ABOUT THE SPEAKER
Riccardo Sabatini - Scientist, entrepreneur
Riccardo Sabatini applies his expertise in numerical modeling and data to projects ranging from material science to computational genomics and food market predictions.

Why you should listen

Data scientist Riccardo Sabatini harnesses numerical methods for a surprising variety of fields, from material science research to the study of food commodities (as a past director of the EU research project FoodCAST). His most recent research centers on computational genomics and how to crack the code of life.

In addition to his data research, Sabatini is deeply involved in education for entrepreneurs. He is the founder and co-director of the Quantum ESPRESSO Foundation, an advisor in several data-driven startups, and funder of The HUB Trieste, a social impact accelerator.

More profile about the speaker
Riccardo Sabatini | Speaker | TED.com
TED2016

Riccardo Sabatini: How to read the genome and build a human being

ريكادو ساباتيني: كيف تقرأ الجينوم وتبني إنساناً

Filmed:
1,834,677 views

الأسرار، الأمراض والجمال كلها مكتوبة ضمن الجينوم البشري، مجموعة كاملة من التعليمات الجينيّة اللازمة لبناء إنسان. الآن، كما أظهر لنا الباحث ورائد الأعمال ريتشارد ريكادو يظهر لنا، بأنّنا نملك القدرة على قراءة هذا الرمز المعقّد، وتوقّع أشياء كالطول ولون العينين والعمر وحتّى أيضاً هيكل الوجه - كل ذلك من خلال عينة دم فقط. وقريباً، ساباتيني يقول، إنّ فهمنا الجديد للجينوم سيمكننا من جعل العلاجات شخصيّة لعلاج الأمراض كالسرطان. نحن لدينا القوة لتغيير الحياة كما نعرفها. فكيف سنستخدمها؟
- Scientist, entrepreneur
Riccardo Sabatini applies his expertise in numerical modeling and data to projects ranging from material science to computational genomics and food market predictions. Full bio

Double-click the English transcript below to play the video.

