What you need to know about CRISPR | Ellen Jorgensen

Çeviri: Ramazan Şen Gözden geçirme: Yunus ASIK

So, has everybody heard of CRISPR?

Herkes CRISPR'ı duydu mu?

I would be shocked if you hadn't.

Duymasaydınız şaşardım.

This is a technology -- it's for genome editing --

Bu genom düzenleme için kullanılan bir teknoloji

and it's so versatile and so controversial

ve o kadar çok yönlü ve o kadar çok tartışmaya açık ki,

that it's sparking all sorts of really interesting conversations.

birçok ilginç konuşmayı beraberinde getiriyor.

Should we bring back the woolly mammoth?

Tüylü mamutları geri getirmeli miyiz?

Should we edit a human embryo?

İnsan embriyosuna müdahale etmeli miyiz?

And my personal favorite:

Ve benim en sevdiğim soru:

How can we justify wiping out an entire species

Bu teknolojiyi kullanarak insan ırkına

zararlı olduğu düşünülen türleri

that we consider harmful to humans

dünya üzerinden silmeyi

off the face of the Earth,

nasıl yasal hale getirebiliriz?

using this technology?

This type of science is moving much faster

Bilimin bu türü, onu yöneten kontrol mekanizmalarından

than the regulatory mechanisms that govern it.

çok daha hızlı hareket ediyor.

And so, for the past six years,

Bu yüzden geçen altı yıl boyunca

I've made it my personal mission

mümkün olduğunca çok insanın

to make sure that as many people as possible understand

bu tür teknolojileri ve bunların olası sonuçlarını anlayabilmesini

these types of technologies and their implications.

kişisel misyonum haline getirdim.

Now, CRISPR has been the subject of a huge media hype,

CRISPR, büyük bir medya abartısının konusu haline geldi

and the words that are used most often are "easy" and "cheap."

ve sıklıkla kullanılan kelimeler "kolay" ve "ucuz".

So what I want to do is drill down a little bit deeper

Benim yapmak istediğim şey ise, biraz daha derine inip

and look into some of the myths and the realities around CRISPR.

CRISPR hakkındaki efsanelere ve işin gerçeğine bir göz atmak.

If you're trying to CRISPR a genome,

Eğer bir genoma CRISPR'ı uygulamak istiyorsanız,

the first thing that you have to do is damage the DNA.

önce DNA'ya zarar vermek zorundasınız.

The damage comes in the form of a double-strand break

Bu zarar, çift sarmalın iki sarmalında da

oluşan bir yırtılma şeklinde oluşuyor.

through the double helix.

And then the cellular repair processes kick in,

Sonra hücresel yenilenme devreye giriyor

and then we convince those repair processes

ve biz bu yenilenme sürecini

to make the edit that we want,

istediğimiz düzenlemeyi yapmaya ikna ediyoruz

and not a natural edit.

ve bu doğal bir düzenleme değil.

That's how it works.

İşte böyle çalışıyor.

It's a two-part system.

Bu iki bölümlü bir sistem.

You've got a Cas9 protein and something called a guide RNA.

Elinizde "Cas9" adlı bir protein ve "rehber RNA" denen bir şey var.

I like to think of it as a guided missile.

Bu sistemi güdülmüş füze sistemi gibi düşünmeyi seviyorum!

So the Cas9 -- I love to anthropomorphize --

"Cas9"-Antropomorfozu severim.

so the Cas9 is kind of this Pac-Man thing

"Cas9" aslında biraz Pac-Man'a benziyor,

that wants to chew DNA,

DNA'yı çiğneyip kesmek istiyor.

and the guide RNA is the leash that's keeping it out of the genome

Bu noktada "rehber RNA" ,

Cas9'un bütün genomu çiğnemesini,

until it finds the exact spot where it matches.

onu, gitmesi gereken yere gitmesini sağlayarak önlüyor.

And the combination of those two is called CRISPR.

Bu ikilinin beraber yaptığı işe CRISPR deniliyor.

It's a system that we stole

Bu sistemi, bakterilerdeki kadim bağışıklık sisteminden çaldık.

from an ancient, ancient bacterial immune system.

The part that's amazing about it is that the guide RNA,

En büyüleyici yani ise rehber RNA'nın

only 20 letters of it,

sadece 20 harfinin

are what target the system.

sistemi hedeflemiş olmasıdır.

This is really easy to design,

Bunları dizayn etmek gerçekten çok kolay

and it's really cheap to buy.

ve fiyatları da çok uygun.

So that's the part that is modular in the system;

Yani sistemde modüler olan kısım bu;

everything else stays the same.

geri kalan her şey aynı.

This makes it a remarkably easy and powerful system to use.

