Can we cure genetic diseases by rewriting DNA? | David R. Liu

286,588 views ・ 2019-05-21

TED


Videoyu oynatmak için lütfen aşağıdaki İngilizce altyazılara çift tıklayınız.

Çeviri: Elif Nazlıcan Gözden geçirme: Figen Ergürbüz
00:13
The most important gift your mother and father ever gave you
0
13286
4031
Anne ve babanızın size verdiği en önemli hediye
00:17
was the two sets of three billion letters of DNA
1
17341
2720
genomunuzu oluşturan
00:20
that make up your genome.
2
20085
1564
üç milyar harflik iki set DNA'dır.
00:22
But like anything with three billion components,
3
22014
2477
Ama üç milyar parçalı her şey gibi
00:24
that gift is fragile.
4
24515
1400
bu hediye de hassastır.
00:26
Sunlight, smoking, unhealthy eating,
5
26815
3540
Güneş ışığı, sigara, sağlıksız beslenme,
00:30
even spontaneous mistakes made by your cells,
6
30379
2992
hatta hücrelerinizin yaptığı spontane hatalar bile,
00:33
all cause changes to your genome.
7
33395
1923
genomunuzda değişikliğe sebep olur.
00:36
The most common kind of change in DNA
8
36942
3278
DNA'daki en yaygın değişim türü
00:40
is the simple swap of one letter, or base, such as C,
9
40244
4229
tek bir harfin veya bazın takasıdır,
mesela C'nin farklı bir harfle, mesela T, G veya A ile takası gibi.
00:44
with a different letter, such as T, G or A.
10
44497
3241
00:48
In any day, the cells in your body will collectively accumulate
11
48744
3373
Herhangi bir günde vücudunuzdaki hücreler topluca
00:52
billions of these single-letter swaps, which are also called "point mutations."
12
52141
4836
bu tek harfli takasları biriktirir, buna "nokta mutasyonu" da denir.
00:58
Now, most of these point mutations are harmless.
13
58147
2531
Bu nokta mutasyonlarının çoğu zararsızdır.
01:00
But every now and then,
14
60702
1158
Ama arada sırada,
01:01
a point mutation disrupts an important capability in a cell
15
61884
3993
bir nokta mutasyonu bir hücredeki önemli bir yeteneği aksatır
01:05
or causes a cell to misbehave in harmful ways.
16
65901
3355
veya bir hücrenin zararlı şekilde yanlış davranmasına sebep olur.
01:10
If that mutation were inherited from your parents
17
70099
2999
Eğer bu mutasyon ailenizden miras kaldıysa
01:13
or occurred early enough in your development,
18
73122
2660
veya gelişiminizde yeterince erken meydana geldiyse,
01:15
then the result would be that many or all of your cells
19
75806
2966
bunun sonucunda hücrelerinizin birçoğu veya hepsi
01:18
contain this harmful mutation.
20
78796
1912
bu zararlı mutasyonu içerir.
01:21
And then you would be one of hundreds of millions of people
21
81153
3270
Yüzlerce milyon insanda bir görülen
01:24
with a genetic disease,
22
84447
1611
genetik bir hastalığınız olur,
01:26
such as sickle cell anemia or progeria
23
86082
3003
orak hücre anemisi, progeria,
01:29
or muscular dystrophy or Tay-Sachs disease.
24
89109
3121
kas distrofisi veya Tay-Sachs hastalığı gibi.
01:34
Grievous genetic diseases caused by point mutations
25
94225
3182
Nokta mutasyonlardan kaynaklanan ağır genetik hastalıklar
01:37
are especially frustrating,
26
97431
1993
özellikle sinir bozucudur
01:39
because we often know the exact single-letter change
27
99448
2904
çünkü genelde biliriz ki hastalığa sebep olan
01:42
that causes the disease and, in theory, could cure the disease.
28
102376
4200
o tek harf değişimi teoride onu tedavi edebilir.
01:47
Millions suffer from sickle cell anemia
29
107268
2849
Milyonlarca insanda orak hücre anemisi var
01:50
because they have a single A to T point mutations
30
110141
3071
çünkü hemoglobin genlerinin her iki kopyasında da
01:53
in both copies of their hemoglobin gene.
31
113236
2361
tek bir A'dan T'ye mutasyon var.
01:57
And children with progeria are born with a T
32
117529
3132
Progeria hastası çocuklar genomlarında tek bir pozisyonda
02:00
at a single position in their genome
33
120685
2168
normalde C olan yerde
02:02
where you have a C,
34
122877
1399
bir T ile doğar,
02:05
with the devastating consequence that these wonderful, bright kids
35
125125
3439
bunun sonucunda da bu muhteşem, parlak zekâlı çocuklar
02:08
age very rapidly and pass away by about age 14.
