ABOUT THE SPEAKER
Jennifer Doudna - Biologist
Jennifer Doudna was part of inventing a potentially world-changing genetic technology: the gene editing technology CRISPR-Cas9.

Why you should listen

Together with her colleague Emmanuelle Charpentier of Umeå University in Sweden, Berkeley biologist Jennifer Doudna is at the center of one of today's most-discussed science discoveries: a technology called CRISPR-Cas9 that allows human genome editing by adding or removing genetic material at will. This enables fighting genetic diseases (cutting out HIV, altering cancer cells) as well as, potentially, opening the road to "engineered humans."

Because some applications of genetic manipulation can be inherited, Doudna and numerous colleagues have called for prudent use of the technology until the ethics and safety have been properly considered.

Doudna is the co-winner of the 2018 Kavli Prize in Nanoscience, along with Emmanuelle Charpentier and Virginijus Šikšnys.

More profile about the speaker
Jennifer Doudna | Speaker | TED.com
TEDGlobal>London

Jennifer Doudna: How CRISPR lets us edit our DNA

Дженнифер Доудна: Теперь мы умеем редактировать ДНК. Но давайте проявим благоразумие

Filmed:
2,870,405 views

Генетик Дженнифер Доудна — одна из изобретателей прогрессивной новой технологии редактирования генов, названной CRISPR-Cas9. Этот инструмент позволяет учёным вносить точные правки в нити ДНК, что может привести к возможности лечить генетические заболевания… но также может быть использовано для создания так называемых «дизайнерских детей». Доудна рассматривает, как работает система CRISPR-Cas9 — и просит научное сообщество сделать паузу и обсудить этические аспекты этого нового инструмента.
- Biologist
Jennifer Doudna was part of inventing a potentially world-changing genetic technology: the gene editing technology CRISPR-Cas9. Full bio

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

00:13
A fewмало yearsлет agoтому назад,
0
1303
1160
Несколько лет назад
00:14
with my colleagueколлега, EmmanuelleEmmanuelle CharpentierШарпантье,
1
2487
2770
мы с моей коллегой Эммануэль Шарпентье
00:17
I inventedизобрел a newновый technologyтехнологии
for editingредактирование genomesгеномы.
2
5281
3258
изобрели новую технологию
редактирования геномов.
00:21
It's calledназывается CRISPR-CasCRISPR-Cas9.
3
9093
2114
Она называется CRISPR-Cas9.
00:23
The CRISPRCRISPR technologyтехнологии allowsпозволяет
scientistsученые to make changesизменения
4
11870
3576
Технология CRISPR позволяет учёным
вносить изменения
00:27
to the DNAДНК in cellsячейки
5
15470
1855
в ДНК внутри клеток,
00:29
that could allowпозволять us
to cureлечение geneticгенетический diseaseболезнь.
6
17349
2906
что может дать нам возможность
вылечивать генетические заболевания.
Возможно, вам будет интересно узнать,
00:33
You mightмог бы be interestedзаинтересованный to know
7
21196
1492
00:34
that the CRISPRCRISPR technologyтехнологии cameпришел about
throughчерез a basicосновной researchисследование projectпроект
8
22712
3784
что технология CRISPR возникла в рамках
проекта фундаментальных исследований,
00:38
that was aimedнацеленный at discoveringобнаружение
how bacteriaбактерии fightборьба viralвирусный infectionsинфекции.
9
26520
3943
целью которого было выяснение того, как
бактерии борются с вирусными инфекциями.
Бактериям приходится сталкиваться
с вирусами в среде своего обитания,
00:43
Bacteriaбактерии have to dealпо рукам with virusesвирусы
in theirих environmentОкружающая среда,
10
31340
2872
00:46
and we can think about a viralвирусный infectionинфекционное заболевание
like a tickingтиканье time bombбомбить --
11
34236
3664
и вирусную инфекцию можно представить как
тикающую бомбу замедленного действия:
00:49
a bacteriumбактерия has only a fewмало minutesминут
to defuseразрядить the bombбомбить
12
37924
3358
у бактерии есть всего несколько минут,
чтобы её обезвредить
00:53
before it getsполучает destroyedразрушенный.
13
41306
1610
до того как бактерия будет разрушена.
00:55
So, manyмногие bacteriaбактерии have in theirих cellsячейки
an adaptiveадаптивный immuneиммунный systemсистема calledназывается CRISPRCRISPR,
14
43284
5390
В клетках многих бактерий существует
адаптивная иммунная система — CRISPR,
01:00
that allowsпозволяет them to detectобнаружить
viralвирусный DNAДНК and destroyуничтожить it.
15
48698
3646
позволяющая им выявлять
и разрушать вирусную ДНК.
01:05
PartЧасть of the CRISPRCRISPR systemсистема
is a proteinбелок calledназывается CasCas9,
16
53148
3968
В состав системы CRISPR входит белок Cas9,
01:09
that's ableв состоянии to seekискать out, cutпорез
and eventuallyв итоге degradeдеградировать viralвирусный DNAДНК
17
57140
5949
который способен искать, расщеплять
и в конечном итоге уничтожать вирусную ДНК
особым способом.
