1
00:00:01,286 --> 00:00:05,201
أهم هدية منحها إياكم أباؤكم وأمهاتكم
2
00:00:05,201 --> 00:00:08,151
كانت مجموعتين من ثلاثة مليارات
حرف من الحمض النووي الريبوزي/دنا
3
00:00:08,151 --> 00:00:10,049
التي تشكل أشرطتكم الوراثية (الجينوم).
4
00:00:10,049 --> 00:00:12,475
لكن وكأي شيء مكون من ثلاثة ملايين عنصر
5
00:00:12,475 --> 00:00:13,915
تعتبر هذه الهدية هشة.
6
00:00:14,815 --> 00:00:18,355
أشعة الشمس والدخان والأغذية غير الصحية،
7
00:00:18,379 --> 00:00:21,371
حتى الأخطاء التلقائية التي تصنعها خلاياكم،
8
00:00:21,375 --> 00:00:23,578
تسبب جميعها تغييرات في أشرطتكم الوراثية.
9
00:00:24,942 --> 00:00:28,204
أهم أنوع التغيير الشائع في دنا
10
00:00:28,204 --> 00:00:32,467
هو التبادل البسيط لحرف واحد،
او قاعدة نيتروجينة، مثل سايتوسين (C)،
11
00:00:32,467 --> 00:00:36,738
بحرف مختلف مثل ثايمين (T) أو غوانين (G)
أو أدينين (A).
12
00:00:36,744 --> 00:00:40,117
في أي يوم، ستتراكم خلايا أجسامكم معًا
13
00:00:40,141 --> 00:00:44,977
الملايين من هذه التبادلات لحرفٍ واحد،
التي تسمى "الطفرات النقطية".
14
00:00:46,147 --> 00:00:48,678
الآن، معظم الطفرات النقطية غير ضارة.
15
00:00:48,702 --> 00:00:49,860
لكن بين الفينة والأخرى،
16
00:00:49,884 --> 00:00:53,877
تعرقلُ الطفرة النقطية قدرة مهمة في الخلية
17
00:00:53,901 --> 00:00:58,106
أو تؤدي إلى سوء تصرف الخلية بطرق ضارة.
18
00:00:58,106 --> 00:01:01,098
إذا ورثتم هذه الطفرات من أولياء أموركم
19
00:01:01,122 --> 00:01:03,782
أو حدثت في سن مبكرة في مرحلة نموكم،
20
00:01:03,806 --> 00:01:06,766
فبالتالي ستكون النتيجة
أن العديد أو جميع خلاياكم
21
00:01:06,766 --> 00:01:08,708
ستحتوي طفرات ضارة.
22
00:01:09,153 --> 00:01:12,423
ومن ثم سيكون أحدكم واحدًا
من بين مئات الملايين من الناس
23
00:01:12,447 --> 00:01:14,058
الذي يعاني من مرض وراثي،
24
00:01:14,082 --> 00:01:17,295
مثل فقر الدم المنجلي أو الشيخوخة المبكرة
المعروفة بمتلازمة بروجيريا
25
00:01:17,295 --> 00:01:21,290
أو سوء التغذية العضلي ويسمى الحثل العضلي،
أو داء تاي ساكس المعروف بالبلة المميت.
26
00:01:22,225 --> 00:01:25,407
تعدُ الأمراض الوراثية الخطيرة
التي تسببها الطفرات النقطية
27
00:01:25,431 --> 00:01:27,424
محبطة بشكلٍ خاص،
28
00:01:27,448 --> 00:01:30,352
لأننا نعرفُ أحيانًا
تغير الحرف الواحد تمامًا
29
00:01:30,376 --> 00:01:35,246
الذي يسبب المرض ويمكننا نظريًا علاج المرض.
30
00:01:35,268 --> 00:01:38,117
يعاني الملايين من فقر الدم المنجلي
31
00:01:38,141 --> 00:01:41,212
لأن لديهم طفرات نقطية واحدة
من أدينين إلى ثايمين
32
00:01:41,236 --> 00:01:44,027
في كلٍ من النسختين من مُوَرثة
أو ما يسمى جين الهموجلوبين.