36
128588
3976
çok hızlı yaşlanır ve yaklaşık 14 yaşında hayatını kaybeder.
02:14
Throughout the history of medicine,
37
134358
1683
Tıp tarihi boyunca,
02:16
we have not had a way to efficiently correct point mutations
38
136065
3060
yaşayan sistemlerde etkili bir şekilde
02:19
in living systems,
39
139149
1769
mutasyonları belirlemenin,
02:20
to change that disease-causing T back into a C.
40
140942
3200
hastalığa sebep olan T'yi tekrar C yapmanın bir yolu yoktu.
02:25
Perhaps until now.
41
145482
1968
Belki de şu ana kadar.
02:27
Because my laboratory recently succeeded in developing such a capability,
42
147474
4190
Çünkü benim laboratuvarım bunu geliştirmeyi başardı,
02:31
which we call "base editing."
43
151688
1800
buna "baz düzenlemesi" diyoruz.
02:35
The story of how we developed base editing
44
155277
2024
Baz düzenlemesini başarmamızın hikâyesi
02:37
actually begins three billion years ago.
45
157325
2674
aslında üç milyar yıl önce başlıyor.
02:41
We think of bacteria as sources of infection,
46
161055
2660
Bakterileri enfeksiyon kaynağı olarak düşünüyoruz
02:43
but bacteria themselves are also prone to being infected,
47
163739
3314
ama bakterilerin kendisi de enfeksiyona yatkın,
02:47
in particular, by viruses.
48
167077
1907
özellikle de virüslerden kaynaklananlara.
02:49
So about three billion years ago,
49
169871
2151
Yaklaşık üç milyar yıl önce,
02:52
bacteria evolved a defense mechanism to fight viral infection.
50
172046
3880
bakteriler viral enfeksiyona karşı bir savunma mekanizması geliştirdi.
02:57
That defense mechanism is now better known as CRISPR.
51
177649
2785
Bu savunma mekanizması şimdi CRISPR olarak biliniyor.
Ve CRISPR'ın savaş başlığı DNA'ya moleküler makas gibi davranan,
03:01
And the warhead in CRISPR is this purple protein
52
181008
2825
03:03
that acts like molecular scissors to cut DNA,
53
183857
3778
çiftli helisi iki parçaya ayırarak
03:07
breaking the double helix into two pieces.
54
187659
2428
onu kesen mor bir protein.
03:11
If CRISPR couldn't distinguish between bacterial and viral DNA,
55
191323
3976
Eğer CRISPR bakteriyel ve viral DNA'ları ayırt edemeseydi,
03:15
it wouldn't be a very useful defense system.
56
195323
2239
çok da kullanışlı bir savunma mekanizması olmazdı.
03:18
But the most amazing feature of CRISPR
57
198315
2785
Ama CRISPR'ın en büyüleyici özelliği
03:21
is that the scissors can be programmed to search for,
58
201124
5037
makasların sadece spesifik bir DNA dizisini aramak,
03:26
bind to and cut
59
206185
2423
bağlanmak ve kesmek üzere
03:28
only a specific DNA sequence.
60
208632
2738
programlanabiliyor olması.
03:32
So when a bacterium encounters a virus for the first time,
61
212911
3397
Yani bir bakteri bir virüsle ilk kez karşılaştığında,
03:36
it can store a small snippet of that virus's DNA
62
216332
3373
o virüsün küçük bir parçasını saklayıp
03:39
for use as a program to direct the CRISPR scissors
63
219729
3644
CRISPR makaslarını gelecekteki bir enfeksiyon sırasında
03:43
to cut that viral DNA sequence during a future infection.
64
223397
3536
o viral DNA dizisini kesmeye programlayabiliyor.
03:47
Cutting a virus's DNA messes up the function of the cut viral gene,
65
227778
4913
Bir virüsün DNA'sını kesmek kesilen viral genin fonksiyonunu aksatır,
03:52
and therefore disrupts the virus's life cycle.
66
232715
2702
dolayısıyla da virüsün yaşam süresini bozar.
