1 00:00:00,788 --> 00:00:02,533 Možda ovo ne shvatate, 2 00:00:02,533 --> 00:00:07,413 ali u našim telima ima više bakterija nego zvezda u celoj našoj galaksiji. 3 00:00:08,040 --> 00:00:11,167 Fascinantni univerzum bakterija koji se nalazi u nama 4 00:00:11,167 --> 00:00:13,443 ključni je deo 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 danas možemo možemo programirati ove bakterije poput kompjutera. 7 00:00:21,060 --> 00:00:22,939 Dijagram koji ovde vidite, 8 00:00:22,939 --> 00:00:25,470 znam da izgleda kao neki plan igre, 9 00:00:25,470 --> 00:00:29,626 ali je to zapravo nacrt prvog programa za bakterije koji sam razvio. 10 00:00:29,626 --> 00:00:32,947 Baš poput pisanja softverskog koda, možemo štampati i pisati DNK 11 00:00:32,947 --> 00:00:36,174 u razne algoritme i programe unutar bakterija. 12 00:00:36,824 --> 00:00:39,519 Ovaj program proizvodi fluorescentne proteine 13 00:00:39,519 --> 00:00:40,957 u ritmu 14 00:00:40,957 --> 00:00:42,559 i stvara maleni molekul 15 00:00:42,559 --> 00:00:45,427 koji bakterijama omogućava da komuniciraju i razmnožavaju se, 16 00:00:45,427 --> 00:00:47,465 kao što vidite na ovom filmu. 17 00:00:47,505 --> 00:00:49,785 Rastuća kolonija bakterija koju vidite ovde 18 00:00:49,785 --> 00:00:51,778 otprilike je širine ljudske dlake. 19 00:00:51,778 --> 00:00:54,525 Ono što ne možete da vidite je to da naš genetski program 20 00:00:54,525 --> 00:00:57,768 daje instrukcije ovim bakterijama da svaka proizvodi male molekule 21 00:00:57,768 --> 00:01:01,181 i ovi molekuli putuju između hiljada pojedinačnih bakterija 22 00:01:01,181 --> 00:01:03,897 i govore im kada da se uključe i isključe. 23 00:01:03,897 --> 00:01:07,148 Bakterije se na ovoj razmeri sinhronizuju prilično dobro, 24 00:01:07,148 --> 00:01:11,142 ali pošto molekul koji ih sinhonizuje može da putuje samo na određenoj brzini, 25 00:01:11,142 --> 00:01:14,718 u velikim kolonijama bakterija, ovo za posledicu ima talase koji putuju 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 videti kako ovi talasi idu zdesna na levo preko ekrana. 28 00:01:21,356 --> 00:01:23,836 Naš genetski programa oslanja se na prirodnu pojavu 29 00:01:23,836 --> 00:01:25,547 koja se naziva detekcija kvoruma 30 00:01:25,547 --> 00:01:28,649 gde bakterije pokreću koordinisano i ponekad virusno ponašanje 31 00:01:28,649 --> 00:01:31,420 kada dođu do kritične gustine. 32 00:01:31,420 --> 00:01:34,245 Možete posmatrati detekciju kvoruma na delu u ovom snimku, 33 00:01:34,245 --> 00:01:37,887 gde kolonija bakterija koja raste počinje da sija tek onda 34 00:01:37,887 --> 00:01:40,258 kada dođe do visoke ili kritične gustine. 35 00:01:40,258 --> 00:01:42,100 Naš genetski program 36 00:01:42,100 --> 00:01:45,251 nastavlja da proizvodi ove ritmičke šablone fluorescentnih proteina 37 00:01:45,251 --> 00:01:47,619 kako kolonija raste ka spolja. 38 00:01:47,619 --> 00:01:51,310 Ovaj naročiti snimak i eksperiment nazivamo Supernova 39 00:01:51,310 --> 00:01:54,340 jer izgleda kao zvezda koja eksplodira. 40 00:01:54,340 --> 00:01:56,380 Pored programiranja ovih predivnih šablona, 41 00:01:56,380 --> 00:01:59,321 zapitao sam se, šta još možemo da nateramo bakterije da urade? 