is synthetic biology.

Now, some of you may be thinking, "Synthetic biology?

o que será ótimo para a humanidade

That sounds like an oxymoron at best and dangerous at worst."

e também irá melhorar a saúde do planeta.

Então, como fazemos isto?

How can something biological, which is based on nature,

A resposta é a biologia sintética.

also be synthetic, which implies not natural at all?

Alguns de vocês podem pensar: “Biologia sintética?”

Well, synthetic biology is the engineering of nature

Parece um oxímoro, na melhor hipótese, e um perigo, na pior.

to benefit society.

The core component of synthetic biology is my favorite molecule, DNA.

Como uma coisa biológica, que é baseada na natureza,

pode ser também sintética, o que implica ser não natural?

DNA is the code of life on Earth.

It contains all the instructions for animals, plants, humans, microbes,

Bem, a biologia sintética é a manobra da natureza

para benefício de todos.

bacteria, fungi and so much more.

O principal componente da biologia sintética é minha molécula favorita: DNA.

By embracing the power of DNA,

DNA é o código da vida na Terra.

we will be able to achieve both comfort and sustainability.

Ele contém todas as instruções para animais, plantas, humanos, micróbios

Over the last millennia,

bactérias, fungos e muito, muito mais.

our ancestors have pursued this in basic ways, for instance,

Aproveitando o poder do DNA,

by improving milk production from cows

conseguiremos conquistar tanto conforto quanto sustentabilidade.

and making a wild grass called teosinte

into edible corn.

But it took thousands of years.

Durante os últimos milênios,

nossos ancestrais o fizeram de modo simples, por exemplo,

Over the last 70 years, what our ancestors did in the field,

aumentando produção de leite das vacas

without even knowing they were doing genetic engineering,

e transformando uma gramínea selvagem, o teosinto,

we started doing in laboratories.

em milho, que é comestível.

And as a consequence, we now have the scientific knowledge

Mas isto demorou milhares de anos.

and technological know-how

Nos últimos 70 anos, o que nossos antepassados fizeram no campo,

to harness the power of DNA for the better.

mesmo sem saber que estavam fazendo engenharia genética,

A true biological revolution.

nós começamos a fazer em laboratórios.

So how can DNA and synthetic biology help?

E, como consequência, agora temos o conhecimento científico

Well, we can affect change in three critical areas:

e tecnológico

para nos beneficiarmos do poder do DNA.

health, food and materials.

Uma verdadeira revolução biológica.

In health, an early health and economic success

Mas, como o DNA e a biologia sintética podem ajudar?

is recombinant injectable insulin to alleviate diabetes,

Podemos gerir mudanças em três áreas críticas:

a disease that affects 463 million people worldwide.

saúde, alimentos e matérias-primas.

Um sucesso recente na saúde e economia

Today, we can make insulin

from either yeast or bacteria,

é a insulina recombinante, injetável, para alívio do diabetes,

instead of extracting it from the pancreas of pigs and cows.

doença que afeta 463 milhões de pessoas no mundo.

This allows for the massive production of insulin

at a fraction of the cost and without killing pigs and cows.

Hoje, podemos fabricar insulina

a partir de levedura ou bactérias,

This means that there are no longer any factory farms needed

em vez de extraí-la do pâncreas de porcos e vacas.

to put insulin on your pharmacy shelf.

Isto possibilita a produção massiva de insulina

Today, using the power of genetics,

we can reduce or even eliminate mosquito-borne diseases,

por um preço muito mais baixo e sem a morte de porcos e vacas.

such as malaria, Zika, and even treat dengue with gene drives.

Isto significa que abatedouros não sejam mais necessários

para se colocar insulina na prateleira da farmácia.

We are doing this by harnessing mosquitoes' own genetics to wipe them out.

Hoje, usando o poder da genética,

podemos reduzir ou mesmo eliminar doenças causadas por mosquitos,

It's becoming a reality to correct defective genes

como malária, Zika e até mesmo tratar dengue com estímulos genéticos.

in patients with inherited diseases,

such as severe combined immunodeficiency,

Aproveitando a própria genética dos mosquitos para eliminá-los.

you may know it as the bubble boy syndrome,

and sickle cell anemia.

Tem se tornado uma realidade a correção de genes defeituosos

We can diagnose disease faster and more cost-effectively

em pacientes com doenças hereditárias,

by writing and reading DNA.

como a imunodeficiência combinada grave,

And already we can add pieces of DNA in the cell of the immune system

que você pode conhecer como a “síndrome da bolha”,

e anemia falciforme.

to identify and kill cancer cells in patients.

Podemos diagnosticar doenças rapidamente e de modo mais barato

Thanks to advances like this,

in the future, even terminal cancer will become chronic diseases.

escrevendo e lendo o DNA.