03:58
Remarkable researchers including Emmanuelle Charpentier, George Church,
67
238059
4801
Emmanuelle Charpentier, George Church, Jennifer Doudna
04:02
Jennifer Doudna and Feng Zhang
68
242884
2653
ve Feng Zhang gibi önemli araştırmacılar
04:05
showed six years ago how CRISPR scissors could be programmed
69
245561
3969
altı yıl önce CRISPR makaslarının bizim seçtiğimiz DNA dizilerini
04:09
to cut DNA sequences of our choosing,
70
249554
2587
kesebildiğini gösterdiler,
04:12
including sequences in your genome,
71
252165
2369
genomumuzdaki diziler de buna dâhil,
04:14
instead of the viral DNA sequences chosen by bacteria.
72
254558
3343
bakterinin seçtiği viral DNA dizileri yerine.
04:18
But the outcomes are actually similar.
73
258550
2534
Ama sonuçlar aslında benzer.
04:21
Cutting a DNA sequence in your genome
74
261606
2468
Genomunuzdaki bir DNA dizisini kesmek de genelde
04:24
also disrupts the function of the cut gene, typically,
75
264098
4127
rastgele DNA harf karışımlarının
04:28
by causing the insertion and deletion of random mixtures of DNA letters
76
268997
4467
kesilen yerde ve silinmesine yol açarak
kesilen genin fonksiyonunu bozuyor.
04:33
at the cut site.
77
273488
1153
04:36
Now, disrupting genes can be very useful for some applications.
78
276625
3881
Genleri bozmak bazı uygulamalar için çok kullanışlı olabilir.
04:42
But for most point mutations that cause genetic diseases,
79
282005
4301
Ama genetik hastalık yaratan çoğu nokta mutasyonu için,
04:46
simply cutting the already-mutated gene won't benefit patients,
80
286330
4357
zaten değişmiş geni sadece kesmek hastaya fayda sağlamaz
04:50
because the function of the mutated gene needs to be restored,
81
290711
3968
çünkü değişmiş genin fonksiyonu yeniden yüklenmeli,
04:54
not further disrupted.
82
294703
1615
daha fazla bozulmamalı.
04:57
So cutting this already-mutated hemoglobin gene
83
297259
2882
Yani orak hücre anemisine sebep olan
05:00
that causes sickle cell anemia
84
300165
2523
bu zaten değişmiş hemoglobin genini kesmek
05:02
won't restore the ability of patients to make healthy red blood cells.
85
302712
3516
hastaların tekrar sağlıklı kırmızı kan hücreleri yapmasını sağlamayacak.
05:07
And while we can sometimes introduce new DNA sequences into cells
86
307631
4341
Bazen kesilmiş bölgeyi saran DNA dizilimlerinin yerine koymak için
05:11
to replace the DNA sequences surrounding a cut site,
87
311996
3421
hücrelerin içine yeni DNA dizileri uygulayabilsek de
05:15
that process, unfortunately, doesn't work in most types of cells,
88
315441
4324
bu süreç, maalesef, çoğu hücre türünde işe yaramaz
05:19
and the disrupted gene outcomes still predominate.
89
319789
2441
ve bozulmuş genin sonucu baskın gelmeye devam eder.
Birçok bilim insanı gibi, insanlarda genetik hastalıkları
05:24
Like many scientists, I've dreamed of a future
90
324297
2182
05:26
in which we might be able to treat or maybe even cure
91
326503
2774
tedavi edebileceğimiz hatta belki de tamamen iyileştirebileceğimiz
05:29
human genetic diseases.
92
329301
1371
bir gelecek hayal ettim.
05:31
But I saw the lack of a way to fix point mutations,
93
331135
3801
Ama çoğu genetik hastalığa yol açan
05:34
which cause most human genetic diseases,
94
334960
3024
sabit nokta mutasyonlarını onarmanın bir yolu olmamasını
05:38
as a major problem standing in the way.
95
338008
2388
yolumuzda duran büyük bir sorun olarak gördüm.
05:41
Being a chemist, I began working with my students
96
341434
2668
Bir kimyager olarak, öğrencilerimle direkt olarak tek bir DNA bazına
05:44
to develop ways on performing chemistry directly on an individual DNA base,
97
344126
4935
kimya uygulamanın yollarını geliştirmek için çalışmaya başladım,
05:49
to truly fix, rather than disrupt, the mutations that cause genetic diseases.
98
349085
5619
genetik hastalığa sebep olan değişimleri bozmak yerine gerçekten onarmak için.
05:56
The results of our efforts are molecular machines
99
356522
2548
Çabalarımızın sonucu "baz düzenleyici"
05:59
called "base editors."
100
359094
1388
dediğimiz moleküler makineler.
