1
00:00:00,788 --> 00:00:02,533
Скоріш за все, ви навіть 
не здогадуєтесь,

2
00:00:02,533 --> 00:00:07,413
що у вашому тілі бактерій більше,
ніж зір у всій Галактиці.

3
00:00:08,040 --> 00:00:11,167
Цей захоплюючий всесвіт 
бактерій всередині нас

4
00:00:11,167 --> 00:00:13,443
є невід'ємною складовою нашого здоров'я,

5
00:00:13,443 --> 00:00:15,532
і технології розвиваються 
настільки швидко,

6
00:00:15,532 --> 00:00:20,291
що сьогодні ми можемо програмувати 
ці бактерії так само, як і комп'ютери.

7
00:00:21,060 --> 00:00:22,939
Графік перед вами

8
00:00:22,939 --> 00:00:25,470
дещо схожий на зображення
спортивної гри,

9
00:00:25,470 --> 00:00:29,626
проте насправді це проект першої 
бактеріальної програми, яку розробив я.

10
00:00:29,626 --> 00:00:32,947
Як і з програмним забезпеченням, 
ми можемо друкувати та вписувати ДНК

11
00:00:32,947 --> 00:00:36,174
в різні алгоритми та програми 
всередині бактерії.

12
00:00:36,824 --> 00:00:39,519
Ця програма синтезує
флуоресцентні білки

13
00:00:39,519 --> 00:00:40,957
у циклічний спосіб

14
00:00:40,957 --> 00:00:42,559
та продукує невеликі молекули,

15
00:00:42,559 --> 00:00:45,137
які дають бактеріям змогу
спілкуватися та координувати,

16
00:00:45,137 --> 00:00:46,975
як ви бачите у цьому фільмі.

17
00:00:47,505 --> 00:00:49,785
Ви бачите на екрані щораз 
більшу колонію бактерій,

18
00:00:49,785 --> 00:00:51,778
завтовшки з людську волосину.

19
00:00:51,778 --> 00:00:54,285
Проте ви не бачите, як наша
генетична програма

20
00:00:54,285 --> 00:00:57,768
інформує кожну з цих бактерій 
продукувати малі молекули,

21
00:00:57,768 --> 00:01:01,181
і ці молекули переміщаються 
між тисячами окремих бактерій,

22
00:01:01,181 --> 00:01:03,897
даючи їм сигнал увімкнутись
чи вимкнутись.

23
00:01:03,897 --> 00:01:07,148
Бактерії координуються доволі непогано
на цьому рівні,

24
00:01:07,148 --> 00:01:11,142
але оскільки молекули, які об'єднують їх, 
можуть рухатись надзвичайно швидко,

25
00:01:11,142 --> 00:01:14,718
у великих колоніях це призводить 
до утворення хвиль

26
00:01:14,718 --> 00:01:17,620
між бактеріями, що
знаходяться далеко одна від одної,

27
00:01:17,620 --> 00:01:21,356
і можна побачити, як ці хвилі рухаються 
справа наліво на екрані.

28
00:01:21,356 --> 00:01:24,144
Генетична програма ґрунтується 
на природному феномені,

29
00:01:24,144 --> 00:01:25,317
який називається 
відчуття кворуму.

30
00:01:25,317 --> 00:01:28,649
При цьому бактеріям властива координована 
та інколи небезпечна поведінка,

31
00:01:28,649 --> 00:01:31,590
як тільки вони досягають 
критичної кількостіі.

32
00:01:31,590 --> 00:01:34,245
На цьому відео видно 
відчуття кворуму в дії,

33
00:01:34,245 --> 00:01:37,887
де щораз більша колонія бактерій 
починає світитись,

34
00:01:37,887 --> 00:01:40,258
тільки вона досягає 
критичної щільності.

35
00:01:40,258 --> 00:01:42,100
Наша генетична програма

36
00:01:42,100 --> 00:01:45,251
далі створює циклічні моделі 
флуоресцентних білків

37
00:01:45,251 --> 00:01:47,619
у процесі того, як колонія росте.

38
00:01:47,619 --> 00:01:51,310
Цей винятковий фільм та експеримент 
ми називаємо Наднова,

39
00:01:51,310 --> 00:01:54,340
оскільки він схожий на зорю, що вибухає.

40
00:01:54,340 --> 00:01:56,730
Отож, окрім програмування 
цих дивовижних моделей,

41
00:01:56,730 --> 00:01:59,321
я замислився над тим, що ще ми можемо
змусити ці бактерії робити?

