WEBVTT

00:00:00.744 --> 00:00:03.696
Budem hovoriť o genetických 
nástrojoch, tzv. gene drives,

00:00:03.696 --> 00:00:05.883
ale najprv vám poviem krátky príbeh.

00:00:06.621 --> 00:00:11.054
Pred 20 rokmi bol biológ Anthony James 
priam posadnutý myšlienkou,

00:00:11.054 --> 00:00:14.790
že vytvorí komáre, 
ktoré nebudú prenášať maláriu.

NOTE Paragraph

00:00:15.683 --> 00:00:19.739
Bol to úžasný nápad, 
ktorý v podstate skončil fiaskom.

00:00:20.596 --> 00:00:25.616
Ako prvé sa ukázalo, že vytvoriť komára 
s rezistenciou na maláriu bolo ťažké.

00:00:26.286 --> 00:00:29.527
Jamesovi sa to napokon 
pred pár rokmi podarilo tak,

00:00:29.527 --> 00:00:31.962
že do genómu pridal gény spôsobujúce,

00:00:31.962 --> 00:00:34.886
že parazit malárie 
nedokázal v komárovi prežiť.

NOTE Paragraph

00:00:35.551 --> 00:00:37.373
Hneď však vznikol druhý problém.

00:00:38.043 --> 00:00:40.679
Keď už máte komára 
s rezistenciou na maláriu,

00:00:40.679 --> 00:00:44.755
ako dosiahnete, aby nahradil 
všetky komáre, ktoré ju prenášajú?

00:00:46.107 --> 00:00:47.524
Existuje pár možností,

00:00:47.524 --> 00:00:52.547
ale plán A bol vyšľachtiť skupinu nových 
geneticky modifikovaných komárov,

00:00:52.547 --> 00:00:56.643
vypustiť ich do prírody a dúfať, 
že predajú svoje gény budúcim generáciám.

00:00:56.643 --> 00:00:58.581
Na to, aby tento plán uspel,

00:00:58.581 --> 00:01:03.095
by však ich počet musel desaťnásobne 
presahovať počet voľne žijúcich komárov.

00:01:03.095 --> 00:01:07.602
Takže v dedine s 10 000 komármi, 
by ste museli vypustiť ďalších 100 000.

00:01:08.229 --> 00:01:12.249
Asi uhádnete, že táto stratégia 
nebola u miestnych veľmi obľúbená.

NOTE Paragraph

00:01:12.249 --> 00:01:13.331
(smiech)

NOTE Paragraph

00:01:14.963 --> 00:01:20.717
Minulý rok v januári dostal Anthony James 
mail od biológa Ethana Biera.

00:01:21.400 --> 00:01:25.701
Bier mu písal, že spolu so študentom 
Valentinom Gantzom našli nástroj,

00:01:25.701 --> 00:01:29.899
ktorý by nielenže zaručil zdedenie 
určitého genetického znaku,

00:01:29.899 --> 00:01:32.668
ale aj to, aby sa
neuveriteľne rýchlo rozšíril.

00:01:32.668 --> 00:01:37.220
Ak by mali pravdu, vyriešili by problém, 
na ktorom James pracoval už 20 rokov.

NOTE Paragraph

00:01:38.450 --> 00:01:43.105
Otestovali to tak, že vytvorili 2 komáre, 
ktoré niesli gén rezistencie na maláriu

00:01:43.105 --> 00:01:47.386
a zároveň použili nový nástroj, 
o ktorom vám o chvíľu poviem viac.

00:01:47.386 --> 00:01:51.829
Nakoniec sa postarali o to, aby všetky 
komáre, ktoré zdedia gén proti malárii,

00:01:51.829 --> 00:01:55.824
nemali obyčajné biele oči, 
ale aby ich mali červené.

00:01:56.682 --> 00:02:01.262
To, aby bolo už na prvý pohľad
ľahké povedať, ktorý komár je ktorý.

NOTE Paragraph

00:02:02.192 --> 00:02:04.683
2 červenooké komáre neprenášajúce maláriu

00:02:04.683 --> 00:02:07.646
zavreli do nádoby s 30 obyčajnými 
bielookými komármi,

00:02:07.646 --> 00:02:09.310
aby sa množili.

