What you need to know about CRISPR | Ellen Jorgensen

881,857 views ・ 2016-10-24

TED


Dubbelklicka på de engelska undertexterna nedan för att spela upp videon.

Översättare: Cecilia Melldén Granskare: Christina Hansson
00:12
So, has everybody heard of CRISPR?
0
12850
1903
Har alla hört talas om CRISR?
00:15
I would be shocked if you hadn't.
1
15883
2602
Jag hade blivit chockad om ni inte gjort det.
00:18
This is a technology -- it's for genome editing --
2
18509
3202
Detta är en teknik - den är till för att redigera gener -
00:21
and it's so versatile and so controversial
3
21735
2834
och den är så mångsidig och så kontroversiell
00:24
that it's sparking all sorts of really interesting conversations.
4
24593
3241
att den ger upphov till alla sorters verkligt intressanta samtal.
00:28
Should we bring back the woolly mammoth?
5
28631
2063
Ska vi återskapa den ulliga mammuten?
00:31
Should we edit a human embryo?
6
31281
2294
Ska vi redigera mänskliga embryon?
00:34
And my personal favorite:
7
34041
2122
Och min personliga favorit:
00:36
How can we justify wiping out an entire species
8
36997
3651
Hur kan vi rättfärdiga att radera ut en hel art
00:40
that we consider harmful to humans
9
40672
2444
som vi anser vara skadlig för människan
00:43
off the face of the Earth,
10
43140
1302
från hela jorden,
00:44
using this technology?
11
44466
1517
med hjälp av den här tekniken?
00:47
This type of science is moving much faster
12
47165
3283
Den här sortens vetenskap utvecklas mycket snabbare
00:50
than the regulatory mechanisms that govern it.
13
50472
2844
än de reglerande mekanismerna
som styr den.
00:53
And so, for the past six years,
14
53340
2067
Så, under de senaste sex åren,
00:55
I've made it my personal mission
15
55431
1945
har jag gjort det till min personliga uppgift
00:57
to make sure that as many people as possible understand
16
57863
3010
att säkerställa att så många människor som möjligt förstår
01:00
these types of technologies and their implications.
17
60897
3100
den här sortens tekniker och vad de innebär.
01:04
Now, CRISPR has been the subject of a huge media hype,
18
64021
4529
CRISPR har blivit en stor mediehype,
01:09
and the words that are used most often are "easy" and "cheap."
19
69089
4359
och de ord som oftast används är "lätt" och "billigt."
01:14
So what I want to do is drill down a little bit deeper
20
74337
3139
Så det jag vill göra är att gå lite mer på djupet
01:17
and look into some of the myths and the realities around CRISPR.
21
77500
4184
och titta på några av myterna och sanningarna kring CRISPR.
01:22
If you're trying to CRISPR a genome,
22
82954
1950
Om du använder CRISPR på ett genom,
01:25
the first thing that you have to do is damage the DNA.
23
85594
2600
så måste du först skada DNA:t.
01:29
The damage comes in the form of a double-strand break
24
89098
3042
Skadan i form av ett dubblelsträngsbrott
01:32
through the double helix.
25
92164
1564
genom dubbelhelixen.
01:33
And then the cellular repair processes kick in,
26
93752
2752
Och sen sätter cellens reparationssystem in,
01:37
and then we convince those repair processes
27
97088
2639
och sen övertygar vi dessa reparationsmekanismer
01:39
to make the edit that we want,
28
99751
1876
att göra de ändringar som vi vill ha,
01:42
and not a natural edit.
29
102054
1542
och inte en naturlig reparation.
01:43
That's how it works.
30
103620
1245
Det är så det fungerar.
01:45
It's a two-part system.
31
105929
1723
Det är ett tvådelat system.
01:47
You've got a Cas9 protein and something called a guide RNA.
32
107676
3371
Du har ett Cas9-protein och något som kallas ett guideRNA.
