1 00:00:00,850 --> 00:00:02,753 Har alla hört talas om CRISR? 2 00:00:03,883 --> 00:00:06,485 Jag hade blivit chockad om ni inte gjort det. 3 00:00:06,509 --> 00:00:09,711 Detta är en teknik - den är till för att redigera gener - 4 00:00:09,735 --> 00:00:12,569 och den är så mångsidig och så kontroversiell 5 00:00:12,593 --> 00:00:15,834 att den ger upphov till alla sorters verkligt intressanta samtal. 6 00:00:16,631 --> 00:00:18,694 Ska vi återskapa den ulliga mammuten? 7 00:00:19,281 --> 00:00:21,575 Ska vi redigera mänskliga embryon? 8 00:00:22,041 --> 00:00:24,163 Och min personliga favorit: 9 00:00:24,997 --> 00:00:28,648 Hur kan vi rättfärdiga att radera ut en hel art 10 00:00:28,672 --> 00:00:31,116 som vi anser vara skadlig för människan 11 00:00:31,140 --> 00:00:32,442 från hela jorden, 12 00:00:32,466 --> 00:00:34,203 med hjälp av den här tekniken? 13 00:00:35,165 --> 00:00:38,448 Den här sortens vetenskap utvecklas mycket snabbare 14 00:00:38,472 --> 00:00:40,342 än de reglerande mekanismerna 15 00:00:40,342 --> 00:00:41,340 som styr den. 16 00:00:41,340 --> 00:00:43,407 Så, under de senaste sex åren, 17 00:00:43,431 --> 00:00:45,586 har jag gjort det till min personliga uppgift 18 00:00:45,863 --> 00:00:48,873 att säkerställa att så många människor som möjligt förstår 19 00:00:48,897 --> 00:00:51,997 den här sortens tekniker och vad de innebär. 20 00:00:52,021 --> 00:00:56,550 CRISPR har blivit en stor mediehype, 21 00:00:57,089 --> 00:01:01,798 och de ord som oftast används är "lätt" och "billigt." 22 00:01:02,337 --> 00:01:05,476 Så det jag vill göra är att gå lite mer på djupet 23 00:01:05,500 --> 00:01:09,684 och titta på några av myterna och sanningarna kring CRISPR. 24 00:01:10,954 --> 00:01:12,904 Om du använder CRISPR på ett genom, 25 00:01:13,594 --> 00:01:16,194 så måste du först skada DNA:t. 26 00:01:17,098 --> 00:01:20,140 Skadan i form av ett dubblelsträngsbrott 27 00:01:20,164 --> 00:01:21,728 genom dubbelhelixen. 28 00:01:21,752 --> 00:01:24,504 Och sen sätter cellens reparationssystem in, 29 00:01:25,088 --> 00:01:27,727 och sen övertygar vi dessa reparationsmekanismer 30 00:01:27,751 --> 00:01:29,627 att göra de ändringar som vi vill ha, 31 00:01:30,054 --> 00:01:31,596 och inte en naturlig reparation. 32 00:01:31,620 --> 00:01:32,865 Det är så det fungerar. 33 00:01:33,929 --> 00:01:35,652 Det är ett tvådelat system. 34 00:01:35,676 --> 00:01:39,047 Du har ett Cas9-protein och något som kallas ett guideRNA. 35 00:01:39,071 --> 00:01:41,533 Jag tänker på det som en guidad missil. 36 00:01:41,557 --> 00:01:44,203 Så, Cas9 - jag älskar att dra mänskliga paralleller 37 00:01:44,227 --> 00:01:47,457 så CAs9 är en sorts Pac-Man-grej 38 00:01:47,481 --> 00:01:49,026 som vill tugga i sig DNA, 39 00:01:49,050 --> 00:01:53,206 och guideRNA är det koppel som håller det borta från genomet 40 00:01:53,230 --> 00:01:56,079 tills det hittar exakt rätt plats där det passar in. 41 00:01:56,912 --> 00:01:59,806 Och kombinationen av dessa två kallas CRISPR. 