TED2019
David R. Liu: Can we cure genetic diseases by rewriting DNA?
دیوید آر لیو: آیا می‌توانیم بیماری‌های ژنتیکی را از طریق بازنویسی DNA درمان کنیم؟
Filmed:
Readability: 6.4
1,976,595 views
در داستانی از یک کشف علمی، متخصص زیست-شیمی دیوید آر لیو پیشرفتی را به اشتراک می‌گذارد: تولید ویرایشگران باز که می‌توانند دی ان اِی را بازنویسی کنند. این مرحله‌ی مهم در ویرایش ژنوم می‌تواند کریسپر(تکنولوژی ویرایش ژنتیکی) را به سطح بعدی ببرد: اگر پروتئین‌های کریسپر قیچی مولکولی باشند، که برنامه‌ریزی شده‌اند یک توالی خاص دی ان اِی را قیچی کنند، ویراستاران باز مانند مدادهایی هستند، که مستقیما قادر به بازنویسی یک حرف از دی ان اِی به دیگری خواهند بود. درباره اینکه این دستگاههای مولکولی چگونه کار می‌کنند- و توانایی آنها برای بهبود یا حتی درمان بیماری‌های ژنتیکی بیشتر یاد بگیرید.
David R. Liu - Chemical biologist
David R. Liu leads a research group that combines chemistry and evolutionary techniques to create revolutionary new medicines. Full bio
David R. Liu leads a research group that combines chemistry and evolutionary techniques to create revolutionary new medicines. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
00:13
The most important gift
your mother and father ever gave you
your mother and father ever gave you
0
1286
4031
مهمترین هدیه‌ای که پدر و مادر شما
تا به حال به شما داده‌اند
تا به حال به شما داده‌اند
00:17
was the two sets
of three billion letters of DNA
of three billion letters of DNA
1
5341
2720
دو دسته‌ی سه میلیاردی از حروف DNA بوده
00:20
that make up your genome.
2
8085
1564
که ژنوم شما را می‌سازد.
00:22
But like anything
with three billion components,
with three billion components,
3
10014
2477
اما مثل هر چیز دیگری با سه میلیارد اجزا،
00:24
that gift is fragile.
4
12515
1400
آن هدیه آسیب‌پذیر است.
00:26
Sunlight, smoking, unhealthy eating,
5
14815
3540
نور خورشید، سیگار، تغذیه ناسالم،
00:30
even spontaneous mistakes
made by your cells,
made by your cells,
6
18379
2992
حتی اشتباهات خود بخودی سلول‌هایتان،
00:33
all cause changes to your genome.
7
21395
1923
همگی باعث تغییر در ژنوم شما می‌شود.
00:36
The most common kind of change in DNA
8
24942
3278
رایج‌ترین تغییر در DNA
00:40
is the simple swap of one letter,
or base, such as C,
or base, such as C,
9
28244
4229
مبادله‌ی ساده‌ی یک حرف، یا باز، مثل C،
00:44
with a different letter,
such as T, G or A.
such as T, G or A.
10
32497
3241
با حرف دیگر، مثل T، G، یا A هست.
00:48
In any day, the cells in your body
will collectively accumulate
will collectively accumulate
11
36744
3373
در هر روز، سلولهای بدن شما در مجموع
00:52
billions of these single-letter swaps,
which are also called "point mutations."
which are also called "point mutations."
12
40141
4836
میلیاردها مبادلات تک حرفی انجام می‌دهند
که «جهش‌های نقطه‌ای» نیز نامیده می‌شوند.
که «جهش‌های نقطه‌ای» نیز نامیده می‌شوند.
00:58
Now, most of these
point mutations are harmless.
point mutations are harmless.
13
46147
2531
بیشتر این جهش‌های نقطه‌ای
بدون ضرر هستند.
بدون ضرر هستند.
01:00
But every now and then,
14
48702
1158
اما هر از گاهی،
01:01
a point mutation disrupts
an important capability in a cell
an important capability in a cell
15
49884
3993
یک جهش نقطه‌ای قابلیتی مهم
در یک سلول را مختل می‌کند
در یک سلول را مختل می‌کند
01:05
or causes a cell to misbehave
in harmful ways.
in harmful ways.
16
53901
3355
یا باعث می‌شود سلول
به روش‌های مخربی بدرفتاری کند.
به روش‌های مخربی بدرفتاری کند.
01:10
If that mutation were inherited
from your parents
from your parents
17
58099
2999
اگر آن جهش از والدین شما به ارث رسیده باشد
01:13
or occurred early enough
in your development,
in your development,
18
61122
2660
یا خیلی زود در دوران رشد شما رخ داده باشد،
01:15
then the result would be
that many or all of your cells
that many or all of your cells
19
63806
2966
نتیجه این خواهد شد که بسیاری
یا تمام سلولهای شما
یا تمام سلولهای شما
01:18
contain this harmful mutation.
20
66796
1912
این جهش خطرناک را داشته باشند.
01:21
And then you would be one
of hundreds of millions of people
of hundreds of millions of people
21
69153
3270
و شما درنهایت یکی از
صدها میلیون نفری خواهید شد
صدها میلیون نفری خواهید شد
01:24
with a genetic disease,
22
72447
1611
که به بیماری ژنتیکی،
01:26
such as sickle cell anemia or progeria
23
74082
3003
مثل کم‌خونی سلول داسی شکل یا پیری زودرس
01:29
or muscular dystrophy
or Tay-Sachs disease.
or Tay-Sachs disease.
24
77109
3121
یا تحلیل عضلانی یا بیماری تای ساکس
مبتلا خواهید شد.
مبتلا خواهید شد.
01:34
Grievous genetic diseases
caused by point mutations
caused by point mutations
25
82225
3182
بیماری‌های شدید ژنتیکی که به وسیله‌ی
جهش‌های نقطه‌ای رخ می‌دهند
جهش‌های نقطه‌ای رخ می‌دهند
01:37
are especially frustrating,
26
85431
1993
واقعا ناامید کننده هستند،
01:39
because we often know
the exact single-letter change
the exact single-letter change
27
87448
2904
چون ما اغلب تغییر دقیق یک حرف را می‌دانیم
01:42
that causes the disease
and, in theory, could cure the disease.
and, in theory, could cure the disease.
28
90376
4200
که باعث بیماری می‌شود و از لحاظ تئوری،
می‌توانیم آن را درمان کنیم.
می‌توانیم آن را درمان کنیم.
01:47
Millions suffer from sickle cell anemia
29
95268
2849
میلیون‌ها نفر از کم‌خونی سلول
داسی شکل رنج می‌برند
داسی شکل رنج می‌برند
01:50
because they have
a single A to T point mutations
a single A to T point mutations
30
98141
3071
چون آنها جهش‌هایی نقطه‌ای از A تا T
01:53
in both copies of their hemoglobin gene.