01:15
in a specificконкретный way.
18
63113
1262
И именно в ходе нашего исследования
01:17
And it was throughчерез our researchисследование
19
65054
1502
01:18
to understandПонимаю the activityМероприятия
of this proteinбелок, CasCas9,
20
66580
3657
по изучению активности этого белка, Cas9,
01:22
that we realizedпонял that we could
harnessупряжь its functionфункция
21
70261
2831
мы поняли, что можем
использовать его активность
01:25
as a geneticгенетический engineeringинжиниринг technologyтехнологии --
22
73116
3406
в генно-инженерной технологии,
01:28
a way for scientistsученые to deleteУдалить or insertвставить
specificконкретный bitsбиты of DNAДНК into cellsячейки
23
76546
6951
которая позволит учёным удалять
и вставлять фрагменты ДНК внутрь клеток
с невероятной точностью,
01:35
with incredibleнеимоверный precisionточность --
24
83521
2031
что позволило бы
01:37
that would offerпредлагает opportunitiesвозможности
25
85576
1667
01:39
to do things that really haven'tне
been possibleвозможное in the pastмимо.
26
87267
3072
делать то, что ранее
было просто невозможно.
01:43
The CRISPRCRISPR technologyтехнологии
has alreadyуже been used
27
91184
2062
Технология CRISPR уже используется
01:45
to changeизменение the DNAДНК in the cellsячейки
of miceмышей and monkeysобезьяны,
28
93270
5084
для изменения ДНК в клетках
мышей и обезьян,
а также других организмов.
01:50
other organismsмикроорганизмы as well.
29
98378
1625
01:52
ChineseКитайский scientistsученые showedпоказал recentlyв последнее время
30
100527
1755
Недавно китайские учёные показали,
01:54
that they could even use
the CRISPRCRISPR technologyтехнологии
31
102306
2159
что им удалось использовать
технологию CRISPR
01:56
to changeизменение genesгены in humanчеловек embryosэмбрионы.
32
104489
2629
даже для изменения
генов эмбрионов человека.
01:59
And scientistsученые in PhiladelphiaФиладельфия showedпоказал
they could use CRISPRCRISPR
33
107142
3143
Учёные из Филадельфии показали
возможность применения CRISPR
02:02
to removeУдалить the DNAДНК
of an integratedинтегрированный HIVВИЧ virusвирус
34
110309
4843
для удаления ДНК
интегрировавшегося вируса ВИЧ
02:07
from infectedинфицированный humanчеловек cellsячейки.
35
115176
2195
из инфицированных клеток человека.
02:10
The opportunityвозможность to do this kindсвоего рода
of genomeгеном editingредактирование
36
118217
3131
Возможность осуществлять
редактирование генома таким образом
также вызывает различные этические
вопросы, которые следует иметь в виду,
02:13
alsoтакже raisesповышения variousразличный ethicalэтический issuesвопросы
that we have to considerрассматривать,
37
121372
3283
02:16
because this technologyтехнологии can be employedЧастный предприниматель
not only in adultдля взрослых cellsячейки,
38
124679
3968
потому что технологию можно применять
не только к клеткам взрослых,
02:20
but alsoтакже in the embryosэмбрионы of organismsмикроорганизмы,
39
128671
2603
но также и к эмбрионам разных организмов,
02:23
includingв том числе our ownсвоя speciesвид.
40
131298
3000
в том числе и нашего вида.
02:26
And so, togetherвместе with my colleaguesколлеги,
41
134767
1998
Таким образом, вместе с коллегами
02:28
I've calledназывается for a globalГлобальный conversationразговор
about the technologyтехнологии that I co-inventedсовместно изобретен,
42
136789
4488
мы начали международное обсуждение
изобретённой нами технологии,
чтобы иметь возможность учесть
все этические и общественные проблемы,
02:33
so that we can considerрассматривать all of the ethicalэтический
and societalсоциальный implicationsпоследствия
43
141301
4540
02:37
of a technologyтехнологии like this.
44
145865
1724
связанные с подобными технологиями.
02:40
What I want to do now is tell you
what the CRISPRCRISPR technologyтехнологии is,
45
148056
4939
А сейчас я хочу рассказать вам,
что такое технология CRISPR,
что она позволяет делать,
02:45
what it can do,
46
153019
1454
на каком мы сейчас этапе
02:46
where we are todayCегодня
47
154497
1245
02:47
and why I think we need to take
a prudentпредусмотрительный pathдорожка forwardвперед
48
155766
3022
и почему я считаю, что нам нужно
с осторожностью продвигаться вперёд
02:50
in the way that we employиспользовать this technologyтехнологии.
49
158812
2353
по пути применения этой технологии.
02:55
When virusesвирусы infectзаражать a cellклетка,
they injectвпрыскивать theirих DNAДНК.
50
163085
3746
Когда вирусы инфицируют клетку,
они впрыскивают свою ДНК.