42 00:01:59,830 --> 00:02:01,398 Det är ett system som vi tagit 43 00:02:01,422 --> 00:02:04,316 från ett uråldrigt bakteriellt immunsystem. 44 00:02:05,469 --> 00:02:09,209 Det fantastiska med det är att guideRNA:t 45 00:02:10,041 --> 00:02:11,932 med endast 20 baser, 46 00:02:11,956 --> 00:02:13,894 är det som hittar rätt i systemet. 47 00:02:14,570 --> 00:02:16,713 Detta är verkligen enkelt att konstruera, 48 00:02:16,737 --> 00:02:18,556 och det är billigt att köpa. 49 00:02:18,985 --> 00:02:22,990 Så detta är den delen som man varierar i systemet; 50 00:02:23,014 --> 00:02:24,812 allting annat är likadant. 51 00:02:25,481 --> 00:02:28,912 Detta gör det till ett anmärkningsvärt enkelt och kraftfullt system. 52 00:02:30,047 --> 00:02:34,287 GuideRNA:t och Cas9-proteinet, sammankopplade, 53 00:02:34,311 --> 00:02:36,243 studsar fram längs genomet, 54 00:02:36,267 --> 00:02:39,760 och när de hittar en plats som matchar guideRNA:t, 55 00:02:39,784 --> 00:02:44,679 så fogas det in mellan de två strängarna på dubbelspiralen, det sliter isär dem, 56 00:02:44,692 --> 00:02:47,380 det triggar Cas9-proteinet att klippa, 57 00:02:47,962 --> 00:02:49,381 och helt plötsligt, 58 00:02:49,816 --> 00:02:51,716 har man en cell i total panik 59 00:02:51,740 --> 00:02:54,365 eftersom det har en bit DNA som är trasigt. 60 00:02:55,000 --> 00:02:56,296 Vad gör den? 61 00:02:56,320 --> 00:02:58,514 Den sammankallar första hjälpen. 62 00:02:58,959 --> 00:03:01,581 Det finns två huvudsakliga reparationssätt. 63 00:03:01,605 --> 00:03:06,674 Det första tar bara DNA:t och föser ihop de två bitarna igen. 64 00:03:06,698 --> 00:03:08,796 Det är inte ett särskilt effektivt system, 65 00:03:08,820 --> 00:03:11,549 för ibland faller en bas bort 66 00:03:11,573 --> 00:03:13,000 eller en bas läggs till. 67 00:03:13,024 --> 00:03:16,817 Det är ett ok sätt att kanske slå ut en gen, 68 00:03:16,841 --> 00:03:20,074 men det är inte så som vi vill göra genredigeringar. 69 00:03:20,098 --> 00:03:22,993 Det andra reparationssättet är betydligt mer intressant. 70 00:03:23,017 --> 00:03:24,653 Med detta reparationssätt 71 00:03:24,677 --> 00:03:27,358 tar man en homolog bit av DNA:t 72 00:03:27,382 --> 00:03:30,022 och tänk på att i diploida organismer, som människor, 73 00:03:30,046 --> 00:03:34,294 har vi en genuppsättning från vår mamma och en från vår pappa, 74 00:03:34,318 --> 00:03:35,593 så ifall en skadas, 75 00:03:35,617 --> 00:03:38,012 används den andra för att reparera den. 76 00:03:38,036 --> 00:03:39,839 Så det är detta som används. 77 00:03:40,518 --> 00:03:41,982 Reparationen görs, 78 00:03:42,006 --> 00:03:43,957 och nu är genomet säkrat igen. 79 00:03:44,616 --> 00:03:46,139 Vi kan kapa detta genom att, 80 00:03:46,497 --> 00:03:50,205 tillsätta en bit falskt DNA, 81 00:03:50,229 --> 00:03:52,373 en bit som är homolog i de båda ändarna 82 00:03:52,397 --> 00:03:54,096 med annorlunda på mitten. 83 00:03:54,120 --> 00:03:56,587 Så nu kan du placera vad du vill i mitten 84 00:03:56,611 --> 00:03:58,126 och cellen blir lurad. 