31
101236
2361
در هر دو نسخه‌ی ژن هموگلوبین خود دارند.
01:57
And children with progeria
are born with a T
are born with a T
32
105529
3132
و کودکان دچار پیری زودرس با T
02:00
at a single position in their genome
33
108685
2168
در یک جایگاه در ژنومشان به دنیا می‌آیند
02:02
where you have a C,
34
110877
1399
جایی که شما یک C دارید،
02:05
with the devastating consequence
that these wonderful, bright kids
that these wonderful, bright kids
35
113125
3439
با عواقب ویرانگری که
این بچه‌های باهوش و فوق‌العاده
این بچه‌های باهوش و فوق‌العاده
02:08
age very rapidly and pass away
by about age 14.
by about age 14.
36
116588
3976
خیلی سریع پیر می‌شوند و
حدودا تا ۱۴ سالگی فوت می‌کنند.
حدودا تا ۱۴ سالگی فوت می‌کنند.
02:14
Throughout the history of medicine,
37
122358
1683
در طول تاریخ درمان،
02:16
we have not had a way
to efficiently correct point mutations
to efficiently correct point mutations
38
124065
3060
ما راهی برای اصلاح موثر
جهش‌های نقطه‌ای
جهش‌های نقطه‌ای
02:19
in living systems,
39
127149
1769
در سیستم‌های زنده نداشته‌ایم،
02:20
to change that disease-causing
T back into a C.
T back into a C.
40
128942
3200
تا آن T باعث بیماری را به C تغییر دهیم.
02:25
Perhaps until now.
41
133482
1968
شاید تا به امروز.
02:27
Because my laboratory recently succeeded
in developing such a capability,
in developing such a capability,
42
135474
4190
چون آزمایشگاه من اخیرا موفق به
توسعه‌ی چنین توانایی شده است،
توسعه‌ی چنین توانایی شده است،
02:31
which we call "base editing."
43
139688
1800
که ما آن را «ویرایش باز» می‌نامیم.
[ویرایش مولکولی DNA]
[ویرایش مولکولی DNA]
02:35
The story of how we developed base editing
44
143277
2024
داستان اینکه ما چطور به ویرایش باز رسیدیم
02:37
actually begins three billion years ago.
45
145325
2674
در حقیقت به سه میلیارد
سال قبل باز می‌گردد.
سال قبل باز می‌گردد.
02:41
We think of bacteria
as sources of infection,
as sources of infection,
46
149055
2660
ما به باکتری به عنوان
منبع بیماری نگاه می‌کنیم،
منبع بیماری نگاه می‌کنیم،
02:43
but bacteria themselves are also
prone to being infected,
prone to being infected,
47
151739
3314
اما باکتری‌ها خودشان
مستعد آلوده شدن هستند،
مستعد آلوده شدن هستند،
02:47
in particular, by viruses.
48
155077
1907
بویژه توسط ویروس‌ها.
02:49
So about three billion years ago,
49
157871
2151
بنابراین حدود سه میلیارد سال قبل،
02:52
bacteria evolved a defense mechanism
to fight viral infection.
to fight viral infection.
50
160046
3880
باکتری‌ها مکانیسمی دفاعی برای مبارزه
با عفونت‌های ویروسی شکل دادند.
با عفونت‌های ویروسی شکل دادند.
02:57
That defense mechanism
is now better known as CRISPR.
is now better known as CRISPR.
51
165649
2785
آن مکانیسم دفاعی امروزه بیشتر
به عنوان کریسپر شناخته می‌شود
به عنوان کریسپر شناخته می‌شود
03:01
And the warhead in CRISPR
is this purple protein
is this purple protein
52
169008
2825
و کلاهک جنگی در کریسپر
این پروتئین بنفش رنگ است
این پروتئین بنفش رنگ است
03:03
that acts like molecular
scissors to cut DNA,
scissors to cut DNA,
53
171857
3778
که مانند قیچی مولکولی
برای بریدن DNA عمل می‌کند،
برای بریدن DNA عمل می‌کند،
03:07
breaking the double helix into two pieces.
54
175659
2428
و هلیکس‌های دوگانه را به دو قسمت می‌شکند.
03:11
If CRISPR couldn't distinguish
between bacterial and viral DNA,
between bacterial and viral DNA,
55
179323
3976
اگر کریسپر نتواند تفاوت بین
DNA باکتریایی و ویروسی را تشخیص دهد،
DNA باکتریایی و ویروسی را تشخیص دهد،
03:15
it wouldn't be a very useful
defense system.
defense system.
56
183323
2239
آن سیستم دفاعی مطمئن نخواهد بود.
03:18
But the most amazing feature of CRISPR
57
186315
2785
اما مهمترین ویژگی کریسپر این است
03:21
is that the scissors can be
programmed to search for,
programmed to search for,
58
189124
5037
که قیچی‌ها می‌توانند برنامه‌ریزی شوند
تا تنها یک توالی خاص DNA
تا تنها یک توالی خاص DNA
03:26
bind to and cut
59
194185
2423
را جستجو کنند، به آنها متصل شوند،
03:28
only a specific DNA sequence.
60
196632
2738
و آنها را برش دهند.
بنابراین وقتی باکتری برای اولین بار
با ویروسی مواجه می‌شود،
با ویروسی مواجه می‌شود،
03:32
So when a bacterium encounters
a virus for the first time,
a virus for the first time,
61
200911
3397
می‌تواند بخش کوچکی از
DNA ویروس را ذخیره کند
DNA ویروس را ذخیره کند
03:36
it can store a small snippet
of that virus's DNA
of that virus's DNA
62
204332
3373
تا به عنوان برنامه برای هدایت کردن
قیچی‌های کریسپر استفاده کند
قیچی‌های کریسپر استفاده کند
03:39
for use as a program
to direct the CRISPR scissors
to direct the CRISPR scissors
63
207729
3644
03:43
to cut that viral DNA sequence
during a future infection.
during a future infection.
64
211397
3536
تا توالی آن DNA ویروسی را
در دوران عفونت در آینده قطع کند.
در دوران عفونت در آینده قطع کند.
03:47
Cutting a virus's DNA messes up
the function of the cut viral gene,
the function of the cut viral gene,
65
215778
4913
قطع کردن DNA یک ویروس نقش ژن ویروسی
جدا شده را به هم می‌ریزد،
جدا شده را به هم می‌ریزد،
03:52
and therefore disrupts
the virus's life cycle.
the virus's life cycle.
66
220715
2702
و بنابراین چرخه‌ی زندگی
ویروس را مختل می‌کند.
ویروس را مختل می‌کند.