00:02:09.383 --> 00:02:13.240
Za dve generácie mali 3 800 vnúčeniec.

00:02:14.217 --> 00:02:16.010
To nebolo prekvapujúce.

00:02:16.716 --> 00:02:18.371
Prekvapujúce bolo,

00:02:18.371 --> 00:02:22.951
že keďže ste začali s 2 červenookými 
a 30 bielookými komármi,

00:02:22.951 --> 00:02:26.474
očakávali by ste väčšinou 
bielookých potomkov.

00:02:26.474 --> 00:02:29.642
Namiesto toho, ako James 
zistil, keď otvoril nádobu,

00:02:29.642 --> 00:02:32.903
malo všetkých 3 800 komárov červené oči.

NOTE Paragraph

00:02:33.315 --> 00:02:39.125
Keď som sa ho na to opýtala, 
od nadšenia začal kričať do telefónu.

00:02:39.945 --> 00:02:42.095
To, že všetky komáre mali červené oči,

00:02:42.095 --> 00:02:46.757
totiž úplne porušilo základné pravidlo 
v biológii – mendelistickú dedičnosť.

00:02:46.757 --> 00:02:48.055
Rýchlo to vysvetlím.

00:02:48.055 --> 00:02:51.873
Podľa mendelistickej dedičnosti zdedí po 
párení samca a samičky ich potomok

00:02:51.873 --> 00:02:53.589
od každého rodiča polovicu DNA.

00:02:53.589 --> 00:02:57.148
Takže ak by nemodifikovaný komár 
bol aa a modifikovaný bol aB,

00:02:57.148 --> 00:02:58.965
kde B je gén rezistencie,

00:02:58.965 --> 00:03:03.988
ich potomkovia mali existovať v štyroch 
permutáciách: aa, aB, aa, Ba.

00:03:04.884 --> 00:03:09.263
Namiesto toho boli všetky komáre 
vďaka novej technológii aB.

00:03:09.900 --> 00:03:12.452
Z biologického hľadiska
by to nemalo byť možné.

NOTE Paragraph

00:03:12.456 --> 00:03:13.780
Čo sa teda stalo?

00:03:14.709 --> 00:03:19.833
To prvé bol objav nástroja na editáciu 
génov známeho ako CRISPR v roku 2012.

00:03:20.701 --> 00:03:23.950
Mnohí z vás už o ňom asi počuli, 
takže len v krátkosti poviem,

00:03:23.950 --> 00:03:28.909
že CRISPR umožňuje vedcom veľmi precízne, 
jednoducho a rýchlo editovať gény.

00:03:29.533 --> 00:03:33.256
Využíva na to mechanizmus, 
ktorý prirodzene existuje v baktériách.

00:03:33.256 --> 00:03:36.651
Ide o systém zložený z proteínu 
fungujúceho ako nožnice strihajúce DNA,

00:03:36.651 --> 00:03:40.983
a z molekuly RNA, ktorá ich namieri 
na akékoľvek žiadané miesto v genóme.

00:03:40.983 --> 00:03:44.117
Výsledkom je akýsi 
textový editor pre gény.

00:03:44.117 --> 00:03:46.757
Dá sa použiť na odstránenie
génu, vloženie génu

00:03:46.757 --> 00:03:49.552
alebo zmenu jedného písmena v rámci génu.

00:03:49.646 --> 00:03:53.149
Dá sa použiť pri takmer
všetkých živočíšnych druhoch.

NOTE Paragraph

00:03:53.328 --> 00:03:57.182
Spomínate si, že Jamesova technológia 
mala pôvodne dva problémy?

00:03:57.835 --> 00:04:02.385
Po prvé, bolo ťažké vytvoriť komára 
s rezistenciou na maláriu.

00:04:02.385 --> 00:04:05.107
Vďaka CRISPR to už vlastne nie je problém.

00:04:05.107 --> 00:04:07.319
Druhý problém sa týkal logistiky.

00:04:07.319 --> 00:04:10.059
Ako rozšíriť želaný znak v populácii?

00:04:10.196 --> 00:04:12.042
Tu prišiel dômyselný nápad.