И внутри бактерии
02:59
And in a bacteriumбактерия,
51
167363
1476
система CRISPR позволяет выдернуть
эту ДНК из вируса
03:00
the CRISPRCRISPR systemсистема allowsпозволяет that DNAДНК
to be pluckedщипковые out of the virusвирус,
52
168863
4865
и вставить её маленькие фрагменты
в хромосому —
03:05
and insertedвставленный in little bitsбиты
into the chromosomeхромосома --
53
173752
3845
03:09
the DNAДНК of the bacteriumбактерия.
54
177621
1950
в ДНК бактерии.
03:11
And these integratedинтегрированный bitsбиты of viralвирусный DNAДНК
get insertedвставленный at a siteсайт calledназывается CRISPRCRISPR.
55
179937
5350
И эти фрагменты вирусной ДНК
вставляются в область, называемую CRISPR.
03:18
CRISPRCRISPR standsстенды for clusteredкластерный regularlyрегулярно
interspacedinterspaced shortкороткая palindromicрецидивирующий repeatsповторы.
56
186032
5995
CRISPR означает
«короткие палиндромные повторы,
регулярно расположенные группами».
03:24
(LaughterСмех)
57
192051
1001
(Смех)
03:25
A bigбольшой mouthfulполный рот -- you can see why
we use the acronymакроним CRISPRCRISPR.
58
193076
3373
Длинновато. Теперь вы понимаете,
почему мы используем акроним CRISPR.
Это механизм, позволяющий клеткам
регистрировать с течением времени
03:28
It's a mechanismмеханизм that allowsпозволяет cellsячейки
to recordзапись, over time,
59
196890
3988
вирусы, которые их заражали.
03:32
the virusesвирусы they have been exposedподвергаются to.
60
200902
2682
03:35
And importantlyважно, those bitsбиты of DNAДНК
are passedпрошло on to the cells'клетки progenyпотомство,
61
203608
4683
И важно отметить, что эти фрагменты ДНК
передаются потомкам клеток,
03:40
so cellsячейки are protectedзащищенный from virusesвирусы
not only in one generationпоколение,
62
208315
4533
так что клетки защищены от вирусов
не в течение одного поколения,
а в течение многих поколений клеток.
03:44
but over manyмногие generationsпоколения of cellsячейки.
63
212872
2349
03:47
This allowsпозволяет the cellsячейки
to keep a recordзапись of infectionинфекционное заболевание,
64
215245
4285
Это позволяет клеткам сохранять
«записи» об инфекции,
и как говорит мой коллега Блейк Виденхефт,
03:51
and as my colleagueколлега,
BlakeБлейк WiedenheftWiedenheft, likesнравится to say,
65
219554
2939
03:54
the CRISPRCRISPR locusгодограф is effectivelyфактически
a geneticгенетический vaccinationвакцинация cardкарта in cellsячейки.
66
222517
4956
локус CRISPR — это фактически карточка
генетической вакцинации клеток.
04:00
Onceоднажды those bitsбиты of DNAДНК have been insertedвставленный
into the bacterialбактериальный chromosomeхромосома,
67
228572
4498
После встраивания этих фрагментов ДНК
в бактериальную хромосому
04:05
the cellклетка then makesмарки a little copyкопия
of a moleculeмолекула calledназывается RNAРНК,
68
233094
4199
клетка делает маленькую копию в виде
молекулы, называемой РНК,
на этом рисунке она оранжевая,
04:09
whichкоторый is orangeоранжевый in this pictureкартина,
69
237317
2015
04:11
that is an exactточный replicateкопировать
of the viralвирусный DNAДНК.
70
239356
4717
и это точный отпечаток вирусной ДНК.
РНК — химическая «кузина» ДНК,
04:16
RNAРНК is a chemicalхимическая cousinдвоюродная сестра of DNAДНК,
71
244502
2336
04:18
and it allowsпозволяет interactionвзаимодействие
with DNAДНК moleculesмолекулы
72
246862
3953
что позволяет ей взаимодействовать
с молекулами ДНК,
имеющими подходящую
для неё последовательность.
04:22
that have a matchingсогласование sequenceпоследовательность.
73
250839
1999
04:25
So those little bitsбиты of RNAРНК
from the CRISPRCRISPR locusгодограф
74
253258
3909
Итак, эти маленькие фрагменты РНК,
образованные с локуса CRISPR,
04:29
associateассоциировать -- they bindпривязывать --
to proteinбелок calledназывается CasCas9,
75
257191
3789
ассоциируют, связываются
с белком под названием Cas9,
04:33
whichкоторый is whiteбелый in the pictureкартина,
76
261004
1935
на этом рисунке он белый,
и образуется комплекс, который
выполняет в клетке функции часового.
04:34
and formформа a complexсложный that functionsфункции
like a sentinelстраж in the cellклетка.
77
262963
4219
04:39
It searchesпоиск throughчерез all
of the DNAДНК in the cellклетка,
78
267206
3414
Он просматривает всю ДНК в клетке,
04:42
to find sitesместа that matchсовпадение
the sequencesпоследовательности in the boundсвязанный RNAsРНК.