01:51
I like to think of it as a guided missile.
33
111071
2462
Jag tänker på det som en guidad missil.
01:53
So the Cas9 -- I love to anthropomorphize --
34
113557
2646
Så, Cas9 - jag älskar att dra mänskliga paralleller
01:56
so the Cas9 is kind of this Pac-Man thing
35
116227
3230
så CAs9 är en sorts Pac-Man-grej
01:59
that wants to chew DNA,
36
119481
1545
som vill tugga i sig DNA,
02:01
and the guide RNA is the leash that's keeping it out of the genome
37
121050
4156
och guideRNA är det koppel som håller det borta från genomet
02:05
until it finds the exact spot where it matches.
38
125230
2849
tills det hittar exakt rätt plats där det passar in.
02:08
And the combination of those two is called CRISPR.
39
128912
2894
Och kombinationen av dessa två kallas CRISPR.
02:11
It's a system that we stole
40
131830
1568
Det är ett system som vi tagit
02:13
from an ancient, ancient bacterial immune system.
41
133422
2894
från ett uråldrigt bakteriellt immunsystem.
02:17
The part that's amazing about it is that the guide RNA,
42
137469
3740
Det fantastiska med det är att guideRNA:t
02:22
only 20 letters of it,
43
142041
1891
med endast 20 baser,
02:23
are what target the system.
44
143956
1638
är det som hittar rätt i systemet.
02:26
This is really easy to design,
45
146570
2143
Detta är verkligen enkelt att konstruera,
02:28
and it's really cheap to buy.
46
148737
1819
och det är billigt att köpa.
02:30
So that's the part that is modular in the system;
47
150985
4005
Så detta är den delen som man varierar i systemet;
02:35
everything else stays the same.
48
155014
1798
allting annat är likadant.
02:37
This makes it a remarkably easy and powerful system to use.
49
157481
3431
Detta gör det till ett anmärkningsvärt enkelt och kraftfullt system.
02:42
The guide RNA and the Cas9 protein complex together
50
162047
4240
GuideRNA:t och Cas9-proteinet, sammankopplade,
02:46
go bouncing along the genome,
51
166311
1932
studsar fram längs genomet,
02:48
and when they find a spot where the guide RNA matches,
52
168267
3493
och när de hittar en plats som matchar guideRNA:t,
02:51
then it inserts between the two strands of the double helix,
53
171784
2855
så fogas det in mellan de två strängarna på dubbelspiralen, det sliter isär dem,
02:54
it rips them apart,
54
174663
1568
02:56
that triggers the Cas9 protein to cut,
55
176692
2688
det triggar Cas9-proteinet att klippa,
02:59
and all of a sudden,
56
179962
1419
och helt plötsligt,
03:01
you've got a cell that's in total panic
57
181816
1900
har man en cell i total panik
03:03
because now it's got a piece of DNA that's broken.
58
183740
2625
eftersom det har en bit DNA som är trasigt.
03:07
What does it do?
59
187000
1296
Vad gör den?
03:08
It calls its first responders.
60
188320
2194
Den sammankallar första hjälpen.
03:10
There are two major repair pathways.
61
190959
2622
Det finns två huvudsakliga reparationssätt.
03:13
The first just takes the DNA and shoves the two pieces back together.
62
193605
5069
Det första tar bara DNA:t och föser ihop de två bitarna igen.
03:18
This isn't a very efficient system,
63
198698
2098
Det är inte ett särskilt effektivt system,
03:20
because what happens is sometimes a base drops out
64
200820
2729
för ibland faller en bas bort
03:23
or a base is added.
65
203573
1427
eller en bas läggs till.
03:25
It's an OK way to maybe, like, knock out a gene,
66
205024
3793
Det är ett ok sätt att kanske slå ut en gen,
03:28
but it's not the way that we really want to do genome editing.
67
208841
3233
men det är inte så som vi vill göra genredigeringar.