00:12
For the nextالتالى 16 minutesالدقائق,
I'm going to take you on a journeyرحلة
0
612
2762
في 16 دقيقة القادمة سآخذكم في رحلة
00:15
that is probablyالمحتمل
the biggestأكبر dreamحلم of humanityإنسانية:
1
3398
3086
هذه الرحلة قد تكون أكبر أحلام للبشرية:
00:18
to understandتفهم the codeالشفرة of life.
2
6508
2015
لفهم شفرة الحياة.
00:21
So for me, everything startedبدأت
manyكثير, manyكثير yearsسنوات agoمنذ
3
9072
2743
بالنسبة إلي، بدأ كل شيء منذ عدة سنين
00:23
when I metالتقى the first 3D printerطابعة.
4
11839
2723
عندما رأيت أول طابعة ثلاثية الأبعاد.
00:26
The conceptمفهوم was fascinatingساحر.
5
14586
1674
كان المفهوم مدهشاً
الطابعة ثلاثية الأبعاد
تحتاج إلى ثلاثة عناصر:
00:28
A 3D printerطابعة needsالاحتياجات threeثلاثة elementsعناصر:
6
16284
2022
00:30
a bitقليلا of informationمعلومات, some
rawالخام materialمواد, some energyطاقة,
7
18330
4134
بعضاً من المعلومات والمواد الخام والطاقة،
00:34
and it can produceإنتاج any objectموضوع
that was not there before.
8
22488
3334
لتصبح قادرة على خلق أي شيء
لم يكن موجوداَ في السابق.
كنت أحل بعض المسائل الفيزيائية
وأنا عائد إلى المنزل
00:38
I was doing physicsعلوم فيزيائية,
I was comingآت back home
9
26517
2137
00:40
and I realizedأدرك that I actuallyفعلا
always knewعرف a 3D printerطابعة.
10
28678
3438
أدركت بإننّي حقيقةً لطالما
عرفت الطابعة ثلاثية الأبعاد.
00:44
And everyoneكل واحد does.
11
32140
1336
كذلك الجميع يعرفها.
00:45
It was my momأمي.
12
33500
1158
لقد كانت أمي.
00:46
(Laughterضحك)
13
34682
1001
(ضحك)
00:47
My momأمي takes threeثلاثة elementsعناصر:
14
35707
2414
أمي تأخذ ثلاث عناصر:
00:50
a bitقليلا of informationمعلومات, whichالتي is betweenما بين
my fatherالآب and my momأمي in this caseقضية,
15
38145
3973
بعضاً من المعلومات
التي دارت بينها وبين أبي، في هذه الحالة
00:54
rawالخام elementsعناصر and energyطاقة
in the sameنفسه mediaوسائل الإعلام, that is foodطعام,
16
42142
4157
المواد الخام والطاقة التي هي الطعام
00:58
and after severalالعديد من monthsالشهور, producesينتج عنه me.
17
46323
2508
وبعد بضعة أشهر، أنجبوني.
01:00
And I was not existentموجود before.
18
48855
1812
ولم أكن موجوداً من قبل.
01:02
So apartبعيدا، بمعزل، على حد from the shockصدمة of my momأمي
discoveringاكتشاف that she was a 3D printerطابعة,
19
50691
3762
إذاً بعيداً عن صدمة أمي التي
عرفت أنها كانت طابعة ثلاثية الأبعاد،
01:06
I immediatelyفورا got mesmerizedفتن
by that pieceقطعة,
20
54477
4738
في الحال أصبحت مسحوراً بهذا الجزء،
01:11
the first one, the informationمعلومات.
21
59239
1717
الجزء الأول؛ المعلومات.
01:12
What amountكمية of informationمعلومات does it take
22
60980
2251
كم من المعلومات التي تحتاج
01:15
to buildبناء and assembleجمعيه a humanبشري?
23
63255
1936
لتكوين إنسان؟
01:17
Is it much? Is it little?
24
65215
1574
أهي معلومات كثيرة؟ أم قليلة؟
01:18
How manyكثير thumbإبهام اليد drivesمحركات can you fillملء?
25
66813
2180
كم عدد الذواكر الإصبعية التي ستملؤها؟
01:21
Well, I was studyingدراسة عربي physicsعلوم فيزيائية
at the beginningالبداية
26
69017
2624
حسناً، لقد كنت أدرس الفيزياء في البداية
01:23
and I tookأخذ this approximationتقريب of a humanبشري
as a giganticضخم Legoالعاب تركيب pieceقطعة.
27
71665
5597
وقمت بتشبيه الإنسان
بقطع ليجو ضخمة.
01:29
So, imagineتخيل that the buildingبناء
blocksكتل are little atomsذرات
28
77286
3785
إذاً، يمكنك تخيّل بأن البنى الأساسيّة هي
ذرات صغيرة
01:33
and there is a hydrogenهيدروجين here,
a carbonكربون here, a nitrogenنتروجين here.
29
81095
4653
ويوجد ذرة هيدروجين هنا،
وذرة كربون هنا، وذرة نيتروجين هنا.
01:37
So in the first approximationتقريب,
30
85772
1571
إذاً في التشابه الأولي
01:39
if I can listقائمة the numberرقم of atomsذرات
that composeمؤلف موسيقى a humanبشري beingيجرى,
31
87367
4343
إذا كان بإمكاني عدُّ الذرات التي
يتألف منها جسم الإنسان،
01:43
I can buildبناء it.
32
91734
1387
سأستطيع بناؤه.
01:45
Now, you can runيركض some numbersأعداد
33
93145
2029
الآن، يمكنك حساب بعض الأرقام
01:47
and that happensيحدث to be
quiteالى حد كبير an astonishingمذهل numberرقم.
34
95198
3277
وهذا سيكون رقم مذهل حقاً.
01:50
So the numberرقم of atomsذرات,
35
98499
2757
إذاً عدد الذرات،
01:53
the fileملف that I will saveحفظ in my thumbإبهام اليد
driveقيادة to assembleجمعيه a little babyطفل,
36
101280
4755
الملف الذي سأحفظه في القرص الإصبعي
لتكوين طفل صغير،
01:58
will actuallyفعلا fillملء an entireكامل Titanicجبار
of thumbإبهام اليد drivesمحركات --
37
106059
4667
في الحقيقة سأملئ سفينة تيتانيك كاملة بهذه
الأقراص الإصبعية --
02:02
multipliedمضاعف 2,000 timesمرات.
38
110750
2718
مضاعفة 2000 مرة.
02:05
This is the miracleمعجزة of life.
39
113957
3401
هذه هي معجزة الحياة.
02:09
Everyكل time you see from now on
a pregnantحامل ladyسيدة,
40
117382
2612
من الآن فصاعداً في كل مرة تشاهد
سيدة حامل،
02:12
she's assemblingتجميع the biggestأكبر
amountكمية of informationمعلومات
41
120018
2856
فهي تجمع الكميات الأكبر من المعلومات
02:14
that you will ever encounterنصادف، نواجه.
42
122898
1556
التي من الممكن أن تشاهدها.
02:16
Forgetننسى bigكبير dataالبيانات, forgetننسى