03:58
Remarkable researchers including
Emmanuelle Charpentier, George Church,
Emmanuelle Charpentier, George Church,
67
226059
4801
محققان بزرگی از جمله
امانوئل چارپنتیر، جورج چرچ،
امانوئل چارپنتیر، جورج چرچ،
04:02
Jennifer Doudna and Feng Zhang
68
230884
2653
جنیفر دوندا، فنگ ژنگ
04:05
showed six years ago how CRISPR scissors
could be programmed
could be programmed
69
233561
3969
۶ سال پیش نشان دادند قیچی‌های کریسپر
چطورمی‌توانند برنامه‌ریزی شوند
چطورمی‌توانند برنامه‌ریزی شوند
04:09
to cut DNA sequences of our choosing,
70
237554
2587
تا توالی DNA منتخب ما را قطع کنند،
04:12
including sequences in your genome,
71
240165
2369
شامل توالی ژنوم شما،
04:14
instead of the viral DNA sequences
chosen by bacteria.
chosen by bacteria.
72
242558
3343
به جای توالی‌های DNA ویروسی
که توسط باکتری انتخاب شده است.
که توسط باکتری انتخاب شده است.
04:18
But the outcomes are actually similar.
73
246550
2534
اما نتایج درواقع شبیه هستند.
04:21
Cutting a DNA sequence in your genome
74
249606
2468
جدا کردن توالی DNA در ژنوم شما
04:24
also disrupts the function
of the cut gene, typically,
of the cut gene, typically,
75
252098
4127
معمولا عملکرد ژن جدا شده را
نیزمختل می‌کند،
نیزمختل می‌کند،
04:28
by causing the insertion and deletion
of random mixtures of DNA letters
of random mixtures of DNA letters
76
256997
4467
با قرار دادن و حذف کردن ترکیب‌های
تصادفی از حروف DNA
تصادفی از حروف DNA
04:33
at the cut site.
77
261488
1153
در محل برش.
04:36
Now, disrupting genes can be very
useful for some applications.
useful for some applications.
78
264625
3881
اکنون مختل کردن ژنها می‌تواند برای
بعضی کاربردها خیلی مفید باشد.
بعضی کاربردها خیلی مفید باشد.
04:42
But for most point mutations
that cause genetic diseases,
that cause genetic diseases,
79
270005
4301
اما در بیشتر جهش‌های نقطه‌ای که
باعث بیماری‌های ژنتیکی می‌شوند،
باعث بیماری‌های ژنتیکی می‌شوند،
04:46
simply cutting the already-mutated gene
won't benefit patients,
won't benefit patients,
80
274330
4357
بریدن ژن قبلا جهش یافته
به تنهایی به نفع بیماران نیست،
به تنهایی به نفع بیماران نیست،
04:50
because the function of the mutated gene
needs to be restored,
needs to be restored,
81
278711
3968
زیرا نقش ژن جهش یافته باید ترمیم شود،
04:54
not further disrupted.
82
282703
1615
و نه اینکه بیشترمختل شود.
بنابراین بریدن این ژن از قبل
جهش یافته‌ی هموگلوبین
جهش یافته‌ی هموگلوبین
04:57
So cutting this
already-mutated hemoglobin gene
already-mutated hemoglobin gene
83
285259
2882
05:00
that causes sickle cell anemia
84
288165
2523
که باعث کم‌خونی سلول داسی شکل می‌شود
05:02
won't restore the ability of patients
to make healthy red blood cells.
to make healthy red blood cells.
85
290712
3516
توانایی بیماران را برای ایجاد سلولهای
خونی قرمز و سالم ترمیم نمی‌کند.
خونی قرمز و سالم ترمیم نمی‌کند.
05:07
And while we can sometimes introduce
new DNA sequences into cells
new DNA sequences into cells
86
295631
4341
و درحالیکه گاهی می‌توانیم توالی جدید
DNA را در سلول‌ها معرفی کنیم
DNA را در سلول‌ها معرفی کنیم
05:11
to replace the DNA sequences
surrounding a cut site,
surrounding a cut site,
87
299996
3421
تا جایگزین توالی‌های DNA
در اطراف محل برش بشود،
در اطراف محل برش بشود،
05:15
that process, unfortunately, doesn't work
in most types of cells,
in most types of cells,
88
303441
4324
متاسفانه، آن فرایند در بیشتر
گونه‌های سلولی کار نمی‌کند،
گونه‌های سلولی کار نمی‌کند،
05:19
and the disrupted gene outcomes
still predominate.
still predominate.
89
307789
2441
و عواقب ژن‌های مختل شده همچنان غالب است.
05:24
Like many scientists,
I've dreamed of a future
I've dreamed of a future
90
312297
2182
مثل خیلی ازدانشمندان
رویای آینده‌ای را دیده‌ام
رویای آینده‌ای را دیده‌ام
05:26
in which we might be able to treat
or maybe even cure
or maybe even cure
91
314503
2774
که در آن ممکن باشد بتوانیم
بیماری‌های ژنتیکی انسان را
بیماری‌های ژنتیکی انسان را
05:29
human genetic diseases.
92
317301
1371
معالجه یا درمان کنیم.
05:31
But I saw the lack of a way
to fix point mutations,
to fix point mutations,
93
319135
3801
اما من خلا روش ترمیم جهش‌های نقطه‌ای
05:34
which cause most human genetic diseases,
94
322960
3024
را که باعث بروز بیشتر بیماری‌های
ژنتیکی انسان می‌شود،
ژنتیکی انسان می‌شود،
05:38
as a major problem standing in the way.
95
326008
2388
به عنوان مشکلی اساسی بر سر راه می‌دیدم .
05:41
Being a chemist, I began
working with my students
working with my students
96
329434
2668
به عنوان شیمیدان، من شروع به کار با
دانش‌آموزانم کردم
دانش‌آموزانم کردم
05:44
to develop ways on performing chemistry
directly on an individual DNA base,
directly on an individual DNA base,
97
332126
4935
تا روش‌هایی برای اجرای مستقیم عملیات
شیمیایی روی بازهای DNA افراد توسعه دهیم،
شیمیایی روی بازهای DNA افراد توسعه دهیم،
05:49
to truly fix, rather than disrupt,
the mutations that cause genetic diseases.
the mutations that cause genetic diseases.
98
337085
5619
و جهش‌هایی که باعث بیماری ژنتیکی می‌شوند
را به جای مختل کردن واقعا درمان کنیم.
را به جای مختل کردن واقعا درمان کنیم.
05:56
The results of our efforts
are molecular machines
are molecular machines
99
344522
2548
نتیجه‌ی تلاش‌هایمان
دستگاههای مولکولی هستند که
دستگاههای مولکولی هستند که
05:59
called "base editors."