79
270644
4252
чтобы найти участки, соответствующие
последовательностям связанных с ним РНК.
И когда эти участки найдены,
04:46
And when those sitesместа are foundнайденный --
80
274920
1635
04:48
as you can see here,
the blueсиний moleculeмолекула is DNAДНК --
81
276579
3470
как можно видеть на рисунке,
где ДНК — это синяя молекула,
04:52
this complexсложный associatesпартнеры with that DNAДНК
82
280073
2849
этот комплекс связывается с этой ДНК
04:54
and allowsпозволяет the CasCas9 cleaverдровокол
to cutпорез up the viralвирусный DNAДНК.
83
282946
5302
и даёт белку Cas9 разрезать вирусную ДНК.
05:00
It makesмарки a very preciseточный breakломать.
84
288272
2356
Он очень точно вносит разрыв.
05:04
So we can think of the CasCas9 RNAРНК
sentinelстраж complexсложный
85
292096
4400
Мы можем рассматривать этого часового,
комплекс белка Cas9 и РНК,
как пару ножниц,
которые могут разрезать ДНК, —
05:08
like a pairпара of scissorsножницы
that can cutпорез DNAДНК --
86
296520
3181
05:11
it makesмарки a double-strandedдвухцепочечный breakломать
in the DNAДНК helixспираль.
87
299725
3236
он делает двуцепочечный разрыв
в спирали ДНК.
05:14
And importantlyважно,
this complexсложный is programmableпрограммируемый,
88
302985
3982
И важно, что этот комплекс
можно запрограммировать,
например, можно его запрограммировать
узнавать нужные последовательности ДНК
05:18
so it can be programmedзапрограммированный to recognizeпризнать
particularконкретный DNAДНК sequencesпоследовательности,
89
306991
5200
05:24
and make a breakломать in the DNAДНК at that siteсайт.
90
312215
3027
и разрезать ДНК в на этом участке.
Как я собираюсь вам рассказать,
05:27
As I'm going to tell you now,
91
315928
1580
05:29
we recognizedпризнанное that that activityМероприятия
could be harnessedзапряг for genomeгеном engineeringинжиниринг,
92
317532
4776
мы поняли, что эту активность
можно использовать в генной инженерии,
чтобы позволить клеткам вносить
очень точные изменения в ДНК
05:34
to allowпозволять cellsячейки to make
a very preciseточный changeизменение to the DNAДНК
93
322332
4227
05:38
at the siteсайт where
this breakломать was introducedвведены.
94
326583
2472
на участке, где был сделан
данный разрез.
05:41
That's sortСортировать of analogousаналогичный
95
329558
1215
Это примерно как
05:42
to the way that we use
a word-processingобработки текстов programпрограмма
96
330797
2708
использование программы,
обрабатывающей слова,
05:45
to fixфиксировать a typoопечатка in a documentдокумент.
97
333529
2280
для исправления опечаток в документе.
05:49
The reasonпричина we envisionedПредполагается, usingс помощью
the CRISPRCRISPR systemсистема for genomeгеном engineeringинжиниринг
98
337541
4818
Мы смогли предположить, что систему CRISPR
можно использовать в геномной инженерии,
05:54
is because cellsячейки have the abilityспособность
to detectобнаружить brokenсломанный DNAДНК
99
342383
3619
поскольку клетки способны
находить разорванную ДНК
и восстанавливать её.
05:58
and repairремонт it.
100
346026
1192
05:59
So when a plantрастение or an animalживотное cellклетка detectsдетектирует
a double-strandedдвухцепочечный breakломать in its DNAДНК,
101
347780
4931
Итак, когда клетка растения или животного
находит двуцепочечный разрыв в своей ДНК,
06:04
it can fixфиксировать that breakломать,
102
352735
1597
она способна его устранить,
06:06
eitherили by pastingсклеивание togetherвместе
the endsконцы of the brokenсломанный DNAДНК
103
354356
3527
либо соединяя разорванные концы ДНК,
06:09
with a little, tinyкрошечный changeизменение
in the sequenceпоследовательность of that positionдолжность,
104
357907
4110
внося незначительное изменение
в последовательность в этом месте,
06:14
or it can repairремонт the breakломать by integratingинтеграции
a newновый pieceкусок of DNAДНК at the siteсайт of the cutпорез.
105
362041
6283
либо она может устранить разрыв,
вставив новый участок ДНК в место разрыва.
06:21
So if we have a way to introduceвводить
double-strandedдвухцепочечный breaksбрейки into DNAДНК
106
369054
4973
Таким образом, если мы можем вносить
двуцепочечные разрывы в ДНК
в строго определённых местах,
06:26
at preciseточный placesмест,
107
374051
1580
06:27
we can triggerвызывать cellsячейки
to repairремонт those breaksбрейки,
108
375655
2809
мы можем заставить клетки
восстанавливать эти разрывы,
06:30
by eitherили the disruptionнарушение or incorporationвключение
of newновый geneticгенетический informationИнформация.
