1 00:00:00,788 --> 00:00:02,533 Možda niste svjesni toga. 2 00:00:02,533 --> 00:00:07,413 ali bakterija u vašem tijelu ima više nego zvijezda u našoj cijeloj galaksiji 3 00:00:08,040 --> 00:00:11,167 Očaravajući svemir bakterija u našem tijelu 4 00:00:11,167 --> 00:00:13,443 je sastavni dio našeg zdravlja. 5 00:00:13,443 --> 00:00:15,532 i naša tehnologija se razvija tako brzo 6 00:00:15,532 --> 00:00:20,291 da smo danas u mogućnosti programirati te bakterije kao što programiramo računala 7 00:00:21,060 --> 00:00:22,939 Dijagram koji vidite ovdje, 8 00:00:22,939 --> 00:00:25,470 Znam da izgleda kao nacrt za neku sportsku igru, 9 00:00:25,470 --> 00:00:29,626 ali je zapravo shematski plan prvog bakterijskog programa kojeg sam razvio. 10 00:00:29,626 --> 00:00:32,947 I kao što pišemo software, možemo tiskati i pisati DNA 11 00:00:32,947 --> 00:00:36,174 u različitie algoritme i programe unutar bakterije. 12 00:00:36,824 --> 00:00:39,519 Ono što ovaj program radi je proizvodnja fluorescentnih 13 00:00:39,519 --> 00:00:40,957 proteina na ritmičan način 14 00:00:40,957 --> 00:00:42,559 i proizvodi sitne molekule 15 00:00:42,559 --> 00:00:45,137 koje omogućavaju bakteriji komunikaciju i sinkronizaciju, 16 00:00:45,137 --> 00:00:46,975 kao što vidite u ovom videu. 17 00:00:47,505 --> 00:00:49,785 Rastuća kolonija bakterija koju vidite ovdje 18 00:00:49,785 --> 00:00:51,778 širine je ljudske dlake. 19 00:00:51,778 --> 00:00:54,285 Ono što možete vidjeti jest da naš genetički program 20 00:00:54,285 --> 00:00:57,768 daje uputstva ovim bakterijama da svaka proizvodi sitne molekule 21 00:00:57,768 --> 00:01:01,181 i te molekule putuju između tisuća ovih pojedinačnih bakterija. 22 00:01:01,181 --> 00:01:03,897 govoreći im kada da se uključe ili isključe 23 00:01:03,897 --> 00:01:07,148 I bakterije vrlo dobro sinkroniziraju na ovoj razini, 24 00:01:07,148 --> 00:01:11,142 ali zato što molekule koje ih sinkroniziraju zajedno mogu putovati samo 25 00:01:11,142 --> 00:01:14,718 tako brzo u većim kolonijama bakterija, to rezultira pojavom putujućih valova 26 00:01:14,718 --> 00:01:17,620 između bakterija koje su međusobno udaljene 27 00:01:17,620 --> 00:01:21,356 i možete vidjeti kako ovi valovi idu zdesna nalijevo preko zaslona. 28 00:01:21,356 --> 00:01:24,144 Naš genetički program se oslanja na prirodni fenomen 29 00:01:24,144 --> 00:01:25,317 nazvan kvorum očitavanje 30 00:01:25,317 --> 00:01:28,649 kojim bakterija aktivira koordinirane a nekad i zarazna ponašanja 31 00:01:28,649 --> 00:01:31,590 jednom kad dosegnu kritučnu gustoću. 32 00:01:31,590 --> 00:01:34,245 Možete vidjeti kvorum očitavanje u akciji u ovom videu 33 00:01:34,245 --> 00:01:37,887 gdje rastuća kolonija bakterija tek započinje sjati 34 00:01:37,887 --> 00:01:40,258 kada dosegne visoku ili kritičnu gustoć. 35 00:01:40,258 --> 00:01:42,100 Naš genetski program 36 00:01:42,100 --> 00:01:45,251 nastavlja proizvoditi te ritmične uzorke fluorescentnih proteina 37 00:01:45,251 --> 00:01:47,619 kako kolonija raste prema van. 38 00:01:47,619 --> 00:01:51,310 Ovaj posebni video i eksperiment mi zovemo Supernova, 39 00:01:51,310 --> 00:01:54,340 zato što izgleda poput eksplodirajuće zvijezde. 