100
347094
1388
«ویرایشگرهای باز» نام دارند.
[ویرایش مولکولی DNA]
[ویرایش مولکولی DNA]
06:01
Base editors use the programmable
searching mechanism of CRISPR scissors,
searching mechanism of CRISPR scissors,
101
349618
5475
ویرایشگرهای باز از مکانیسم قابل جستجوی
قیچی‌های کریسپر استفاده می‌کنند،
قیچی‌های کریسپر استفاده می‌کنند،
06:07
but instead of cutting the DNA,
102
355117
2936
اما به جای برش DNA،
06:10
they directly convert
one base to another base
one base to another base
103
358077
2941
آنها مستقیم یک باز را
به دیگری تغییر می‌دهند
به دیگری تغییر می‌دهند
06:13
without disrupting the rest of the gene.
104
361042
2253
بدون مختل کردن بقیه ژنها.
بنابراین اگر به پروتئین‌های طبیعی کریسپر
به عنوان قیچی‌های مولکولی فکر کنید،
به عنوان قیچی‌های مولکولی فکر کنید،
06:16
So if you think of naturally occurring
CRISPR proteins as molecular scissors,
CRISPR proteins as molecular scissors,
105
364674
4158
06:20
you can think of base editors as pencils,
106
368856
2786
می‌توانید ویرایشگرهای باز را
مداد در نظر بگیرید،
مداد در نظر بگیرید،
06:23
capable of directly rewriting
one DNA letter into another
one DNA letter into another
107
371666
3496
که مستقیما قادر هستند یک حرف DNA را
به حرف دیگر تبدیل کنند
به حرف دیگر تبدیل کنند
06:28
by actually rearranging
the atoms of one DNA base
the atoms of one DNA base
108
376098
3803
در واقع با مرتب کردن دوباره
اتم‌های باز DNA
اتم‌های باز DNA
06:31
to instead become a different base.
109
379925
2334
تا برخلالف [قیچی]
به باز متفاوتی تبدیل شوند.
به باز متفاوتی تبدیل شوند.
06:35
Now, base editors don't exist in nature.
110
383513
2176
اکنون، ویرایشگرهای باز
در طبیعت وجود ندارند.
در طبیعت وجود ندارند.
06:38
In fact, we engineered
the first base editor, shown here,
the first base editor, shown here,
111
386683
3230
درواقع ما اولین ویرایشگر باز را که
اینجا نشان داده شده طراحی کردیم،
اینجا نشان داده شده طراحی کردیم،
06:41
from three separate proteins
112
389937
1357
از سه پروتئین جدا
06:43
that don't even come
from the same organism.
from the same organism.
113
391318
2230
که حتی ازارگان مشابهی نیستند.
06:46
We started by taking CRISPR scissors
and disabling the ability to cut DNA
and disabling the ability to cut DNA
114
394151
5097
ما با گرفتن قیچی‌های کریسپر و غیرفعال کردن
توانایی بریدن DNA کارمان را آغاز کردیم
توانایی بریدن DNA کارمان را آغاز کردیم
06:51
while retaining its ability to search for
and bind a target DNA sequence
and bind a target DNA sequence
115
399272
4539
درحالیکه توانایی جستجو و متصل شدن
به توالی DNA را حفظ کردیم
به توالی DNA را حفظ کردیم
06:55
in a programmed manner.
116
403835
1534
با حالتی برنامه‌ریزی شده.
06:58
To those disabled CRISPR
scissors, shown in blue,
scissors, shown in blue,
117
406351
2837
به قیچی‌های کریسپر غیرفعال شده
که با رنگ آبی نشان داده شده،
که با رنگ آبی نشان داده شده،
07:01
we attached a second protein in red,
118
409212
2508
ما پروتئین دوم قرمز رنگ را متصل کردیم،
07:03
which performs a chemical reaction
on the DNA base C,
on the DNA base C,
119
411744
4301
که واکنشی شیمیایی روی
DNA باز C انجام می‌دهد.
DNA باز C انجام می‌دهد.
07:08
converting it into a base
that behaves like T.
that behaves like T.
120
416069
3333
آن را به بازی تبدیل می‌کند
که مثل T رفتار می‌کند.
که مثل T رفتار می‌کند.
سوم، ما مجبور بودیم پروتئین دیگری
را به دو پروتئین اول
را به دو پروتئین اول
07:12
Third, we had to attach
to the first two proteins
to the first two proteins
121
420958
3142
متصل کنیم که با رنگ بنفش نشان داده شده
07:16
the protein shown in purple,
122
424124
1350
07:17
which protects the edited base
from being removed by the cell.
from being removed by the cell.
123
425498
3600
که باز ویرایش شده را
از حذف شدن توسط سلول محافظت می‌کند.
از حذف شدن توسط سلول محافظت می‌کند.
07:22
The net result is an engineered
three-part protein
three-part protein
124
430466
2842
نتیجه‌ی نهایی پروتئینی
مهندسی شده و سه قسمتی است
مهندسی شده و سه قسمتی است
07:25
that for the first time
allows us to convert Cs into Ts
allows us to convert Cs into Ts
125
433332
4118
که برای اولین بار به ما اجازه می‌دهد
C را به T تبدیل کنیم
C را به T تبدیل کنیم
07:29
at specified locations in the genome.
126
437474
2163
در مکانهای مشخصی در ژنوم.
07:33
But even at this point,
our work was only half done.
our work was only half done.
127
441490
3032
اما حتی در این مرحله،
تنها نیمی از کار ما انجام شده بود.
تنها نیمی از کار ما انجام شده بود.
07:36
Because in order to be stable in cells,
128
444546
2626
چون برای ثابت ماندن در سلول‌ها،
07:39
the two strands of a DNA double helix
have to form base pairs.
have to form base pairs.
129
447196
3659
دو رشته‌ی دوگانه‌ی هلیکس در DNA
باید جفت‌های باز بسازند.
باید جفت‌های باز بسازند.
07:44
And because C only pairs with G,
130
452125
3658
و چون C تنها با G جفت می‌شود،
07:47
and T only pairs with A,
131
455807
3002
و T تنها با A،
07:51
simply changing a C to a T
on one DNA strand creates a mismatch,
on one DNA strand creates a mismatch,
132
459752
4846
تغییر یک C به T در یک رشته‌ی DNA
عدم هماهنگی ایجاد می‌کند.
عدم هماهنگی ایجاد می‌کند.
07:56
a disagreement between the two DNA strands
133
464622
2849
تضادی بین دو رشته‌ی DNA
07:59
that the cell has to resolve
by deciding which strand to replace.
by deciding which strand to replace.
134
467495
4268
که سلول باید با تصمیم‌گیری اینکه
جایگزین کدام رشته شود آن را برطرف کند.