03:32
The second repair pathway is a lot more interesting.
68
212098
2895
Det andra reparationssättet är betydligt mer intressant.
03:35
In this repair pathway,
69
215017
1636
Med detta reparationssätt
03:36
it takes a homologous piece of DNA.
70
216677
2681
tar man en homolog bit av DNA:t
03:39
And now mind you, in a diploid organism like people,
71
219382
2640
och tänk på att i diploida organismer, som människor,
03:42
we've got one copy of our genome from our mom and one from our dad,
72
222046
4248
har vi en genuppsättning från vår mamma och en från vår pappa,
03:46
so if one gets damaged,
73
226318
1275
så ifall en skadas,
03:47
it can use the other chromosome to repair it.
74
227617
2395
används den andra för att reparera den.
03:50
So that's where this comes from.
75
230036
1633
Så det är detta som används.
03:52
The repair is made,
76
232518
1464
Reparationen görs,
03:54
and now the genome is safe again.
77
234006
1951
och nu är genomet säkrat igen.
03:56
The way that we can hijack this
78
236616
1523
Vi kan kapa detta genom att,
03:58
is we can feed it a false piece of DNA,
79
238497
3708
tillsätta en bit falskt DNA,
04:02
a piece that has homology on both ends
80
242229
2144
en bit som är homolog i de båda ändarna
04:04
but is different in the middle.
81
244397
1699
med annorlunda på mitten.
04:06
So now, you can put whatever you want in the center
82
246120
2467
Så nu kan du placera vad du vill i mitten
04:08
and the cell gets fooled.
83
248611
1515
och cellen blir lurad.
04:10
So you can change a letter,
84
250150
2119
Så du kan ändra en kvävebas,
04:12
you can take letters out,
85
252293
1265
du kan ta bort kvävebaser,
04:13
but most importantly, you can stuff new DNA in,
86
253582
2924
men det viktigaste är att du kan stoppa in nytt DNA i den,
04:16
kind of like a Trojan horse.
87
256530
1749
ungefär som en Trojansk häst.
04:19
CRISPR is going to be amazing,
88
259089
2185
CRISPR kommer att bli fantastiskt,
04:21
in terms of the number of different scientific advances
89
261298
3618
med tanke på antalet av olika vetenskapliga framsteg
04:24
that it's going to catalyze.
90
264940
1657
som den kommer att katalysera.
04:26
The thing that's special about it is this modular targeting system.
91
266621
3221
Det som är så speciellt är det modulära målsökande systemet.
04:29
I mean, we've been shoving DNA into organisms for years, right?
92
269866
3767
Jag menar, vi har skyfflat in DNA i organismer i flera år, eller hur?
04:33
But because of the modular targeting system,
93
273657
2127
Men på grund av det modulära målsökande systemet,
04:35
we can actually put it exactly where we want it.
94
275808
2425
kan vi faktiskt sätta in det exakt där vi vill.
04:39
The thing is that there's a lot of talk about it being cheap
95
279423
5669
Nu är det så att det talas en massa om att det är billigt
04:45
and it being easy.
96
285116
1742
och att det är enkelt.
04:46
And I run a community lab.
97
286882
2812
Jag driver ett offentligt laboratorium.
04:50
I'm starting to get emails from people that say stuff like,
98
290242
3556
Jag har börjat få email från människor som säger saker som,
04:53
"Hey, can I come to your open night
99
293822
2397
"Hallå, kan jag komma till ert öppet hus-kväll
04:56
and, like, maybe use CRISPR and engineer my genome?"
100
296243
3617
och liksom, kanske använda CRISPR och ändra lite i mitt genom?
04:59
(Laugher)
101
299884
1110
(Skratt)
05:01
Like, seriously.
102
301018
1501
Liksom på allvar.
05:03
I'm, "No, you can't."
103
303376
1803
Jag säger "Nej det kan du inte."