109
378488
5023
при этом либо разрушая
генетическую информацию, либо внося новую.
И если бы мы смогли запрограммировать
технологию CRISPR таким образом,
06:35
So if we were ableв состоянии to programпрограмма
the CRISPRCRISPR technologyтехнологии
110
383936
3242
06:39
to make a breakломать in DNAДНК
111
387202
2323
чтобы разрыв в ДНК вносился
06:41
at the positionдолжность at or nearвозле a mutationмутация
causingвызывая cysticкистозный fibrosisфиброз, for exampleпример,
112
389549
6269
в положении мутации или рядом с мутацией,
вызывающей, например, муковисцидоз,
06:47
we could triggerвызывать cellsячейки
to repairремонт that mutationмутация.
113
395842
3505
мы могли бы заставить клетки
исправить эту мутацию.
06:52
Genomeгеном engineeringинжиниринг is actuallyна самом деле not newновый,
it's been in developmentразвитие sinceпоскольку the 1970s.
114
400464
5103
Вообще-то, геномная инженерия — не новая
область, она развивается с 1970-х годов.
06:57
We'veУ нас had technologiesтехнологии for sequencingпоследовательность действий DNAДНК,
115
405591
2751
У нас есть технологии
для секвенирования ДНК,
07:00
for copyingкопирование DNAДНК,
116
408366
1595
для копирования ДНК,
07:01
and even for manipulatingманипуляционная DNAДНК.
117
409985
2380
даже для манипуляций с ДНК.
07:04
And these technologiesтехнологии
were very promisingмногообещающий,
118
412969
3136
И это весьма многообещающие технологии,
07:08
but the problemпроблема was
that they were eitherили inefficientнеэффективный,
119
416129
4406
но проблема в том, что они
были либо неэффективны,
либо слишком сложны в использовании,
07:12
or they were difficultсложно enoughдостаточно to use
120
420559
2333
07:14
that mostбольшинство scientistsученые had not adoptedпринят them
for use in theirих ownсвоя laboratoriesлаборатории,
121
422916
4802
поэтому большинство учёных не могли
использовать их в своих лабораториях
07:19
or certainlyбезусловно for manyмногие
clinicalклиническая applicationsПриложения.
122
427742
4165
или применять в клинических условиях.
Таким образом, существовала потребность
в такой технологии как CRISPR,
07:24
So, the opportunityвозможность to take a technologyтехнологии
like CRISPRCRISPR and utilizeиспользовать it has appealобращение,
123
432722
7000
потому что она относительно проста
в использовании.
07:32
because of its relativeотносительный simplicityпростота.
124
440101
3001
07:35
We can think of olderстаршая
genomeгеном engineeringинжиниринг technologiesтехнологии
125
443126
3769
Старые технологии геномной инженерии
можно представить себе
07:38
as similarаналогичный to havingимеющий
to rewireзаново электрифицировать your computerкомпьютер
126
446919
3659
как необходимость
перемонтировать ваш компьютер
07:42
eachкаждый time you want to runбег
a newновый pieceкусок of softwareпрограммного обеспечения,
127
450602
3770
каждый раз, когда вы хотите
запустить новую программу,
тогда как технология CRISPR — это что-то
вроде программного обеспечения для генома:
07:46
whereasв то время как the CRISPRCRISPR technologyтехнологии
is like softwareпрограммного обеспечения for the genomeгеном,
128
454396
3764
07:50
we can programпрограмма it easilyбез труда,
usingс помощью these little bitsбиты of RNAРНК.
129
458184
3486
мы легко можем её программировать,
используя маленькие фрагменты РНК.
Как только сделан двуцепочечный разрыв,
07:54
So onceодин раз a double-strandedдвухцепочечный
breakломать is madeсделал in DNAДНК,
130
462658
3093
07:57
we can induceвызывать repairремонт,
131
465775
2087
мы можем вызвать процесс восстановления
07:59
and therebyтем самым potentiallyпотенциально achieveдостигать
astoundingпоразительный things,
132
467886
3446
и тем самым, возможно, достичь
поразительных результатов,
08:03
like beingявляющийся ableв состоянии to correctверный mutationsмутации
that causeпричина sickleсерп cellклетка anemiaанемия
133
471356
4159
например, исправлять мутации,
вызывающие серповидноклеточную анемию
08:07
or causeпричина Huntington'sХантингтона Diseaseболезнь.
134
475539
2351
или болезнь Хантингтона.
08:09
I actuallyна самом деле think that the first
applicationsПриложения of the CRISPRCRISPR technologyтехнологии
135
477914
3461
Лично я считаю, что первые случаи
применения технологии CRISPR
08:13
are going to happenслучаться in the bloodкровь,
136
481399
2269
будут связаны с кровью,
08:15
where it's relativelyотносительно easierПолегче
to deliverдоставить this toolинструмент into cellsячейки,
137
483692
4753
где относительно просто доставлять
этот инструмент внутрь клеток,
08:20
comparedв сравнении to solidтвердый tissuesтканей.