06:01
Base editors use the programmable searching mechanism of CRISPR scissors,
101
361618
5475
CRISPR makaslarının programlanabilir arama yöntemini kullanıyorlar
06:07
but instead of cutting the DNA,
102
367117
2936
ama DNA'yı kesmek yerine,
06:10
they directly convert one base to another base
103
370077
2941
genin geri kalanını bozmadan
direkt olarak bir bazı başka bir baza dönüştürüyorlar.
06:13
without disrupting the rest of the gene.
104
373042
2253
06:16
So if you think of naturally occurring CRISPR proteins as molecular scissors,
105
376674
4158
Yani doğal oluşumlu CRISPR proteinlerini moleküler makaslar olarak düşünürseniz
06:20
you can think of base editors as pencils,
106
380856
2786
baz düzenleyicileri kalem olarak düşünün,
06:23
capable of directly rewriting one DNA letter into another
107
383666
3496
aslında bir DNA bazının atomlarını yeniden düzenleyerek
06:28
by actually rearranging the atoms of one DNA base
108
388098
3803
başka bir baz olmasını sağlamak için bir DNA harfini başka bir harf olarak
06:31
to instead become a different base.
109
391925
2334
direkt yeniden yazabilen kalemler.
06:35
Now, base editors don't exist in nature.
110
395513
2176
Baz düzenleyiciler doğada yok.
06:38
In fact, we engineered the first base editor, shown here,
111
398683
3230
Hatta, ilk baz düzenleyiciyi, burada görüyorsunuz,
06:41
from three separate proteins
112
401937
1357
aynı organizmadan bile gelmeyen
06:43
that don't even come from the same organism.
113
403318
2230
üç farklı proteinden oluşturduk.
06:46
We started by taking CRISPR scissors and disabling the ability to cut DNA
114
406151
5097
CRISPR makaslarını alıp DNA'yı kesme yeteneğini etkisiz kılarken
06:51
while retaining its ability to search for and bind a target DNA sequence
115
411272
4539
programlanmış bir şekilde hedeflenen bir DNA dizisini bulup bağlama yetisini
06:55
in a programmed manner.
116
415835
1534
sürdürerek başladık.
06:58
To those disabled CRISPR scissors, shown in blue,
117
418351
2837
Mavi ile gösterilen etkisiz hâle getirilmiş CRISPR makaslarına
07:01
we attached a second protein in red,
118
421212
2508
ikinci bir kırmızı protein ekledik,
07:03
which performs a chemical reaction on the DNA base C,
119
423744
4301
bu da C DNA bazında kimyasal bir reaksiyon gösterip
07:08
converting it into a base that behaves like T.
120
428069
3333
onu T gibi davranan bir baza dönüştürdü.
07:12
Third, we had to attach to the first two proteins
121
432958
3142
Sonra, ilk iki proteine, değişmiş bazın hücre tarafından
07:16
the protein shown in purple,
122
436124
1350
atılmasını engelleyen
07:17
which protects the edited base from being removed by the cell.
123
437498
3600
morla gösterilen proteini eklememiz gerekti.
07:22
The net result is an engineered three-part protein
124
442466
2842
Açık sonuç, ilk kez genomlarda belirlenmiş konumlarda
07:25
that for the first time allows us to convert Cs into Ts
125
445332
4118
C'leri T'lere çevirmemizi sağlayan
07:29
at specified locations in the genome.
126
449474
2163
tasarlanmış üç parçalı bir protein.
07:33
But even at this point, our work was only half done.
127
453490
3032
Ama bu noktada bile işimizin sadece yarısı bitmişti.
07:36
Because in order to be stable in cells,
128
456546
2626
Çünkü hücrelerde sabit olmak için,
07:39
the two strands of a DNA double helix have to form base pairs.
129
459196
3659
bir DNA çiftli helisin iki zinciri baz çiftleri oluşturmalı.
07:44
And because C only pairs with G,
130
464125
3658
Ve C sadece G ile,
07:47
and T only pairs with A,
131
467807
3002
T de sadece A ile çiftleştiğinden,
07:51
simply changing a C to a T on one DNA strand creates a mismatch,
132
471752
4846
bir DNA zincirinde sadece bir C'yi bir T'ye çevirmek uyumsuzluk,
07:56
a disagreement between the two DNA strands
133
476622
2849
iki DNA zinciri arasında
07:59
that the cell has to resolve by deciding which strand to replace.
134
479495
4268
hücrenin hangi zinciri yenileyeceğine karar vermesi gereken bir çatışma yaratır.
08:05
We realized that we could further engineer this three-part protein
135
485149
4341
Zinciri çentikleyerek, değişmemiş zinciri değişecek olan diye işaretlemek için
08:10
to flag the nonedited strand as the one to be replaced
136
490649
3866
bu üç kısımlı proteini
08:14
by nicking that strand.