40 00:01:54,340 --> 00:01:56,560 Osim programiranja ovih predivnih uzoraka, 41 00:01:56,560 --> 00:01:59,331 pitao sam se, što još možemo postići da ove bakterije rade? 42 00:01:59,331 --> 00:02:02,350 I odlučio sam istražiti kako možemo programirati bakterije 43 00:02:02,350 --> 00:02:04,989 da otkrivaju i lijeće u našem tijelu bolesti poput raka 44 00:02:06,009 --> 00:02:08,307 Jedna od iznenađujućih činjenica o bakterijama 45 00:02:08,307 --> 00:02:11,744 je da one mogu prirodno izrasti unutar tumora. 46 00:02:11,744 --> 00:02:13,508 To se događa jer su tumori uobičajeno 47 00:02:13,508 --> 00:02:15,923 područja gdje imunološki sustav nema pristup, 48 00:02:15,923 --> 00:02:17,920 i tako bakterije pronalaze ove tumore 49 00:02:17,920 --> 00:02:21,751 i koriste ih kao raj za rast i napredak. 50 00:02:21,751 --> 00:02:23,775 Počeli smo koristiti probiotičke bakterije 51 00:02:23,775 --> 00:02:26,209 koje su sigurne bakterije i koriste zdravlju, 52 00:02:26,209 --> 00:02:28,670 i otkrili smo kada ih se oralno da mišu 53 00:02:28,670 --> 00:02:32,826 ovi probiotici selektivno rastu unutar tumora jetre. 54 00:02:32,826 --> 00:02:34,780 Shvatili smo da je najpogodniji način za 55 00:02:34,780 --> 00:02:36,861 označiti prisutnost tih probiotika, 56 00:02:36,861 --> 00:02:38,724 a samim time i tumora, 57 00:02:38,724 --> 00:02:41,023 je da omogućimo da te bakterije proizvode signal 58 00:02:41,023 --> 00:02:43,069 koji bi bilo moguće otkriti u mokraći, 59 00:02:43,069 --> 00:02:45,481 i tako smo posebno programirali te probiotike 60 00:02:45,481 --> 00:02:48,360 da naprave molekulu koja mijenja boju vaše mokraće 61 00:02:48,360 --> 00:02:51,170 da označi prisutnost raka. 62 00:02:51,170 --> 00:02:53,180 Išli smo dalje kako bi pokazali da bi ova 63 00:02:53,180 --> 00:02:56,370 tehnologija mogla precizno i specifično otkriti rak jetre, 64 00:02:56,370 --> 00:02:59,060 što je inače zahtjevno otkriti. 65 00:02:59,891 --> 00:03:02,890 Budući da se ove bakterije posebno vežu uz tumore, 66 00:03:02,890 --> 00:03:05,478 programirali smo ih da osim što otkrivaju rak 67 00:03:05,478 --> 00:03:07,266 da ga i liječe 68 00:03:07,266 --> 00:03:10,493 proizvodeći terapeutske molekule iz unutrašnjosti tumora 69 00:03:10,493 --> 00:03:12,815 što smanjuje tumor, 70 00:03:12,815 --> 00:03:15,570 i to smo radili koristeći programe kvorum očitovanja 71 00:03:15,570 --> 00:03:17,413 kao što ste vidjeli u prošlim videima. 72 00:03:17,413 --> 00:03:21,110 Sveukupno, zamislite da u budućnosti uzmemo programirani probiotik 73 00:03:21,110 --> 00:03:23,589 koji bi mogao otkriti i liječiti rak, 74 00:03:23,589 --> 00:03:26,170 ili čak druge bolesti. 75 00:03:26,640 --> 00:03:28,604 Naša sposobnost da programiramo bakterije 76 00:03:28,604 --> 00:03:30,299 i programiramo život 77 00:03:30,299 --> 00:03:33,248 otvara nove horizonte u istraživanju raka, 78 00:03:33,248 --> 00:03:35,983 i kako bih podijelio ovu viziju, s umjetnikom Vikom Munizom 79 00:03:35,983 --> 00:03:37,799 sam radio na izradi simbola svemira, 80 00:03:37,799 --> 00:03:41,440 napravljenog u potpunosti od bakterija i stanica raka. 81 00:03:41,443 --> 00:03:46,645 Naposljetku, nadam se da ljepota i svrha ovog mikroskopskog svemira 82 00:03:46,645 --> 00:03:51,544 može inspirirati nove i kreativne pristupe u budućnosti istraživanja raka. 83 00:03:51,544 --> 00:03:54,168 Hvala vam. 84 00:03:54,168 --> 00:03:57,934 (Pljesak)