33
00:01:45,529 --> 00:01:48,661
ويولدُ الأطفال الذين يعانون
من فقر دم منجلي يثايمين
34
00:01:48,685 --> 00:01:50,853
في موضع واحد في جيناتهم
35
00:01:50,867 --> 00:01:52,566
حيث يكون لديكم سايتوسين،
36
00:01:53,125 --> 00:01:56,564
مع نتيجة مؤلمة وهي
أن هؤلاء الأطفال الرائعين الأذكياء
37
00:01:56,588 --> 00:02:00,704
يشيخون بسرعة كبيرة جدًا
ويموتون بسن 14 عامًا تقريبًا.
38
00:02:02,358 --> 00:02:04,035
على مدى تاريخ الطب،
39
00:02:04,035 --> 00:02:07,125
لم يكن لدينا طريقة
لتصحيح الطفرات النقطية بفعالية
40
00:02:07,149 --> 00:02:08,918
في أنظمة الحياة،
41
00:02:08,942 --> 00:02:12,142
بهدف تغيير المسبب للمرض ثايمين
مرة أخرى إلى سايتوسين.
42
00:02:13,482 --> 00:02:15,450
ربما حتى الآن.
43
00:02:15,474 --> 00:02:19,664
لأن مختبري نحج مؤخرًا
في تطوير مثل هذه القدرة،
44
00:02:19,688 --> 00:02:21,738
التي نطلق عليها اسم "تحرير القواعد".
45
00:02:23,277 --> 00:02:25,301
قصة كيفية تطويرنا لتحرير القواعد
46
00:02:25,325 --> 00:02:28,189
بدأت في الواقع قبل ثلاثة مليارات سنة.
47
00:02:29,055 --> 00:02:31,709
نفكرُ في الجراثيم أو
ما نسميها البكتيريا كمصدر للعدوى،
48
00:02:31,709 --> 00:02:35,037
لكن البكتيريا في حد ذاتها معرّضة
للإصابة بالعدوى،
49
00:02:35,037 --> 00:02:36,984
ولا سيما من قبل الفيروسات.
50
00:02:37,871 --> 00:02:40,022
لذلك قبل حوالي ثلاثة مليارات سنة،
51
00:02:40,046 --> 00:02:44,246
طورت البكتيريا آلية دفاع
لتكافح العدوى الفيروسية.
52
00:02:45,649 --> 00:02:49,004
وتعرفُ آلية الدفاع تلك الآن
كتقنية كريسبر (CRISPR).
53
00:02:49,008 --> 00:02:51,833
والرأس الحربي في كريسبر
هو هذا البروتين البنفسجي
54
00:02:51,857 --> 00:02:55,635
الذي يتصرف مثل المقص الجزيئي
لقطع الحمض النووي،
55
00:02:55,639 --> 00:02:58,347
الذي يقطع اللولب المزدوج إلى قطعتين.
56
00:02:59,323 --> 00:03:03,299
إذا لم يتمكن كريسبر من التمييز
بين الحمض النووي البكتيري والفيروسي،
57
00:03:03,323 --> 00:03:05,942
لن يكون هناك نظام دفاع مفيد جدًا.
58
00:03:06,315 --> 00:03:09,100
لكن أهم خاصية مدهشة لكريسبر
59
00:03:09,124 --> 00:03:14,161
هي أنه يمكن برمجة المقص للبحث عن،
60
00:03:14,185 --> 00:03:16,608
وربط وقطع
61
00:03:16,632 --> 00:03:20,450
تسلسل حمض نووي معين فقط.
62
00:03:20,911 --> 00:03:24,308
لذلك عندما تواجه البكتيريا
الفيروس لأول مرة،
63
00:03:24,332 --> 00:03:27,705
يمكنها أن تخزن جزءًا صغيرًت
من الحمض النووي لذلك الفيروس
64
00:03:27,729 --> 00:03:31,373
للاستخدام كبرنامج لتوجيه مقص كريسبر
65
00:03:31,397 --> 00:03:35,123
لقطع تسلسل الحمض النووي الفيروسي
أثناء العدوى المستقبلية.
66
00:03:35,778 --> 00:03:40,691
يُفسد قطع الحمض النووي الفيروسي
وظيفة الجين الفيروسي المقطوع،
67
00:03:40,715 --> 00:03:43,927
وبذلك يعرقل دورة حياة الفيروس.