42 00:01:59,321 --> 00:02:02,130 Odlučio sam da istražim kako možemo programirati bakterije 43 00:02:02,130 --> 00:02:05,279 da otkriju i leče bolesti u našem telu poput raka. 44 00:02:05,289 --> 00:02:08,307 Jedna od iznenađujućih činjenica u vezi sa bakterijama 45 00:02:08,307 --> 00:02:11,744 je da mogu prirodno da rastu unutar tumora. 46 00:02:11,744 --> 00:02:13,508 Ovo se dešava jer su tumori obično 47 00:02:13,508 --> 00:02:15,923 područja gde imuni sistem nema pristup, 48 00:02:15,923 --> 00:02:17,920 i bakterije tako nalaze ove tumore 49 00:02:17,920 --> 00:02:21,381 i koriste ih kao bezbednu luku da rastu i napreduju. 50 00:02:21,381 --> 00:02:23,585 Počeli smo da koristimo probiotičke bakterije 51 00:02:23,585 --> 00:02:26,209 koje su bezbedne i imaju zdravstvenu korist, 52 00:02:26,209 --> 00:02:28,670 i otkrili smo da kada ih miševi oralno konzumiraju, 53 00:02:28,670 --> 00:02:32,826 ove bakterije će selektivno rasti unutar tumora jetre. 54 00:02:32,826 --> 00:02:34,780 Shvatili smo da je najzgodniji način 55 00:02:34,780 --> 00:02:36,861 da se obeleži prisustvo probiotika 56 00:02:36,861 --> 00:02:38,724 i stoga prisustvo tumora, 57 00:02:38,724 --> 00:02:41,053 taj da ove bakterije nateramo da proizvode signal 58 00:02:41,053 --> 00:02:43,069 koji se može otkriti u urinu 59 00:02:43,069 --> 00:02:45,481 i tako smo posebno programirali ove probiotike 60 00:02:45,481 --> 00:02:48,360 da stvaraju molekule koji bi promenili boju vašeg urina 61 00:02:48,360 --> 00:02:51,170 tako da prikazuje prisustvo raka. 62 00:02:51,170 --> 00:02:53,180 Dalje smo pokazali da ova tehnologija 63 00:02:53,180 --> 00:02:56,370 može senzorno i isključivo da otkrije rak jetre, 64 00:02:56,370 --> 00:02:59,060 koji je inače težak za otkriti. 65 00:02:59,891 --> 00:03:02,890 Pošto se ove bakterije posebno lokalizuju na tumore, 66 00:03:02,890 --> 00:03:05,478 programirali smo ih ne samo da otkriju rak, 67 00:03:05,478 --> 00:03:07,266 već i da leče rak 68 00:03:07,266 --> 00:03:10,493 proizvodeći terapeutske molekule iz unutrašnjosti okruženja tumora, 69 00:03:10,493 --> 00:03:12,815 koji bi smanjivali postojeće tumore 70 00:03:12,815 --> 00:03:15,570 i ovo smo radili koristeći programe za detekciju kvoruma 71 00:03:15,570 --> 00:03:17,543 kao što ste videli u prethodnim snimcima. 72 00:03:17,543 --> 00:03:21,110 Na kraju, možete zamisliti da u budućnosti uzimate programirani probiotik 73 00:03:21,110 --> 00:03:23,589 koji bi mogao da otkrije i leči rak 74 00:03:23,589 --> 00:03:26,170 ili čak i druge bolesti. 75 00:03:26,960 --> 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 da bih podelio ovu zamisao, radio sam s umetnikom Vikom Munizom 79 00:03:35,983 --> 00:03:37,799 da bih stvorio simbol univerzuma, 80 00:03:37,799 --> 00:03:41,440 stvoren u potpunosti od bakterija ili ćelija raka. 81 00:03:41,443 --> 00:03:46,645 Na kraju, moj cilj je da lepota i svrha ovog mikroskopskog univerzuma 82 00:03:46,645 --> 00:03:51,544 može da nadahne kreativne pristupe za buduća istraživanja raka. 83 00:03:51,544 --> 00:03:54,168 Hvala vam. 84 00:03:54,168 --> 00:03:57,934 (Aplauz)