Já podemos inserir pedaços de DNA na célula do sistema imune

One major change that is enabling these incredible advances

para identificar e matar células cancerosas em pacientes.

is the ability to read

and more importantly to write DNA at scale.

Graças a avanços como este,

no futuro, até o câncer terminal será uma doença crônica.

Over the last 20 years,

the price of writing one base pair of DNA

Uma principal mudança que torna possível estes avanços incríveis

has dropped from 10 dollars to nine cents,

more than a hundredfold decrease,

é a capacidade de ler

drastically reducing cost and unleashing the imagination of scientists worldwide.

e, mais importante ainda, de escrever DNA em larga escala.

Durante os últimos 20 anos,

o preço da escrita de um par de bases de DNA

This ability to write DNA at scale also impacts food and material.

caiu de US$ 10 para US$ 0.09,

mais de 100 vezes de decréscimo,

So speaking of food, DNA-based synthetic biology techniques today

reduzindo custos drasticamente e soltando a imaginação dos cientistas.

can engineer bacteria to deliver nitrogen at the root of plants,

Escrever DNA em larga escala também impacta alimentos e materiais.

eliminating the need for fertilizers,

which you may or may not know are produced from either coal

E por falar em alimentos, as técnicas de biologia sintética de DNA

or natural gas that is extracted from the ground.

são capazes de manobrar bactérias para que levem nitrogênio à raiz das plantas

That is a triple win:

more food, lower food cost

and no need to extract fossil fuel from the ground to grow food.

eliminando a necessidade de fertilizantes,

que talvez você saiba ou não, mas são produzidos a partir de carvão

While this may seem futuristic,

ou gás natural extraídos do solo.

companies are working on it now, with field-testing already underway.

É um ganho triplo:

mais alimentos por preços mais baixos

We can control crop-destroying pests using environmentally-friendly methods,

e sem necessidade de extração de combustível fóssil para seu cultivo.

essentially using the bugs' own scent

Apesar disto parecer futurista,

to prevent them from mating and laying eggs,

empresas já trabalham com isto, e testes em campo já estão em andamento.

while also protecting birds, bees and other animals.

Controlamos pestes da lavoura utilizando métodos sustentáveis,

These methods are expensive today, but costs will come down.

essencialmente utilizando o próprio odor dos insetos

We can protect bananas and papayas today,

para prevenir que acasalem e botem ovos,

two crops that are threatened by deadly pathogens.

e ao mesmo tempo, protegendo pássaros, abelhas e outros animais.

By engineering them to be resistant to this pathogen,

Estes métodos são caros no momento, mas os custos irão diminuir.

we can ensure that commercial scale production continues.

Hoje em dia, podemos proteger bananas e papaias,

It is true for bananas and papaya,

duas culturas ameaçadas por patógenos letais.

but it's also true for many other plants

that are coming under similar attack from nature.

Ao torná-las resistentes a este patógeno,

Third. Let's talk about material.

asseguramos a sua produção em escala comercial.

Everything we touch today comes from oil

Este é o caso de bananas e papaia,

or natural gas extracted from the ground,

e também de muitas outras plantas

and that is just unsustainable.

que sofrem ataques semelhantes por parte da natureza.

And we can do better using fermentation.

Em terceiro lugar, vamos tratar dos materiais.

We all know about fermentation.

Tudo que tocamos hoje em dia, vem de petróleo

You feed sugar to yeast and it gets bigger.

ou gás natural extraído do solo,

Or, in France, where I come from, we call it champagne.

o que é simplesmente insustentável.

Today, by using the same cells, like yeast, algae and bacteria,

E fazemos melhor usando fermentação.

you can engineer them to ferment sugar or other biomass to produce chemicals.

Todos nós conhecemos a fermentação.

Ao dar açúcar às leveduras, elas crescem.

These tiny cells are the equivalent

Na França, de onde venho, nós chamamos isto de champanhe.

of exceptionally efficient manufacturing facilities.

Hoje em dia, usando-se as mesmas células, como as de leveduras, algas e bactérias,

And it's amazing.

pode-se fazer fermentar açúcar ou outra biomassa para gerar produtos químicos.

You can make the same chemicals that are made from oil

and you couldn't tell the difference.

That includes directly producing plastic, flavor, fragrances,

Estas pequenas células são equivalentes

a fábricas excepcionalmente eficientes.

sweetener and so much more.

É maravilhoso.

For instance,

the production process to make blue dye

Geramos os mesmos produtos químicos como os de petróleo

e você não notaria a diferença.

used in the fabrication of blue jeans,

Isto inclui a produção imediata de plásticos, sabores e fragrâncias,

is a massive polluter of the environment.

Through fermentation, you can make the same dye much cheaper

adoçante e muito mais.

Por exemplo,

and without the environmental impact.

o processo de produção de corante azul

That is guilt-free jeans.

usado na fabricação do jeans

Another method we use to produce chemicals to enable our comfortable life

é um potente poluidor ambiental.