NOTE Paragraph

00:04:12.943 --> 00:04:17.674
Pred pár rokmi uvažoval harvardský biológ 
Kevin Esvelt o tom, čo by sa stalo,

00:04:17.674 --> 00:04:21.323
keby CRISPR nevnášal len nový gén,

00:04:21.323 --> 00:04:25.233
ale aj nástroj na štiepenie a vkladanie.

00:04:25.233 --> 00:04:29.413
Inými slovami, čo by sa stalo, keby 
CRISPR sám seba kopíroval a vkladal.

00:04:30.145 --> 00:04:33.276
Dostali by ste perpetum mobile 
na úpravu génov.

00:04:34.458 --> 00:04:36.192
A presne to sa aj stalo.

00:04:37.037 --> 00:04:42.346
Esvelt upravil CRISPR tak, aby nielenže 
zaručil dedičnosť určitých génov,

00:04:42.346 --> 00:04:48.454
ale pri použití v zárodočných bunkách 
automaticky kopíroval a vkladal nový gén

00:04:48.454 --> 00:04:51.314
do oboch chromozómov každého jednotlivca.

00:04:51.743 --> 00:04:54.184
Je to ako globálna 
funkcia „hľadať a nahradiť“,

00:04:54.184 --> 00:04:58.615
alebo odborne povedané z heterozygotného 
jedinca sa stáva homozygotný.

NOTE Paragraph

00:04:59.045 --> 00:05:01.610
Čo z tohto vyplýva?

00:05:01.610 --> 00:05:04.368
Okrem iného to, 
že máme nový veľmi výkonný,

00:05:04.368 --> 00:05:07.085
ale aj dosť znepokojujúci, 
genetický nástroj.

00:05:08.576 --> 00:05:13.425
Dosiaľ nám tak trochu odľahlo pri počutí, 
že takéto niečo veľmi dobre nefungovalo.

00:05:13.425 --> 00:05:15.961
Keď sa babreme v génoch 
nejakého organizmu,

00:05:15.961 --> 00:05:18.464
zvyčajne zhoršíme jeho šancu na evolúciu.

00:05:18.464 --> 00:05:22.378
Biológovia si pokojne môžu vyrobiť toľko 
zmutovaných mušiek, koľko len chcú.

00:05:22.378 --> 00:05:25.645
Ak niektoré uniknú, postará sa 
o ne prirodzený výber.

NOTE Paragraph

00:05:26.750 --> 00:05:30.157
Táto nová technológia je výnimočná, 
výkonná a znepokojivá preto,

00:05:30.157 --> 00:05:32.607
že v jej prípade to už neplatí.

00:05:33.092 --> 00:05:36.620
Za predpokladu, že vaša zmena 
nepovedie k veľkej evolučnej nevýhode,

00:05:36.620 --> 00:05:39.013
napríklad, pri komároch
k strate schopnosti lietať,

00:05:39.013 --> 00:05:42.220
bude táto technológia zmenu 
nekompromisne rozširovať,

00:05:42.220 --> 00:05:45.616
až kým nebude v každom 
jednotlivcovi určitej populácie.

00:05:47.101 --> 00:05:50.024
Vytvoriť dobre fungujúci 
genetický nástroj nie je ľahké,

00:05:50.024 --> 00:05:52.418
ale James a Esvelt si myslia, 
že je to možné.

NOTE Paragraph

00:05:53.339 --> 00:05:57.117
Dobrou správou je, že nám to otvára dvere 
k niekoľkým pozoruhodnostiam.

00:05:57.117 --> 00:06:01.368
Ak by ste modifikovali čo i len 
1 % komárov rodu anopheles,

00:06:01.368 --> 00:06:03.048
ktoré prenášajú maláriu,

00:06:03.048 --> 00:06:07.607
výskumníci odhadujú, že táto zmena 
by sa do roka rozšírila v celej populácii.

00:06:08.178 --> 00:06:11.477
Takže do roka by ste mohli
prakticky eliminovať maláriu.

00:06:11.477 --> 00:06:14.541
V praxi nám bude trvať ešte 
pár rokov, kým to dokážeme,

00:06:14.541 --> 00:06:18.043
ale nezabúdajme, že denne 
zomrie na maláriu 1000 detí.