138
488469
2121
по сравнению с плотными тканями.
08:23
Right now, a lot of the work
that's going on
139
491905
2404
Прямо сейчас во многих проводимых работах
08:26
appliesотносится to animalживотное modelsмодели
of humanчеловек diseaseболезнь, suchтакие as miceмышей.
140
494333
3969
метод применяют в животных моделях
болезней человека, например, на мышах.
08:30
The technologyтехнологии is beingявляющийся used to make
very preciseточный changesизменения
141
498326
3269
Технологию используют для
внесения очень точных изменений,
08:33
that allowпозволять us to studyизучение the way
that these changesизменения in the cell'sклетки DNAДНК
142
501619
5171
что позволяет нам изучать то,
как эти изменения клеточной ДНК
08:38
affectаффект eitherили a tissueткань or,
in this caseдело, an entireвсе organismорганизм.
143
506814
4320
влияют либо на ткань, либо, как здесь,
на целый организм.
В этом примере
08:43
Now in this exampleпример,
144
511515
1207
08:44
the CRISPRCRISPR technologyтехнологии
was used to disruptсрывать a geneген
145
512746
3793
технологию CRISPR использовали
для разрушения гена
08:48
by makingизготовление a tinyкрошечный changeизменение in the DNAДНК
146
516563
2767
путём внесения небольшого изменения в ДНК
08:51
in a geneген that is responsibleответственность
for the blackчерный coatПальто colorцвет of these miceмышей.
147
519354
4444
в гене, который отвечает
за чёрную окраску шерсти этих мышей.
08:56
ImagineПредставить that these whiteбелый miceмышей
differотличаться from theirих pigmentedпигментированный litter-matesпомет товарищей
148
524219
5018
Представьте, эти белые мышата отличаются
от своих окрашенных братьев и сестёр
09:01
by just a tinyкрошечный changeизменение at one geneген
in the entireвсе genomeгеном,
149
529261
4667
всего только небольшим изменением
одного гена во всём геноме,
09:05
and they're otherwiseв противном случае completelyполностью normalнормальный.
150
533952
1990
а в остальном они абсолютно нормальны.
09:07
And when we sequenceпоследовательность the DNAДНК
from these animalsживотные,
151
535966
2891
И когда мы секвенируем ДНК этих животных,
09:10
we find that the changeизменение in the DNAДНК
152
538881
2626
то обнаруживаем, что изменение в ДНК
09:13
has occurredпроизошло at exactlyв точку the placeместо
where we inducedиндуцированный it,
153
541531
3142
произошло именно в том месте,
где мы планировали,
09:16
usingс помощью the CRISPRCRISPR technologyтехнологии.
154
544697
1762
используя технологию CRISPR.
09:19
Additionalдополнительный experimentsэксперименты
are going on in other animalsживотные
155
547662
2724
Также проводятся эксперименты
и на других животных,
09:22
that are usefulполезным for creatingсоздание modelsмодели
for humanчеловек diseaseболезнь,
156
550410
4095
у которых удобно
создавать модели болезней человека,
например, на обезьянах.
09:26
suchтакие as monkeysобезьяны.
157
554529
1603
09:28
And here we find
that we can use these systemsсистемы
158
556156
3226
И в этом случае мы обнаруживаем,
что эти системы можно использовать
09:31
to testконтрольная работа the applicationзаявление of this technologyтехнологии
in particularконкретный tissuesтканей,
159
559406
3802
для тестирования применения данной
технологии к определённым тканям,
09:35
for exampleпример, figuringвычисляя out how to deliverдоставить
the CRISPRCRISPR toolинструмент into cellsячейки.
160
563232
5073
например, для выяснения того, как
доставлять инструмент CRISPR в клетки.
Мы также хотим расширить
наше понимание того,
09:40
We alsoтакже want to understandПонимаю better
161
568329
2148
09:42
how to controlконтроль the way
that DNAДНК is repairedотремонтированный after it's cutпорез,
162
570501
3627
как можно контролировать способ
восстановления ДНК после её разрыва,
09:46
and alsoтакже to figureфигура out how to controlконтроль
and limitпредел any kindсвоего рода of off-targetмимо,
163
574152
5681
и выяснить, как можно контролировать
и ограничивать нецелевое воздействие,
09:51
or unintendedнепреднамеренный effectsпоследствия
of usingс помощью the technologyтехнологии.
164
579857
3237
или непреднамеренные эффекты,
при использовании этой технологии.
09:56
I think that we will see
clinicalклиническая applicationзаявление of this technologyтехнологии,
165
584356
6150
Я полагаю, что мы станем свидетелями
использования данной технологии в клинике,
разумеется, у взрослых пациентов,
10:02
certainlyбезусловно in adultsВзрослые,
166
590530
1512
10:04
withinв the nextследующий 10 yearsлет.
167
592066
1603
в течение следующих 10 лет.