anything you heardسمعت of.
43
124478
2950
انسى المعلومات الكبيرة،
انسى جميع ما سمعته.
02:19
This is the biggestأكبر amountكمية
of informationمعلومات that existsموجود.
44
127452
2881
هذه الكميات الأكبر من المعلومات
التي وجدت.
02:22
(Applauseتصفيق)
45
130357
3833
(تصفيق)
02:26
But natureطبيعة, fortunatelyلحسن الحظ, is much smarterأكثر ذكاء
than a youngشاب physicistفيزيائي,
46
134214
4644
لكن الطبيعة، لحسن الحظ، هي أذكى
بكثير من عالم فيزياء شاب،
02:30
and in fourأربعة billionمليار yearsسنوات, managedتمكن
to packحزمة this informationمعلومات
47
138882
3576
وخلال أربعة مليارات سنة، استطاعت
من حزم كل المعلومات
02:34
in a smallصغير crystalكريستال we call DNAالحمض النووي.
48
142482
2705
ضمن بلورة صغيرة ندعوها "الحمض النووي".
02:37
We metالتقى it for the first time in 1950
when Rosalindروزاليند Franklinفرانكلين,
49
145605
4312
واكتشفت لأوّل مرة في عام 1950
عندما روزاليد فرانكلين،
02:41
an amazingرائعة حقا scientistامن, a womanالنساء,
50
149941
1556
باحثة رائعة، وامرأة،
02:43
tookأخذ a pictureصورة of it.
51
151521
1389
قامت بأخذ صورة لها.
02:44
But it tookأخذ us more than 40 yearsسنوات
to finallyأخيرا pokeنكز insideفي داخل a humanبشري cellخلية - زنزانة,
52
152934
5188
لكن تطلّب الأمر منّا أكثر من 40 سنة
لنصل إلى داخل الخلية البشريّة أخيراً،
02:50
take out this crystalكريستال,
53
158146
1602
استخراج هذه البلورة،
02:51
unrollانبسط it, and readاقرأ it for the first time.
54
159772
3080
بسطها، وقرائتها لأول مرّة.
02:55
The codeالشفرة comesيأتي out to be
a fairlyتماما simpleبسيط alphabetالأبجدية,
55
163615
3241
تبيّن لنا أنّ الرمز هو عبارة عن
أحرف أبجدية بسيطة فقط،
02:58
fourأربعة lettersحروف: A, T, C and G.
56
166880
3772
أربعة أحرف: آي، تي، سي وجي.
03:02
And to buildبناء a humanبشري,
you need threeثلاثة billionمليار of them.
57
170676
3490
ولبناء إنسان، أنت بحاجة إلى
ثلاثة مليارات حرف منهم.
03:06
Threeثلاثة billionمليار.
58
174933
1179
ثلاثة مليارات.
03:08
How manyكثير are threeثلاثة billionمليار?
59
176136
1579
كم هو "ثلاثة مليارات"؟
03:09
It doesn't really make
any senseإحساس as a numberرقم, right?
60
177739
2762
إنّه لا يعبّر حقّاً عن أي شيء كعدد، صحيح؟
03:12
So I was thinkingتفكير how
I could explainشرح myselfنفسي better
61
180525
4085
لذا كنت أفكر كيف يمكنني
أن أشرحه بطريقة أفضل
03:16
about how bigكبير and enormousضخم this codeالشفرة is.
62
184634
3050
عن مدى كبر وضخامة هذا الرمز.
03:19
But there is -- I mean,
I'm going to have some help,
63
187708
3054
لكن هناك -- أعني، سأحتاج لبعض المساعدة
03:22
and the bestالأفضل personشخص to help me
introduceتقديم the codeالشفرة
64
190786
3227
وأفضل شخص لمساعدتي في تقديم هذا الرمز
03:26
is actuallyفعلا the first man
to sequenceتسلسل it, Drالدكتور. Craigكريج Venterبطن.
65
194037
3522
في الحقيقة هو أوّل شخص قام بوضع
تسلسل السلسلة الجينية هو د.غرايغ فينتر.
03:29
So welcomeأهلا بك onstageعلى المسرح, Drالدكتور. Craigكريج Venterبطن.
66
197583
3390
لذا رحّبو على المسرح بالدكتورغرايغ فينتر.
03:32
(Applauseتصفيق)
67
200997
6931
(تصفيق)
03:39
Not the man in the fleshلحم,
68
207952
2256
ليس الرجل موجوداً بجسده،
03:43
but for the first time in historyالتاريخ,
69
211448
2345
وإنّما لأوّل مرّة في التاريخ،
03:45
this is the genomeالجينوم of a specificمحدد humanبشري,
70
213817
3462
هذا هو الجينوم لشخص واحد،
03:49
printedطباعة page-by-pageصفحة تلو الصفحة, letter-by-letterالرسالة تلو الرسالة:
71
217303
3760
طبعت صفحةً بصفحة، حرف بحرف،
03:53
262,000 pagesصفحات of informationمعلومات,
72
221087
3996
262,000 صفحة من المعلومات،
03:57
450 kilogramsكجم, shippedشحنها
from the Unitedمتحد Statesتنص على to Canadaكندا
73
225107
4364
450 كيلو غراماً، شحنت من الولايات المتحدة
الأمريكيّة إلى كندا
04:01
thanksشكر to Brunoبرونو Bowdenبودين,
Luluاللولو.comكوم, a start-upأبدء, did everything.
74
229495
4843
وهذا بفضل برونو باودين، لولو.كوم،
ورائد أعمال، قامو بكل شيء.
04:06
It was an amazingرائعة حقا featعمل.
75
234362
1463
لقد كان عملاً رائعاً.
04:07
But this is the visualبصري perceptionالمعرفة
of what is the codeالشفرة of life.
76
235849
4297
لكن هذا هو الإدراك البصري لما هو
"رمز الحياة".
04:12
And now, for the first time,
I can do something funمرح.
77
240170
2478
والآن، لأوّل مرّة، أستطيع أن أقوم بعمل
شيءٍ مضحك.
04:14
I can actuallyفعلا pokeنكز insideفي داخل it and readاقرأ.
78
242672
2547
أستطيع أن أنظر بداخله وأن اقرأه.
04:17
So let me take an interestingمثير للإعجاب
bookكتاب ... like this one.
79
245243
4625
لذا سآخذ كتاباً ممتعاً ... كهذا الكتاب.
04:25
I have an annotationحاشية;
it's a fairlyتماما bigكبير bookكتاب.
80
253077
2534
لدي ملاحظة، إنّه كتابٌ كبير إلى حدٍّ ما.
04:27
So just to let you see
what is the codeالشفرة of life.
81
255635
3727
فقط لجعلك ترى ما هو "رمز الحياة".
04:32
Thousandsالآلاف and thousandsالآلاف and thousandsالآلاف
82
260566
3391
آلاف وآلاف وآلاف.
04:35
and millionsملايين of lettersحروف.
83
263981
2670
وملايين من الأحرف.
04:38
And they apparentlyكما يبدو make senseإحساس.
84
266675
2396
التي قد تبدو منطقيّة.
04:41
Let's get to a specificمحدد partجزء.
85
269095
1757