00:06:18.043 --> 00:06:20.283
Do roka by to číslo mohlo byť rovné 0.

00:06:20.926 --> 00:06:24.482
Plati to aj pre horúčku dengue, 
ochorenie chikungunya a žltú zimnicu.

NOTE Paragraph

00:06:25.211 --> 00:06:26.706
To lepšie ešte len príde.

00:06:27.215 --> 00:06:29.675
Povedzme, že sa chcete 
zbaviť invázneho druhu,

00:06:29.675 --> 00:06:32.448
napríklad ázijského kapra 
vo Veľkých kanadských jazerách.

00:06:32.448 --> 00:06:37.388
Stačí urobiť len to, že ich geneticky 
modifikujete tak, aby plodili len samce.

00:06:37.388 --> 00:06:41.538
Stačí pár generácií a nebudú už žiadne 
samičky, čo znamená koniec kaprov.

00:06:41.538 --> 00:06:44.521
Teoreticky by sme mohli obnoviť 
stovky pôvodných druhov,

00:06:44.521 --> 00:06:46.378
ktoré boli vytlačené na pokraj.

NOTE Paragraph

00:06:47.410 --> 00:06:49.970
Tak to boli dobré správy.

00:06:50.710 --> 00:06:52.280
Teraz prídu tie zlé.

00:06:53.070 --> 00:06:54.922
Táto technológia je taká efektívna,

00:06:54.922 --> 00:06:58.941
že dokonca aj náhodný únik modifikovaného 
jedinca by mohol zmeniť celý druh

00:06:58.941 --> 00:07:00.391
a často veľmi rýchlo.

00:07:01.178 --> 00:07:03.278
James urobil dobré preventívne opatrenia.

00:07:03.278 --> 00:07:07.909
Komáre choval v zabezpečenom laboratóriu 
a použil druh, ktorý nepochádzal z USA,

00:07:07.909 --> 00:07:12.398
takže keby komáre unikli, proste by 
vymreli, pretože by sa nemali s kým páriť.

00:07:12.398 --> 00:07:16.735
Pravdou je však aj to, že ak by sa tucet 
modifikovaných ázijských kaprov

00:07:16.735 --> 00:07:20.698
náhodou dostal z Veľkých 
kanadských jazier späť do Ázie,

00:07:20.698 --> 00:07:24.537
mohli by potenciálne vyhubiť celú 
domácu populáciu ázijských kaprov.

00:07:25.930 --> 00:07:28.826
Náš svet je taký prepojený, 
že to nie je nepravdepodobné.

00:07:28.826 --> 00:07:31.892
Pre tú prepojenosť máme 
problémy s inváznymi druhmi.

00:07:31.892 --> 00:07:33.430
A to ide o ryby.

00:07:33.430 --> 00:07:37.684
Pri komároch a ovocných muškách 
sa nedá zabrániť ich šíreniu.

00:07:37.684 --> 00:07:40.405
Neustále prechádzajú cez hranice a oceány.

NOTE Paragraph

00:07:41.754 --> 00:07:43.892
Druhá zlá správa je,

00:07:43.892 --> 00:07:48.575
že táto technológia nemusí zostať 
obmedzená len na takzvaný cieľový druh.

00:07:48.575 --> 00:07:50.155
Dôvodom je génový tok,

00:07:50.155 --> 00:07:53.942
čo je nóbl spôsob, ako povedať, 
že susediace druhy sa niekedy krížia.

00:07:53.942 --> 00:07:56.997
Takto by sa medzi druhmi mohli 
predať aj modifikované gény

00:07:56.997 --> 00:07:59.648
a ázijský kapor by mohol 
infikovať iný druh kapra.

00:07:59.648 --> 00:08:03.377
Nebolo by to také zlé, ak by išlo 
o znak ako je napríklad farba očí.

00:08:03.377 --> 00:08:05.198
Je tu vlastne dosť dobrá šanca,

00:08:05.198 --> 00:08:09.379
že v blízkej budúcnosti budeme vidieť 
vlnu veľmi zvláštnych ovocných mušiek.

00:08:09.390 --> 00:08:13.903
Ak by však vaša modifikácia mala za úlohu 
vyhubiť celý druh, bola by to katastrofa.