05:05
(Laughter)
104
305203
1010
(Skratt)
05:06
"But I've heard it's cheap. I've heard it's easy."
105
306237
2355
"Men jag har hört att det är billigt och enkelt."
05:08
We're going to explore that a little bit.
106
308616
2183
Vi ska undersöka detta litegrann.
05:10
So, how cheap is it?
107
310823
1949
Så, hur billigt är det?
05:12
Yeah, it is cheap in comparison.
108
312796
2410
Visst, det är billigt i jämförelse.
05:15
It's going to take the cost of the average materials for an experiment
109
315665
3619
det kommer att pressa den genomsnittliga materialkostnaden
05:19
from thousands of dollars to hundreds of dollars,
110
319308
2532
från tusentals dollar till hundratals dollar,
05:21
and it cuts the time a lot, too.
111
321864
1936
och det kortar tiden ordentligt.
05:23
It can cut it from weeks to days.
112
323824
2080
Den kan korta den från veckor till dagar.
05:26
That's great.
113
326246
1492
Det är fantastiskt.
05:27
You still need a professional lab to do the work in;
114
327762
2690
Man behöver fortfarande ett professionellt labb;
05:30
you're not going to do anything meaningful outside of a professional lab.
115
330476
3512
man kan inte utföra någonting meningsfullt
utanför ett professionellt labb.
05:34
I mean, don't listen to anyone who says
116
334012
2004
Jag menar, lyssna inte på någon som säger
05:36
you can do this sort of stuff on your kitchen table.
117
336040
2731
att du kan göra massor av olika saker vid ditt köksbord.
05:39
It's really not easy to do this kind of work.
118
339421
4508
Det är faktiskt inte lätt att utföra den här sortens arbete.
05:43
Not to mention, there's a patent battle going on,
119
343953
2308
För att inte tala om det patentkrig som pågår,
05:46
so even if you do invent something,
120
346285
1826
så även om man uppfinner något
05:48
the Broad Institute and UC Berkeley are in this incredible patent battle.
121
348135
6636
är Broad Institute och UC Berkley i en stor patentkonflikt.
05:54
It's really fascinating to watch it happen,
122
354795
2388
Det är helt fascinerande att iaktta,
05:57
because they're accusing each other of fraudulent claims
123
357207
3248
eftersom de anklagar varandra för bedrägliga påståenden
06:00
and then they've got people saying,
124
360479
1731
och sen har de folk som säger,
06:02
"Oh, well, I signed my notebook here or there."
125
362234
2784
"Jo, men jag signerade min anteckningsbok här eller där."
06:05
This isn't going to be settled for years.
126
365042
2101
Detta kommer inte att avgöras på flera år.
06:07
And when it is,
127
367167
1160
Och när det gjort det,
06:08
you can bet you're going to pay someone a really hefty licensing fee
128
368351
3285
kan ni vara säkra på att tvingas betala en riktigt rejäl licensavgift
06:11
in order to use this stuff.
129
371660
1349
för att få använda detta.
06:13
So, is it really cheap?
130
373343
1781
Så, är det verkligen billigt?
06:15
Well, it's cheap if you're doing basic research and you've got a lab.
131
375148
5199
Det är billigt vid grundläggande forskning och ifall du har ett labb.
06:21
How about easy? Let's look at that claim.
132
381220
2276
Men är enkelt? Vi tittar på det påståendet.
06:24
The devil is always in the details.
133
384417
2488
Det är som vanligt viktigt att vara noggrann.
06:27
We don't really know that much about cells.
134
387881
3131
Vi vet helt enkelt inte så mycket om celler.
06:31
They're still kind of black boxes.
135
391036
1670
De är fortfarande okänd mark.
06:32
For example, we don't know why some guide RNAs work really well
136
392730
4860
Till exempel, vet vi inte varför vissa guideRNA fungerar riktigt bra
06:37
and some guide RNAs don't.