دعونا نأخذ مقطعاً محدّداً.
04:43
Let me readاقرأ it to you:
86
271571
1362
دعوني اقرؤه لكم:
04:44
(Laughterضحك)
87
272957
1021
(ضحك)
04:46
"AAGAAG, AATAAT, ATAATA."
88
274002
4006
"آي آي جي، آي آي تي، آي تي آي".
04:50
To you it soundsاصوات like muteكتم الصوت lettersحروف,
89
278965
2067
بالنسبة لكم فإنّها تبدو حروف صامتة،
04:53
but this sequenceتسلسل givesيعطي
the colorاللون of the eyesعيون to Craigكريج.
90
281056
4041
لكن هذه السلسلة تعطي
لون الأعين للدكتور غرايغ.
04:57
I'll showتبين you anotherآخر partجزء of the bookكتاب.
91
285633
1932
سأريكم جزءاً آخر من الكتاب.
04:59
This is actuallyفعلا a little
more complicatedمعقد.
92
287589
2094
هذا الجزء حقيقةً أكثر تعقيداً.
05:02
Chromosomeكروموسوم 14, bookكتاب 132:
93
290983
2647
الصبغي 14، كتاب 132:
05:05
(Laughterضحك)
94
293654
2090
(ضحك)
05:07
As you mightربما expectتوقع.
95
295768
1277
كما يمكنكم أن تتوقعوا.
05:09
(Laughterضحك)
96
297069
3466
(ضحك)
05:14
"ATTATT, CTTCTT, GATTGATT."
97
302857
4507
"آي تي تي، سي تي تي، جي آي تي تي".
05:20
This humanبشري is luckyسعيد الحظ,
98
308329
1687
هذا الإنسان محظوظ،
05:22
because if you missيغيب just
two lettersحروف in this positionموضع --
99
310040
4517
لأنّك إذا فقدت فقط حرفين فقط
في هذا الموضع --
05:26
two lettersحروف of our threeثلاثة billionمليار --
100
314581
1877
حرفين من أصل ثلاثة مليارات --
05:28
he will be condemnedمدان
to a terribleرهيب diseaseمرض:
101
316482
2019
سيصاب بمرض خطير:
05:30
cysticمثاني fibrosisتليف.
102
318525
1440
التّليف الكيسي.
05:31
We have no cureشفاء for it,
we don't know how to solveحل it,
103
319989
3413
ليس لدينا أي علاج له،
ولا نعلم كيفيّة الوصول لحل،
05:35
and it's just two lettersحروف
of differenceفرق from what we are.
104
323426
3755
وبحرفين فقط سنختلف عمّا نحن عليه.
05:39
A wonderfulرائع bookكتاب, a mightyالجبار bookكتاب,
105
327585
2705
كتابٌ رائع، كتابٌ عظيم،
05:43
a mightyالجبار bookكتاب that helpedساعد me understandتفهم
106
331115
1998
كتابٌ عظيم ساعدني بأن أفهم
05:45
and showتبين you something quiteالى حد كبير remarkableلافت للنظر.
107
333137
2753
وسيظهر لك شيء رائع بالفعل.
05:48
Everyكل one of you -- what makesيصنع
me, me and you, you --
108
336480
4435
كلُّ واحدٍ منكم -- ما يجعلني أنا،
أنا وأنتم، أنتم --
05:52
is just about fiveخمسة millionمليون of these,
109
340939
2954
إنّه فقط فوق خمسة ملايين من هذه،
05:55
halfنصف a bookكتاب.
110
343917
1228
نصف كتاب.
05:58
For the restراحة,
111
346015
1663
بالنسبة للبقية،
05:59
we are all absolutelyإطلاقا identicalمطابق.
112
347702
2562
نحن متشابهون تماماً.
06:03
Fiveخمسة hundredمائة pagesصفحات
is the miracleمعجزة of life that you are.
113
351008
4018
خمس مئة صفحة هي معجزة الحياة
التي جعلتك ما أنت عليه.
06:07
The restراحة, we all shareشارك it.
114
355050
2531
البقية، كلنا نتشاركها.
06:09
So think about that again
when we think that we are differentمختلف.
115
357605
2909
لذا فكّر بهذا مرّةً أخرى عندما تفكّر
بأنّنا مختلفون.
06:12
This is the amountكمية that we shareشارك.
116
360538
2221
هذا هو القدر من المعلومات الذي نتشاركه.
06:15
So now that I have your attentionانتباه,
117
363441
3429
إذاً بما أنّني الآن أملك انتبهاهكم،
06:18
the nextالتالى questionسؤال is:
118
366894
1359
السؤال التالي هو:
06:20
How do I readاقرأ it?
119
368277
1151
كيف أقرؤه؟
06:21
How do I make senseإحساس out of it?
120
369452
1509
كيف أستطيع أن أفهم معانيه؟
06:23
Well, for howeverومع ذلك good you can be
at assemblingتجميع Swedishاللغة السويدية furnitureأثاث المنزل,
121
371409
4240
حسناً، مهما كنت بارعاُ
في تجميع الأثاث السويدي،
06:27
this instructionتعليمات manualكتيب
is nothing you can crackالكراك in your life.
122
375673
3563
هذا دليل التعليمات ستقضي بقية
حياتك في فك رموزه.
06:31
(Laughterضحك)
123
379260
1603
(ضحك)
06:32
And so, in 2014, two famousمشهور TEDstersTEDsters,
124
380887
3112
وبهذا، في 2014، اثنين من مشاهير TED،
06:36
Peterنفذ Diamandisديامانديس and Craigكريج Venterبطن himselfنفسه,
125
384023
2540
بيتر ديامانديز وغرايغ فيتر بذاته،
06:38
decidedقرر to assembleجمعيه a newالجديد companyشركة.
126
386587
1927
قرّرا إنشاء شركة جديدة.
06:40
Humanبشري Longevityطول العمر was bornمولود,
127
388538
1412
"طول العمر البشري" قد ولدت،
06:41
with one missionمهمة:
128
389974
1370
بمهمّة واحدة:
06:43
tryingمحاولة everything we can try
129
391368
1861
تجريب كل ما نستطيع تجريبه
06:45
and learningتعلم everything
we can learnتعلم from these booksالكتب,
130
393253
2759
وتعلم كل شيء يمكننا تعلمه من هذه الكتب.
06:48
with one targetاستهداف --
131
396036
1705
مع هدف واحد --
06:50
makingصناعة realحقيقة the dreamحلم
of personalizedشخصية medicineدواء,
132
398862
2801
جعل الحلم حقيقة ألا وهو "الطب الشخصي"،
06:53
understandingفهم what things
should be doneفعله to have better healthالصحة
133
401687
3767
فهم الأشياء الواجب عملها
للحصول على صحة أفضل
06:57
and what are the secretsأسرار in these booksالكتب.
134
405478
2283
وما هي أسرار هذه الكتب.
07:00
An amazingرائعة حقا teamالفريق, 40 dataالبيانات scientistsالعلماء
and manyكثير, manyكثير more people,
135
408329
4250