NOTE Paragraph

00:08:14.351 --> 00:08:17.583
Posledná znepokojujúca vec 
na tejto technológii,

00:08:17.583 --> 00:08:21.228
na takomto spôsobe genetickej 
modifikácie organizmu, je to,

00:08:21.228 --> 00:08:24.926
že ju dokáže urobiť v podstate 
ktorékoľvek laboratórium na svete.

00:08:24.926 --> 00:08:26.616
Dokáže to vysokoškolák.

00:08:27.209 --> 00:08:31.121
Dokáže to talentovaný stredoškolák 
so správnym laboratórnym vybavením.

NOTE Paragraph

00:08:32.526 --> 00:08:35.275
Predpokladám, že to znie desivo.

NOTE Paragraph

00:08:35.281 --> 00:08:37.541
(smiech)

NOTE Paragraph

00:08:37.541 --> 00:08:40.465
Skoro žiadny z vedcov, 
s ktorými som sa rozprávala,

00:08:40.465 --> 00:08:44.330
nepovažoval túto technológiu za 
až takú hrozivú alebo nebezpečnú.

00:08:44.330 --> 00:08:45.682
Sčasti preto, že verili,

00:08:45.682 --> 00:08:48.930
že vedci budú k jej využitiu pristupovať 
veľmi opatrne a zodpovedne.

NOTE Paragraph

00:08:48.930 --> 00:08:50.168
(smiech)

NOTE Paragraph

00:08:50.168 --> 00:08:51.548
Zatiaľ majú pravdu.

00:08:52.302 --> 00:08:54.982
Táto technológia má však 
aj skutočné obmedzenia.

00:08:54.982 --> 00:08:58.634
Okrem iného funguje len pri druhoch, 
ktoré sa rozmnožujú sexuálne.

00:08:58.634 --> 00:09:02.116
Vďakabohu ju nemôžeme použiť 
pri modifikácii vírusov a baktérií.

00:09:02.116 --> 00:09:05.300
Modifikácia sa navyše rozširuje 
len s každou ďalšou generáciou.

00:09:05.300 --> 00:09:08.043
Zmena alebo vyhubenie 
nejakej populácie sú praktické,

00:09:08.043 --> 00:09:10.677
iba ak má príslušný druh 
rýchly reprodukčný cyklus,

00:09:10.677 --> 00:09:13.817
ako ho má hmyz alebo malé 
stavovce ako myši alebo ryby.

00:09:14.428 --> 00:09:19.089
Pri slonoch a ľuďoch by trvalo storočia, 
kým by sa znak dostatočne rozšíril.

NOTE Paragraph

00:09:20.079 --> 00:09:25.221
Okrem toho ani s CRISPR nie je jednoduché 
vytvoriť skutočne zničujúcu modifikáciu.

00:09:26.079 --> 00:09:30.232
Možno by ste chceli vytvoriť ovocnú 
mušku živiacu sa čerstvým ovocím

00:09:30.232 --> 00:09:32.998
s cieľom sabotovať 
americké poľnohospodárstvo.

00:09:32.998 --> 00:09:37.408
Ako prvé by ste museli zistiť, ktoré gény 
ovládajú to, čím sa chce muška živiť,

00:09:37.418 --> 00:09:39.965
čo je veľmi dlhý a zložitý projekt.

00:09:40.489 --> 00:09:45.343
Potom by ste ich museli zmeniť tak, aby 
sa muška správala tak, ako to chcete vy,

00:09:45.343 --> 00:09:48.174
čo je ešte dlhší a zložitejší projekt.

00:09:48.174 --> 00:09:52.082
Navyše to možno nebude fungovať, pretože 
gény ovládajúce správanie sú komplexné.

00:09:52.082 --> 00:09:55.786
Čo by ste si ako terorista vybrali: 
namáhavý nákladný výskumom,

00:09:55.786 --> 00:09:59.714
ktorý si vyžaduje roky pedantnej práce 
v laboratóriu s malou šancou na úspech,

00:09:59.714 --> 00:10:00.900
alebo bombu?

00:10:00.900 --> 00:10:02.755
Asi by ste si vybrali bombu.