137
494539
1911
düzenleyebileceğimizi fark ettik.
08:17
This little nick tricks the cell
138
497276
2529
Bu küçük çentik, hücreyi kandırıp
08:19
into replacing the nonedited G with an A
139
499829
4947
çentiklenen zinciri yenilerken
08:24
as it remakes the nicked strand,
140
504800
2325
değişmemiş bir G yerine bir A koyduruyor,
08:27
thereby completing the conversion of what used to be a C-G base pair
141
507149
4031
böylece eskiden bir C-G baz eşlemesi olan şeyin sabit bir A-T'ye
08:31
into a stable T-A base pair.
142
511204
2296
dönüşümünü tamamlıyor.
08:36
After several years of hard work
143
516585
1551
Laboratuvarda, eski bir doktora sonrası araştırmacısı olan
08:38
led by a former post doc in the lab, Alexis Komor,
144
518160
3981
Alexis Komor'ın liderliğinde birkaç yıllık sıkı çalışmadan sonra,
08:42
we succeeded in developing this first class of base editor,
145
522165
3182
bizim seçtiğimiz pozisyonlarda C'leri T'ye ve G'leri A'ya çeviren
08:45
which converts Cs into Ts and Gs into As
146
525371
3666
bu birinci sınıf baz düzenleyiciyi
08:49
at targeted positions of our choosing.
147
529061
2159
geliştirmeyi başardık.
08:52
Among the more than 35,000 known disease-associated point mutations,
148
532633
5230
Bilinen 35.000'den fazla hastalıkla bağlantılı nokta mutasyonu arasında,
08:57
the two kinds of mutations that this first base editor can reverse
149
537887
3785
bu ilk baz düzenleyicinin geri çevirebildiği iki tip mutasyon
09:01
collectively account for about 14 percent or 5,000 or so pathogenic point mutations.
150
541696
6143
birlikte patojenik nokta mutasyonlarının yüzde 14'ünü veya 5000 tanesini oluşturur.
09:08
But correcting the largest fraction of disease-causing point mutations
151
548593
4770
Ama hastalığa yol açan nokta mutasyonlarının en büyük kesimini onarmak
09:13
would require developing a second class of base editor,
152
553387
3635
A'ları G'lere ve T'leri C'lere çevirebilen
09:17
one that could convert As into Gs or Ts into Cs.
153
557046
4086
ikinci sınıf bir baz düzenleyiciyi geliştirmeyi gerektirir.
09:22
Led by Nicole Gaudelli, a former post doc in the lab,
154
562846
3727
Eski bir doktora sonrası araştırmacısı olan Nicole Gaudelli'nin liderliğinde
09:26
we set out to develop this second class of base editor,
155
566597
3122
bu ikinci sınıf baz düzenleyiciyi geliştirmeye başladık,
09:29
which, in theory, could correct up to almost half of pathogenic point mutations,
156
569743
6127
bu, teoride patojenik nokta mutasyonlarını yarısına kadar düzeltebilecekti,
09:35
including that mutation that causes the rapid-aging disease progeria.
157
575894
3911
hızlı yaşlanmaya sebep olan progeriaya yol açan mutasyon da dâhil.
09:42
We realized that we could borrow, once again,
158
582107
3167
Bir kez daha CRISPR makaslarının
09:45
the targeting mechanism of CRISPR scissors
159
585298
4068
hedef mekanizmasını ödünç alabileceğimizi
09:49
to bring the new base editor to the right site in a genome.
160
589390
5161
ve yeni baz düzenleyiciyi genomdaki doğru alana getirebileceğimizi fark ettik.
09:55
But we quickly encountered an incredible problem;
161
595543
3092
Ama hızla inanılmaz bir sorunla karşılaştık;
09:59
namely, there is no protein
162
599896
2428
yani, DNA'da A'yı G'ye
10:02
that's known to convert A into G or T into C
163
602348
4052
veya T'yi C'ye çevirebilen
10:06
in DNA.
164
606424
1161
bilinen bir protein yok.
10:08
Faced with such a serious stumbling block,
165
608760
2166
Bu kadar ciddi bir sorunla karşılaşınca,
10:10
most students would probably look for another project,
166
610950
2532
çoğu öğrenci muhtemelen başka bir proje arardı
10:13
if not another research advisor.
167
613506
1740
veya başka bir proje danışmanı.