فريق رائع، 40 باحث بيانات والكثير الكثير
من الناس،
الذي كان من دواعي سروري العمل معهم.
المفهوم في الحقيقة بسيطٌ جدّاً.
07:04
a pleasureبكل سرور to work with.
136
412603
1350
07:05
The conceptمفهوم is actuallyفعلا very simpleبسيط.
137
413977
2253
07:08
We're going to use a technologyتقنية
calledمسمي machineآلة learningتعلم.
138
416254
3158
سنقوم باستخدام تكنولوجيا تدعى
تعلّيم الآلة .
07:11
On one sideجانب, we have genomesالجينوم --
thousandsالآلاف of them.
139
419436
4539
من جانب واحد، لدينا هذه الجينات --
الآلاف منها.
07:15
On the other sideجانب, we collectedجمع
the biggestأكبر databaseقاعدة البيانات of humanبشري beingsالكائنات:
140
423999
3997
في الجانب المقابل، لقد جمعنا
قاعدة المعلومات الأكبر عن الإنسان:
الأنماط الظاهريّة، مسح ثلاثي الأبعاد،
التصوير بالرنين المغناطيسي النووي --
07:20
phenotypesالظواهر, 3D scanتفحص, NMRNMR --
everything you can think of.
141
428020
4296
كل ما يمكنك تخيله.
07:24
Insideفي داخل there, on these two oppositeمقابل sidesالجانبين,
142
432340
2899
بداخل ذلك، على الجانب المعاكس لهما،
07:27
there is the secretسر of translationترجمة.
143
435263
2442
هناك سر الترجمة.
07:29
And in the middleوسط, we buildبناء a machineآلة.
144
437729
2472
وفي المنتصف، نقوم ببناء آلة.
07:32
We buildبناء a machineآلة
and we trainقطار a machineآلة --
145
440801
2385
نبني آلة ونقوم بتدريب آلة --
07:35
well, not exactlyبالضبط one machineآلة,
manyكثير, manyكثير machinesآلات --
146
443210
3210
حسناً، ليست آلة واحدة فقط، العديد العديد
من الآلات --
07:38
to try to understandتفهم and translateترجمه
the genomeالجينوم in a phenotypeالنمط الظاهري.
147
446444
4544
محاولةً لفهم وترجمة الجينوم إلى نمط ظاهري.
07:43
What are those lettersحروف,
and what do they do?
148
451362
3340
ما هي هذه الأحرف، وماذا يفعلون؟
07:46
It's an approachمقاربة that can
be used for everything,
149
454726
2747
إنّه مدخل يمكننا استخدامه في كل شيء،
07:49
but usingاستخدام it in genomicsعلم الجينوم
is particularlyخصوصا complicatedمعقد.
150
457497
2993
لكن استخدامه في علم الجينوم معقد قليلاً.
07:52
Little by little we grewنمت and we wanted
to buildبناء differentمختلف challengesالتحديات.
151
460514
3276
شيئاً فشيئاً كبرنا وبدأنا ببناء
تحدّيات مختلفة.
07:55
We startedبدأت from the beginningالبداية,
from commonمشترك traitsسمات.
152
463814
2732
بدأنا من البداية، من الصفات المشتركة.
07:58
Commonمشترك traitsسمات are comfortableمريح
because they are commonمشترك,
153
466570
2603
الصفات المشتركة مريحة
لأنّها مشتركة،
08:01
everyoneكل واحد has them.
154
469197
1184
كل شخص يملكها.
08:02
So we startedبدأت to askيطلب our questionsالأسئلة:
155
470405
2494
لذا ابتدأنا بسؤالنا:
08:04
Can we predictتنبؤ heightارتفاع?
156
472923
1380
هل نستطيع أن نتوقع الطول؟
08:06
Can we readاقرأ the booksالكتب
and predictتنبؤ your heightارتفاع?
157
474985
2177
هل نستطيع أن نقرأ الكتاب ونتوقع طولك؟
08:09
Well, we actuallyفعلا can,
158
477186
1151
حسناً، يمكننا ذلك،
بدقة تصل إلى خمسة سنتيمترات.
08:10
with fiveخمسة centimetersسم of precisionالاحكام.
159
478361
1793
08:12
BMIمؤشر كتلة الجسم is fairlyتماما connectedمتصل to your lifestyleنمط الحياة,
160
480178
3135
مشعر كتلة الجسم متعلق
إلى حدٍّ ما بطريقة معيشتك،
08:15
but we still can, we get in the ballparkإستاد ملعب بيسبول,
eightثمانية kilogramsكجم of precisionالاحكام.
161
483337
3864
بالرغم من ذلك نستطيع أن نتوقعه،
دخلنا بالنسب التقريبيّة،
بدقة تصل إلى ثمانية كيلو غرامات.
08:19
Can we predictتنبؤ eyeعين colorاللون?
162
487225
1231
هل نستطيع التنبؤ بلون العينين؟
نعم، نستطيع.
08:20
Yeah, we can.
163
488480
1158
08:21
Eightyثمانون percentنسبه مئويه accuracyصحة.
164
489662
1324
بدقة تصل إلى ثمانون بالمئة.
08:23
Can we predictتنبؤ skinبشرة colorاللون?
165
491466
1858
هل نستطيع التنبؤ بلون الجلد؟
08:25
Yeah we can, 80 percentنسبه مئويه accuracyصحة.
166
493348
2441
نعم نستطيع، بدقة ثمانون بالمئة.
08:27
Can we predictتنبؤ ageعمر?
167
495813
1340
ها نستطيع التنبؤ بالعمر؟
08:30
We can, because apparentlyكما يبدو,
the codeالشفرة changesالتغييرات duringأثناء your life.
168
498121
3739
نستطيع، لأنّه ظاهريّاً،
الرمز يتغيّر خلال حياتك.
08:33
It getsيحصل على shorterأقصر, you loseتخسر piecesقطع,
it getsيحصل على insertionsالإدراج.
169
501884
3282
حيث يقصر، وتفقد بعض الأجزاء،
ويحصل عليه اندخالات.
08:37
We readاقرأ the signalsإشارات, and we make a modelنموذج.
170
505190
2555
نحن نقرأ الإشارات، ونقوم بصناعة نموذج.
08:40
Now, an interestingمثير للإعجاب challengeالتحدي:
171
508438
1475
الآن، تحدي ممتع:
08:41
Can we predictتنبؤ a humanبشري faceوجه?
172
509937
1729
هل نستطيع التنبؤ بشكل وجه الإنسان؟
08:45
It's a little complicatedمعقد,
173
513014
1278
إنّه شيءٌ معقدٌ قليلاً،
08:46
because a humanبشري faceوجه is scatteredمبعثر
amongمن بين millionsملايين of these lettersحروف.
174
514316
3191
لأنّ وجه الإنسان يتبعثر
بين ملايين هذه الأحرف.
08:49
And a humanبشري faceوجه is not
a very well-definedواضحة المعالم objectموضوع.
175
517531
2629
كما أنّ وجه الإنسان
ليس بجسم بمعالم دقيقة جداً.
08:52
So, we had to buildبناء an entireكامل tierصف of it
176
520184
2051