Bu, sistemi oldukça kolay kullanılabilir ve güçlü bir sistem yapıyor.

The guide RNA and the Cas9 protein complex together

Rehber RNA ve Cas9 proteini birbirine karışıyor,

go bouncing along the genome,

genom boyunca sıçrayarak gidiyor

and when they find a spot where the guide RNA matches,

ve rehber RNA'nın eşleşeceği bir yer bulduğunda,

then it inserts between the two strands of the double helix,

ikili sarmalın arasına yerleşip

it rips them apart,

sarmalları ayırır.

that triggers the Cas9 protein to cut,

Bu durum Cas9'u DNA'yı kesmesi için tetikler

and all of a sudden,

ve birden,

you've got a cell that's in total panic

artık DNA'sı ikiye ayrıldığı için

because now it's got a piece of DNA that's broken.

panik olmuş bir hücreye sahipsiniz.

What does it do?

Bu ne yapar?

It calls its first responders.

İlk müdahale ekibine haber verir.

There are two major repair pathways.

İki ana onarım mekanizması vardır.

The first just takes the DNA and shoves the two pieces back together.

İlki, sadece DNA parçalarını alıyor ve bunları yan yana geri ekliyor.

This isn't a very efficient system,

Bu pek etkili bir sistem değil,

because what happens is sometimes a base drops out

çünkü bu durumda ya bir baz düşüyor

or a base is added.

veyahut bir başkası ekleniyor.

It's an OK way to maybe, like, knock out a gene,

Bu yöntem bir geni "susturmak" için yeterli olabilir

but it's not the way that we really want to do genome editing.

ancak genomu değiştirmek için tercih edeceğimiz bir yol değil.

The second repair pathway is a lot more interesting.

İkinci yol çok daha ilgi çekici.

In this repair pathway,

Bu onarma sistemi,

it takes a homologous piece of DNA.

DNA'nın benzer parçalarından birini alıyor.

And now mind you, in a diploid organism like people,

Unutmayın, insan gibi diploid organizmalarda,

we've got one copy of our genome from our mom and one from our dad,

genomumuzun bir kopyası anneden, diğer kopyası ise babadan geliyor.

so if one gets damaged,

Yani eğer biri hasar görürse,

it can use the other chromosome to repair it.

onarım için diğer kromozomu kullanabilir.

So that's where this comes from.

Yani bu sistem buradan geliyor.

The repair is made,

Onarım yapılıyor

and now the genome is safe again.

ve genom tekrar güvende.

The way that we can hijack this

Bunu gasp etmenin yolu,

is we can feed it a false piece of DNA,

bunu iki ucu da türdeş olan

ama orta kısmı farklı olan sahte bir DNA parçasıyla

a piece that has homology on both ends

but is different in the middle.

beslemek olabilir.

So now, you can put whatever you want in the center

O zaman şimdi, ortaya ne isterseniz koyarsınız

and the cell gets fooled.

ve hücre kandırılmış olur.

So you can change a letter,

Yani bir harfi değiştirebilirsiniz,

you can take letters out,

harfleri çıkartabilirsiniz,

but most importantly, you can stuff new DNA in,

ama en önemlisi, içine yeni DNA sıkıştırabilirsiniz,

kind of like a Trojan horse.

bir Truva atı gibi.

CRISPR is going to be amazing,

Bilimsel alanda önümüze açacağı

in terms of the number of different scientific advances

imkanları düşünecek olursak,

that it's going to catalyze.

CRISPR harika bir şey olacak.

The thing that's special about it is this modular targeting system.

Onu bu kadar özel yapan şey, bu modüler hedefleme sistemidir.

I mean, we've been shoving DNA into organisms for years, right?

Yıllardır DNA'yı organizmaların içine koyuyoruz, değil mi?

But because of the modular targeting system,

Fakat mödüler hedefleme sistemi sayesinde

we can actually put it exactly where we want it.

bunu tam da istediğimiz yere koyabiliyoruz.

The thing is that there's a lot of talk about it being cheap

Olay şu ki, bunun ucuz ve kolay olmasıyla ilgili

and it being easy.

çok şey konuşuluyor.

And I run a community lab.

Ben halka açık bir laboratuvar yürütüyorum.

I'm starting to get emails from people that say stuff like,

İnsanlar bana e-posta ile şu gibi şeyler gönderiyorlar:

"Hey, can I come to your open night

"Selam, halk gününüze gelip,

and, like, maybe use CRISPR and engineer my genome?"

CRISPR ile kendi genomumu değiştirebilir miyim?"

(Laugher)

(Gülüşmeler)

Like, seriously.

Ciddiyim.

I'm, "No, you can't."