85 00:03:58,150 --> 00:04:00,269 Så du kan ändra en kvävebas, 86 00:04:00,293 --> 00:04:01,558 du kan ta bort kvävebaser, 87 00:04:01,582 --> 00:04:04,506 men det viktigaste är att du kan stoppa in nytt DNA i den, 88 00:04:04,530 --> 00:04:06,279 ungefär som en Trojansk häst. 89 00:04:07,089 --> 00:04:09,274 CRISPR kommer att bli fantastiskt, 90 00:04:09,298 --> 00:04:12,916 med tanke på antalet av olika vetenskapliga framsteg 91 00:04:12,940 --> 00:04:14,597 som den kommer att katalysera. 92 00:04:14,621 --> 00:04:17,842 Det som är så speciellt är det modulära målsökande systemet. 93 00:04:17,866 --> 00:04:21,633 Jag menar, vi har skyfflat in DNA i organismer i flera år, eller hur? 94 00:04:21,657 --> 00:04:23,944 Men på grund av det modulära målsökande systemet, 95 00:04:23,958 --> 00:04:26,423 kan vi faktiskt sätta in det exakt där vi vill. 96 00:04:27,423 --> 00:04:33,092 Nu är det så att det talas en massa om att det är billigt 97 00:04:33,116 --> 00:04:34,858 och att det är enkelt. 98 00:04:34,882 --> 00:04:37,694 Jag driver ett offentligt laboratorium. 99 00:04:38,242 --> 00:04:41,798 Jag har börjat få email från människor som säger saker som, 100 00:04:41,822 --> 00:04:44,219 "Hallå, kan jag komma till ert öppet hus-kväll 101 00:04:44,243 --> 00:04:47,860 och liksom, kanske använda CRISPR och ändra lite i mitt genom? 102 00:04:47,884 --> 00:04:48,994 (Skratt) 103 00:04:49,018 --> 00:04:50,749 Liksom på allvar. 104 00:04:51,376 --> 00:04:53,179 Jag säger "Nej det kan du inte." 105 00:04:53,203 --> 00:04:54,213 (Skratt) 106 00:04:54,237 --> 00:04:56,762 "Men jag har hört att det är billigt och enkelt." 107 00:04:56,766 --> 00:04:58,799 Vi ska undersöka detta litegrann. 108 00:04:58,823 --> 00:05:00,772 Så, hur billigt är det? 109 00:05:00,796 --> 00:05:03,206 Visst, det är billigt i jämförelse. 110 00:05:03,665 --> 00:05:07,284 det kommer att pressa den genomsnittliga materialkostnaden 111 00:05:07,308 --> 00:05:09,840 från tusentals dollar till hundratals dollar, 112 00:05:09,864 --> 00:05:11,800 och det kortar tiden ordentligt. 113 00:05:11,824 --> 00:05:13,904 Den kan korta den från veckor till dagar. 114 00:05:14,246 --> 00:05:15,738 Det är fantastiskt. 115 00:05:15,762 --> 00:05:18,242 Man behöver fortfarande ett professionellt labb; 116 00:05:18,256 --> 00:05:20,206 man kan inte utföra någonting meningsfullt 117 00:05:20,226 --> 00:05:22,012 utanför ett professionellt labb. 118 00:05:22,012 --> 00:05:24,016 Jag menar, lyssna inte på någon som säger 119 00:05:24,040 --> 00:05:26,771 att du kan göra massor av olika saker vid ditt köksbord. 120 00:05:27,421 --> 00:05:31,929 Det är faktiskt inte lätt att utföra den här sortens arbete. 121 00:05:31,953 --> 00:05:34,261 För att inte tala om det patentkrig som pågår, 122 00:05:34,285 --> 00:05:36,111 så även om man uppfinner något 123 00:05:36,135 --> 00:05:42,771 är Broad Institute och UC Berkley i en stor patentkonflikt. 