How designing brand-new enzymes could change the world | Adam Garske

73,159 views ・ 2020-02-11

TED


Videoyu oynatmak için lütfen aşağıdaki İngilizce altyazılara çift tıklayınız.

00:00
Translator: Ivana Korom Reviewer: Krystian Aparta
0
0
7000
Çeviri: Ivana Korom Gözden geçirme: Emel Çırakoğlu
00:12
Growing up in central Wisconsin, I spent a lot of time outside.
1
12913
3103
Winsconsin’in merkezinde büyürken dışarıda çok fazla zaman geçirdim.
00:16
In the spring, I'd smell the heady fragrance of lilacs.
2
16040
3047
İlkbaharda leylakların baş döndürücü kokusunu koklardım.
00:19
In the summer, I loved the electric glow of fireflies
3
19666
2665
Yazın bunaltıcı havalarda
etraftaki ateş böceklerinin elektrikli parıltısını severdim.
00:22
as they would zip around on muggy nights.
4
22355
2174
00:24
In the fall, the bogs were brimming with the bright red of cranberries.
5
24553
3476
Sonbaharda bataklıklar kızılcık kırmızısıyla dolup taşardı.
00:28
Even winter had its charms,
6
28776
1777
Çam ağaçlarından yayılan Noel buketi ile
00:30
with the Christmassy bouquet emanating from pine trees.
7
30577
2572
kışın bile kendi güzellikleri vardı.
00:33
For me, nature has always been a source of wonder and inspiration.
8
33173
3166
Benim için doğa her zaman bir merak ve ilham kaynağı oldu.
00:37
As I went on to graduate school in chemistry, and in later years,
9
37292
3055
Kimya yüksek lisansımda ve daha sonraki yıllarda,
00:40
I came to better understand the natural world in molecular detail.
10
40371
3126
moleküler ayrıntılarda doğal dünyayı daha iyi anlamaya başladım.
00:43
All the things that I just mentioned,
11
43521
1770
Leylak ve çamların kokusundan kızılcıkların parlak kırmızısına
00:45
from the scents of lilacs and pines
12
45315
2199
ve ateş böceklerinin parıltısına kadar bahsettiğim her şey
00:47
to the bright red of cranberries and the glow of fireflies,
13
47538
2769
en az bir ortak noktaya sahip:
00:50
have at least one thing in common:
14
50331
1825
00:52
they're manufactured by enzymes.
15
52482
2133
Enzimler tarafından üretildiler.
Dediğim gibi Wisconsin’de büyüdüğüm için
00:55
As I said, I grew up in Wisconsin, so of course, I like cheese
16
55180
3150
doğal olarak peyniri ve Green Bay Packers’ı seviyorum.
00:58
and the Green Bay Packers.
17
58354
1715
Peynirin üzerinde biraz duralım.
01:00
But let's talk about cheese for a minute.
18
60093
1968
01:02
For at least the last 7,000 years,
19
62085
1627
En az 7.000 yıldır insanlar
01:03
humans have extracted a mixture of enzymes
20
63736
2278
inek, koyun ve keçi midelerinden
01:06
from the stomachs of cows and sheep and goats
21
66038
2722
enzim karışımları çıkararak süte ekliyorlar.
01:08
and added it to milk.
22
68784
1214
Bu, sütün kesilmesine sebep oluyor, hem de peynir yapma sürecinin parçası.
01:10
This causes the milk to curdle -- it's part of the cheese-making process.
23
70022
3429
01:13
The key enzyme in this mixture is called chymosin.
24
73475
2380
Bu karışımdaki anahtar enzim kimozin.
01:15
I want to show you how that works.
25
75879
1825
Size nasıl çalıştığını göstermek istiyorum.
01:17
Right here, I've got two tubes,
26
77728
1898
Tam burada iki tüpüm var,
01:19
and I'm going to add chymosin to one of these.
27
79650
2206
ve bir tanesine kimozin ekleyeceğim.
01:21
Just a second here.
28
81880
1267
Burada bir saniye durun.
01:23
Now my son Anthony, who is eight years old,
29
83744
3462
Sekiz yaşındaki oğlum Anthony,
TED Konuşması için bir demo yapmada bana yardım etmeye çok ilgiliydi.
01:27
was very interested in helping me figure out a demo for the TED Talk,
30
87230
3278
01:30
and so we were in the kitchen, we were slicing up pineapples,
31
90532
4120
Mutfaktaydık, ananas doğruyorduk,
01:34
extracting enzymes from red potatoes
32
94676
3934
kırmızı patateslerden enzim çıkarıyorduk
01:38
and doing all kinds of demos in the kitchen.
33
98634
2079
ve her türlü demoyu mutfakta yapıyorduk.