68
00:03:46,059 --> 00:03:50,860
هناك باحثون مميزون بمن فيهم
إيمانويل شاربنتييه وجورج شيرتش،
69
00:03:50,884 --> 00:03:53,537
وجينفر داودنا وفنغ تشانغ
70
00:03:53,561 --> 00:03:57,530
الذين أظهروا قبل ست سنوات
كيف يمكن برمجة مقصات كريسبر
71
00:03:57,554 --> 00:04:00,141
لقطع تسلسلات الحمض النووي من اختياراتنا،
72
00:04:00,165 --> 00:04:02,508
بما فيها تسلسلات جينوماتكم،
73
00:04:02,508 --> 00:04:05,991
بدلًا من تسلسلات الحمض النووي الفيروسي
التي تختارها البكتيريا.
74
00:04:06,550 --> 00:04:09,084
لكن النتائح مماثلة في الواقع.
75
00:04:09,606 --> 00:04:12,074
قطع تسلسل الحمض النووي في جينوماتكم
76
00:04:12,098 --> 00:04:17,005
يعرقل أيضًا وظيفة الجين المقطوع،
كما هو متوقع
77
00:04:17,005 --> 00:04:21,464
عن طريق التسبب في إضافة وحذف
الخليط العشوائي لأحرف الحمض النووي
78
00:04:21,488 --> 00:04:23,111
عند موقع القطع.
79
00:04:24,625 --> 00:04:28,996
الآن، يمكن للجينات المعرقلة
أن تكون مفيدة جدًا لبعض التطبيقات.
80
00:04:30,005 --> 00:04:34,306
لكن لمعظم الطفرات النقطية
التي تسبب الأمراض الوراثية،
81
00:04:34,330 --> 00:04:38,707
مجرد قطع الجين الذي تغير بسبب الطفرة فعلًا
لن يستفيد منه المرضى،
82
00:04:38,711 --> 00:04:42,673
لأن وظيفة الجين الذي تغير بسبب الطفرة
تحتاج إلى استعادتها،
83
00:04:42,673 --> 00:04:44,558
وليس إلى المزيد من عرقلتها.
84
00:04:45,259 --> 00:04:48,135
لذلك، فقطع جين الهموجلوبين
الذي تغير بسبب الطفرة فعلًا
85
00:04:48,135 --> 00:04:50,698
والذي يسبب فقر الدم المنجلي
86
00:04:50,712 --> 00:04:54,798
لن يستعيد قدرة المرضى
لصنع خلايا دم حمراء صحية.
87
00:04:55,631 --> 00:04:59,972
وبينما يمكننا أحيانًا
تقديم تسلسل الحمض النووي الجديد للخلايا
88
00:04:59,996 --> 00:05:03,417
لتحل محل تسلسل الحمض النووي
حول موقع القطع،
89
00:05:03,441 --> 00:05:07,765
للأسف الشديد، لا تعمل تلك العملية
في معظم أنواع الخلايا،
90
00:05:07,769 --> 00:05:10,580
ولا تزال نتائج الجين المعرقل هي المسيطرة.
91
00:05:12,297 --> 00:05:14,479
مثل العديد من العلماء، قد حلمت في مستقبل
92
00:05:14,503 --> 00:05:17,277
نستطيع فيه أن نكون قادرين على علاج
أو حتى ربما شفاء
93
00:05:17,301 --> 00:05:19,142
الأمراض الوراثية البشرية.
94
00:05:19,142 --> 00:05:22,936
لكنني رأيت عدم وجود طريقة
لإصلاح الطفرات النقطية،
95
00:05:22,960 --> 00:05:25,984
التي تسبب معظم الأمراض الوراثية البشرية،
96
00:05:26,008 --> 00:05:28,396
كمشكلة رئيسية تقف في الطريق.
97
00:05:29,434 --> 00:05:32,142
كوني كيمائي، بدأت العمل مع طلابي
98
00:05:32,142 --> 00:05:37,061
لتطوير طرق لتنفيذ الكيمياء مباشرة
على قاعدة حمض نووي لفرد
99
00:05:37,085 --> 00:05:42,974
للإصلاح الفعلي، بدلًا من عرقلة،
الطفرات المسببة للأمراض الوراثية،
100
00:05:44,522 --> 00:05:47,064
كانت نتائج جهودنا آلات جزيئية
101
00:05:47,064 --> 00:05:49,622
تعرف باسم محرري القواعد.
102
00:05:49,622 --> 00:05:55,093
يستخدم محررو القواعد آليات بحث مبرمجة
لمقصات كريسبر،
103
00:05:55,117 --> 00:05:58,047
لكن بدلًا من قطع الحمض النووي،
104
00:05:58,047 --> 00:06:01,018
تحول مباشرة قاعدة واحدة إلى قاعدة أخرى
105
00:06:01,022 --> 00:06:03,855
دون عرقلة بقية الجين.