جایگزین کدام رشته شود آن را برطرف کند.
08:05
We realized that we could further engineer
this three-part protein
this three-part protein
135
473149
4341
ما تشخیص دادیم که می‌توانیم این
پروتئین سه قسمتی را بیشتر مهندسی کنیم
پروتئین سه قسمتی را بیشتر مهندسی کنیم
08:10
to flag the nonedited strand
as the one to be replaced
as the one to be replaced
136
478649
3866
تا رشته‌ی ویرایش نشده را
برای جایگزینی نشانه‌گذاری کند
برای جایگزینی نشانه‌گذاری کند
08:14
by nicking that strand.
137
482539
1911
با ایجاد شکافی کوچک در آن رشته.
08:17
This little nick tricks the cell
138
485276
2529
این شکاف کوچک سلول را فریب می‌دهد
08:19
into replacing the nonedited G with an A
139
487829
4947
تا G ویرایش نشده را با یک A جایگزین کند
08:24
as it remakes the nicked strand,
140
492800
2325
وقتی که رشته‌ی شکاف‌دار را دوباره می‌سازد،
08:27
thereby completing the conversion
of what used to be a C-G base pair
of what used to be a C-G base pair
141
495149
4031
بنابراین تبدیل
جفت بازی C-G قبلی
جفت بازی C-G قبلی
08:31
into a stable T-A base pair.
142
499204
2296
را به جفت بازی T-A پایدارکامل می‌کند.
08:36
After several years of hard work
143
504585
1551
بعد از سالها کار سخت،
08:38
led by a former post doc
in the lab, Alexis Komor,
in the lab, Alexis Komor,
144
506160
3981
با رهبری دانشجوی فوق‌دکترای سابق
آلکسیس کومور، درآزمایشگاه
آلکسیس کومور، درآزمایشگاه
08:42
we succeeded in developing
this first class of base editor,
this first class of base editor,
145
510165
3182
ما موفق به توسعه‌ی این اولین
دسته‌ی ویرایشگران باز شدیم،
دسته‌ی ویرایشگران باز شدیم،
08:45
which converts Cs into Ts and Gs into As
146
513371
3666
که C را به T، و G را به A تبدیل می‌کند
08:49
at targeted positions of our choosing.
147
517061
2159
در جایگاه‌های مشخص به انتخاب ما.
08:52
Among the more than 35,000 known
disease-associated point mutations,
disease-associated point mutations,
148
520633
5230
در بین بیش از ۳۵,۰۰۰
جهش نقطه‌ای مرتبط با بیماری،
جهش نقطه‌ای مرتبط با بیماری،
08:57
the two kinds of mutations
that this first base editor can reverse
that this first base editor can reverse
149
525887
3785
دو نوع جهش که این اولین
ویرایشگر پایه می‌تواند برعکس کند
ویرایشگر پایه می‌تواند برعکس کند
09:01
collectively account for about 14 percent
or 5,000 or so pathogenic point mutations.
or 5,000 or so pathogenic point mutations.
150
529696
6143
در مجموع مسئول ۱۴ درصد یا حدود۵,۰۰۰
جهش‌های نقطه‌ای بیماری‌زاست.
جهش‌های نقطه‌ای بیماری‌زاست.
09:08
But correcting the largest fraction
of disease-causing point mutations
of disease-causing point mutations
151
536593
4770
اما اصلاح بزرگترین دسته
جهش‌های نقطه‌ای بیماری‌زا
جهش‌های نقطه‌ای بیماری‌زا
09:13
would require developing
a second class of base editor,
a second class of base editor,
152
541387
3635
نیازمند توسعه‌ی دسته‌ی دومی
از ویرایشگرهای باز است،
از ویرایشگرهای باز است،
09:17
one that could convert
As into Gs or Ts into Cs.
As into Gs or Ts into Cs.
153
545046
4086
نوعی که بتواند A را G
و T را به C تبدیل کند.
و T را به C تبدیل کند.
09:22
Led by Nicole Gaudelli,
a former post doc in the lab,
a former post doc in the lab,
154
550846
3727
با رهبری دانشجوی فوق‌دکترای سابق،
نیکول گودلی درآزمایشگاه،
نیکول گودلی درآزمایشگاه،
09:26
we set out to develop
this second class of base editor,
this second class of base editor,
155
554597
3122
ما شروع به توسعه‌ی این دسته‌ی دوم
ویرایشگر باز کردیم،
ویرایشگر باز کردیم،
09:29
which, in theory, could correct up to
almost half of pathogenic point mutations,
almost half of pathogenic point mutations,
156
557743
6127
که در فرضیه‌ها می‌توانست تقریبا تا نیمی
از جهش‌های بیماری‌زا را اصلاح کند،
از جهش‌های بیماری‌زا را اصلاح کند،
09:35
including that mutation that causes
the rapid-aging disease progeria.
the rapid-aging disease progeria.
157
563894
3911
از جمله آن جهشی که باعث بیماری
پیری سریع پروگریا می‌شود.
پیری سریع پروگریا می‌شود.
09:42
We realized that we could
borrow, once again,
borrow, once again,
158
570107
3167
ما تشخیص دادیم که بار دیگر می‌توانیم،
09:45
the targeting mechanism of CRISPR scissors
159
573298
4068
مکانیسم هدف‌گیری قیچی‌های کریسپر
را قرض بگیریم
را قرض بگیریم
09:49
to bring the new base editor
to the right site in a genome.
to the right site in a genome.
160
577390
5161
تا ویرایشگر باز جدید را
به مکان مناسب در ژنوم بیاوریم.
به مکان مناسب در ژنوم بیاوریم.
09:55
But we quickly encountered
an incredible problem;
an incredible problem;
161
583543
3092
اما خیلی سریع با مشکلی
باورنکردنی مواجه شدیم؛
باورنکردنی مواجه شدیم؛
09:59
namely, there is no protein
162
587896
2428
به این شرح که، پروتئینی وجود ندارد
10:02
that's known to convert
A into G or T into C
A into G or T into C
163
590348
4052
که برای تبدیل A به G یا T به C
10:06
in DNA.
164
594424
1161
در DNA شناخته شده باشد.
در مواجهه با چنین مانع جدی و دشواری،
10:08
Faced with such a serious stumbling block,
165
596760
2166
اغلب دانشجویان احتمالا اگر
دنبال استاد راهنمای دیگری نگردند،
دنبال استاد راهنمای دیگری نگردند،
10:10
most students would probably
look for another project,
look for another project,
166
598950
2532
10:13
if not another research advisor.
167
601506
1740
سراغ پروژه‌ی دیگری می‌روند .