01:40
And in the end, though,
34
100737
1159
Sonunda kimozin demosunun
01:41
we thought the chymosin demo was pretty cool.
35
101920
2166
oldukça havalı olduğunu düşündük.
Burada olan şey
01:44
And so what's happening here
36
104110
1396
01:45
is the chymosin is swimming around in the milk,
37
105530
3999
kimozinin sütün etrafında dolaşması
ve kazein denilen bir proteine bağlanması.
01:49
and it's binding to a protein there called casein.
38
109553
3119
01:52
What it does then is it clips the casein --
39
112696
2278
Ondan sonra ise kazeini kesiyor,
01:54
it's like a molecular scissors.
40
114998
1802
bir çeşit moleküler makas gibi.
01:57
It's that clipping action that causes the milk to curdle.
41
117102
4039
Sütün kesilmesine sebep olan şey o kesme eylemi.
Mutfakta bunun üzerinde çalışıyoruz.
02:01
So here we are in the kitchen, working on this.
42
121165
2770
02:04
OK.
43
124332
1174
Pekâla.
02:05
So let me give this a quick zip.
44
125530
2134
Öyleyse hızlıca toparlayayım.
Sonra bunları kenara koyup bir dakika kaynamaya bırakacağız.
02:08
And then we'll set these to the side and let these simmer for a minute.
45
128180
3477
02:11
OK.
46
131681
1150
Pekâla.
02:15
If DNA is the blueprint of life,
47
135506
1579
Eğer DNA yaşamın kılavuzuysa,
02:17
enzymes are the laborers that carry out its instructions.
48
137109
2876
enzimler de onun talimatlarını yürüten işçiler.
02:20
An enzyme is a protein that's a catalyst,
49
140009
2046
Enzim, katalizör olan bir protein,
02:22
it speeds up or accelerates a chemical reaction,
50
142079
2819
kimyasal bir tepkimeyi hızlandırır ya da ivmelendirir,
02:24
just as the chymosin over here is accelerating the curdling of the milk.
51
144922
3476
tıpkı kimozinin burada sütün kesilmesini ivmelendirmesi gibi.
02:28
But it's not just about cheese.
52
148914
1755
Ancak bu sadece peynirlerle ilgili değil.
02:30
While enzymes do play an important role in the foods that we eat,
53
150693
3317
Yiyeceklerimiz üzerinde enzimlerin önemli bir rolü olmasına rağmen
yenidoğanın sağlığından
02:34
they also are involved in everything from the health of an infant
54
154034
3444
bugün sahip olduğumuz en büyük çevresel zorluklara dalmaya kadar
02:37
to attacking the biggest environmental challenges
55
157502
2310
02:39
we have today.
56
159836
1150
her şeye dahiller.
02:41
The basic building blocks of enzymes are called amino acids.
57
161720
3373
Enzimlerin temel yapı taşlarına amino asit denir.
02:45
There are 20 common amino acids,
58
165482
1572
20 adet yaygın amino asit var,
02:47
and we typically designate them with single-letter abbreviations,
59
167078
3357
ve genellikle onları tek harf kısaltmaları olarak tasarlıyoruz,
02:50
so it's really an alphabet of amino acids.
60
170459
2428
yani aslında bir amino asit alfabesi.
02:53
In an enzyme, these amino acids are strung together,
61
173236
2540
Bir enzimde kolyede dizili inciler gibi
02:55
like pearls on a necklace.
62
175800
1439
amino asitler dizili.
Bir enzime benzersiz özelliklerini veren
02:57
And it's really the identity of the amino acids,
63
177263
2552
02:59
which letters are in that necklace,
64
179839
1686
ve onu diğer enzimlerden ayıran
03:01
and in what order they are, what they spell out,
65
181549
2270
aslında amino asitlerin kimliği,
03:03
that gives an enzyme its unique properties and differentiates it from other enzymes.
66
183843
4083
hangi harflerin o kolyede ve hangi sırayla yazdıkları.
03:07
Now, this string of amino acids,
67
187950
2316
Bu amino asit dizisi,
03:10
this necklace,
68
190290
1166
bu kolye, üst seviye bir yapıya dönüşüyor.
03:11
folds up into a higher-order structure.
69
191480
1876
Moleküler seviyede yakınlaştırıp kimozine bakacak olursanız,
03:13
And if you were to zoom in at the molecular level
70
193380
2308
03:15
and take a look at chymosin, which is the enzyme working over here,
71
195712
3196
şurada çalışan enzime,
şu şekilde gözüktüğünü görürsünüz.
03:18
you would see it looks like this.
72
198932
1613
Bütün bu iplikler ve döngüler, helisler, kıvrımlar ve dönüşlerin
03:20
It's all these strands and loops and helices and twists and turns,
73
200569
3111
düzgün çalışması için sadece bu biçimde olması gerekir.