42
00:01:59,321 --> 00:02:01,900
І я вирішив дослідити, як можна 
запрограмувати бактерію

43
00:02:01,900 --> 00:02:04,689
знаходити та лікувати 
хвороби на кшталт раку.

44
00:02:06,376 --> 00:02:08,326
Бактерії мають дивовижну властивість:

45
00:02:08,326 --> 00:02:11,112
вони можуть зростати
всередині пухлин.

46
00:02:11,112 --> 00:02:13,503
Це відбувається тому,
що зазвичай пухлина -

47
00:02:13,503 --> 00:02:15,629
це місце, до якого імунна система 
не має доступу,

48
00:02:15,629 --> 00:02:17,671
таким чином бактерії знаходять ці пухлини

49
00:02:17,681 --> 00:02:21,551
і використовують їх як безпечне місце 
для росту та розвитку.

50
00:02:21,583 --> 00:02:23,585
Ми почали використовувати пробіотики,

51
00:02:23,585 --> 00:02:26,209
безпечні та корисні для здоров'я бактерії,

52
00:02:26,209 --> 00:02:28,670
і дійшли висновку, що коли 
мишам давати їх перорально,

53
00:02:28,670 --> 00:02:32,826
ці пробіотики вибірково 
ростимуть в пухлині печінки.

54
00:02:32,826 --> 00:02:34,780
Ми зрозуміли, що найзручніший спосіб

55
00:02:34,780 --> 00:02:36,861
виявити присутність пробіотиків,

56
00:02:36,861 --> 00:02:38,724
а отже наявність пухлини -

57
00:02:38,724 --> 00:02:40,953
змусити ці бактерії давати сигнал,

58
00:02:40,953 --> 00:02:43,069
який можна виявити у сечі,

59
00:02:43,069 --> 00:02:45,481
тож ми навмисно запрограмували 
ці пробіотики

60
00:02:45,481 --> 00:02:48,360
синтезувати молекулу, яка б 
змінювала колір сечі,

61
00:02:48,360 --> 00:02:51,170
повідомляючи про наявність раку.

62
00:02:51,170 --> 00:02:53,180
Ми допрацювали цю технологію до того,

63
00:02:53,180 --> 00:02:56,370
що вона є специфічним детектором
пухлин печінки,

64
00:02:56,370 --> 00:02:59,060
яких іншими способами діагностувати
надзвичайно складно.

65
00:02:59,891 --> 00:03:02,890
Оскільки тепер бактерії вибірково
локалізуються в пухлинах,

66
00:03:02,890 --> 00:03:05,478
ми запрограмували їх не тільки
знаходити рак,

67
00:03:05,478 --> 00:03:07,266
а й лікувати його,

68
00:03:07,266 --> 00:03:10,493
продукуючи терапевтичні молекули
всередині самого новоутворення,

69
00:03:10,493 --> 00:03:12,815
що змушує його зменшуватись.

70
00:03:12,815 --> 00:03:15,570
І ми робимо це, використовуючи програми,
що базуються на відчутті кворуму,

71
00:03:15,570 --> 00:03:17,413
так, як ви це бачили в попередніх відео.

72
00:03:17,413 --> 00:03:21,110
Уявімо разом майбутнє,
що його відкривають нам програмовані пробіотики,

73
00:03:21,110 --> 00:03:23,589
які можуть знаходити і лікувати рак

74
00:03:23,589 --> 00:03:26,170
або навіть інші захворювання.

75
00:03:26,960 --> 00:03:28,604
Наші можливості програмувати бактерії

76
00:03:28,604 --> 00:03:30,299
та програмувати життя

77
00:03:30,299 --> 00:03:33,248
відкривають нові горизонти 
в онкологічних дослідженнях.

78
00:03:33,248 --> 00:03:35,983
Для того, що поширити це,
я працював разом із художником Віком Мунісом

79
00:03:35,983 --> 00:03:37,799
над створенням символу всесвіту,

80
00:03:37,799 --> 00:03:41,440
зробленого лише з бактерій 
та ракових клітин.

81
00:03:41,443 --> 00:03:46,645
Загалом, я сподіваюсь, що краса 
мікроскопічного світу

82
00:03:46,645 --> 00:03:51,544
надихне креативних дослідників
на майбутні пошуки в онкології.

83
00:03:51,544 --> 00:03:54,168
Дякую.

84
00:03:54,168 --> 00:03:57,934
(Оплески)