124 00:05:42,795 --> 00:05:45,183 Det är helt fascinerande att iaktta, 125 00:05:45,207 --> 00:05:48,455 eftersom de anklagar varandra för bedrägliga påståenden 126 00:05:48,479 --> 00:05:50,210 och sen har de folk som säger, 127 00:05:50,234 --> 00:05:53,018 "Jo, men jag signerade min anteckningsbok här eller där." 128 00:05:53,042 --> 00:05:55,143 Detta kommer inte att avgöras på flera år. 129 00:05:55,167 --> 00:05:56,327 Och när det gjort det, 130 00:05:56,351 --> 00:05:59,646 kan ni vara säkra på att tvingas betala en riktigt rejäl licensavgift 131 00:05:59,646 --> 00:06:01,009 för att få använda detta. 132 00:06:01,343 --> 00:06:03,124 Så, är det verkligen billigt? 133 00:06:03,148 --> 00:06:08,347 Det är billigt vid grundläggande forskning och ifall du har ett labb. 134 00:06:09,220 --> 00:06:11,776 Men är enkelt? Vi tittar på det påståendet. 135 00:06:12,417 --> 00:06:15,115 Det är som vanligt viktigt att vara noggrann. 136 00:06:15,881 --> 00:06:19,012 Vi vet helt enkelt inte så mycket om celler. 137 00:06:19,036 --> 00:06:20,706 De är fortfarande okänd mark. 138 00:06:20,730 --> 00:06:25,590 Till exempel, vet vi inte varför vissa guideRNA fungerar riktigt bra 139 00:06:25,614 --> 00:06:27,677 och andra guideRNA inte gör det. 140 00:06:27,701 --> 00:06:31,169 Vi vet inte varför vissa celler väljer det ena reparationssättet 141 00:06:31,193 --> 00:06:33,651 och några celler föredrar det andra. 142 00:06:34,270 --> 00:06:35,554 Och dessutom 143 00:06:35,578 --> 00:06:38,447 finns hela problematiken med att få in systemet i cellen 144 00:06:38,471 --> 00:06:39,735 till och börja med. 145 00:06:39,759 --> 00:06:41,761 I en petriskål är det inte så svårt, 146 00:06:41,785 --> 00:06:44,230 men om du försöker göra det med en hel organism, 147 00:06:44,254 --> 00:06:45,797 så blir det ganska knepigt. 148 00:06:46,224 --> 00:06:49,410 Det är ok om man använder något som blod eller benmärg - 149 00:06:49,434 --> 00:06:51,661 det forskas en massa kring det nu. 150 00:06:51,685 --> 00:06:55,626 Det finns en fantastisk historia om en flicka som de räddade från leukemi 151 00:06:55,636 --> 00:06:58,310 genom att ta ut blod, modifiera, och sätta tillbaks det 152 00:06:58,334 --> 00:07:00,383 med en föregångare till CRISPR. 153 00:07:00,869 --> 00:07:03,665 Det är forskningen som många kommer att ägna sig åt. 154 00:07:03,689 --> 00:07:06,342 Men där vi är idag, om man vill nå in till en hel kropp, 155 00:07:06,356 --> 00:07:08,410 måste man troligtvis använda ett virus. 156 00:07:08,434 --> 00:07:10,807 Så man tar viruset, sätter i CRISPR i det, 157 00:07:10,831 --> 00:07:12,537 låter viruset infektera cellen, 158 00:07:12,561 --> 00:07:14,704 Men nu har man det här viruset där, 159 00:07:14,728 --> 00:07:15,728 och vi vet inte 160 00:07:15,728 --> 00:07:17,440 vilken långtidspåverkan det har. 161 00:07:17,440 --> 00:07:19,708 Dessutom har CRISPR några perifera effekter, 162 00:07:19,732 --> 00:07:22,693 ytterst små, men de finns där. 163 00:07:22,717 --> 00:07:25,515 Vad kommer att hända på sikt med detta? 164 00:07:26,039 --> 00:07:28,251 Detta är inga triviala frågor, 165 00:07:28,275 --> 00:07:30,915 och det finns forskare som försöker lösa dem, 166 00:07:30,939 --> 00:07:33,225 och de kommer nog lösas på sikt, får vi hoppas. 