03:23
and it has to be in just this conformation to work properly.
74
203704
2908
Günümüzde mikroplarda enzimler üretebiliyoruz
03:27
Nowadays, we can make enzymes in microbes,
75
207038
2730
03:29
and that can be like a bacteria or a yeast, for example.
76
209792
2835
bu örneğin, bir bakteri veya maya olabilir.
03:32
And the way we do this is we get a piece of DNA
77
212982
2429
Bunu, ilgilendiğimiz enzimi kodlayan bir DNA parçası alıp
03:35
that codes for an enzyme that we're interested in,
78
215435
2365
mikrobun içerisine yerleştirerek
03:37
we insert that into the microbe,
79
217824
1563
mikrobun kendi mekanizmasını
03:39
and we let the microbe use its own machinery, its own wherewithal,
80
219411
3460
ve araçlarını kullanmasına izin verip
bizim için o enzimi üretmesiyle yapıyoruz.
03:42
to produce that enzyme for us.
81
222895
2134
03:45
So if you wanted chymosin, you wouldn't need a calf, nowadays --
82
225053
3407
Yani günümüzde kimozin istiyorsanız buzağına ihtiyacınız yok,
03:48
you could get this from a microbe.
83
228484
1714
bir mikroptan elde edebilirsiniz.
Bence bundan daha da havalısı, artık doğada hazır bulunmayan,
03:50
And what's even cooler, I think,
84
230222
1539
03:51
is we can now dial in completely custom DNA sequences
85
231785
2492
hangi enzimi istiyorsak onu üretmek için
03:54
to make whatever enzymes we want,
86
234301
1587
tamamen özel DNA sekansları yapabilmemiz.
03:55
stuff that's not out there in nature.
87
235912
1820
03:57
And, to me, what's really the fun part
88
237756
1852
Benim için en eğlenceli kısmı
03:59
is trying to design an enzyme for a new application,
89
239632
2651
yeni bir uygulama için enzim tasarlamak
ve ona göre atomları düzenlemek.
04:02
arranging the atoms just so.
90
242307
2310
04:05
The act of taking an enzyme from nature and playing with those amino acids,
91
245450
4120
Bir enzimi doğadan alıp amino asitlerle oynamak
04:09
tinkering with those letters,
92
249594
1412
harfleri kurcalamak,
bazı harfleri eklemek, bazı harfleri çıkarmak,
04:11
putting some letters in, taking some letters out,
93
251030
2341
belki biraz yerlerini değiştirmek;
04:13
maybe rearranging them a little bit,
94
253395
1745
bir kitap bulup birkaç bölümü düzenlemek
04:15
is a little bit like finding a book
95
255164
1691
04:16
and editing a few chapters or changing the ending.
96
256879
3118
ya da sonunu değiştirmek gibi.
04:20
In 2018, the Nobel prize in chemistry
97
260720
1976
2018'de Nobel kimya ödülü,
04:22
was given for the development of this approach,
98
262720
2191
yönlendirilmiş evrim olarak bilinen
04:24
which is known as directed evolution.
99
264935
2095
bu yaklaşıma verildi.
04:27
Nowadays, we can harness the powers of directed evolution
100
267966
3833
Günümüzde özel amaçlarla enzimler tasarlamak için
yönlendirilmiş evrimin gücünü kullanabiliriz
04:31
to design enzymes for custom purposes,
101
271823
2087
04:33
and one of these is designing enzymes for doing applications in new areas,
102
273934
4953
ve bunlardan biri, çamaşır yıkama gibi yeni alanlarda uygulamalar yapmak için
04:38
like laundry.
103
278911
1158
enzimler tasarlamak.
04:40
So just as enzymes in your body
104
280093
1499
Yani vücudunuzdaki enzimler yediğiniz yiyecekleri
04:41
can help you to break down the food that you eat,
105
281616
2620
parçalamanıza yardımcı olduğu gibi
04:44
enzymes in your laundry detergent
106
284260
1596
çamaşır deterjanınızdaki enzimler de
04:45
can help you to break down the stains on your clothes.
107
285880
3229
giysilerinizdeki lekeleri çözmenize yardımcı olabilir.
04:49
It turns out that about 90 percent of the energy
108
289515
2610
Yıkamayı yapmak için harcanan enerjinin
yaklaşık yüzde 90'ının
04:52
that goes into doing the wash
109
292149
1477
04:53
is from water heating.
110
293650
1150
su ısıtmak için olduğu ortaya çıktı.
Bunun iyi bir sebebi var,
04:55
And that's for good reason --
111
295165
1426
04:56
the warmer water helps to get your clothes clean.
112
296615
2332
sıcak su kıyafetlerin temizlenmesine yardımcı olur.