لذا، قمنا ببناء صف كامل منها
08:54
to learnتعلم and teachعلم
a machineآلة what a faceوجه is,
177
522259
2710
لتعلم وتعليم آلة ما هو "الوجه"،
08:56
and embedتضمين and compressضغط it.
178
524993
2037
وتضمينه وضغطه.
08:59
And if you're comfortableمريح
with machineآلة learningتعلم,
179
527054
2248
وإذا كنت تعرف عن تعليم الآلات،
09:01
you understandتفهم what the challengeالتحدي is here.
180
529326
2284
ستفهم بالتحديات الموجودة هنا.
09:04
Now, after 15 yearsسنوات -- 15 yearsسنوات after
we readاقرأ the first sequenceتسلسل --
181
532108
5991
الآن، بعد 15 عاماً -- 15
عاماً بعد قراءة أوّل تسلسل --
09:10
this Octoberشهر اكتوبر, we startedبدأت
to see some signalsإشارات.
182
538123
2902
في أكتوبر هذا، بدأنا نشاهد بعض الإشارات.
09:13
And it was a very emotionalعاطفي momentلحظة.
183
541049
2455
وكانت لحظة عاطفيّة.
09:15
What you see here is a subjectموضوع
comingآت in our labمختبر.
184
543528
3745
ما تراه هنا هو متطوع دخل إلى
مخبرنا.
09:19
This is a faceوجه for us.
185
547619
1928
هذا هو وجهه.
09:21
So we take the realحقيقة faceوجه of a subjectموضوع,
we reduceخفض the complexityتعقيد,
186
549571
3631
نقوم بأخذ الصورة الأصليّة للمتطوّع
ونقوم بتصغير التعقيد،
09:25
because not everything is in your faceوجه --
187
553226
1970
لأنّ ليس كلُّ شيء في وجهك --
09:27
lots of featuresالميزات and defectsعيوب
and asymmetriesالتماثل come from your life.
188
555220
3786
العديد من الصفات والعيوب وعدم التناظر
ناتجة عن حياتك.
09:31
We symmetrizesymmetrize the faceوجه,
and we runيركض our algorithmخوارزمية.
189
559030
3469
نقوم بعمل تناظر للوجه، ونقوم بتشغيل
الخوارزمية.
09:35
The resultsالنتائج that I showتبين you right now,
190
563245
1898
النتائج التي سأعرضها الآن،
09:37
this is the predictionتنبؤ we have
from the bloodدم.
191
565167
3372
هي التنبؤات التي حصلنا عليها من عينة الدم.
09:41
(Applauseتصفيق)
192
569596
1524
(تصفيق)
09:43
Wait a secondثانيا.
193
571144
1435
انتظروا دقيقة.
09:44
In these secondsثواني, your eyesعيون are watchingمشاهدة,
left and right, left and right,
194
572603
4692
في هذه اللحظات، أعينكم تشاهد، يسار يمين،
يسار يمين،
09:49
and your brainدماغ wants
those picturesالصور to be identicalمطابق.
195
577319
3930
ودماغكم يريد بأن تكون هذه الصور متطابقة.
09:53
So I askيطلب you to do
anotherآخر exerciseممارسه الرياضه, to be honestصادق.
196
581273
2446
لذا أنا اسألكم بالقيام بتمرينٍ آخر،
كي أكون صادقاً.
09:55
Please searchبحث for the differencesاختلافات,
197
583743
2287
من فضلك قم بالبحث عن الاختلافات،
09:58
whichالتي are manyكثير.
198
586054
1361
والتي هي عديدة.
09:59
The biggestأكبر amountكمية of signalإشارة
comesيأتي from genderجنس,
199
587439
2603
الإشارات الأكبر تأتي من الجنس،
10:02
then there is ageعمر, BMIمؤشر كتلة الجسم,
the ethnicityالأصل العرقي componentمكون of a humanبشري.
200
590066
5201
ثمّ هناك العمر، مشعر كتلة الجسم، العرق
المكون للإنسان.
10:07
And scalingتدريج up over that signalإشارة
is much more complicatedمعقد.
201
595291
3711
وبتوسيع النطاق فوق تلك الإشارة
هناك ما هو أكثر تعقيداً.
10:11
But what you see here,
even in the differencesاختلافات,
202
599026
3250
لكن ما تشاهده هنا، حتى الاختلافات،
10:14
letsدعونا you understandتفهم
that we are in the right ballparkإستاد ملعب بيسبول,
203
602300
3595
يجعلك تفهم بأنّنا في النسبة
المئويّة الصحيحة،
10:17
that we are gettingالحصول على closerأقرب.
204
605919
1348
بأنّنا نقترب أكثر.
10:19
And it's alreadyسابقا givingإعطاء you some emotionsالعواطف.
205
607291
2349
وهي تعطيك بالفعل بعض الأحاسيس.
10:21
This is anotherآخر subjectموضوع
that comesيأتي in placeمكان,
206
609664
2703
وهذا متطوع آخر أتى إلى المركز،
10:24
and this is a predictionتنبؤ.
207
612391
1409
وهذا هو التنبؤ.
10:25
A little smallerالأصغر faceوجه, we didn't get
the completeاكتمال cranialجمجمي structureبناء,
208
613824
4596
وجه أصغر قليلاً، لم نستطع الحصول على بنية
الجمجمة كاملةً،
10:30
but still, it's in the ballparkإستاد ملعب بيسبول.
209
618444
2651
لكنّنا نبقى ضمن النسبة المئويّة.
10:33
This is a subjectموضوع that comesيأتي in our labمختبر,
210
621634
2224
وهذا المتطوع أتى إلى مخبرنا،
10:35
and this is the predictionتنبؤ.
211
623882
1443
وهذا هو التنبؤ الذي حصلنا عليه.
10:38
So these people have never been seenرأيت
in the trainingتدريب of the machineآلة.
212
626056
4676
إذاً هؤلاء الأشخاص لم تراهم الآلة
أبداً من قبل خلال تدريبها.
10:42
These are the so-calledما يسمى "held-outصمد" setجلس.
213
630756
2837
وهؤلاء يُدعَون بمجموعة "التجريب".
10:45
But these are people that you will
probablyالمحتمل never believe.
214
633617
3740
لكن هناك هؤلاء الأشخاص الذين من الممكن
ألّا تصدقهم أبداً.
10:49
We're publishingنشر everything
in a scientificعلمي publicationمنشور,
215
637381
2676
نحن نقوم بنشر كل شيء في المجلات العلميّة،
10:52
you can readاقرأ it.
216
640081
1151
يمكنكم قرائتها.
10:53
But sinceمنذ we are onstageعلى المسرح,
Chrisكريس challengedتحدى me.
217
641256
2344
لكن طالما بأنّنا على المنصّة، كريس
تحداني.
10:55
I probablyالمحتمل exposedمكشوف myselfنفسي
and triedحاول to predictتنبؤ
218
643624
3626