"Hayır, yapamazsınız." diyorum.

(Laughter)

(Gülüşmeler)

"But I've heard it's cheap. I've heard it's easy."

"Ama duydum ki ucuzmuş, yapması da çok kolaymış."

We're going to explore that a little bit.

İşte bugün biraz bunu irdeleyeceğiz.

So, how cheap is it?

Peki ne kadar ucuz?

Yeah, it is cheap in comparison.

Evet, nispeten ucuz.

It's going to take the cost of the average materials for an experiment

Ortalama bir deney için gerekli malzemelerin maliyetini

from thousands of dollars to hundreds of dollars,

bin dolarlar seviyesinden yüz dolarlara indiriyor

and it cuts the time a lot, too.

ve zamandan da kazandırır.

It can cut it from weeks to days.

Haftalar günlere kadar iniyor.

That's great.

Bu harika!

You still need a professional lab to do the work in;

Fakat hâlâ profesyonel bir laboratuvara ihtiyacınız var.

you're not going to do anything meaningful outside of a professional lab.

Profesyonel bir laboratuvar dışında anlamlı bir şeyler yapamazsınız.

I mean, don't listen to anyone who says

Yani, bu gibi şeyleri mutfakta bile yapabilirsin

you can do this sort of stuff on your kitchen table.

diyenlere kulak asmayın.

It's really not easy to do this kind of work.

Böyle bir şeyi yapmak gerçekten hiç de kolay değil.

Not to mention, there's a patent battle going on,

Patent savaşından bahsetmiyorum bile.

so even if you do invent something,

Yani bir şey bulsanız bile,

the Broad Institute and UC Berkeley are in this incredible patent battle.

Broad Enstitüsü ve Berkeley Üniversitesi inanılmaz bir patent savaşı içinde.

It's really fascinating to watch it happen,

Olanları izlemek gerçekten çok enteresan.

because they're accusing each other of fraudulent claims

Çünkü ikisi de birbirini sahtekarlıkla suçluyor.

and then they've got people saying,

Oradakiler şöyle şeyler söylüyor:

"Oh, well, I signed my notebook here or there."

"Defterimi şurada ve burada imzaladım."

This isn't going to be settled for years.

Bu kavga yıllarca bitmeyecek gibi.

And when it is,

Ve biteceği gün,

you can bet you're going to pay someone a really hefty licensing fee

bu sistemi kullanmak için birilerine yüksek lisans ücretleri ödeyeceğinize

in order to use this stuff.

emin olabilirsiniz.

So, is it really cheap?

Peki gerçekten ucuz mu?

Well, it's cheap if you're doing basic research and you've got a lab.

Eğer temel araştırmalar yapıyorsanız ve laboratuvarınız da varsa, evet ucuz.

How about easy? Let's look at that claim.

Peki kolay mı? Bir de bu iddiaya bakalım.

The devil is always in the details.

Şeytan ayrıntıda gizlidir.

We don't really know that much about cells.

Aslında hücreler hakkında o kadar da çok şey bilmiyoruz.

They're still kind of black boxes.

Hâlâ biraz kara kutu gibiler.

For example, we don't know why some guide RNAs work really well

Mesela, neden bazı rehber RNA'arın iyi çalışıp

and some guide RNAs don't.

diğer rehber RNA'ların iyi çalışmadığını bilmiyoruz.

We don't know why some cells want to do one repair pathway

Bazı hücrelerin ilk onarım mekanizmasını seçerken

and some cells would rather do the other.

bazılarının diğerini seçtiğinin nedenini bilmiyoruz.

And besides that,

Bunun yanında,

there's the whole problem of getting the system into the cell

ilk başta sistemi hücreye sokmak ise

in the first place.

başlı başına bir dert.

In a petri dish, that's not that hard,

Petri kabında bu o kadar zor değil,

but if you're trying to do it on a whole organism,

ancak bunu bütün bir organizmada yapmaya çalışırsanız

it gets really tricky.

bu oldukça zorlaşıyor.

It's OK if you use something like blood or bone marrow --

Kan veya kemik iliği gibi bir şey kullanmanızda sorun yok.

those are the targets of a lot of research now.

Bir çok araştırmanın odağında onlar var.

There was a great story of some little girl

Bu konuda lösemiden kurtulan küçük bir kızın

who they saved from leukemia

müthiş bir hikayesi var.

by taking the blood out, editing it, and putting it back

Kanını alıyorlar, düzenliyorlar ve

CRISPR öncüsü ile geri koyuyorlar.

with a precursor of CRISPR.

And this is a line of research that people are going to do.

Bu, insanların araştırma yapacağı konulardan biri.