106
00:06:04,674 --> 00:06:08,832
لذلك، إذا كنتم تفكرون في بروتينات كريسبر
التي تحدث طبيعيًا كمقص جزيئي،
107
00:06:08,856 --> 00:06:11,642
يمكنكم التفكير بمحرري القواعد
كأقلام رصاص،
108
00:06:11,666 --> 00:06:15,768
القادرة على إعادة الصياغة المباشرة
لحرف واحد من الحمض النووي إلى آخر
109
00:06:15,768 --> 00:06:19,901
عن طريق إعادة الترتيب الفعلي
لذرات قاعدة حمض نووي واحدة
110
00:06:19,925 --> 00:06:22,529
بدلًا من أن تصبح قاعدة مختلفة.
111
00:06:23,513 --> 00:06:26,689
الآن، ليس هناك وجود لمحرري القواعد أساسًا.
112
00:06:26,689 --> 00:06:29,913
في الواقع، قمنا بهندسة أول محرر قواعد
كما هو موضح هنا،
113
00:06:29,937 --> 00:06:31,294
من ثلاثة بروتينات منفصلة
114
00:06:31,318 --> 00:06:33,548
حتى أنها لا تنحدر من نفس الكائن الحي.
115
00:06:34,151 --> 00:06:39,248
بدأنا في أخذ مقص كريسبر
وعطّلنا قدرته على قطع الحمض النووي
116
00:06:39,272 --> 00:06:43,811
بينما حافظنا على قدرته في بحثه
وربطه تسلسل الحمض النووي المستهدف
117
00:06:43,835 --> 00:06:45,759
على نحوٍ مبرمج.
118
00:06:46,351 --> 00:06:49,188
بالنسبة إلى مقصات كريسبر المُعطلة ،
الموضحة باللون الأزرق،
119
00:06:49,212 --> 00:06:51,720
ألحقنا بروتين ثانٍ باللون الأحمر،
120
00:06:51,744 --> 00:06:56,045
الذي يقوم بالتفاعل الكيميائي
على قاعدة حمض نووي نوع سايتوسين،
121
00:06:56,069 --> 00:07:00,002
وتحولها إلى قاعدة تتصرف وكأنها ثايمين.
122
00:07:00,958 --> 00:07:03,994
ثالثًا، كان علينا إلحاق نحو أول بروتينين
123
00:07:03,994 --> 00:07:05,654
البروتين الموضح في اللون البنفسجي،
124
00:07:05,654 --> 00:07:09,798
الذي يحمي القاعدة المحرّرة بمعنى المعدّلة
من إزالتها عن طريق الخلية.
125
00:07:10,466 --> 00:07:13,308
النتيجة النهائية هي
بروتين من ثلاثة أجزاء تمت هندسته
126
00:07:13,332 --> 00:07:17,450
الذي يسمحُ لنا لأول مرة
بتحويل القواعد نوع سايتوسين إلى ثايمين
127
00:07:17,474 --> 00:07:19,917
في أماكن محددة في الجينوم.
128
00:07:21,490 --> 00:07:24,522
لكن حتى عند هذه المرحلة،
كنا قد انتهينا من نصف عملنا.
129
00:07:24,546 --> 00:07:27,172
لأنه ولكي تستقرُ الخلايا،
130
00:07:27,196 --> 00:07:31,345
على خيطي االلولب المزودج للحمض النووي
تشكيل أزوج قواعد.
131
00:07:32,125 --> 00:07:35,783
ولأن سايتوسين يتطابق مع غوانين فقط،
132
00:07:35,807 --> 00:07:38,809
ويتطابق ثايمين مع أدينين فقط،
133
00:07:39,752 --> 00:07:44,598
إنما تغيير سايتوسين إلى ثايمين
في الحمض النووي يُحدث التنافر،
134
00:07:44,622 --> 00:07:47,471
فالتنافر بين خيطي الحمض النووي
135
00:07:47,495 --> 00:07:53,183
الذي على الخلية تسويته
عن طريق تقرير أي خيط يجب تبديله.
136
00:07:53,183 --> 00:07:57,830
أدركنا أنه يمكننا مواصلة هندسة
البروتين ثلاثي الأجزاء
137
00:07:58,649 --> 00:08:02,515
لإبراز الخيط غير المحرّر كخيط يجب تبديله
138
00:08:02,539 --> 00:08:05,300
عن طريق جَرْح ذلك الخيط.