أن أقوم بتعريض نفسي وأن أجرّب التنبؤ
10:59
someoneشخصا ما that you mightربما recognizeتعرف.
219
647274
2831
شخص من الممكن أن تعرفوه.
11:02
So, in this vialقارورة of bloodدم --
and believe me, you have no ideaفكرة
220
650470
4425
لذا، في عينة الدم هذه -- صدقوني،
ليس لديكم أي فكرة
11:06
what we had to do to have
this bloodدم now, here --
221
654919
2880
عن ما يجب علينا فعله في عينة الدم الآن --
11:09
in this vialقارورة of bloodدم is the amountكمية
of biologicalبيولوجي informationمعلومات
222
657823
3901
في عينة الدم هذه يوجد كمية من
المعلومات البيولوجيّة
11:13
that we need to do a fullممتلئ genomeالجينوم sequenceتسلسل.
223
661748
2277
التي نحتاجها لاستخراج كامل تسلسل الجينوم.
11:16
We just need this amountكمية.
224
664049
2070
نحن فقط بحاجة لهذا القدر.
11:18
We ranجرى this sequenceتسلسل,
and I'm going to do it with you.
225
666528
3205
سنقوم بتشغيل التسلسل، وسأقوم بفعلها معكم.
11:21
And we startبداية to layerطبقة up
all the understandingفهم we have.
226
669757
3979
وسنبدأ ببناء طبقات المعلومات التي لدينا.
11:25
In the vialقارورة of bloodدم,
we predictedوتوقع he's a maleالذكر.
227
673760
3350
في عينة الدم هذه، توقعنا بأنّ الشخص ذكر.
11:29
And the subjectموضوع is a maleالذكر.
228
677134
1364
والمتطوع هو ذكر.
11:30
We predictتنبؤ that he's a meterمتر and 76 cmسم.
229
678996
2438
توقعنا بأنّ طوله متر و 76 سم.
11:33
The subjectموضوع is a meterمتر and 77 cmسم.
230
681458
2392
وكان الشخص متراً و77 سم.
11:35
So, we predictedوتوقع that he's 76;
the subjectموضوع is 82.
231
683874
4110
وكما توقعنا بأنّ وزنه 76 كغ؛ وكان 82 كغ.
11:40
We predictتنبؤ his ageعمر, 38.
232
688701
2632
توقعنا عمره 38 عاماً.
11:43
The subjectموضوع is 35.
233
691357
1904
وكان عمره 35 عاماً.
11:45
We predictتنبؤ his eyeعين colorاللون.
234
693851
2124
توقعنا لون عينيه.
11:48
Too darkداكن.
235
696824
1211
غامقتان كثيراً.
11:50
We predictتنبؤ his skinبشرة colorاللون.
236
698059
1555
توقعنا لون جلده.
11:52
We are almostتقريبيا there.
237
700026
1410
لقد شارفنا على الوصول.
11:53
That's his faceوجه.
238
701899
1373
هذا هو وجه.
11:57
Now, the revealكشف momentلحظة:
239
705172
3269
والآن، إلى لحظة كشف الحقيقة:
12:00
the subjectموضوع is this personشخص.
240
708465
1770
المتطوع هو هذا الشخص.
12:02
(Laughterضحك)
241
710259
1935
(ضحك)
12:04
And I did it intentionallyعمدا.
242
712218
2058
لقد قمت بفعلها عمداً.
12:06
I am a very particularبصفة خاصة
and peculiarغريب ethnicityالأصل العرقي.
243
714300
3692
أنا من عرق استثنائي وغريب.
12:10
Southernجنوبي Europeanأوروبية, Italiansالايطاليين --
they never fitلائق بدنيا in modelsعارضات ازياء.
244
718016
2950
جنوب أوربي، إيطالي -- لم نقم بإدخالهم
ضمن النماذج.
12:12
And it's particularبصفة خاصة -- that ethnicityالأصل العرقي
is a complexمركب cornerركن caseقضية for our modelنموذج.
245
720990
5130
إنّه استثنائي --
لأنّ العرق هو حالة معقدة لنموذجنا.
12:18
But there is anotherآخر pointنقطة.
246
726144
1509
لكن هناك نقطةٌ أخرى.
12:19
So, one of the things that we use
a lot to recognizeتعرف people
247
727677
3477
من الأشياء التي نستخدمها كثيراً
للتعرّف على الأشخاص
12:23
will never be writtenمكتوب in the genomeالجينوم.
248
731178
1722
لن تكتب أبداً في الجينوم.
12:24
It's our freeحر will, it's how I look.
249
732924
2317
إنّها إرادتنا الحرّة،
إنّها التي تتعلق بمظهري.
12:27
Not my haircutحلاقة شعر in this caseقضية,
but my beardلحية cutيقطع.
250
735265
3229
ليست تسريحة شعري في هذه الحالة،
وإنّما ذقني.
12:30
So I'm going to showتبين you, I'm going to,
in this caseقضية, transferتحويل it --
251
738518
3553
لذا سأقوم بإظهار الصورة في هذه الحالة
حيث سأقوم بتعديلها --
وهذا ليس أكثر من تعديل على الفوتوشوب،
لا علاقة له بالنموذج --
12:34
and this is nothing more
than Photoshopمحل تصوير, no modelingتصميم --
252
742095
2765
12:36
the beardلحية on the subjectموضوع.
253
744884
1713
الذقن وضعت على الشخص.
12:38
And immediatelyفورا, we get
much, much better in the feelingشعور.
254
746621
3472
وفوراً، نبدأ بالإحساس بطريقة أفضل بكثير.
12:42
So, why do we do this?
255
750955
2709
إذاً، لمَ نقوم بفعل ذلك؟
12:47
We certainlyمن المؤكد don't do it
for predictingتوقع heightارتفاع
256
755938
5140
بالتأكيد نحن لا نقوم به لتوقع الطول
12:53
or takingمع الأخذ a beautifulجميلة pictureصورة
out of your bloodدم.
257
761102
2372
أو استخراج صور جميلة من عينات دمك.
12:56
We do it because the sameنفسه technologyتقنية
and the sameنفسه approachمقاربة,
258
764390
4018
نحن نقوم بذلك؛ لأنّ التكنولوجيا
والمقاربة التي نستعملها هنا،
13:00
the machineآلة learningتعلم of this codeالشفرة,
259
768432
2520
ما تتعلّمه الآلة من هذا الرمز،
13:02
is helpingمساعدة us to understandتفهم how we work,
260
770976
3137
يساعدنا على فهم كيف نعمل،
13:06
how your bodyالجسم worksأعمال,
261
774137
1486
كيفيّة عمل جسدك،
13:07
how your bodyالجسم agesالأعمار,
262
775647
1665
كيف يتقدّم جسدك بالسن،
13:09
how diseaseمرض generatesيولد in your bodyالجسم,
263
777336
2769
كيف تظهر الأمراض في جسدك،
13:12
how your cancerسرطان growsينمو and developsتطور,
264
780129
2972
كيف ينمو ويتطوّر السرطان،
13:15