10:15
(Laughter)
168
603270
1164
(خنده)
10:16
But Nicole agreed to proceed with a plan
169
604458
1942
اما نیکول قبول کرد با نقشه‌‌ای پیش برویم
10:18
that seemed wildly ambitious at the time.
170
606424
2667
که در آن زمان کاملا بلند پروازانه بود.
10:21
Given the absence
of a naturally occurring protein
of a naturally occurring protein
171
609966
2339
با غیاب پروتئینی طبیعی
10:24
that performs the necessary chemistry,
172
612329
2161
که عملیات شیمیایی لازم را انجام دهد،
10:26
we decided we would evolve
our own protein in the laboratory
our own protein in the laboratory
173
614514
3436
تصمیم گرفتیم پروتئین خودمان را
در آزمایشگاه تکامل دهیم
در آزمایشگاه تکامل دهیم
10:29
to convert A into a base
that behaves like G,
that behaves like G,
174
617974
3835
تا A را به بازی تبدیل کنیم
که مثل G رفتار کند،
که مثل G رفتار کند،
10:33
starting from a protein
that performs related chemistry on RNA.
that performs related chemistry on RNA.
175
621833
4827
از پروتئینی شروع کردیم که کار شیمیایی
را روی RNA (اسید ریبونوکلئیک) انجام دهد.
را روی RNA (اسید ریبونوکلئیک) انجام دهد.
10:39
We set up a Darwinian
survival-of-the-fittest selection system
survival-of-the-fittest selection system
176
627230
3934
ما سیستم انتخابیِ «بقای سازگارترین
گونه» داروین را برقرار کردیم
گونه» داروین را برقرار کردیم
10:43
that explored tens of millions
of protein variants
of protein variants
177
631188
3992
که ده‌ها میلیون گونه پروتئین را بررسی کرد
10:47
and only allowed those rare variants
178
635204
2018
و تنها به آن متغیرهای کمیاب اجازه داد
10:49
that could perform the necessary
chemistry to survive.
chemistry to survive.
179
637246
3221
که می‌توانستند تغییر شیمیایی لازم را
برای بقا انجام دهند.
برای بقا انجام دهند.
10:53
We ended up with a protein shown here,
180
641883
2388
ما به پروتئینی رسیدیم
که اینجا نمایش داده شده،
که اینجا نمایش داده شده،
10:56
the first that can convert A in DNA
181
644295
2857
اولین پروتئینی که می‌تواند A را در DNA
10:59
into a base that resembles G.
182
647176
2092
به بازی تبدیل کند که شبیه G است.
11:01
And when we attached that protein
183
649292
1603
و زمانیکه آن پروتئین را به
11:02
to the disabled CRISPR
scissors, shown in blue,
scissors, shown in blue,
184
650919
2571
قیچی‌های غیرفعال شده‌ی کریسپر،
با رنگ آبی متصل کردیم،
با رنگ آبی متصل کردیم،
11:05
we produced the second base editor,
185
653514
2008
ما دومین ویرایشگر باز را تولید کردیم،
11:07
which converts As into Gs,
186
655546
3095
که A را به G تبدیل می‌کند،
11:10
and then uses the same
strand-nicking strategy
strand-nicking strategy
187
658665
3841
و سپس از همان استراتژیِ
شکافِ رشته استفاده می‌کند
شکافِ رشته استفاده می‌کند
11:14
that we used in the first base editor
188
662530
1920
که در ویرایشگر باز اول استفاده کردیم
11:16
to trick the cell into replacing
the nonedited T with a C
the nonedited T with a C
189
664474
5465
تا سلول را در جایگزینی
T ویرایش نشده با C فریب بدهیم
T ویرایش نشده با C فریب بدهیم
11:21
as it remakes that nicked strand,
190
669963
1675
وقتی رشته شکافته را دوباره می‌سازد،
11:23
thereby completing the conversion
of an A-T base pair to a G-C base pair.
of an A-T base pair to a G-C base pair.
191
671662
4171
و بنابراین تبدیل جفت بازی A-T
به جفت بازی G-C را کامل کردیم.
به جفت بازی G-C را کامل کردیم.
11:28
(Applause)
192
676845
2047
(تشویق)
11:30
Thank you.
193
678916
1170
متشکرم.
11:32
(Applause)
194
680110
3357
(تشویق)
11:35
As an academic scientist in the US,
195
683491
2335
به عنوان یک محقق دانشگاهی در امریکا،
11:37
I'm not used to being
interrupted by applause.
interrupted by applause.
196
685850
2147
عادت ندارم صحبتم بخاطر تشویق قطع شود.
11:40
(Laughter)
197
688021
3151
(خنده)
11:43
We developed these
first two classes of base editors
first two classes of base editors
198
691196
4405
ما این دو دسته از
ویرایشگران باز را
ویرایشگران باز را
11:47
only three years ago
and one and a half years ago.
and one and a half years ago.
199
695625
2774
تنها سه سال قبل و
یک سال و نیم قبل توسعه دادیم.
یک سال و نیم قبل توسعه دادیم.
11:51
But even in that short time,
200
699267
1548
اما حتی در آن مدت کوتاه،
11:52
base editing has become widely used
by the biomedical research community.
by the biomedical research community.
201
700839
3722
ویرایش باز به صورت گسترده بین جامعه‌ی
محققین زیست پزشکی استفاده می‌شود.
محققین زیست پزشکی استفاده می‌شود.
11:57
Base editors have been sent
more than 6,000 times
more than 6,000 times
202
705776
4365
ویرایشگران باز بیش از ۶,۰۰۰ بار
12:02
at the request of more than
1,000 researchers around the globe.
1,000 researchers around the globe.
203
710165
3871
به درخواست بیش از ۱,۰۰۰ محقق
از سرتاسر دنیا فرستاده شده‌اند.
از سرتاسر دنیا فرستاده شده‌اند.
12:07
A hundred scientific research papers
have been published already,
have been published already,
204
715475
3516
و صد مقاله‌ی علمی پژوهشی منتشر شده‌اند
12:11
using base editors in organisms
ranging from bacteria
ranging from bacteria
205
719015
3728
که از ویرایشگران باز
در ارگانیسم‌های متنوعی از باکتری تا
در ارگانیسم‌های متنوعی از باکتری تا
12:14
to plants to mice to primates.
206
722767
2134
گیاهان، موش‌ها و
نخستی‌سانان استفاده کرده‌اند
نخستی‌سانان استفاده کرده‌اند
12:19
While base editors are too new
207
727950
1607
درحالیکه ویرایشگران باز
12:21
to have already entered
human clinical trials,
human clinical trials,
208
729581
2885
برای وارد آزمایشات بالینی انسانی
خیلی جدید هستند،
خیلی جدید هستند،
12:24
scientists have succeeded in achieving
a critical milestone towards that goal
a critical milestone towards that goal
209
732490
5122
دانشمندان به سنگ بنای مهمی
جهت دستیابی به آن هدف رسیده‌اند،
جهت دستیابی به آن هدف رسیده‌اند،
12:29
by using base editors in animals
210
737636
2849
با استفاده از ویرایشگران باز روی حیوانات
12:32
to correct point mutations
that cause human genetic diseases.
that cause human genetic diseases.