04:58
But what if you were able to do the wash in cold water instead?
113
298971
3027
Peki ya yıkamayı soğuk suda yapabilseydiniz?
Kesinlikle paranız cebinize kalırdı,
05:02
You certainly would save some money,
114
302022
1746
05:03
and in addition to that,
115
303792
1175
ve buna ek olarak
05:04
according to some calculations done by Procter and Gamble,
116
304991
2729
Procter & Gamble tarafından yapılan bazı hesaplamalara göre
05:07
if all households in the US were to do the laundry in cold water,
117
307744
3087
ABD’deki evlerde çamaşırlar soğuk suda yıkansaydı
05:10
we would save the emissions of 32 metric tons of CO2 each year.
118
310855
5015
her yıl 32 metrik ton CO2 salınımından tasarruf ederdik.
05:15
That's a lot,
119
315894
1183
Bu çok fazla,
bu yaklaşık olarak 6,3 milyon arabadan salınan
05:17
that's about the equivalent
120
317101
1316
05:18
of the carbon dioxide emitted by 6.3 million cars.
121
318441
3175
karbondioksite denk.
05:21
So, how would we go about designing an enzyme
122
321640
2356
Peki bu değişiklikleri gerçekleştirmek için
bir enzim tasarlamaya nasıl başlayacağız?
05:24
to realize these changes?
123
324020
1318
05:25
Enzymes didn't evolve to clean dirty laundry,
124
325362
2761
Enzimler kirli çamaşırları temizlemek için gelişmedi,
05:28
much less in cold water.
125
328147
1600
soğuk su için hiç gelişmediler.
05:30
But we can go to nature, and we can find a starting point.
126
330282
3065
Ancak doğaya gidip bir başlangıç noktası bulabiliriz.
05:33
We can find an enzyme that has some starting activity,
127
333371
2611
Başlangıç aktivitesi olan bir enzim bulabiliriz,
çalışabileceğimiz biraz kil.
05:36
some clay that we can work with.
128
336006
1681
05:37
So this is an example of such an enzyme, right here on the screen.
129
337711
3096
Ekranda gördüğünüz böyle bir enzim örneği.
05:40
And we can start playing with those amino acids, as I said,
130
340831
2857
Bu amino asitlerle oynamaya başlayabiliriz,
dediğim gibi bazı harfleri koyup, bazılarını çıkarabiliriz,
05:43
putting some letters in, taking some letters out,
131
343712
2437
bunları yeniden düzenleyebiliriz.
05:46
rearranging those.
132
346173
1167
05:47
And in doing so, we can generate thousands of enzymes.
133
347364
3070
Böylece binlerce enzim oluşturabiliriz.
05:50
And we can take those enzymes,
134
350458
2508
Bu enzimleri alıp
bunun gibi küçük kaplarda test edebiliriz.
05:52
and we can test them in little plates like this.
135
352990
2576
05:56
So this plate that I'm holding in my hands
136
356339
2881
Elimde tuttuğum bu kap
96 adet yuvadan oluşuyor
05:59
contains 96 wells,
137
359244
1611
06:00
and in each well is a piece of fabric with a stain on it.
138
360879
4087
ve her yuvada lekeli bir kumaşı var.
06:04
And we can measure how well each of these enzymes
139
364990
2341
Her bir enzimin kumaş parçaları üzerindeki lekeleri
06:07
are able to remove the stains from the pieces of fabric,
140
367355
2659
ne kadar iyi çıkardığını ölçebiliriz
ve böylece ne kadar işe yaradıklarını görebiliriz.
06:10
and in that way see how well it's working.
141
370038
2022
06:12
And we can do this using robotics,
142
372084
1723
Bunu da birazdan ekranda göreceğiniz gibi
06:13
like you'll see in just a second on the screen.
143
373831
2514
robot bilimini kullanarak yapabiliriz.
06:19
OK, so we do this, and it turns out
144
379427
2317
Pekâla, bunu yapıyoruz ve görüyoruz ki
06:21
that some of the enzymes are sort of in the ballpark
145
381768
2452
enzimlerin bir kısmı
başlangıç enziminin denge alanında.
06:24
of the starting enzyme.
146
384244
1190
06:25
That's nothing to write home about.
147
385458
1691
Bu çok da kayda değer değil.
Bazıları daha kötü, o yüzden onlardan kurtuluyoruz.
06:27
Some are worse, so we get rid of those.
148
387173
2388
06:29
And then some are better.
149
389585
1325
Bazılarıysa daha iyi.
06:30
Those improved ones become our version 1.0s.
150
390934
2635
Bu gelişmiş olanlar bizim 1.0 versiyonlarımız.