how drugsالمخدرات work
265
783125
1783
كيف تعمل الأدوية
13:16
and if they work on your bodyالجسم.
266
784932
2314
وإذا بإمكانهم العمل في جسدك.
13:19
This is a hugeضخم challengeالتحدي.
267
787713
1667
هذا تحدي كبير.
13:21
This is a challengeالتحدي that we shareشارك
268
789894
1638
هذا التّحدي الذي نتشاركه
13:23
with thousandsالآلاف of other
researchersالباحثين around the worldالعالمية.
269
791556
2579
مع آلاف الباحثين حول العالم.
13:26
It's calledمسمي personalizedشخصية medicineدواء.
270
794159
2222
هذا ما يدعى بـ "الطب الشخصي".
13:29
It's the abilityالقدرة to moveنقل
from a statisticalإحصائي approachمقاربة
271
797125
3460
إنّها القدرة على التّحرك
من مقاربة إحصائيّة
13:32
where you're a dotنقطة in the oceanمحيط,
272
800609
2032
حيث أنت عبارة عن نقطة في محيط،
13:34
to a personalizedشخصية approachمقاربة,
273
802665
1813
إلى مقاربة شخصيّة،
13:36
where we readاقرأ all these booksالكتب
274
804502
2185
حيث نقرأ كل هذه الكتب
13:38
and we get an understandingفهم
of exactlyبالضبط how you are.
275
806711
2864
ونفهم فعلاً من أنت.
13:42
But it is a particularlyخصوصا
complicatedمعقد challengeالتحدي,
276
810260
3362
لكن إنّه تحدي استثنائي ومعقد،
13:45
because of all these booksالكتب, as of todayاليوم,
277
813646
3998
لأنّنا ما زلنا حتّى اليوم من كل هذه الكتب
13:49
we just know probablyالمحتمل two percentنسبه مئويه:
278
817668
2642
لا نعرف منها سوى اثنان بالمئة تقريباً:
13:53
fourأربعة booksالكتب of more than 175.
279
821027
3653
أربعة كتب من أصل أكثر من 175 كتاباً.
13:58
And this is not the topicموضوع of my talk,
280
826021
3206
وهذا ليس موضوع حديثي،
14:02
because we will learnتعلم more.
281
830145
2598
لأنّنا سنتعلم أكثر.
14:05
There are the bestالأفضل mindsالعقول
in the worldالعالمية on this topicموضوع.
282
833378
2669
هناك أفضل الأدمغة في هذا العالم
يعملون على هذا الموضوع.
14:09
The predictionتنبؤ will get better,
283
837048
1834
التنبؤ سيكون أفضل،
14:10
the modelنموذج will get more preciseدقيق.
284
838906
2253
النماذج ستصبح أكثر دقّةً.
14:13
And the more we learnتعلم,
285
841183
1858
وكلّما تعلمنا أكثر،
14:15
the more we will
be confrontedواجه with decisionsقرارات
286
843065
4830
سنكون علينا مواجهة قراراتٍ أكثر
14:19
that we never had to faceوجه before
287
847919
3021
لم يكن علينا مواجهتها من قبل أبداً
14:22
about life,
288
850964
1435
عن الحياة،
14:24
about deathالموت,
289
852423
1674
عن الموت،
14:26
about parentingالأبوة والأمومة.
290
854121
1603
عن الأبوّة والأموّة.
إذاً في هذه المحادثة، نحن نقوم بملامسة
التفاصيل الدّاخليّة عن عمل الحياة.
14:32
So, we are touchingمؤثر the very
innerداخلي detailالتفاصيل on how life worksأعمال.
291
860626
4746
14:38
And it's a revolutionثورة
that cannotلا تستطيع be confinedحبيس
292
866118
3158
إنّها ثورة لا يمكنك حصرها
14:41
in the domainنطاق of scienceعلم or technologyتقنية.
293
869300
2659
في مجال العلوم أو التكنولوجيا.
14:44
This mustيجب be a globalعالمي conversationمحادثة.
294
872960
2244
هذا يجب أن يكون حديثاً عالميّاً.
14:47
We mustيجب startبداية to think of the futureمستقبل
we're buildingبناء as a humanityإنسانية.
295
875798
5217
يجب علينا البدء بالتفكير للمستقبل الذي
نبنيه للبشريّة.
14:53
We need to interactتفاعل with creativesالمبدعين,
with artistsالفنانين, with philosophersالفلاسفة,
296
881039
4064
يجب علينا أن نتفاعل
مع المبدعين والفنانين والفلاسفة
14:57
with politiciansسياسة.
297
885127
1510
والسياسيّن.
14:58
Everyoneكل واحد is involvedمتورط,
298
886661
1158
على الجميع أن يشارك،
14:59
because it's the futureمستقبل of our speciesمحيط.
299
887843
2825
لأنّه مستقبل جنسنا البشري.
15:03
Withoutبدون fearخوف, but with the understandingفهم
300
891273
3968
بدون خوف، لكن مع الفهم
15:07
that the decisionsقرارات
that we make in the nextالتالى yearعام
301
895265
3871
بأنّ القرارات
التي سنقوم بعملها العام القادم
15:11
will changeيتغيرون the courseدورة of historyالتاريخ foreverإلى الأبد.
302
899160
3789
ستغيّر مسار البشريّة للأبد.
15:15
Thank you.
303
903732
1160
شكراً لكم.
15:16
(Applauseتصفيق)
304
904916
10159
(تصفيق)
Translated by Ruba Zuhri Yafi
Reviewed by omar idmassaoud

▲Back to top

ABOUT THE SPEAKER
Riccardo Sabatini - Scientist, entrepreneur
Riccardo Sabatini applies his expertise in numerical modeling and data to projects ranging from material science to computational genomics and food market predictions.

Why you should listen

Data scientist Riccardo Sabatini harnesses numerical methods for a surprising variety of fields, from material science research to the study of food commodities (as a past director of the EU research project FoodCAST). His most recent research centers on computational genomics and how to crack the code of life.

In addition to his data research, Sabatini is deeply involved in education for entrepreneurs. He is the founder and co-director of the Quantum ESPRESSO Foundation, an advisor in several data-driven startups, and funder of The HUB Trieste, a social impact accelerator.

More profile about the speaker
Riccardo Sabatini | Speaker | TED.com