10:15
(Laughter)
168
615270
1164
(Kahkaha)
10:16
But Nicole agreed to proceed with a plan
169
616458
1942
Ama Nicole, o zamanlar
fazlasıyla iddialı görünen bir planla devam etmeyi uygun buldu.
10:18
that seemed wildly ambitious at the time.
170
618424
2667
10:21
Given the absence of a naturally occurring protein
171
621966
2339
Gerekli kimyayı uygulayacak
doğal oluşumlu proteinin eksikliği göz önünde bulundurulursa
10:24
that performs the necessary chemistry,
172
624329
2161
10:26
we decided we would evolve our own protein in the laboratory
173
626514
3436
A'yı G gibi davranan bir baza çevirmek için
10:29
to convert A into a base that behaves like G,
174
629974
3835
laboratuvarda kendi proteinimizi geliştirmeye karar verdik
10:33
starting from a protein that performs related chemistry on RNA.
175
633833
4827
ve RNA'ya ilişkili kimya uygulayan bir proteinden başladık.
10:39
We set up a Darwinian survival-of-the-fittest selection system
176
639230
3934
On milyonlarca protein değişkeni keşfeden
10:43
that explored tens of millions of protein variants
177
643188
3992
ve sadece hayatta kalmak için gerekli olan kimyayı salgılayan
10:47
and only allowed those rare variants
178
647204
2018
o nadir değişkenlere izin veren
10:49
that could perform the necessary chemistry to survive.
179
649246
3221
güçlü olan hayatta kalsın tarzı Darvinci bir seçilim sistemi yaptık.
10:53
We ended up with a protein shown here,
180
653883
2388
Burada gösterilen protein ile sonuçlandı,
10:56
the first that can convert A in DNA
181
656295
2857
DNA'daki A'yı, G'ye benzeyen bir baza
10:59
into a base that resembles G.
182
659176
2092
dönüştürebilen ilk protein.
11:01
And when we attached that protein
183
661292
1603
Bu proteini mavi ile gösterilen
11:02
to the disabled CRISPR scissors, shown in blue,
184
662919
2571
etkisiz kalmış CRISPR makaslarına ekleyince,
11:05
we produced the second base editor,
185
665514
2008
ikinci sınıf bir baz düzenleyici ürettik,
11:07
which converts As into Gs,
186
667546
3095
bu da A'ları G'lere dönüştürüyor,
11:10
and then uses the same strand-nicking strategy
187
670665
3841
sonra ilk baz düzenleyicide kullandığımız
11:14
that we used in the first base editor
188
674530
1920
zincir çentikleme stratejisini kullanıp
11:16
to trick the cell into replacing the nonedited T with a C
189
676474
5465
hücreye, çentiklenmiş zinciri yenilerken değişmemiş T'yi de
11:21
as it remakes that nicked strand,
190
681963
1675
bir C ile değiştirtiyor,
11:23
thereby completing the conversion of an A-T base pair to a G-C base pair.
191
683662
4171
böylece bir A-T baz ikilisinin G-C baz ikilisine dönüşümünü tamamlıyor.
11:28
(Applause)
192
688845
2047
(Alkış)
11:30
Thank you.
193
690916
1170
Teşekkürler.
11:32
(Applause)
194
692110
3357
(Alkış)
11:35
As an academic scientist in the US,
195
695491
2335
ABD'deki akademisyen bir bilim insanı olarak,
11:37
I'm not used to being interrupted by applause.
196
697850
2147
lafımın alkışla bölünmesine alışkın değilim.
11:40
(Laughter)
197
700021
3151
(Kahkaha)
11:43
We developed these first two classes of base editors
198
703196
4405
Bu ilk iki sınıf baz düzenleyicilerden birini sadece üç,
11:47
only three years ago and one and a half years ago.
199
707625
2774
birini de bir buçuk yıl önce geliştirdik.
11:51
But even in that short time,
200
711267
1548
Ama bu kısa zamanda bile,
11:52
base editing has become widely used by the biomedical research community.
201
712839
3722
baz düzenleme, biyomedikal araştırma topluluğunda geniş çapta kullanıldı.
11:57
Base editors have been sent more than 6,000 times
202
717776
4365
Dünya çapında baz düzenleyicileri 6000 defadan fazla istekleri üzerine
12:02
at the request of more than 1,000 researchers around the globe.
203
722165
3871
1000'den fazla araştırmacıya gönderildi.
12:07
A hundred scientific research papers have been published already,
204
727475
3516
Baz düzenleyiciler bakteriden bitkilere,
12:11
using base editors in organisms ranging from bacteria
205
731015
3728
farelerden primatlara tüm bu organizmalarda kullanılarak
12:14
to plants to mice to primates.