Bu enzimler, ileriye taşımak istediğimiz enzimler
06:33
Those are the enzymes that we want to carry forward,
151
393593
2440
ve bu döngüyü tekrar tekrar yineleyebiliriz.
06:36
and we can repeat this cycle again and again.
152
396037
2096
Ne istersek yapacak yeni bir enzim üretmemizi sağlayan da
06:38
And it's the repetition of this cycle that lets us come up with a new enzyme,
153
398157
3779
06:41
something that can do what we want.
154
401960
1822
bu döngünün yinelenmesi.
06:43
And after several cycles of this,
155
403806
1588
Bu döngünün birkaç tekrarından sonra
06:45
we did come up with something new.
156
405418
1650
yeni bir şey bulduk.
Yani bugün süpermarkete gidip soğuk suda
06:47
So you can go to the supermarket today, and you can buy a laundry detergent
157
407092
3540
çamaşır yıkamanızı sağlayacak deterjanları
06:50
that lets you do the wash in cold water because of enzymes like this here.
158
410656
3897
buradaki gibi enzimler sayesinde alabiliyorsunuz.
06:54
And I want to show you how this one works too.
159
414577
2460
Size bunun nasıl çalıştığını göstermek istiyorum.
06:57
So I've got two more tubes here,
160
417061
2700
Burada iki tane daha tüpüm var
06:59
and these are both milk again.
161
419785
2400
ve ikisi de süt.
07:02
And let me show you,
162
422518
1151
Göstermeme müsaade edin,
07:03
I've got one that I'm going to add this enzyme to
163
423693
2317
birine enzim ekleyeceğim
diğerineyse su ekleyeceğim.
07:06
and one that I'm going to add some water to.
164
426034
2309
Tüpün içinde bir şey olmaması için
07:08
And that's the control,
165
428367
1152
07:09
so nothing should happen in that tube.
166
429543
1828
kontrol ediyorum.
07:11
You might find it curious that I'm doing this with milk.
167
431395
3222
Bunu sütle yapıyor olmam tuhafınıza gidebilir.
07:14
But the reason that I'm doing this
168
434641
1642
Bunu sütle yapmamın sebebi
07:16
is because milk is just loaded with proteins,
169
436307
2889
sütün proteinlerle dolu olması
ve bu enzimi protein çözeltisinde görmek çok kolay
07:19
and it's very easy to see this enzyme working in a protein solution,
170
439220
3719
07:22
because it's a master protein chopper,
171
442963
2638
çünkü tam bir protein doğrayıcısı, işi bu.
07:25
that's its job.
172
445625
1150
07:27
So let me get this in here.
173
447133
1800
Bu yüzden bunu buraya getirmeme müsaade edin.
07:30
And you know, as I said, it's a master protein chopper
174
450323
3984
Dediğim gibi tam bir protein doğrayıcısı
07:34
and what you can do is you can extrapolate what it's doing in this milk
175
454331
3912
ve sütün içerisinde ne yaptığından
kirli çamaşırlarınıza ne yapacağını tahmin edebilirsiniz.
07:38
to what it would be doing in your laundry.
176
458267
2016
Yani bu, neler olacağının bir görselleştirmesi.
07:40
So this is kind of a way to visualize what would be happening.
177
460307
2979
Pekâla, bu ikisi içeri gidiyor.
07:43
OK, so those both went in.
178
463310
1734
Bunu da hızlı bir şekilde yapacağım.
07:46
And I'm going to give this a quick zip as well.
179
466081
4087
07:55
OK, so we'll let these sit over here with the chymosin sample,
180
475017
3770
Tamam, bunların kimozin örneğiyle birlikte burada dinlenmesine izin vereceğiz,
07:58
so I'm going to come back to those toward the end.
181
478811
2381
sonlara doğru bunlara geri döneceğim.
08:03
Well, what's on the horizon for enzyme design?
182
483152
2933
Enzim tasarımı için ufukta ne gözüküyor?
Elbette daha hızlı olacak.
08:06
Certainly, it will get it faster --
183
486109
1680
08:07
there are now approaches for evolving enzymes
184
487813
2111
Artık enzimlerin geliştirilmesi için
araştırmacıların size gösterdiğimden
08:09
that allow researchers to go through far more samples
185
489948
2492
çok daha fazla örnek gözden geçirmesine
08:12
than I just showed you.
186
492464
1620
izin veren yaklaşımlar var.
Daha önce bahsettiğimiz gibi doğal enzimlerle uğraşmaya ek olarak,
08:14
And in addition to tinkering with natural enzymes,
187
494108
2386
08:16
like we've been talking about,
188
496518
1432
08:17
some scientists are now trying to design enzymes from scratch,
189
497974
2944
bazı bilim insanları artık enzim tasarımlarını geliştirmek için
08:20
using machine learning, an approach from artificial intelligence,
190
500942
3740
yapay zekanın bir yaklaşımı olan
makine öğrenimini kullanarak
08:24
to inform their enzyme designs.