139
00:08:05,300 --> 00:08:07,805
يخدع هذا الجَرح البسيط الخلية
140
00:08:07,829 --> 00:08:12,776
في تبديل غوانين غير المُحرر مع أدينين
141
00:08:12,800 --> 00:08:15,125
حيث يعيد صنع الخيط المجروح،
142
00:08:15,149 --> 00:08:19,144
مما يكتملُ التحويل لما استخدم
ليصبح زوج قاعدة مكونة من سايتوسين وغوانين
143
00:08:19,144 --> 00:08:22,280
لزوج قاعدة مستقل مكون من ثايمين وأدينين.
144
00:08:24,585 --> 00:08:26,136
بعد سنوات عدة من العمل الشاق
145
00:08:26,160 --> 00:08:30,141
بقيادة أحد طلبة الدكتوراة السابقين
في المختير ويدعى أليكسيس كومور،
146
00:08:30,165 --> 00:08:33,347
نجحنا في تطوير الصنف الأول
من محرري القواعد،
147
00:08:33,371 --> 00:08:37,037
الذي يحوَل القواعد النيتروجينية
نوع سايتوسين إلى ثايمين وغوانين إلى أدينين
148
00:08:37,061 --> 00:08:39,690
في أماكن مستهدفة نقوم باختيارها.
149
00:08:40,633 --> 00:08:45,863
فيما بين أكثر من 35،000 مرض معروف
مرتبطة بالطفرات النقطية،
150
00:08:45,887 --> 00:08:49,672
فنوعان من الطفرات التي يمكن لهذا
الصنف الأول من محرري القواعد تغييرها
151
00:08:49,696 --> 00:08:55,839
معًا كمجموعة تتمثلُ في حوالي 14% أو 5،000
أو على نحو طفرات نقطية مسببة للأمراض.
152
00:08:56,593 --> 00:09:01,363
لكن تصحيح القسم الأكبر
من الطفرات النقطية المسببة للأمراض
153
00:09:01,387 --> 00:09:05,022
ستتطلب تطوير صنف ثانٍ من محرري القواعد،
154
00:09:05,046 --> 00:09:09,362
واحدًا يمكنه تحويل القواعد من نوع الأدينين
إلى غوانين أو ثايمين إلى سايتوسين.
155
00:09:10,846 --> 00:09:14,573
بقيادة نيكول جوديلي،
إحدى طالبات الدكتوارة السابقات في المختبر،
156
00:09:14,597 --> 00:09:17,719
تعهدنا لتطوير صنف ثانٍ من محرري القواعد،
157
00:09:17,743 --> 00:09:23,870
الذي يمكنه نطريًا تصحيح ما يصل إلى نصف
الطفرات النقطية المسببة للأمراض تقريبًا،
158
00:09:23,894 --> 00:09:28,455
بما فيها تلك الطفرة التي
تسبب مرض الشيخوخة المبكر.
159
00:09:30,107 --> 00:09:33,274
أدركنا أنه يمكننا مجددًا استعارة،
160
00:09:33,298 --> 00:09:37,366
الآلية المستهدفة من مقصات كريسبر
161
00:09:37,390 --> 00:09:42,951
لجلب محرّر القواعد الجديد
إلى الموقع الصحيح في الجينوم.
162
00:09:43,543 --> 00:09:47,105
لكن سرعان ما واجهنا مشكلة هائلة،
163
00:09:47,896 --> 00:09:50,324
ألا وهي أنه لا يوجد بروتين
164
00:09:50,348 --> 00:09:54,400
الذي هو معروف لتحويل أدينين إلى غوانين
وثايمين إلى سايتوسين
165
00:09:54,424 --> 00:09:55,775
في الحمض النووي.
166
00:09:56,760 --> 00:09:58,926
في مواجهة مثل هذه العقبة العثرة الخطيرة،
167
00:09:58,950 --> 00:10:01,482
سينظر معظم الطلبة على الأرجح
في مشروع آخر،
168
00:10:01,506 --> 00:10:03,246
إن لم يكن في مستشار بحوث آخر.
169
00:10:03,270 --> 00:10:04,434
(ضحك)
170
00:10:04,458 --> 00:10:06,400
لكن وافقت نيكول على المضي قدمًا بخطة
171
00:10:06,424 --> 00:10:09,421
التي بدت طموحة على نطاقٍ واسع آنذاك.