NOTE Paragraph

00:10:03.498 --> 00:10:04.832
Je to pravda hlavne preto,

00:10:04.832 --> 00:10:09.030
že teoreticky by malo byť dosť jednoduché 
vytvoriť modifikáciu s opačným účinkom.

00:10:09.030 --> 00:10:12.782
Tá by v podstate prepísala 
už vykonané zmeny.

00:10:12.782 --> 00:10:15.196
Ak sa vám nepáčia následky 
vykonanej zmeny,

00:10:15.196 --> 00:10:19.147
môžete teoreticky vytvoriť druhú 
modifikáciu, ktorá ich zruší.

NOTE Paragraph

00:10:21.374 --> 00:10:23.096
Dobre, takže ako sme na tom?

00:10:24.604 --> 00:10:28.199
Máme schopnosť ľubovoľne zmeniť celý druh.

00:10:28.957 --> 00:10:30.372
Mali by sme to spraviť?

00:10:30.612 --> 00:10:31.917
Sme teraz bohovia?

00:10:33.972 --> 00:10:35.545
To by som asi netvrdila.

00:10:36.094 --> 00:10:37.571
Povedala by som však toto:

00:10:38.151 --> 00:10:43.067
po prvé, niektorí ľudia už teraz hovoria 
o tom, ako regulovať túto technológiu.

00:10:43.598 --> 00:10:48.081
Zároveň sú tu ľudia, ktorí tvrdo pracujú 
na poistkách pre túto technológiu,

00:10:48.081 --> 00:10:52.183
ako je samoregulácia alebo jej vytratenie 
po niekoľkých generáciách.

00:10:52.644 --> 00:10:53.844
To je skvelé.

00:10:54.313 --> 00:10:56.860
Je však potrebné 
o tejto technológii hovoriť.

00:10:58.059 --> 00:11:02.101
Keď zoberieme do úvahy jej podstatu, 
musí ísť o celosvetovú diskusiu.

00:11:02.101 --> 00:11:04.838
Čo ak by ju Keňa chcela 
použiť a Tanzánia nie?

00:11:05.241 --> 00:11:09.078
Kto rozhodne o vypustení 
modifikovaného druhu, ktorý vie lietať?

NOTE Paragraph

00:11:10.874 --> 00:11:12.828
Na to vám neviem odpovedať.

00:11:13.618 --> 00:11:15.420
Myslím si, že to čo môžeme urobiť,

00:11:15.420 --> 00:11:18.608
je úprimne hovoriť o rizikách 
a výhodách tejto technológie

00:11:18.608 --> 00:11:20.730
a byť zodpovední za naše rozhodnutia.

00:11:21.817 --> 00:11:25.801
Tým myslím nielen
rozhodnutie či ju použiť,

00:11:25.801 --> 00:11:28.491
ale aj rozhodnutie nepoužiť ju.

00:11:29.111 --> 00:11:31.175
Ľudia majú tendenciu predpokladať,

00:11:31.175 --> 00:11:34.905
že to najbezpečnejšie 
je zachovať status quo.

00:11:34.905 --> 00:11:36.697
To však nie je vždy pravda.

00:11:37.711 --> 00:11:41.096
Táto technológia má svoje riziká, 
o ktorých sa musí hovoriť,

00:11:41.096 --> 00:11:44.286
ale malária je aktuálny problém 
a denne zabije 1 000 ľudí.

00:11:44.977 --> 00:11:46.995
Snažíme sa s ňou bojovať pesticídami,

00:11:46.995 --> 00:11:50.935
ktoré závažne poškodzujú aj iné druhy, 
vrátane obojživelníkov a vtákov.

NOTE Paragraph

00:11:51.668 --> 00:11:54.912
Keď budete počas nasledujúcich 
mesiacov počuť o tejto technológii,

00:11:54.912 --> 00:11:58.362
a verte mi, budete o nej počuť, 
pamätajte na toto.

00:11:58.362 --> 00:12:00.416
Môžeme sa báť niečo urobiť,

00:12:00.416 --> 00:12:02.993
ale niekedy je horšie keď neurobíme nič.

NOTE Paragraph

00:12:04.746 --> 00:12:10.996
(potlesk)