206
734767
2134
yüz araştırma makalesi yayınlandı bile.
12:19
While base editors are too new
207
739950
1607
Baz düzenleyicileri,
12:21
to have already entered human clinical trials,
208
741581
2885
insanlar üzerindeki klinik deneylere girmek için henüz çok yeni olsa da
12:24
scientists have succeeded in achieving a critical milestone towards that goal
209
744490
5122
bilim insanları baz düzenleyicileri insanlarda hastalığa neden olan
12:29
by using base editors in animals
210
749636
2849
nokta mutasyonlarını düzeltmek için hayvanlarda kullanarak
12:32
to correct point mutations that cause human genetic diseases.
211
752509
3909
bu amaca giden yolda ciddi bir dönüm noktasından geçti.
12:37
For example,
212
757815
1151
Örneğin,
12:38
a collaborative team of scientists led by Luke Koblan and Jon Levy,
213
758990
3793
laboratuvarımdaki iki diğer öğrenci Luke Koblan ve Jon Levy'nin
başında olduğu bir bilim insanı grubu, ikinci sınıf bir baz düzenleyiciyi
12:42
two additional students in my lab,
214
762807
2413
12:45
recently used a virus to deliver that second base editor
215
765244
4119
progeria hastası bir fareye vermek için
12:49
into a mouse with progeria,
216
769387
2190
bir virüs kullandı,
12:51
changing that disease-causing T back into a C
217
771601
3857
hastalığa sebep olan T'yi tekrar bir C'ye çevirdi
12:55
and reversing its consequences at the DNA, RNA and protein levels.
218
775482
4106
ve sonuçlarını DNA, RNA ve protein seviyesinde tersine çevirdi.
13:00
Base editors have also been used in animals
219
780880
2746
Baz düzenleyiciler hayvanlarda hastalık sonuçlarını tersine çevirmek
13:03
to reverse the consequence of tyrosinemia,
220
783650
2924
amacıyla da kullanıldı, mesela tirozinemi,
13:07
beta thalassemia, muscular dystrophy,
221
787642
3618
beta talasemi, kas distrofisi,
13:11
phenylketonuria, a congenital deafness
222
791284
3690
fenilketonüri, doğuştan sağırlık
13:14
and a type of cardiovascular disease --
223
794998
1939
ve bir tür kalp damar hastalığı --
13:16
in each case, by directly correcting a point mutation
224
796961
4862
her durumda, hastalığa sebep olan veya katkı sağlayan
13:21
that causes or contributes to the disease.
225
801847
2553
nokta mutasyonunu direkt düzelterek.
13:25
In plants, base editors have been used
226
805688
2056
Bitkilerde, baz düzenleyicileri
13:27
to introduce individual single DNA letter changes
227
807768
4072
daha iyi ürünlere yol açacak tek DNA harfi değişimleri
13:31
that could lead to better crops.
228
811864
1968
üretmek için kullanıldı.
13:34
And biologists have used base editors to probe the role of individual letters
229
814253
4589
Biyologlar da baz düzenleyicileri, kanser gibi hastalıklarla ilişkili
13:38
in genes associated with diseases such as cancer.
230
818866
2817
genlerde tek harflerin rolünü incelemek için kullandılar.
13:43
Two companies I cofounded, Beam Therapeutics and Pairwise Plants,
231
823046
4567
Kurucu ortağı olduğum iki firma, Beam Therapeutics ve Pairwise Plants,
13:47
are using base editing to treat human genetic diseases
232
827637
3825
baz düzenlemeyi, insanlardaki genetik hastalıkları tedavi etmek
13:51
and to improve agriculture.
233
831486
1606
ve tarımı geliştirmek için kullanıyor.
13:53
All of these applications of base editing
234
833953
1966
Baz düzenlemenin tüm bu uygulamaları
13:55
have taken place in less than the past three years:
235
835943
3094
son üç yıldan az bir sürede gerçekleşti:
13:59
on the historical timescale of science,
236
839061
2364
bilimin tarihsel zaman ölçeğinde,
14:01
the blink of an eye.
237
841449
1282
göz açıp kapayana kadar.
Yapmamız gereken biraz daha çalışma var, baz düzenlemenin tam potansiyelini
14:04
Additional work lies ahead
238
844657
1253
14:05
before base editing can realize its full potential
239
845934
3032
gerçekleştirerek genetik hastalıkları olan hastaların hayatlarını
14:08
to improve the lives of patients with genetic diseases.
240
848990
3614
daha iyi hâle getirebilmesi için.