10:05
I think that it's likelyвероятно
that we will see clinicalклиническая trialsиспытания
168
593693
3134
Мне кажется вероятным, что за этот период
будут проведены клинические исследования
10:08
and possiblyвозможно even approvedутвержденный
therapiesтерапии withinв that time,
169
596851
3429
и, возможно,
даже одобрены методы терапии,
10:12
whichкоторый is a very excitingзахватывающе thing
to think about.
170
600304
2713
что очень воодушевляет.
10:15
And because of the excitementволнение
around this technologyтехнологии,
171
603041
2501
И благодаря этому воодушевлению,
которое вызывает технология,
10:17
there's a lot of interestинтерес
in start-upзапускать companiesкомпании
172
605566
3293
к ней проявляют огромный интерес
стартап-компании,
созданные для того, чтобы превратить
технологию CRISPR в коммерческий продукт,
10:20
that have been foundedоснованный
to commercializeкоммерциализировать the CRISPRCRISPR technologyтехнологии,
173
608883
4762
а также многие венчурные капиталисты,
10:25
and lots of ventureпредприятие capitalistsкапиталисты
174
613669
1489
10:27
that have been investingинвестирование
in these companiesкомпании.
175
615182
2572
инвестирующие в такие компании.
Но мы также должны учитывать,
10:31
But we have to alsoтакже considerрассматривать
176
619242
1573
10:32
that the CRISPRCRISPR technologyтехнологии can be used
for things like enhancementусиление.
177
620839
3622
что технологию CRISPR можно
использовать для улучшения характеристик.
Представьте, что мы могли бы попробовать
конструировать людей,
10:36
ImagineПредставить that we could try
to engineerинженер humansлюди
178
624485
3044
обладающих улучшенными характеристиками,
например, более прочными костями,
10:39
that have enhancedповышенная propertiesсвойства,
suchтакие as strongerсильнее bonesскелет,
179
627553
4435
10:44
or lessМеньше susceptibilityвосприимчивость
to cardiovascularсердечно-сосудистый diseaseболезнь
180
632012
4071
или меньшей склонностью
к сердечно-сосудистым заболеваниям,
10:48
or even to have propertiesсвойства
181
636107
1511
или даже обладающих свойствами,
10:49
that we would considerрассматривать maybe
to be desirableжелательный,
182
637642
2399
которые, возможно,
показались бы нам желательными,
10:52
like a differentдругой eyeглаз colorцвет
or to be tallerболее высокий, things like that.
183
640065
4441
такими как другой цвет глаз или
более высокий рост, что-то вроде этого.
10:57
"Designerдизайнер humansлюди," if you will.
184
645942
1846
Если хотите, это «дизайнерские люди».
11:00
Right now, the geneticгенетический informationИнформация
185
648780
2390
Сейчас практически отсутствует
генетическая информация,
11:03
to understandПонимаю what typesтипы of genesгены
would give riseподъем to these traitsчерты
186
651194
4493
позволяющая понять,
какие гены отвечают за эти признаки.
11:07
is mostlyв основном not knownизвестен.
187
655711
1733
Но важно понимать,
11:09
But it's importantважный to know
188
657468
1246
11:10
that the CRISPRCRISPR technologyтехнологии givesдает us a toolинструмент
to make suchтакие changesизменения,
189
658738
4285
что технология CRISPR дала нам инструмент
для внесения таких изменений,
как только эти знания станут нам доступны.
11:15
onceодин раз that knowledgeзнание becomesстановится availableдоступный.
190
663047
2507
Это поднимает ряд этических вопросов,
которые мы должны тщательно рассмотреть.
11:18
This raisesповышения a numberномер of ethicalэтический questionsвопросов
that we have to carefullyвнимательно considerрассматривать,
191
666651
4111
И именно поэтому мы с коллегами
призвали учёных всего мира сделать паузу
11:22
and this is why I and my colleaguesколлеги
have calledназывается for a globalГлобальный pauseПауза
192
670786
4215
в любых клинических применениях
технологии CRISPR у эмбрионов человека,
11:27
in any clinicalклиническая applicationзаявление
of the CRISPRCRISPR technologyтехнологии in humanчеловек embryosэмбрионы,
193
675025
4746
11:31
to give us time
194
679795
1151
чтобы у нас было время
тщательно рассмотреть
все возможные последствия этого.
11:32
to really considerрассматривать all of the variousразличный
implicationsпоследствия of doing so.
195
680970
4377
11:37
And actuallyна самом деле, there is an importantважный
precedentпрецедент for suchтакие a pauseПауза
196
685743
3843
И у нас есть важный прецедент для того,
чтобы объявить такую паузу:
11:41
from the 1970s,
197
689610
1319
в 1970-х годах
11:42
when scientistsученые got togetherвместе
198
690953
1864
учёные объединились
для провозглашения моратория на
использование молекулярного клонирования,
11:44
to call for a moratoriumмораторий
on the use of molecularмолекулярная cloningклонирование,
199
692841
3830
11:48
untilдо the safetyбезопасность of that technologyтехнологии
could be testedпроверенный carefullyвнимательно and validatedподтверждено.