191
504706
1958
enzimleri sıfırdan tasarlamaya çalışıyorlar.
08:26
Still others are adding unnatural amino acids to the mix.
192
506688
4103
Hâlâ bazıları karışıma doğal olmayan amino asitler ekliyor.
08:30
We talked about the 20 natural amino acids,
193
510815
2215
20 doğal amino asitten bahsettik,
yaygın olan amino asitten,
08:33
the common amino acids, before --
194
513054
1583
08:34
they're adding unnatural amino acids
195
514661
1755
doğada bulunabilecek özelliklerden farklı özelliklere sahip enzimler yapmak için
08:36
to make enzymes with properties unlike those that could be found in nature.
196
516440
3610
doğal olmayan amino asitler ekliyorlar.
08:40
That's a pretty neat area.
197
520074
1654
Bu oldukça harika bir alan.
08:42
How will designed enzymes affect you in years to come?
198
522211
4637
Tasarlanan enzimler önümüzdeki yıllarda sizi nasıl etkileyecek?
08:46
Well, I want to focus on two areas:
199
526872
2000
İki alana odaklanmak istiyorum:
08:48
human health and the environment.
200
528896
2200
İnsan sağlığı ve çevre.
08:52
Some pharmaceutical companies
201
532142
1421
Artık bazı ilaç şirketlerinin,
08:53
now have teams that are dedicated to designing enzymes
202
533587
3346
ilaçları daha verimli ve daha az toksik katalizörle yapmak için
08:56
to make drugs more efficiently and with fewer toxic catalysts.
203
536957
3868
enzimler tasarlamaya kendini adamış ekipleri var.
09:00
For example, Januvia,
204
540849
1596
Örneğin tip 2 diyabeti
09:02
which is a medication to treat type 2 diabetes,
205
542469
2238
tedavi etmeye yarayan bir ilaç olan Sitagliptin
09:04
is made partially with enzymes.
206
544731
1531
kısmen enzimlerle yapılır.
09:06
The number of drugs made with enzymes is sure to grow in the future.
207
546286
3344
Enzimlerle yapılan ilaçların sayısının gelecekte artacağı kesin.
09:10
In another area,
208
550536
1158
Başka bir alanda,
09:11
there are certain disorders
209
551718
1286
tek bir enzimin kişinin vücudunda düzgün çalışmadığı
09:13
in which a single enzyme in a person's body doesn't work properly.
210
553028
3119
belirli hastalıklar var.
09:16
An example of this is called phenylketonuria,
211
556171
2222
Bunun örneklerinden biri fenilketonüri
09:18
or PKU for short.
212
558417
1214
ya da kısaca PKU.
09:20
People with PKU are unable to properly metabolize or digest phenylalanine,
213
560180
4123
PKU’lu insanlar, bahsettiğimiz 20 ortak amino asitten biri olan fenilalanini
09:24
which is one of the 20 common amino acids that we've been talking about.
214
564327
3634
düzgün şekilde metabolize edemiyor veya sindiremiyor.
09:27
The consequence of ingesting phenylalanine for people with PKU
215
567985
3817
PKU’lu kişiler için fenilalanin alımının sonucu
09:31
is that they are subject to permanent intellectual disabilities,
216
571826
4531
kalıcı zihinsel engellere maruz kalmaları olur,
09:36
so it's a scary thing to have.
217
576381
1847
yani korkunç bir durum.
09:38
Now, those of you with kids --
218
578252
1794
Çocuklu olanlar,
çocuklarınız burada mı, kimlerin çocuğu var?
09:40
do you guys have kids, here, which ones have kids?
219
580070
2547
09:42
A lot of you.
220
582641
1158
Çoğunuzun var.
09:43
So may be familiar with PKUs,
221
583823
1786
PKU'ya aşinasınız
09:45
because all infants in the US are required to be tested for PKU.
222
585633
4920
çünkü ABD’de her yenidoğanın PKU testinden geçmesi zorunlu.
09:50
I remember when Anthony, my son, had his heel pricked to test for it.
223
590577
3364
Oğlum Anthony’nin topuğundan kan alındığını hatırlıyorum.
09:54
The big challenge with this is: What do you eat?
224
594639
2580
Bunun en büyük zorluğu: Ne yiyorsunuz?
09:57
Phenylalanine is in so many foods, it's incredibly hard to avoid.
225
597243
3500
Fenilalalin birçok yiyeceğin içinde var, kaçınılması oldukça zor.
10:00
Now, Anthony has a nut allergy, and I thought that was tough,
226
600767
2921
Antony’nin fındığa alerjisi var ve bunun zor olduğunu düşünüyordum
10:03
but PKU's on another level of toughness.
