ABOUT THE SPEAKER
Lee Cronin - Chemist
A professor of chemistry, nanoscience and chemical complexity, Lee Cronin and his research group investigate how chemistry can revolutionize modern technology and even create life.

Why you should listen

Lee Cronin's lab at the University of Glasgow does cutting-edge research into how complex chemical systems, created from non-biological building blocks, can have real-world applications with wide impact. At TEDGlobal 2012, Cronin shared some of the lab's latest work: creating a 3D printer for molecules. This device -- which has been prototyped -- can download plans for molecules and print them, in the same way that a 3D printer creates objects. In the future, Cronin says this technology could potentially be used to print medicine -- cheaply and wherever it is needed. As Cronin says: "What Apple did for music, I'd like to do for the discovery and distribution of prescription drugs."

At TEDGlobal 2011, Cronin shared his lab's bold plan to create life. At the moment, bacteria is the minimum unit of life -- the smallest chemical unit that can undergo evolution. But in Cronin's emerging field, he's thinking about forms of life that won't be biological. To explore this, and to try to understand how life itself originated from chemicals, Cronin and others are attempting to create truly artificial life from completely non-biological chemistries that mimic the behavior of natural cells. They call these chemical cells, or Chells. 

Cronin's research interests also encompass self-assembly and self-growing structures -- the better to assemble life at nanoscale. At the University of Glasgow, this work on crystal structures is producing a raft of papers from his research group. He says: "Basically one of my longstanding research goals is to understand how life emerged on planet Earth and re-create the process."

Read the papers referenced in his TEDGlobal 2102 talk:

Integrated 3D-printed reactionware for chemical synthesis and analysis, Nature Chemistry

Configurable 3D-Printed millifluidic and microfluidic ‘lab on a chip’ reactionware devices, Lab on a Chip

More profile about the speaker
Lee Cronin | Speaker | TED.com
TEDGlobal 2012

Lee Cronin: Print your own medicine

Lee Cronin: Drucken Sie Ihre eigene Medizin

Filmed:
1,045,687 views

Chemiker Lee Cronin arbeitet an einem 3D-Drucker, der statt Gegenstände Moleküle drucken kann. Eine spannende mögliche langfristige Anwendung: Drucken Sie Ihre eigene Medizin mit chemischer Tinte.
- Chemist
A professor of chemistry, nanoscience and chemical complexity, Lee Cronin and his research group investigate how chemistry can revolutionize modern technology and even create life. Full bio