137
397614
2063
och andra guideRNA inte gör det.
06:39
We don't know why some cells want to do one repair pathway
138
399701
3468
Vi vet inte varför vissa celler väljer det ena reparationssättet
06:43
and some cells would rather do the other.
139
403193
2458
och några celler föredrar det andra.
06:46
And besides that,
140
406270
1284
Och dessutom
06:47
there's the whole problem of getting the system into the cell
141
407578
2869
finns hela problematiken med att få in systemet i cellen
06:50
in the first place.
142
410471
1264
till och börja med.
06:51
In a petri dish, that's not that hard,
143
411759
2002
I en petriskål är det inte så svårt,
06:53
but if you're trying to do it on a whole organism,
144
413785
2445
men om du försöker göra det med en hel organism,
06:56
it gets really tricky.
145
416254
1543
så blir det ganska knepigt.
06:58
It's OK if you use something like blood or bone marrow --
146
418224
3186
Det är ok om man använder något som blod eller benmärg -
07:01
those are the targets of a lot of research now.
147
421434
2227
det forskas en massa kring det nu.
07:03
There was a great story of some little girl
148
423685
2251
Det finns en fantastisk historia om en flicka som de räddade från leukemi
07:05
who they saved from leukemia
149
425960
1652
07:07
by taking the blood out, editing it, and putting it back
150
427636
2674
genom att ta ut blod, modifiera, och sätta tillbaks det
07:10
with a precursor of CRISPR.
151
430334
2049
med en föregångare till CRISPR.
07:12
And this is a line of research that people are going to do.
152
432869
2796
Det är forskningen som många kommer att ägna sig åt.
07:15
But right now, if you want to get into the whole body,
153
435689
2553
Men där vi är idag, om man vill nå in till en hel kropp,
07:18
you're probably going to have to use a virus.
154
438266
2144
måste man troligtvis använda ett virus.
07:20
So you take the virus, you put the CRISPR into it,
155
440434
2373
Så man tar viruset, sätter i CRISPR i det,
07:22
you let the virus infect the cell.
156
442831
1706
låter viruset infektera cellen,
07:24
But now you've got this virus in there,
157
444561
2143
Men nu har man det här viruset där,
07:26
and we don't know what the long-term effects of that are.
158
446728
2688
och vi vet inte
vilken långtidspåverkan det har.
07:29
Plus, CRISPR has some off-target effects,
159
449440
2268
Dessutom har CRISPR några perifera effekter,
07:31
a very small percentage, but they're still there.
160
451732
2961
ytterst små, men de finns där.
07:34
What's going to happen over time with that?
161
454717
2798
Vad kommer att hända på sikt med detta?
07:38
These are not trivial questions,
162
458039
2212
Detta är inga triviala frågor,
07:40
and there are scientists that are trying to solve them,
163
460275
2640
och det finns forskare som försöker lösa dem,
07:42
and they will eventually, hopefully, be solved.
164
462939
2286
och de kommer nog lösas på sikt, får vi hoppas.
07:45
But it ain't plug-and-play, not by a long shot.
165
465249
3634
Men det är inte bara att tuta och köra, inte på långa vägar.
07:48
So: Is it really easy?
166
468907
1759
Så, är det verkligen enkelt?
07:51
Well, if you spend a few years working it out in your particular system,
167
471032
4333
Om du ägnar några års arbete med att undersöka just ditt system,
07:55
yes, it is.
168
475389
1425
så är det det.
07:57
Now the other thing is,
169
477426
2084
Men å andra sidan,
07:59
we don't really know that much about how to make a particular thing happen
170
479534
6359
vi vet inte riktigt så mycket om hur man får en speciell sak att hända
08:05
by changing particular spots in the genome.
171
485917
2905
genom att ändra speciella platser i genomet.
08:09
We're a long way away from figuring out
172
489306
2167
Vi är långt ifrån att lista ut
08:11
how to give a pig wings, for example.