227
603712
2460
ama PKU tamamen farklı seviyede bir zorluk.
10:06
However, new enzymes may soon enable PKU patients
228
606196
3127
Yine de yeni enzimler
PKU hastalarının ne isterlerse yemelerini sağlayabilir.
10:09
to eat whatever they want.
229
609347
1794
Geçenlerde, Amerikan Gıda ve İlaç Kurumu
10:11
Recently, the FDA approved an enzyme designed to treat PKU.
230
611165
4190
PKU tedavisi için bir enzim tasarladı.
10:15
This is big news for patients,
231
615379
1627
Bu hastalar için büyük bir gelişme
10:17
and it's actually very big news
232
617030
1492
ve daha geniş kapsamda enzim düzenleme tedavisi alanı için de
10:18
for the field of enzyme-replacement therapy more generally,
233
618546
2793
oldukça büyük bir gelişme
10:21
because there are other targets out there where this would be a good approach.
234
621363
3912
çünkü bu yaklaşımın işe yarayacağı farklı hedefler de var.
10:26
So that was a little bit about health.
235
626726
1818
Yani bu biraz sağlıkla ilgiliydi.
10:28
Now I'm going to move to the environment.
236
628568
2158
Şimdi ise çevreye ilerliyorum.
10:31
When I read about the Great Pacific Garbage Patch --
237
631155
2690
California ve Hawaii arasında bir yerde
10:33
by the way, that's, like, this huge island of plastic,
238
633869
3248
büyük bir plastikten ada gibi bir şey olan
Büyük Pasifik Çöp Alanı
10:37
somewhere between California and Hawaii --
239
637141
2269
ve mikroplastiklerin her yerde olması hakkında okuduğumda
10:39
and about microplastics pretty much everywhere,
240
639434
3248
oldukça üzüldüm.
10:42
it's upsetting.
241
642706
1166
10:43
Plastics aren't going away anytime soon.
242
643896
2022
Plastiklerin yakın zamanda kaybolacakları yok.
10:45
But enzymes may help us in this area as well.
243
645942
2532
Ancak enzimler bu alanda da bize yardımcı olabilir.
10:48
Recently, bacteria producing plastic-degrading enzymes were discovered.
244
648498
3865
Son zamanlarda plastik parçalayıcı enzimler üreten bakteriler keşfedildi.
10:52
Efforts are already underway to design improved versions
245
652387
2635
Bu enzimlerin geliştirilmiş versiyonlarını tasarlamak için
10:55
of these enzymes.
246
655046
1150
çabalar halihazırda devam ediyor.
10:56
At the same time, there are enzymes that have been discovered
247
656585
2865
Aynı zamanda petrol türevi olmayan,
biyolojik olarak parçalanabilen plastikler üretmek üzere
10:59
and that are being optimized
248
659474
1365
11:00
to make non-petroleum-derived biodegradable plastics.
249
660863
3015
iyileştirilen enzimler keşfedildi.
11:05
Enzymes may also offer some help in capturing greenhouse gases,
250
665171
3674
Enzimler ayrıca karbondioksit, metan ve nitrous dioksit gibi
11:08
such as carbon dioxide, methane and nitrous oxide.
251
668869
3643
sera gazlarını yakalamada yardımcı olabilir.
11:12
Now, there is no doubt, these are major challenges,
252
672536
2412
Bunların temel zorluklar olduğu şüphesiz
11:14
and none of them are easy.
253
674972
1843
ve hiçbiri kolay değil.
11:16
But our ability to harness enzymes may help us to tackle these in the future,
254
676839
4151
Enzimlerden yararlanmak gelecekte bunlarla baş etmemize yardımcı olabilir,
yani bence bu da sabırsızlıkla beklenen başka bir alan.
11:21
so I think that's another area to be looking forward.
255
681014
2516
11:23
So now I'm going to get back to the demo --
256
683554
2007
Şimdi demoya geri dönüyorum,
11:25
this is the fun part.
257
685585
1214
burası eğlenceli kısmı.
11:26
So we'll start with the chymosin samples.
258
686823
3413
Kimozin örnekleriyle başlayacağız.
11:31
So let me get these over here.
259
691863
1730
Şunları buraya getirmeme müsaade edin.
11:33
And you can see here,
260
693617
1405
Burada görebilirsiniz,
11:35
this is the one that got the water,
261
695046
1905
bunda su vardı
11:36
so nothing should happen to this milk.
262
696975
1840
yani süt iyi durumda.
11:38
This is the one that got the chymosin.
263
698839
2151
Kimozin olan buydu.
Tamamen temizlendiğini görebilirsiniz.
11:41
So you can see that it totally clarified up here.