172
00:10:09,966 --> 00:10:12,305
نظرًا لغياب حدوث البروتين الطبيعي
173
00:10:12,329 --> 00:10:14,490
الذي يؤدي الكيمياء اللازمة،
174
00:10:14,514 --> 00:10:17,950
قررنا تطوير بروتين خاص بنا في المختير
175
00:10:17,974 --> 00:10:21,809
لتحويل أدنين إلى قاعدة تتصرف مثل غوانين،
176
00:10:21,833 --> 00:10:26,910
بدءًا من البروتين الذي يؤدي الكيمياء
ذات الصلة بالحمض النووي الريبوزي أو رنا.
177
00:10:27,230 --> 00:10:31,164
أعددنا نظام اختيار دارويني
يعتمد على البقاء للأصلح
178
00:10:31,188 --> 00:10:35,180
الذي استكشف عشرات الملايين
من بدائل البروتين
179
00:10:35,204 --> 00:10:37,222
وسمح فقط لهؤلاء البدائل النادرة
180
00:10:37,246 --> 00:10:40,617
التي يمكنها أداء الكيمياء اللازمة للبقاء.
181
00:10:41,883 --> 00:10:44,271
انتهينا بهذا البروتين الموضح هنا،
182
00:10:44,295 --> 00:10:47,152
الأول الذي يمكنه تحويل أدينين
في الحمض النووي
183
00:10:47,176 --> 00:10:49,268
إلى قاعدة تشبه غوانين.
184
00:10:49,292 --> 00:10:50,895
وعندما ألحقنا ذلك البروتين
185
00:10:50,919 --> 00:10:53,490
إلى مقصات كريسبر المعطلة،
كما هو موضح بالأزرق،
186
00:10:53,514 --> 00:10:55,522
أنتجنا محرّر القواعد الثاني،
187
00:10:55,546 --> 00:10:58,641
الذي يحول القواعد النيتروجينية
نوع أدنين إلى غوانين،
188
00:10:58,665 --> 00:11:02,506
ومن ثم يستخدم نفس خطة الخيط المجروح
189
00:11:02,530 --> 00:11:04,490
التي استخدمناها في محرر القواعد الأول
190
00:11:04,490 --> 00:11:09,913
لخداع الخلية في تبديل القواعد النيتروجينية
غير المحرّرة من ثايمين إلى سايتوسين
191
00:11:09,913 --> 00:11:11,718
كما أنه يعيد ترتيب ذلك الخيط المجروح،
192
00:11:11,718 --> 00:11:16,873
مما يكتمل التحويل لزوج قاعدي مكون من أدنين
وثايمين إلى زوج قاعدي من غوانين وسايتوسين.
193
00:11:16,873 --> 00:11:18,892
(تصفيق)
194
00:11:18,916 --> 00:11:20,086
شكرًا لكم.
195
00:11:20,110 --> 00:11:23,467
(تصفيق)
196
00:11:23,491 --> 00:11:25,826
كعالِم أكاديمي
في الولايات المتحدة الأمريكية.
197
00:11:25,850 --> 00:11:27,997
لم أكن متعودًا على مقاطعتي بالتصفيق.
198
00:11:28,021 --> 00:11:31,172
(ضحك)
199
00:11:31,196 --> 00:11:35,601
طورنا أول صنفين من محرري القواعد
200
00:11:35,625 --> 00:11:38,399
قبل ثلاثة سنوات وقبل سنة ونصف فقط.
201
00:11:39,267 --> 00:11:40,815
لكن حتى في ذلك الوقت القصير،
202
00:11:40,839 --> 00:11:45,041
أصبح تحرير القواعد يستخدم على نطاق واسع
من قبل الأوساط البحثية الطبية الحيوية.
203
00:11:45,776 --> 00:11:50,141
تم إرسال محرري القواعد أكثر من 6،000 مرة
204
00:11:50,165 --> 00:11:54,036
بناءً على طلب
أكثر من 1،000 باحث حول العالم.
205
00:11:55,475 --> 00:11:58,991
نُشرت فعلًا مائة ورقة بحثية علمية،
206
00:11:59,015 --> 00:12:02,743
استخدام محرري القواعد في الكائنات الحية
التي تتراوح من البكتيريا
207
00:12:02,767 --> 00:12:05,421
إلى النباتات إلى الفئران إلى القرود.