173
491497
2369
hur vi till exempel ger en gris vingar.
08:14
Or even an extra leg -- I'd settle for an extra leg.
174
494364
2864
Eller ens ett extra ben - jag skulle nöja mig med det.
08:17
That would be kind of cool, right?
175
497252
1646
Det hade varit häftigt, eller hur?
08:18
But what is happening
176
498922
1536
Men det som händer
08:20
is that CRISPR is being used by thousands and thousands of scientists
177
500482
4350
är att CRISPR används av tusentals forskare
08:24
to do really, really important work,
178
504856
2372
för att utföra verkligt viktigt arbete
08:27
like making better models of diseases in animals, for example,
179
507252
5444
som att göra sjukdomsmodeller i djur till exempel,
08:32
or for taking pathways that produce valuable chemicals
180
512720
4982
eller för att ta system som producerar värdefulla kemikalier
08:37
and getting them into industrial production in fermentation vats,
181
517726
3882
och få in dessa i industriell produktion
i jäsningstankar,
08:42
or even doing really basic research on what genes do.
182
522021
3461
eller ens att göra grundläggande forskning kring vad gener gör.
08:46
This is the story of CRISPR we should be telling,
183
526022
2929
Detta är de historier om CRISPR som vi borde berätta om,
08:48
and I don't like it that the flashier aspects of it
184
528975
3464
och jag gillar inte
att de spektakulära aspekterna av det hela dränker allt det andra.
08:52
are drowning all of this out.
185
532463
1756
08:54
Lots of scientists did a lot of work to make CRISPR happen,
186
534243
4574
Många forskare gjorde en massa jobb för att få fram CRISPR,
08:58
and what's interesting to me
187
538841
1619
och det som intresserar mig
09:00
is that these scientists are being supported by our society.
188
540484
4510
är att dessa forskare får stöd av samhället.
09:05
Think about it.
189
545423
1159
Tänk på det.
09:06
We've got an infrastructure that allows a certain percentage of people
190
546606
4019
Vi har en infrastruktur som möjliggör att en viss procent av befolkningen
09:10
to spend all their time doing research.
191
550983
3309
ägnar hela sin tid åt att forska.
09:14
That makes us all the inventors of CRISPR,
192
554984
3371
Detta gör oss alla till uppfinnare av CRISPR,
09:18
and I would say that makes us all the shepherds of CRISPR.
193
558998
4468
och det gör oss alla till väktare för CRISPR.
09:23
We all have a responsibility.
194
563490
1807
Vi har alla ett ansvar.
09:25
So I would urge you to really learn about these types of technologies,
195
565749
3956
Så jag vädjar till er
att verkligen lära er mer om den här sortens tekniker,
09:30
because, really, only in that way
196
570010
2019
eftersom det faktiskt är det enda sättet
09:32
are we going to be able to guide the development of these technologies,
197
572415
4352
som vi kommer att kunna styra utvecklingen av dessa tekniker,
09:36
the use of these technologies
198
576791
1932
användandet av dessa tekniker
09:38
and make sure that, in the end, it's a positive outcome --
199
578747
3755
och försäkra oss om att det till slut blir ett positivt utfall
09:43
for both the planet and for us.
200
583034
3132
för både planeten och oss.
09:46
Thanks.
201
586698
1192
Tack så mycket.
09:47
(Applause)
202
587914
3902
(Applåder)
Om denna webbplats

På den här webbplatsen hittar du YouTube-videor som är användbara för att lära sig engelska. Du kommer att få se engelska lektioner som ges av förstklassiga lärare från hela världen. Dubbelklicka på de engelska undertexterna som visas på varje videosida för att spela upp videon därifrån. Undertexterna rullar i takt med videouppspelningen. Om du har några kommentarer eller önskemål kan du kontakta oss via detta kontaktformulär.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7