14:13
While many of these diseases are thought to be treatable
241
853244
2780
Bu hastalıkların birçoğunun temeldeki mutasyonu düzelterek
14:16
by correcting the underlying mutation
242
856048
1849
organdaki hücrelerin kesiti ile bile
14:17
in even a modest fraction of cells in an organ,
243
857921
3516
tedavi edilebileceği düşünülse de
14:21
delivering molecular machines like base editors
244
861461
2976
baz düzenleyiciler gibi moleküler makineleri
14:24
into cells in a human being
245
864461
1767
insan hücrelerine sokmak
14:26
can be challenging.
246
866252
1169
zorlayıcı olabilir.
14:28
Co-opting nature's viruses to deliver base editors
247
868962
3373
Doğadaki virüslere, nezleye sebep olacak moleküller yerine
14:32
instead of the molecules that give you a cold
248
872359
2198
baz düzenleyiciler verdirmek
14:34
is one of several promising delivery strategies
249
874581
2687
başarıyla uygulanmış
14:37
that's been successfully used.
250
877292
1659
birkaç umut verici stratejiden biri.
14:40
Continuing to develop new molecular machines
251
880268
2365
Bir baz çiftini başka bir baz çiftine çevirebilmek için
14:42
that can make all of the remaining ways
252
882657
1868
geri kalan şeyleri yapabilecek
14:44
to convert one base pair to another base pair
253
884549
2892
veya hedef dışı konumlardaki istenmeyen düzenlemeyi küçültecek
14:47
and that minimize unwanted editing at off-target locations in cells
254
887465
4380
yeni moleküler makineler geliştirmeye devam etmek
14:51
is very important.
255
891869
1200
çok önemli.
14:53
And engaging with other scientists, doctors, ethicists and governments
256
893782
4706
Diğer bilim insanları,
doktorlar, ahlak bilimciler ve devletlerle ilişkiler kurup baz düzenlemenin
14:58
to maximize the likelihood that base editing is applied thoughtfully,
257
898512
4791
dikkatle, güvenli ve etiğe uygun kullanılması olasılığını
15:03
safely and ethically,
258
903327
2381
15:05
remains a critical obligation.
259
905732
2000
arttırmak ciddi bir zorunluluk.
15:09
These challenges notwithstanding,
260
909525
1611
Bu zorluklara rağmen,
15:11
if you had told me even just five years ago
261
911160
3655
sadece beş yıl önce bana gelip
15:14
that researchers around the globe
262
914839
1651
tüm dünyadaki araştırmacıların
15:16
would be using laboratory-evolved molecular machines
263
916514
3539
laboratuvarda geliştirilmiş moleküler makineleri kullanarak
insan genomunda belli bir konumdaki bir baz çiftini etkin bir şekilde
15:20
to directly convert an individual base pair
264
920077
2997
15:23
to another base pair
265
923098
1182
ve diğer sonuçları
15:24
at a specified location in the human genome
266
924304
2619
minimumda tutarak
15:26
efficiently and with a minimum of other outcomes,
267
926947
3825
direkt başka bir baz çiftine dönüştüreceğini söyleseydiniz,
15:30
I would have asked you,
268
930796
1168
size şunu sorardım,
15:31
"What science-fiction novel are you reading?"
269
931988
2474
"Hangi bilim kurgu kitabını okuyorsun?"
15:35
Thanks to a relentlessly dedicated group of students
270
935706
3460
Kendimiz tasarladığımız şeyi
15:39
who were creative enough to engineer what we could design ourselves
271
939190
4460
yapabilecek kadar yaratıcı ve yapamadığımız şeyi geliştirecek kadar
15:43
and brave enough to evolve what we couldn't,
272
943674
2925
cesur olan kararlı öğrencilerle,
15:46
base editing has begun to transform that science-fiction-like aspiration
273
946623
5040
baz düzenleme bilim kurguyu andıran istekleri,
bırakacağımız en önemli hediyenin sadece üç milyar harf DNA değil
15:51
into an exciting new reality,
274
951687
1857
15:54
one in which the most important gift we give our children
275
954250
3231
buna ek olarak onları koruma
15:57
may not only be three billion letters of DNA,
276
957505
3025
ve onarma yolları olduğu
16:00
but also the means to protect and repair them.
277
960554
3110
heyecanlı bir gerçekliğe dönüştürdük.
16:04
Thank you.
278
964339
1151
Teşekkürler.
16:05
(Applause)
279
965514
4502
(Alkış)
16:10
Thank you.
280
970040
1150
Teşekkürler.
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