264
701014
2627
11:43
There's all this curdled stuff, that's cheese,
265
703665
2175
Burada bir sürü kesilmiş şey var, bu peynir,
11:45
we just made cheese in the last few minutes.
266
705864
2283
geçtiğimiz birkaç dakikada peynir yaptık.
Yani insanların yüzyıllardır yaptığı
11:48
So this is that reaction
267
708171
1153
11:49
that people have been doing for thousands and thousands of years.
268
709348
3316
o tepkime işte bu.
11:52
I'm thinking about doing this one at our next Kids to Work Day demo
269
712688
3163
Bunu çocukları işe getirme gününde de yapmayı düşünüyorum
11:55
but they can be a tough crowd, so we'll see.
270
715875
2068
ama zorlu bir kalabalık olabilirler, göreceğiz.
11:57
(Laughter)
271
717967
1039
(Kahkaha)
11:59
And then the other one I want to look at is this one.
272
719030
3309
Sonra diğeri, buna bakmak istiyorum.
Bu, kirli çamaşırlarınız için olan enzim.
12:02
So this is the enzyme for doing your laundry.
273
722363
3960
12:06
And you can see that it's different than the one that has the water added.
274
726347
3508
Bunun su eklenmiş olandan farklı olduğunu görebilirsiniz.
12:09
It's kind of clarifying,
275
729879
1216
Bir tür temizleyici
ve bir enzimin kirli çamaşırlarınızda yapmasını isteyeceğiniz de budur.
12:11
and that's just what you want for an enzyme in your laundry,
276
731119
2815
12:13
because you want to be able to have an enzyme
277
733958
2183
Çünkü protein oburu olan, sadece onları çiğneyecek olan
12:16
that can be a protein chowhound, just chew them up,
278
736165
2952
bir enzime sahip olabilmek isteyeceksiniz.
12:19
because you're going to get different protein stains on your clothes,
279
739141
3256
Çünkü giysilerinizde çikolatalı süt ya da çimen lekesi gibi
12:22
like chocolate milk or grass stains, for example,
280
742421
2313
farklı protein lekeleri olacak
12:24
and something like this is going to help you get them off.
281
744758
2794
ve bunun gibi bir şey onların çıkmasına yardımcı olacak.
Ayrıca bu, soğuk suda yıkama yapmanızı,
12:27
And this is also going to be the thing that allows you
282
747576
2589
12:30
to do the wash in cold water, reduce your carbon footprint
283
750189
2772
karbon ayak izinizi azaltmanızı
12:32
and save you some money.
284
752985
1259
ve paradan tasarruf etmenizi sağlayacak.
12:36
Well, we've come a long way,
285
756713
1595
Peynir yapımındaki enzimlerden
12:38
considering this 7,000-year journey from enzymes in cheese making
286
758332
4746
günümüzdeki enzim tasarımına kadarki 7.000 yıllık yolculuğu düşünürsek
oldukça yok kat ettik.
12:43
to the present day and enzyme design.
287
763102
2253
12:45
We're really at a creative crossroads,
288
765689
1881
Gerçekten yaratıcı bir dönüm noktasındayız
12:47
and with enzymes, can edit what nature wrote
289
767594
4262
ve enzimlerle doğanın yazısını düzenleyebilir
12:51
or write our own stories with amino acids.
290
771880
2533
ya da amino asitlerle kendi hikayelerimizi yazabiliriz.
12:54
So next time you're outdoors on a muggy night
291
774880
3161
Gelecek sefere bunaltıcı bir havada dışarı çıktığınızda
ve ateşböceği gördüğünüzde
12:58
and you see a firefly,
292
778065
1413
12:59
I hope you think of enzymes.
293
779502
1634
umarım enzimleri düşünürsünüz.
13:01
They're doing amazing things for us today.
294
781160
2373
Bugün bizler için harika şeyler yapıyorlar.
13:03
And by design,
295
783557
1603
Tasarlamayla birlikte
yarın daha da harika şeyler yapabilirler.
13:05
they could be doing even more amazing things tomorrow.
296
785184
2530
13:07
Thank you.
297
787738
1151
Teşekkürler.
13:08
(Applause)
298
788913
2031
(Alkış)
Bu web sitesi hakkında

Bu site size İngilizce öğrenmek için yararlı olan YouTube videolarını tanıtacaktır. Dünyanın dört bir yanından birinci sınıf öğretmenler tarafından verilen İngilizce derslerini göreceksiniz. Videoyu oradan oynatmak için her video sayfasında görüntülenen İngilizce altyazılara çift tıklayın. Altyazılar video oynatımı ile senkronize olarak kayar. Herhangi bir yorumunuz veya isteğiniz varsa, lütfen bu iletişim formunu kullanarak bizimle iletişime geçin.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7