Através da fermentação, pode-se fazer a mesma tinta, de modo bem mais barato

is to extract them from nature.

And that is also unsustainable.

e sem impacto ambiental.

O jeans sem culpa.

For instance, squalene is a key ingredient of moisturizer.

Outro método de gerar produtos químicos que nos possibilitem uma vida confortável

And I get it.

We all want bright, beautiful hydrated skin.

é o de extração da natureza.

But did you know that shark livers is a major source of squalene?

E isso é também insustentável.

Por exemplo, o esqualeno é um ingrediente-chave do hidratante.

Sharks are apex predators

and a critical component of our ocean ecology.

Eu compreendo.

Queremos uma pele brilhante, bonita e hidratada.

So using sharks to make face cream just doesn't make sense.

Mas você sabia que o fígado de tubarão é o maior fornecedor de esqualeno?

Instead, we can now make squalene by fermentation of cane sugar,

Tubarões são predadores alfa

and it's even available on Amazon.

e um componente fundamental na ecologia de nossos mares.

I'm not just talking about replacing current materials

Usar tubarões para fazer creme para rosto não faz sentido.

with more sustainable ones.

We are talking about making better chemicals

Em vez disso, podemos produzir esqualeno pela fermentação de cana-de-açúcar,

that you could never make from oil

and that will change your life in the future.

que até está disponível na Amazon.

For instance, spider silk is an amazing material.

Não falo apenas sobre substituir matérias-primas de uso corrente

por outras, mais sustentáveis.

It's way stronger than steel and super light.

Falamos de fabricar produtos químicos melhores

The problem is that you cannot make spider silk from oil

que nunca poderiam vir do petróleo

e que mudarão nossa vida no futuro.

and you cannot farm spiders.

Por exemplo, a seda da aranha é um material maravilhoso.

You put a million spiders in a room.

You come back a week later, you get one spider, they eat each other.

É bem mais forte que aço e superleve.

By using synthetic biology,

O problema é que não se consegue produzir seda de aranha usando petróleo

we will be able to produce spider silk at commercial scale

e não é possível cultivar aranhas.

and avoid spider-on-spider violence.

Ponha um milhão de aranhas numa sala.

Uma semana depois, terá apenas uma aranha, elas se comem entre si.

In the future planes and maybe even flying cars

will be made by synthetic spider silk instead of carbon composite material.

Usando biologia sintética,

conseguiremos produzir seda de aranha em escala comercial

They'll be stronger, lighter and use less fuel.

e evitar violência entre aranhas.

No futuro, aviões e talvez até mesmo carros voadores

So this all sounds fantastic, but it gets better.

serão feitos de seda de aranha sintética, em vez de materiais derivados de carbono.

It also makes economic sense.

Yes, synthetic biology will give us health,

Serão mais fortes, leves e usarão menos combustível.

sustainable food and sustainable material,

but it's also a lot cheaper.

Tudo isto já parece fantástico, e fica ainda melhor.

And let's be honest, a lot of people do not care about the environment,

Economicamente também é interessante.

Sim, a biologia sintética irá nos prover de saúde,

but everybody loves a deal.

So we humans

alimentos e matérias-primas sustentáveis,

get health, food and materials at a lower cost

mas também é muito mais barata.

Vamos ser honestos. Muitas pessoas não se preocupam com o meio ambiente,

and nature gets sustainability for free.

And an additional bonus is all the millions of jobs

mas todos gostam de um bom negócio.

that will be created through this modern vision of sustainability.

De modo que nós, humanos

obtemos saúde, alimentos e materiais a um preço mais baixo

These are not menial jobs.

These new jobs will be dignified and meaningful,

e a natureza torna-se mais sustentável, de graça.

and they'll be spread globally

E um bônus adicional são os milhões de empregos

to ensure that humans live more virtuously in nature.

que serão criados através desta visão moderna de sustentabilidade.

So synthetic biology is the key to making civilization sustainable

Estes não são trabalhos subalternos.

Estes novos empregos serão dignos e significativos,

and will also prevent nature from killing you too.

e serão distribuídos globalmente

para assegurar que humanos vivam de forma mais virtuosa na natureza.

In conclusion, we don't have to choose between either human benefits or nature.

Então, a biologia sintética é a chave para tornar a civilização sustentável

We can move towards balance and have both in harmony.

e também impedirá que a natureza o mate.

It's not that we could do it, it is that we should do it.

Concluindo, não temos de escolher entre as comodidades humanas e a natureza.

We have a moral imperative to do so.

Thank you.

Podemos seguir em direção ao equilíbrio e ter ambos em harmonia.

Não é que poderíamos fazer, devemos fazer isto.

Temos o imperativo moral de assim o fazer.

Obrigada.