Har alla hört talas om CRISR?
Jag hade blivit chockad om ni inte gjort det.
Detta är en teknik - den är till för att redigera gener -
och den är så mångsidig och så kontroversiell
att den ger upphov till alla sorters verkligt intressanta samtal.
Ska vi återskapa den ulliga mammuten?
Ska vi redigera mänskliga embryon?
Och min personliga favorit:
Hur kan vi rättfärdiga att radera ut en hel art
som vi anser vara skadlig för människan
från hela jorden,
med hjälp av den här tekniken?
Den här sortens vetenskap utvecklas mycket snabbare
än de reglerande mekanismerna
som styr den.
Så, under de senaste sex åren,
har jag gjort det till min personliga uppgift
att säkerställa att så många människor som möjligt förstår
den här sortens tekniker och vad de innebär.
CRISPR har blivit en stor mediehype,
och de ord som oftast används är "lätt" och "billigt."
Så det jag vill göra är att gå lite mer på djupet
och titta på några av myterna och sanningarna kring CRISPR.
Om du använder CRISPR på ett genom,
så måste du först skada DNA:t.
Skadan i form av ett dubblelsträngsbrott
genom dubbelhelixen.
Och sen sätter cellens reparationssystem in,
och sen övertygar vi dessa reparationsmekanismer
att göra de ändringar som vi vill ha,
och inte en naturlig reparation.
Det är så det fungerar.
Det är ett tvådelat system.
Du har ett Cas9-protein och något som kallas ett guideRNA.
Jag tänker på det som en guidad missil.
Så, Cas9 - jag älskar att dra mänskliga paralleller
så CAs9 är en sorts Pac-Man-grej
som vill tugga i sig DNA,
och guideRNA är det koppel som håller det borta från genomet
tills det hittar exakt rätt plats där det passar in.
Och kombinationen av dessa två kallas CRISPR.
Det är ett system som vi tagit
från ett uråldrigt bakteriellt immunsystem.
Det fantastiska med det är att guideRNA:t
med endast 20 baser,
är det som hittar rätt i systemet.
Detta är verkligen enkelt att konstruera,
och det är billigt att köpa.
Så detta är den delen som man varierar i systemet;
allting annat är likadant.
Detta gör det till ett anmärkningsvärt enkelt och kraftfullt system.
GuideRNA:t och Cas9-proteinet, sammankopplade,
studsar fram längs genomet,
och när de hittar en plats som matchar guideRNA:t,
så fogas det in mellan de två strängarna på dubbelspiralen, det sliter isär dem,
det triggar Cas9-proteinet att klippa,
och helt plötsligt,
har man en cell i total panik
eftersom det har en bit DNA som är trasigt.
Vad gör den?
Den sammankallar första hjälpen.
Det finns två huvudsakliga reparationssätt.
Det första tar bara DNA:t och föser ihop de två bitarna igen.
Det är inte ett särskilt effektivt system,
för ibland faller en bas bort
eller en bas läggs till.
Det är ett ok sätt att kanske slå ut en gen,
men det är inte så som vi vill göra genredigeringar.
Det andra reparationssättet är betydligt mer intressant.
Med detta reparationssätt
tar man en homolog bit av DNA:t
och tänk på att i diploida organismer, som människor,
har vi en genuppsättning från vår mamma och en från vår pappa,
så ifall en skadas,
används den andra för att reparera den.
Så det är detta som används.
Reparationen görs,
och nu är genomet säkrat igen.
Vi kan kapa detta genom att,
tillsätta en bit falskt DNA,
en bit som är homolog i de båda ändarna
med annorlunda på mitten.
Så nu kan du placera vad du vill i mitten
och cellen blir lurad.
Så du kan ändra en kvävebas,
du kan ta bort kvävebaser,
men det viktigaste är att du kan stoppa in nytt DNA i den,
ungefär som en Trojansk häst.
CRISPR kommer att bli fantastiskt,
med tanke på antalet av olika vetenskapliga framsteg
som den kommer att katalysera.
Det som är så speciellt är det modulära målsökande systemet.
Jag menar, vi har skyfflat in DNA i organismer i flera år, eller hur?
Men på grund av det modulära målsökande systemet,
kan vi faktiskt sätta in det exakt där vi vill.
Nu är det så att det talas en massa om att det är billigt
och att det är enkelt.
Jag driver ett offentligt laboratorium.
Jag har börjat få email från människor som säger saker som,
"Hallå, kan jag komma till ert öppet hus-kväll
och liksom, kanske använda CRISPR och ändra lite i mitt genom?
(Skratt)
Liksom på allvar.