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

00:16
OrganicBio chemistsApotheke make moleculesMoleküle,
0
763
2615
Organische Chemiker bilden Moleküle,
00:19
very complicatedkompliziert moleculesMoleküle,
1
3378
1816
sehr komplexe Moleküle,
00:21
by choppingHacken up a biggroß moleculeMolekül into smallklein moleculesMoleküle
2
5194
3684
indem sie ein großes Molekül in kleine Moleküle teilen
00:24
and reverseumkehren engineeringIngenieurwesen.
3
8878
1861
und durch Reverse Engineering.
00:26
And as a chemistChemiker,
4
10739
1039
Und als Chemiker
00:27
one of the things I wanted to askFragen my researchForschung groupGruppe a couplePaar of yearsJahre agovor is,
5
11778
3467
habe ich meine Forschungsgruppe
vor ein paar Jahren gefragt:
00:31
could we make a really coolcool universalUniversal- chemistryChemie setSet?
6
15245
4151
"Könnten wir ein richtig cooles
universelles Chemies-Set herstellen?"
00:35
In essenceWesen, could we "appApp" chemistryChemie?
7
19396
5033
Im Wesentlichen, ob wir eine
Chemie-App machen könnten.
00:40
Now what would this mean, and how would we do it?
8
24429
3183
Was würde das bedeuten,
und wie würden wir das tun?
00:43
Well to startAnfang to do this,
9
27612
1971
Um damit anzufangen,
00:45
we tookdauerte a 3D printerDrucker
10
29583
1732
nahmen wir einen 3D-Drucker,
00:47
and we startedhat angefangen to printdrucken our beakersBecher and our testTest tubesRöhren on one sideSeite
11
31315
4302
und wir begannen, unsere Becher und unsere Reagenzgläser auf der einen Seite zu drucken,
00:51
and then printdrucken the moleculeMolekül at the samegleich time on the other sideSeite
12
35617
4065
und dann das Molekül gleichzeitig
auf der anderen Seite zu drucken,
00:55
and combinekombinieren them togetherzusammen in what we call reactionwarereactionware.
13
39682
3154
und sie zu der sogenannten
Reaktionsware zu kombinieren.
00:58
And so by printingDrucken the vesselSchiff and doing the chemistryChemie at the samegleich time,
14
42836
4434
Und durch das gleichzeitige
Drucken des Reaktors und der Chemie
01:03
we maykann startAnfang to accessZugriff this universalUniversal- toolkitToolkit of chemistryChemie.
15
47270
5167
könnten wir anfangen, auf diesen universellen Werkzeugkasten für Chemie zuzugreifen.
01:08
Now what could this mean?
16
52437
1548
Nun, was könnte dies bedeuten?
01:09
Well if we can embedeinbetten biologicalbiologisch and chemicalchemisch networksNetzwerke like a searchSuche engineMotor,
17
53985
5268
Wenn wir biologische und chemische Netzwerke in
eine Art Suchmaschine einbinden können,
01:15
so if you have a cellZelle that's illkrank that you need to cureheilen
18
59253
3149
wenn man also eine Zelle hat, die krank ist
und die geheilt werden muss,
01:18
or bacteriaBakterien that you want to killtöten,
19
62402
1719
oder Bakterien, die man töten will,
01:20
if you have this embeddedeingebettet in your deviceGerät
20
64121
2331
wenn man das in ein Gerät eingebunden hat
01:22
at the samegleich time, and you do the chemistryChemie,
21
66452
2449
und gleichzeitig die Chemie anwendet,
01:24
you maykann be ablefähig to make drugsDrogen in a newneu way.
22
68901
3601
könnte man vielleicht auf eine neue
Art und Weise Medizin herstellen.
01:28
So how are we doing this in the labLabor?
23
72502
2400
Wie macht man das im Labor?
01:30
Well it requireserfordert softwareSoftware, it requireserfordert hardwareHardware-
24
74902
3099
Es erfordert Software, Hardware
01:33
and it requireserfordert chemicalchemisch inksTinten.
25
78001
2366
und chemische Tinte.
01:36
And so the really coolcool bitBit is,
26
80367
1453
Und das wirklich Coole daran
01:37
the ideaIdee is that we want to have a universalUniversal- setSet of inksTinten
27
81820
3047
ist die Idee, einen Satz
Universaltinten zu haben,
01:40
that we put out with the printerDrucker,
28
84867
2269
den wir mit dem Drucker bereitstellen,
01:43
and you downloadherunterladen the blueprintBauplan, the organicorganisch chemistryChemie for that moleculeMolekül
29
87136
4282
und Sie laden die Vorlage, die organische
Chemie für dieses Molekül herunter
01:47
and you make it in the deviceGerät.
30
91418
3000
und Sie stellen es in dem Gerät selbst her.
01:50
And so you can make your moleculeMolekül in the printerDrucker usingmit this softwareSoftware.
31
94418
5567
Und so können Sie mit dieser
Software Ihre Moleküle ausdrucken.
01:55
So what could this mean?
32
99985
2199
Was könnte das bedeuten?
01:58
Well, ultimatelyletzten Endes, it could mean that you could printdrucken your ownbesitzen medicineMedizin.
33
102184
4947
Letztlich könnte es bedeuten,
dass Sie Ihre eigene Medizin drucken könnten.
02:03
And this is what we're doing in the labLabor at the momentMoment.
34
107131
1969
Und daran arbeiten wir im Moment im Labor.
02:05
But to take babyBaby stepsSchritte to get there,
35
109100
1902
Aber um das mit kleinen Schritten zu erreichen,
02:06
first of all we want to look at drugDroge designEntwurf and productionProduktion,
36
111002
2833
schauen wir uns zunächst das Design
und die Produktion von Medizin an,
02:09
or drugDroge discoveryEntdeckung and manufacturingHerstellung.
37
113835
2650
oder die Erforschung und Herstellung von Medizin.
02:12
Because if we can manufactureHerstellung it after we'vewir haben discoveredentdeckt it,
38
116485
2999
Denn wenn wir sie herstellen können
nachdem wir sie erforscht haben,
02:15
we could deploybereitstellen it anywhereirgendwo.
39
119484
2134
könnten wir sie überall einsetzen.
02:17
You don't need to go to the chemistChemiker anymorenicht mehr.
40
121618
2116
Man müsste nicht mehr zur Apotheke gehen.
02:19
We can printdrucken drugsDrogen at pointPunkt of need.
41
123734
2368
Wir können Medikamente bei Bedarf ausdrucken.
02:22
We can downloadherunterladen newneu diagnosticsDiagnose.
42
126102
2655
Wir könnten neue Diagnosen herunterladen.
02:24
Say a newneu superSuper bugFehler has emergedaufgetaucht.
43
128757
2011
Stellen Sie sich vor, es
entsteht ein neuer Super-Keim.
02:26
You put it in your searchSuche engineMotor,
44
130768
1617
Sie geben ihn in Ihre Suchmaschine ein,
02:28
and you createerstellen the drugDroge to treatbehandeln the threatBedrohung.
45
132385
3133
und Sie erstellen das Gegenmittel
für diese Bedrohung.
02:31
So this allowserlaubt you on-the-flyon-the-fly molecularmolekular assemblyVersammlung.
46
135518
3688
Das ermöglicht Ihnen den sofortige
Zusammenbau von Molekülen.
02:35
But perhapsvielleicht for me the coreAder bitBit going into the futureZukunft
47
139206
2995
Aber die für mich vielleicht
wichtigste Idee für die Zukunft,
02:38
is this ideaIdee of takingunter your ownbesitzen stemStengel cellsZellen,
48
142201
3350
ist die Idee, dass Sie Ihre eigenen Stammzellen nehmen,
02:41
with your genesGene and your environmentUmwelt,
49
145551
1767
mit Ihren Genen und Ihrer Umgebung,
02:43
and you printdrucken your ownbesitzen personalpersönlich medicineMedizin.
50
147318
3449
und Sie Ihre eigene persönliche Medizin drucken.
02:46
And if that doesn't seemscheinen fancifulphantasievolle enoughgenug,
51
150767
2252
Und wenn das noch nicht
fantasievoll genug erscheint,
02:48
where do you think we're going to go?
52
153019
2048
wie weit, glauben Sie, können wir gehen?
02:50
Well, you're going to have your ownbesitzen personalpersönlich matterAngelegenheit fabricatorVerarbeiter.
53
155067
4584
Nun, Sie könnten ihren eigenen
Materienfabrikator haben.
02:55
BeamStrahl me up, ScottyScotty.
54
159651
1900
Beam mich hoch, Scotty.
02:57
(ApplauseApplaus)
55
161551
3349
(Beifall)
Translated by Carolin Kaiser
Reviewed by Angelika Lueckert Leon