208
00:12:07,950 --> 00:12:09,677
بينما يعد محررو القواعد جديدة للغاية
209
00:12:09,677 --> 00:12:12,466
إلا أنها دخلت فعلًا
في المحاولات السريرية البشرية،
210
00:12:12,490 --> 00:12:17,466
نجح العلماء في تحقيق معلمًا هامًا
نحو ذلك الهدف
211
00:12:17,466 --> 00:12:20,485
عن طريق استخدام محرري القواعد في الحيوانات
212
00:12:20,509 --> 00:12:24,688
لتصحيح الطفرات النقطية
التي تسبب الأمراض الوراثية البشرية.
213
00:12:25,815 --> 00:12:26,770
مثال ذلك،
214
00:12:26,770 --> 00:12:30,783
قام فريق تعاوني من العلماء
بقيادة لوك كوبلان وجون ليفي،
215
00:12:30,807 --> 00:12:33,220
وطالبين آخرين في مختبري
216
00:12:33,244 --> 00:12:37,057
مؤخرًا باستخدام الفيروس
لتوصيل ذلك المحرر القاعدي الثاني
217
00:12:37,057 --> 00:12:39,887
في فأر مصاب بمتلازمة بروجيريا
أو ما يعرف بالشيخوخة المبكرة،
218
00:12:39,887 --> 00:12:43,458
مغيرًا القاعدة النتتروجينية ثايمين
المسببة للمرض إلى سايتوسين
219
00:12:43,482 --> 00:12:48,038
وتغيير ما يترتبُ على ذلك من آثار
في كلٍ من دنا ورنا ومستويات البروتين.
220
00:12:48,880 --> 00:12:51,626
قد استخدم أيضًا
محررو القواعد في الحيوانات
221
00:12:51,650 --> 00:12:55,204
لتغيير الآثار المترتبة
نتيجة مرض فرط تيروزين الدم،
222
00:12:55,642 --> 00:12:59,260
وبيتا ثلاسيميا والضمور العضلي،
223
00:12:59,284 --> 00:13:02,974
وبيلية الفينيل كيتون والصمم الوراثي
224
00:13:02,998 --> 00:13:04,931
ونوع من مرض القلب والأوعية الدموية...
225
00:13:04,931 --> 00:13:09,823
في كل حالة، عن طريق التصحيح المباشر
للطفرة النقطية
226
00:13:09,847 --> 00:13:12,620
التي تسبب أو تساهم في المرض.
227
00:13:13,688 --> 00:13:15,744
في النباتات، قد استخدم محررو القواعد
228
00:13:15,768 --> 00:13:19,840
لتقديم تغييرات
حرف الحمض النووي الواحد المفرد
229
00:13:19,864 --> 00:13:21,832
الذي يمكن أن يؤدي إلى تحسين المحاصيل.
230
00:13:22,253 --> 00:13:26,842
واستخدم علماء الأحياء محرري القواعد
لفحص دور الأحرف المفردة
231
00:13:26,866 --> 00:13:29,853
في الجينات ذات الصلة بالأمراض مثل السرطان.
232
00:13:31,046 --> 00:13:35,613
شاركت في تأسيس شركتين وهما،
Beam Therapeutics وPairwise Plants،
233
00:13:35,637 --> 00:13:39,462
اللتين تستخدمان تحرير القواعد
لعلاج الأمراض الوراثية البشرية
234
00:13:39,486 --> 00:13:41,952
ولتحسين الزراعة.
235
00:13:41,953 --> 00:13:43,919
وجميع تطبيقات تحرير القواعد هذه
236
00:13:43,943 --> 00:13:47,037
أجريت في أقل من الثلاث السنوات الأخيرة،
237
00:13:47,061 --> 00:13:49,425
من حيث المقياس الزمني التاريخي للعِلم،
238
00:13:49,449 --> 00:13:51,431
تعدُ بمثابة طرفة عين.
239
00:13:52,657 --> 00:13:53,910
ينتظرنا عمل إضافي قدمًا
240
00:13:53,934 --> 00:13:56,966
قبل أن يتمكن تحرير القواعد
من فهم إمكانياته الكامله
241
00:13:56,990 --> 00:14:01,254
لتحسين حياة المرضى ذوي الأمراض الوراثية.