211
740509
3909
تا جهش‌های نقطه‌ای که باعث بیماری‌های
ژنتیکی انسان می‌شود را اصلاح کنند.
ژنتیکی انسان می‌شود را اصلاح کنند.
12:37
For example,
212
745815
1151
برای مثال،
12:38
a collaborative team of scientists
led by Luke Koblan and Jon Levy,
led by Luke Koblan and Jon Levy,
213
746990
3793
تیمی متشکل از محققان
با رهبری لوک کوبلان و جان لِوی،
با رهبری لوک کوبلان و جان لِوی،
12:42
two additional students in my lab,
214
750807
2413
و دو دانشجوی دیگر در آزمایشگاه من،
12:45
recently used a virus to deliver
that second base editor
that second base editor
215
753244
4119
اخیرا از ویروسی برای انتقال
آن ویرایشگر دوم به بدن موشی
آن ویرایشگر دوم به بدن موشی
12:49
into a mouse with progeria,
216
757387
2190
که مبتلا به پیری زودرس است
استفاده کرده اند،
استفاده کرده اند،
12:51
changing that disease-causing
T back into a C
T back into a C
217
759601
3857
و آن T عامل بیماری را به C بازگردانده
12:55
and reversing its consequences
at the DNA, RNA and protein levels.
at the DNA, RNA and protein levels.
218
763482
4106
و عواقب آن را در DNA، RNA و
سطوح پروتئینی معکوس کرده است.
سطوح پروتئینی معکوس کرده است.
13:00
Base editors have also
been used in animals
been used in animals
219
768880
2746
ویرایشگران باز همچنین
در حیوانات استفاده شده‌اند
در حیوانات استفاده شده‌اند
13:03
to reverse the consequence of tyrosinemia,
220
771650
2924
تا عواقب تیروزنیمی
(نوعی ناهنجاری متابولیسمی)،
(نوعی ناهنجاری متابولیسمی)،
13:07
beta thalassemia, muscular dystrophy,
221
775642
3618
تالاسمی بتا، تحلیل عضلانی،
13:11
phenylketonuria, a congenital deafness
222
779284
3690
فنیل کتونوری(نوعی نقص متابولیکی)،
ناشنوایی مادرزادی
ناشنوایی مادرزادی
13:14
and a type of cardiovascular disease --
223
782998
1939
و نوعی بیماری فلبی-عروقی را معکوس کنند--
13:16
in each case, by directly
correcting a point mutation
correcting a point mutation
224
784961
4862
درهر مورد، مستقیما از طریق
اصلاح جهش نقطه‌ای که
اصلاح جهش نقطه‌ای که
13:21
that causes or contributes to the disease.
225
789847
2553
باعث یا عاملی در بیماری می‌شود.
13:25
In plants, base editors have been used
226
793688
2056
در گیاهان، ویرایشگران باز
13:27
to introduce individual
single DNA letter changes
single DNA letter changes
227
795768
4072
برای معرفی تغییرات جداگانه
حروف DNA استفاده می‌شوند
حروف DNA استفاده می‌شوند
13:31
that could lead to better crops.
228
799864
1968
که می‌تواند به محصولات بهتری منجر شود.
13:34
And biologists have used base editors
to probe the role of individual letters
to probe the role of individual letters
229
802253
4589
و زیست‌شناسان از ویرایشگران باز
برای بررسی نقش حروف جداگانه
برای بررسی نقش حروف جداگانه
13:38
in genes associated
with diseases such as cancer.
with diseases such as cancer.
230
806866
2817
در ژن‌های مرتبط با بیماری‌هایی
مثل سرطان استفاده کرده‌اند.
مثل سرطان استفاده کرده‌اند.
13:43
Two companies I cofounded,
Beam Therapeutics and Pairwise Plants,
Beam Therapeutics and Pairwise Plants,
231
811046
4567
دو شرکتی که من در آن بنیان‌گذارشراکتی
هستم، «بیم تراپیوتیک و ییرویز پلنتس»
هستم، «بیم تراپیوتیک و ییرویز پلنتس»
13:47
are using base editing
to treat human genetic diseases
to treat human genetic diseases
232
815637
3825
در حال استفاده از ویرایش باز
برای درمان بیماری‌های ژنتیکی انسان
برای درمان بیماری‌های ژنتیکی انسان
13:51
and to improve agriculture.
233
819486
1606
و بهبود کشاورزی هستند.
13:53
All of these applications of base editing
234
821953
1966
تمام این کاربردهای ویرایش باز
13:55
have taken place in less
than the past three years:
than the past three years:
235
823943
3094
در کمتر از سه سال گذشته اتفاق افتاده است:
13:59
on the historical timescale of science,
236
827061
2364
که در مقیاس زمانی تاریخی علم،
14:01
the blink of an eye.
237
829449
1282
(معادل) یک چشم بهم زدن است.
کارهای دیگری در پیش رو است
14:04
Additional work lies ahead
238
832657
1253
14:05
before base editing can realize
its full potential
its full potential
239
833934
3032
قبل از آنکه ویرایش باز بتواند
ظرفیت کامل خودش را تشخیص دهد
ظرفیت کامل خودش را تشخیص دهد
14:08
to improve the lives of patients
with genetic diseases.
with genetic diseases.
240
836990
3614
تا زندگی بیماران ژنتیکی را بهبود ببخشد.
14:13
While many of these diseases
are thought to be treatable
are thought to be treatable
241
841244
2780
در حالیکه به نظر می‌رسد
بسیاری از این بیماری‌ها
بسیاری از این بیماری‌ها
14:16
by correcting the underlying mutation
242
844048
1849
با اصلاح جهش مورد نظر قابل درمان هستند
14:17
in even a modest fraction
of cells in an organ,
of cells in an organ,
243
845921
3516
در حتی نسبت کوچک‌تری از سلولهای یک عضو،
14:21
delivering molecular machines
like base editors
like base editors
244
849461
2976
انتقال دستگاههای مولکولی
مثل ویرایشگران باز
مثل ویرایشگران باز
14:24
into cells in a human being
245
852461
1767
به درون سلولهای انسان
14:26
can be challenging.
246
854252
1169
می‌تواند چالش‌انگیز باشد.