▲Back to top

ABOUT THE SPEAKER
Lee Cronin - Chemist
A professor of chemistry, nanoscience and chemical complexity, Lee Cronin and his research group investigate how chemistry can revolutionize modern technology and even create life.

Why you should listen

Lee Cronin's lab at the University of Glasgow does cutting-edge research into how complex chemical systems, created from non-biological building blocks, can have real-world applications with wide impact. At TEDGlobal 2012, Cronin shared some of the lab's latest work: creating a 3D printer for molecules. This device -- which has been prototyped -- can download plans for molecules and print them, in the same way that a 3D printer creates objects. In the future, Cronin says this technology could potentially be used to print medicine -- cheaply and wherever it is needed. As Cronin says: "What Apple did for music, I'd like to do for the discovery and distribution of prescription drugs."

At TEDGlobal 2011, Cronin shared his lab's bold plan to create life. At the moment, bacteria is the minimum unit of life -- the smallest chemical unit that can undergo evolution. But in Cronin's emerging field, he's thinking about forms of life that won't be biological. To explore this, and to try to understand how life itself originated from chemicals, Cronin and others are attempting to create truly artificial life from completely non-biological chemistries that mimic the behavior of natural cells. They call these chemical cells, or Chells. 

Cronin's research interests also encompass self-assembly and self-growing structures -- the better to assemble life at nanoscale. At the University of Glasgow, this work on crystal structures is producing a raft of papers from his research group. He says: "Basically one of my longstanding research goals is to understand how life emerged on planet Earth and re-create the process."

Read the papers referenced in his TEDGlobal 2102 talk:

Integrated 3D-printed reactionware for chemical synthesis and analysis, Nature Chemistry

Configurable 3D-Printed millifluidic and microfluidic ‘lab on a chip’ reactionware devices, Lab on a Chip

More profile about the speaker
Lee Cronin | Speaker | TED.com