Jag säger "Nej det kan du inte."
(Skratt)
"Men jag har hört att det är billigt och enkelt."
Vi ska undersöka detta litegrann.
Så, hur billigt är det?
Visst, det är billigt i jämförelse.
det kommer att pressa den genomsnittliga materialkostnaden
från tusentals dollar till hundratals dollar,
och det kortar tiden ordentligt.
Den kan korta den från veckor till dagar.
Det är fantastiskt.
Man behöver fortfarande ett professionellt labb;
man kan inte utföra någonting meningsfullt
utanför ett professionellt labb.
Jag menar, lyssna inte på någon som säger
att du kan göra massor av olika saker vid ditt köksbord.
Det är faktiskt inte lätt att utföra den här sortens arbete.
För att inte tala om det patentkrig som pågår,
så även om man uppfinner något
är Broad Institute och UC Berkley i en stor patentkonflikt.
Det är helt fascinerande att iaktta,
eftersom de anklagar varandra för bedrägliga påståenden
och sen har de folk som säger,
"Jo, men jag signerade min anteckningsbok här eller där."
Detta kommer inte att avgöras på flera år.
Och när det gjort det,
kan ni vara säkra på att tvingas betala en riktigt rejäl licensavgift
för att få använda detta.
Så, är det verkligen billigt?
Det är billigt vid grundläggande forskning och ifall du har ett labb.
Men är enkelt? Vi tittar på det påståendet.
Det är som vanligt viktigt att vara noggrann.
Vi vet helt enkelt inte så mycket om celler.
De är fortfarande okänd mark.
Till exempel, vet vi inte varför vissa guideRNA fungerar riktigt bra
och andra guideRNA inte gör det.
Vi vet inte varför vissa celler väljer det ena reparationssättet
och några celler föredrar det andra.
Och dessutom
finns hela problematiken med att få in systemet i cellen
till och börja med.
I en petriskål är det inte så svårt,
men om du försöker göra det med en hel organism,
så blir det ganska knepigt.
Det är ok om man använder något som blod eller benmärg -
det forskas en massa kring det nu.
Det finns en fantastisk historia om en flicka som de räddade från leukemi
genom att ta ut blod, modifiera, och sätta tillbaks det
med en föregångare till CRISPR.
Det är forskningen som många kommer att ägna sig åt.
Men där vi är idag, om man vill nå in till en hel kropp,
måste man troligtvis använda ett virus.
Så man tar viruset, sätter i CRISPR i det,
låter viruset infektera cellen,
Men nu har man det här viruset där,
och vi vet inte
vilken långtidspåverkan det har.
Dessutom har CRISPR några perifera effekter,
ytterst små, men de finns där.
Vad kommer att hända på sikt med detta?
Detta är inga triviala frågor,
och det finns forskare som försöker lösa dem,
och de kommer nog lösas på sikt, får vi hoppas.
Men det är inte bara att tuta och köra, inte på långa vägar.
Så, är det verkligen enkelt?
Om du ägnar några års arbete med att undersöka just ditt system,
så är det det.
Men å andra sidan,
vi vet inte riktigt så mycket om hur man får en speciell sak att hända
genom att ändra speciella platser i genomet.
Vi är långt ifrån att lista ut
hur vi till exempel ger en gris vingar.
Eller ens ett extra ben - jag skulle nöja mig med det.
Det hade varit häftigt, eller hur?
Men det som händer
är att CRISPR används av tusentals forskare
för att utföra verkligt viktigt arbete
som att göra sjukdomsmodeller i djur till exempel,
eller för att ta system som producerar värdefulla kemikalier
och få in dessa i industriell produktion och jäsningstankar,
eller ens att göra grundläggande forskning kring vad gener gör.
Detta är de historier om CRISPR som vi borde berätta om,
och jag gillar inte
att de spektakulära aspekterna av det hela dränker allt det andra.
Många forskare gjorde en massa jobb för att få fram CRISPR,
och det som intresserar mig
är att dessa forskare får stöd av samhället.
Tänk på det.
Vi har en infrastruktur som möjliggör att en viss procent av befolkningen
ägnar hela sin tid åt att forska.
Detta gör oss alla till uppfinnare av CRISPR,
och det gör oss alla till väktare för CRISPR.
Vi har alla ett ansvar.
Så jag vädjar till er
att verkligen lära er mer om den här sortens tekniker,
eftersom det faktiskt är det enda sättet
som vi kommer att kunna styra utvecklingen av dessa tekniker,
användandet av dessa tekniker
och försäkra oss om att det till slut blir ett positivt utfall
för både planeten och oss.
Tack så mycket.
(Applåder)