167 00:07:33,249 --> 00:07:36,883 Men det är inte bara att tuta och köra, inte på långa vägar. 168 00:07:36,907 --> 00:07:38,666 Så, är det verkligen enkelt? 169 00:07:39,032 --> 00:07:43,365 Om du ägnar några års arbete med att undersöka just ditt system, 170 00:07:43,389 --> 00:07:44,814 så är det det. 171 00:07:45,426 --> 00:07:47,510 Men å andra sidan, 172 00:07:47,534 --> 00:07:53,893 vi vet inte riktigt så mycket om hur man får en speciell sak att hända 173 00:07:53,917 --> 00:07:56,822 genom att ändra speciella platser i genomet. 174 00:07:57,306 --> 00:07:59,473 Vi är långt ifrån att lista ut 175 00:07:59,497 --> 00:08:01,866 hur vi till exempel ger en gris vingar. 176 00:08:02,364 --> 00:08:05,228 Eller ens ett extra ben - jag skulle nöja mig med det. 177 00:08:05,252 --> 00:08:06,898 Det hade varit häftigt, eller hur? 178 00:08:06,922 --> 00:08:08,458 Men det som händer 179 00:08:08,482 --> 00:08:12,832 är att CRISPR används av tusentals forskare 180 00:08:12,856 --> 00:08:15,228 för att utföra verkligt viktigt arbete 181 00:08:15,252 --> 00:08:20,696 som att göra sjukdomsmodeller i djur till exempel, 182 00:08:20,720 --> 00:08:25,702 eller för att ta system som producerar värdefulla kemikalier 183 00:08:25,726 --> 00:08:27,871 och få in dessa i industriell produktion 184 00:08:27,871 --> 00:08:30,021 i jäsningstankar, 185 00:08:30,021 --> 00:08:33,482 eller ens att göra grundläggande forskning kring vad gener gör. 186 00:08:34,022 --> 00:08:36,951 Detta är de historier om CRISPR som vi borde berätta om, 187 00:08:36,975 --> 00:08:38,259 och jag gillar inte 188 00:08:38,263 --> 00:08:42,219 att de spektakulära aspekterna av det hela dränker allt det andra. 189 00:08:42,243 --> 00:08:46,817 Många forskare gjorde en massa jobb för att få fram CRISPR, 190 00:08:46,841 --> 00:08:48,460 och det som intresserar mig 191 00:08:48,484 --> 00:08:52,994 är att dessa forskare får stöd av samhället. 192 00:08:53,423 --> 00:08:54,582 Tänk på det. 193 00:08:54,606 --> 00:08:58,625 Vi har en infrastruktur som möjliggör att en viss procent av befolkningen 194 00:08:58,983 --> 00:09:02,292 ägnar hela sin tid åt att forska. 195 00:09:02,984 --> 00:09:06,355 Detta gör oss alla till uppfinnare av CRISPR, 196 00:09:06,998 --> 00:09:11,466 och det gör oss alla till väktare för CRISPR. 197 00:09:11,490 --> 00:09:13,297 Vi har alla ett ansvar. 198 00:09:13,749 --> 00:09:15,010 Så jag vädjar till er 199 00:09:15,010 --> 00:09:18,010 att verkligen lära er mer om den här sortens tekniker, 200 00:09:18,010 --> 00:09:20,029 eftersom det faktiskt är det enda sättet 201 00:09:20,415 --> 00:09:24,767 som vi kommer att kunna styra utvecklingen av dessa tekniker, 202 00:09:24,791 --> 00:09:26,723 användandet av dessa tekniker 203 00:09:26,747 --> 00:09:30,862 och försäkra oss om att det till slut blir ett positivt utfall 204 00:09:31,034 --> 00:09:34,296 för både planeten och oss. 205 00:09:34,698 --> 00:09:35,890 Tack så mycket. 206 00:09:35,914 --> 00:09:38,896 (Applåder)