But right now, if you want to get into the whole body,

Ama şu an, tüm vücuda girmek istiyorsanız

belki bir virüs kullanmanız gerekecek.

you're probably going to have to use a virus.

Virüsü alacak, içine CRISPR'ı koyacaksınız

So you take the virus, you put the CRISPR into it,

ve virüsün hücreye bulaşmasına izin vereceksiniz.

you let the virus infect the cell.

But now you've got this virus in there,

Ama şimdi içeride virüs var

and we don't know what the long-term effects of that are.

ve bunun uzun vadedeki etkilerini bilmiyoruz.

Plus, CRISPR has some off-target effects,

Artı, CRISPR'ın hedef dışı etkileri var,

a very small percentage, but they're still there.

çok küçük bir yüzde, ama var.

What's going to happen over time with that?

Peki zamanla ne olacak?

These are not trivial questions,

Bunlar sıradan sorular değil

and there are scientists that are trying to solve them,

ve bunları çözmeye çalışan bilim insanları var.

and they will eventually, hopefully, be solved.

Ve nihayetinde, umuyoruz, bunları çözülecekler.

But it ain't plug-and-play, not by a long shot.

Bu katiyen tak-çalıştır değil.

So: Is it really easy?

Peki, gerçekten kolay mı?

Well, if you spend a few years working it out in your particular system,

Yani, eğer belirli bir sistem üzerinde birkaç yıl harcarsanız,

yes, it is.

evet öyle.

Now the other thing is,

Diğer bir olay ise,

we don't really know that much about how to make a particular thing happen

genomdaki belirli noktaları değiştirerek belirli bir şeyin olmasını

by changing particular spots in the genome.

nasıl yapacağımızı pek bilmiyoruz.

We're a long way away from figuring out

Mesela, bir domuza nasıl kanat

how to give a pig wings, for example.

takacağımızı bulmaktan çok uzağız.

Or even an extra leg -- I'd settle for an extra leg.

Ya da ekstra bir bacak -- Ben ekstra bir bacağa razıyım.

That would be kind of cool, right?

Bu havalı olurdu, değil mi?

But what is happening

Ama gerçekte olan şey

is that CRISPR is being used by thousands and thousands of scientists

CRISPR'ın binlerce bilim insanı tarafından

to do really, really important work,

gerçekten önemli işler için kullanılıyor olması.

like making better models of diseases in animals, for example,

Örneğin, hayvanlardaki hastalıkların daha iyi modelleri geliştirmek

or for taking pathways that produce valuable chemicals

veya değerli kimyasallar üretmek için yollar bulmak

and getting them into industrial production in fermentation vats,

ve mayalama teknelerinde bunları endüstriyel üretime sokmak

veya hatta genlerle ilgili temel araştırmaların yapılması gibi.

or even doing really basic research on what genes do.

This is the story of CRISPR we should be telling,

CRISPR'ın anlatıyor olmamız gereken hikayesi işte bu.

and I don't like it that the flashier aspects of it

Ve ben işin janjanlı kısmının

bu kısmını gölgede bırakmasından hoşlanmıyorum.

are drowning all of this out.

Lots of scientists did a lot of work to make CRISPR happen,

CRISPR'ı hayata geçirmek için birçok bilim insanı çok çaba gösterdi.

and what's interesting to me

Ve bana asıl ilginç gelen ise

is that these scientists are being supported by our society.

bu bilim insanlarının toplum tarafından destek görmesi.

Think about it.

Bir düşünün.

We've got an infrastructure that allows a certain percentage of people

Öyle bir altyapımız var ki, belirli bir oranda insanın

to spend all their time doing research.

bütün zamanını araştırma yaparak geçirmesine olanak tanıyor.

That makes us all the inventors of CRISPR,

Bu hepimizi CRIPSR'ın mucidi yapıyor.

and I would say that makes us all the shepherds of CRISPR.

Diyorum ki, bu da hepimizi CRISPR'ın çobanı yapıyor.

We all have a responsibility.

Hepimizin bir sorumluluğu var.

So I would urge you to really learn about these types of technologies,

Hepinizi bu tarz teknolojiler hakkında daha fazla bilgi edinmeye davet ediyorum.

Çünkü, gerçekten, ancak bu şekilde

because, really, only in that way

are we going to be able to guide the development of these technologies,

bu teknolojilerin gelişmesine, bu teknolojilerin kullanılmasına

the use of these technologies

rehberlik edebiliriz

and make sure that, in the end, it's a positive outcome --

ve sonunda iyi sonuçlar elde ettiğimizden emin olabileceğiz,

hem gezegenimiz, hem de bizim için.

for both the planet and for us.

Thanks.

Teşekkürler.

(Applause)

(Alkışlar)