همکاری ویروس‌های طبیعت
برای انتقال ویرایشگران باز
برای انتقال ویرایشگران باز
14:28
Co-opting nature's viruses
to deliver base editors
to deliver base editors
247
856962
3373
به جای مولکول‌هایی که باعث
سرماخوردگی شما می‌شود
سرماخوردگی شما می‌شود
14:32
instead of the molecules
that give you a cold
that give you a cold
248
860359
2198
14:34
is one of several promising
delivery strategies
delivery strategies
249
862581
2687
یکی از چندین استراتژی نویدبخش انتقال است
14:37
that's been successfully used.
250
865292
1659
که به صورت موفق استفاده شده است.
14:40
Continuing to develop
new molecular machines
new molecular machines
251
868268
2365
ادامه دادن به توسعه‌ی
دستگاههای مولکولی جدید
دستگاههای مولکولی جدید
14:42
that can make all of the remaining ways
252
870657
1868
که بتواند باعث شود
تمام روش‌های باقی
تمام روش‌های باقی
14:44
to convert one base pair
to another base pair
to another base pair
253
872549
2892
یک جفت باز را
به جفت بازی دیگر تبدیل کنند
به جفت بازی دیگر تبدیل کنند
14:47
and that minimize unwanted editing
at off-target locations in cells
at off-target locations in cells
254
875465
4380
و اینکه ویرایش‌های ناخواسته ای که
هدف نیستند در سلول‌ها را به حداقل برسانند
هدف نیستند در سلول‌ها را به حداقل برسانند
14:51
is very important.
255
879869
1200
خیلی مهم است.
14:53
And engaging with other scientists,
doctors, ethicists and governments
doctors, ethicists and governments
256
881782
4706
و همکاری با دیگر دانشمندان،
دکترها، اخلاقشناسان و دولت‌ها
دکترها، اخلاقشناسان و دولت‌ها
14:58
to maximize the likelihood
that base editing is applied thoughtfully,
that base editing is applied thoughtfully,
257
886512
4791
برای به حداکثر رساندن احتمال
اینکه ویرایش باز آگاهانه،
اینکه ویرایش باز آگاهانه،
15:03
safely and ethically,
258
891327
2381
امن و اخلاقی به کار برده شود،
15:05
remains a critical obligation.
259
893732
2000
ضرورتی مهم باقی می‌ماند.
15:09
These challenges notwithstanding,
260
897525
1611
با وجود این چالش‌ها،
15:11
if you had told me
even just five years ago
even just five years ago
261
899160
3655
اگر همین پنج سال پیش به من گفته بودید
15:14
that researchers around the globe
262
902839
1651
که محققان در سرتاسر دنیا
15:16
would be using laboratory-evolved
molecular machines
molecular machines
263
904514
3539
از دستگاههای مولکولی تکامل گرفته
در آزمایشگاه استفاده خواهند کرد
در آزمایشگاه استفاده خواهند کرد
15:20
to directly convert
an individual base pair
an individual base pair
264
908077
2997
تا مستقیما یک جفت باز را
15:23
to another base pair
265
911098
1182
به جفت بازی دیگر
15:24
at a specified location
in the human genome
in the human genome
266
912304
2619
در مکان مشخصی از ژنوم انسان
15:26
efficiently and with a minimum
of other outcomes,
of other outcomes,
267
914947
3825
به صورت موثر و با حداقل
عوارض جانبی تبدیل کنند،
عوارض جانبی تبدیل کنند،
15:30
I would have asked you,
268
918796
1168
من از شما می‌پرسیدم،
15:31
"What science-fiction novel
are you reading?"
are you reading?"
269
919988
2474
«کدام رمان علمی-تخیلی را می‌خوانید؟»
15:35
Thanks to a relentlessly dedicated
group of students
group of students
270
923706
3460
به لطف تلاش‌های بی‌وقفه‌ی دانشجویانی
15:39
who were creative enough to engineer
what we could design ourselves
what we could design ourselves
271
927190
4460
که به قدری خلاق بودند تا چیزی را
که خودمان تواستیم طراحی کنیم مهندسی کنند
که خودمان تواستیم طراحی کنیم مهندسی کنند
و آنقدر شجاع بودند تا
چیزی که نتوانستیم را تکامل دهند،
چیزی که نتوانستیم را تکامل دهند،
15:43
and brave enough
to evolve what we couldn't,
to evolve what we couldn't,
272
931674
2925
15:46
base editing has begun to transform
that science-fiction-like aspiration
that science-fiction-like aspiration
273
934623
5040
ویرایش باز، از آن آرزوی علمی-تخیلی گونه
در حال تبدیل شدن
به واقعیتی جدید و هیجان انگیز است.
به واقعیتی جدید و هیجان انگیز است.
15:51
into an exciting new reality,
274
939687
1857
15:54
one in which the most important gift
we give our children
we give our children
275
942250
3231
واقعیتی که در آن مهمترین
هدیه‌ای که به فرزندانمان می‌دهیم
هدیه‌ای که به فرزندانمان می‌دهیم
15:57
may not only be
three billion letters of DNA,
three billion letters of DNA,
276
945505
3025
شاید تنها سه میلیارد حروف DNA نباشد،
16:00
but also the means to protect
and repair them.
and repair them.
277
948554
3110
بلکه همچنین ابزاری برای
محافظت و تعمیر آنها باشد.
محافظت و تعمیر آنها باشد.
16:04
Thank you.
278
952339
1151
متشکرم.
16:05
(Applause)
279
953514
4502
(تشویق)
16:10
Thank you.
280
958040
1150
متشکرم.
ABOUT THE SPEAKER
David R. Liu - Chemical biologistDavid R. Liu leads a research group that combines chemistry and evolutionary techniques to create revolutionary new medicines.
Why you should listen
During his PhD research at Berkeley, David R. Liu initiated the first general effort to expand the genetic code in living cells. As a professor at Harvard and the Broad Institute, Liu integrates chemistry and evolution to illuminate biology and develop next-generation therapeutics. He has published more than 170 papers and is an inventor on more than 65 issued US patents.
Liu's major research interests include development and use of genome editing technologies to study and treat genetic diseases; the evolution of proteins with novel therapeutic potential; and the discovery of bioactive synthetic molecules using DNA-encoded libraries. Base editing, phage-assisted continuous evolution (PACE) and DNA-encoded libraries are three technologies pioneered in his laboratory that are now widely used in the biomedical sciences. Liu has also cofounded six biotechnology and therapeutics companies, including Editas Medicine, Beam Therapeutics, Pairwise Plants and Exo Therapeutics.
Liu grew up in Riverside, California, where playing with insects in his backyard crystallized his interest in science. He also is passionate about photography and has been banned from playing blackjack at virtually every major casino in Las Vegas after developing a creative and highly advantageous card-counting system.
David R. Liu | Speaker | TED.com