242
00:14:01,254 --> 00:14:04,024
بينما أعتقد أن العديد من هذه الامراض
قابلة للعلاج
243
00:14:04,048 --> 00:14:05,897
عن طريق تصحيح الطفرات الكامنة
244
00:14:05,921 --> 00:14:09,437
حتى في جزء بسيط للخلايا في عضو ما،
245
00:14:09,461 --> 00:14:12,437
توصيل الآلات الجزيئية مثل محرري القواعد
246
00:14:12,461 --> 00:14:14,228
في خلايا الكائن البشري
247
00:14:14,252 --> 00:14:15,681
يمكنُ أي يمثل تحديًا صعبًا.
248
00:14:16,962 --> 00:14:20,335
مشاركة اختيار الفيروسات الطبيعية
لتوصيل محرري القواعد
249
00:14:20,359 --> 00:14:22,557
بدلًا من الجزيئيات التي تسبب لكم
نَزلة البَرد
250
00:14:22,581 --> 00:14:25,268
هي واحدة من عدة خطط توصيل واعدة
251
00:14:25,292 --> 00:14:27,461
التي قد استخدمت بنجاح.
252
00:14:28,268 --> 00:14:30,633
مواصلة تطوير آلالات الجزيئية الجديدة
253
00:14:30,657 --> 00:14:32,525
التي يمكنها صنع كل الطرق المتبقية
254
00:14:32,549 --> 00:14:35,441
لتحويل زوج قاعدي واحد إلى زوج قاعدي آخر
255
00:14:35,465 --> 00:14:39,845
والذي يقلّل من التحرير غير المرغوب فيه
في مواقع غير مستهدفة في الخلايا
256
00:14:39,869 --> 00:14:41,189
يعدُ أمرًا مهمًا للغاية.
257
00:14:41,782 --> 00:14:46,488
ومشاركة العلماء الآخرين والأطباء،
وعلماء الأخلاقيات والحكومات
258
00:14:46,512 --> 00:14:51,303
لزيادة احتمالية
تطبيق التحرير القاعدي بشكل مدروس،
259
00:14:51,327 --> 00:14:53,708
وبسلامة وعلى نحوٍ أخلاقي،
260
00:14:53,732 --> 00:14:56,112
تظل تعهدًا بالغ الأهمية.
261
00:14:57,525 --> 00:14:59,136
ورغم كل هذه التحديات،
262
00:14:59,160 --> 00:15:02,815
إن كنتم قلتم لي حتى قبل خمس سنوات فقط
263
00:15:02,839 --> 00:15:04,490
أن الباحثين حول العالم
264
00:15:04,514 --> 00:15:08,053
سوف يستخدمون
آلالات الجزيئية المختبرية المتطورة
265
00:15:08,077 --> 00:15:11,068
لتحويل زوج قاعدي مفرد بشكل مباشر
266
00:15:11,068 --> 00:15:12,274
إلى زوج قاعدي آخر
267
00:15:12,274 --> 00:15:14,923
في مكانٍ محدد في الجينوم البشري
268
00:15:14,947 --> 00:15:18,772
بفعالية وبحدٍ أدنى من النتائج الأخرى،
269
00:15:18,796 --> 00:15:19,964
كنتُ سأسألكم:
270
00:15:19,988 --> 00:15:23,062
"ما هي الرواية العلمية الخيالية
التي تقرأونها؟"
271
00:15:23,706 --> 00:15:27,166
بفضل مجموعة من الطلبة المخلصين
الذين يعملون دون كلل
272
00:15:27,190 --> 00:15:31,650
والذين كانوا مبدعين بما فيه الكفاية
لهندسة ما كنا نستطيع هندسته بأنفسنا
273
00:15:31,674 --> 00:15:34,599
وشجعان بما فيه الكفاية
لمشاركة ما لم نستطع،
274
00:15:34,623 --> 00:15:39,723
قد بدأ تحرير القواعد في تحويل
ما يشبه طموح الخيال العلمي
275
00:15:39,723 --> 00:15:42,244
إلى حقيقة جديدة مثيرة،
276
00:15:42,250 --> 00:15:45,481
إحدى أهم الهدايا التي نمنحها لأطفالنا
277
00:15:45,505 --> 00:15:48,530
قد لا تكون الثلاثة ملايين حرف
من الحمض النووي
278
00:15:48,554 --> 00:15:52,354
ولكن كذلك الوسائل لحمايتهم وإصلاحهم.
279
00:15:52,354 --> 00:15:53,490
شكرًا لكم!
280
00:15:53,514 --> 00:15:58,046
(تصفيق)
281
00:15:58,046 --> 00:15:59,280
شكرًا لكم.