200
696695
5955
пока не будет тщательно проверена и
подтверждена безопасность этой технологии.
11:55
So, genome-engineeredгеном инженерии humansлюди
are not with us yetвсе же,
201
703506
5140
Так что пока
генная инженерия людей откладывается,
12:00
but this is no longerдольше scienceнаука fictionфантастика.
202
708670
2647
но это уже не научная фантастика.
Созданные генной инженерией животные
и растения уже существуют.
12:04
Genome-engineeredГеном инженерии animalsживотные and plantsрастения
are happeningпроисходит right now.
203
712179
4365
И это накладывает на всех нас
большую ответственность
12:09
And this putsпуты in frontфронт of all of us
a hugeогромный responsibilityобязанность,
204
717069
4053
12:13
to considerрассматривать carefullyвнимательно
bothи то и другое the unintendedнепреднамеренный consequencesпоследствия
205
721146
4577
и необходимость учитывать
как нежелательные последствия,
так и роль преднамеренного влияния
этого научного прорыва.
12:17
as well as the intendedпредназначена impactsвоздействие
of a scientificнаучный breakthroughпрорвать.
206
725747
4046
12:22
Thank you.
207
730190
1152
Спасибо!
12:23
(ApplauseАплодисменты)
208
731366
4000
(Аплодисменты)
(Аплодисменты закончились)
12:31
(ApplauseАплодисменты endsконцы)
209
739572
1163
Бруно Джуссани: Дженнифер, эта технология
может иметь огромные последствия,
12:33
BrunoBruno GiussaniGiussani: JenniferДженнифер, this is
a technologyтехнологии with hugeогромный consequencesпоследствия,
210
741535
3894
как вы подчёркивали.
12:37
as you pointedзаостренный out.
211
745453
1151
Мы очень уважаем вашу позицию
по объявлению паузы, или моратория,
12:38
Your attitudeотношение about askingпросить for a pauseПауза
or a moratoriumмораторий or a quarantineкарантин
212
746628
5172
12:43
is incrediblyневероятно responsibleответственность.
213
751824
2020
или карантина.
У всего этого, конечно,
есть терапевтические последствия,
12:46
There are, of courseкурс,
the therapeuticтерапевтический resultsРезультаты of this,
214
754733
2548
12:49
but then there are the un-therapeuticун-терапевтические onesте,
215
757305
2150
но есть и не связанные с лечением,
и, по-видимому, именно они
наиболее сильно притягивают интерес,
12:51
and they seemказаться to be the onesте,
gainingполучение tractionтяговый,
216
759479
2180
12:53
particularlyв частности in the mediaСМИ.
217
761683
1246
особенно в СМИ.
Вот один из последних выпусков журнала
Economist: «Редактирование человечества».
12:54
This is one of the latestпоследний issuesвопросы
of The EconomistЭкономист -- "Editingредактирование humanityчеловечество."
218
762953
4166
Здесь рассказывается только
об улучшении свойств, не о лечении.
12:59
It's all about geneticгенетический enhancementусиление,
it's not about therapeuticsтерапевтика.
219
767143
3819
Какую реакцию вы получили в марте
13:03
What kindсвоего рода of reactionsреакции
did you get back in MarchМарт
220
771541
2282
13:05
from your colleaguesколлеги in the scienceнаука worldМир,
221
773847
2017
от своих коллег в научном сообществе,
13:07
when you askedспросил or suggestedпредложенный
222
775888
1358
когда попросили или предложили
13:09
that we should actuallyна самом деле pauseПауза this
for a momentмомент and think about it?
223
777270
3316
сделать паузу и задуматься обо всём этом?
Дженнифер Доудна: Мне кажется, коллеги
были рады возможности
13:13
JenniferДженнифер DoudnaDoudna: My colleaguesколлеги
were actuallyна самом деле, I think, delightedОбрадованный
224
781054
3001
13:16
to have the opportunityвозможность
to discussобсуждать this openlyоткрыто.
225
784079
2245
открыто это обсудить.
Интересно, что когда я разговаривала
об этом с людьми,
13:18
It's interestingинтересно that as I talk to people,
226
786348
2346
13:20
my scientificнаучный colleaguesколлеги
as well as othersдругие,
227
788718
2468
мои коллеги-учёные и не только
13:23
there's a wideширокий varietyразнообразие
of viewpointsточки зрения about this.
228
791210
2310
высказывали самые разные
точки зрения на этот счёт.
13:25
So clearlyявно it's a topicтема that needsпотребности
carefulосторожный considerationрассмотрение and discussionобсуждение.
229
793544
3674
Очевидно, что эта тема требует
тщательного рассмотрения и обсуждения.
13:29
BGBG: There's a bigбольшой meetingвстреча
happeningпроисходит in DecemberДекабрь
230
797242
2215
БДж: В декабре будет большая встреча,
которую вы с коллегами созываете
13:31
that you and your colleaguesколлеги are callingпризвание,
231
799481
1976
вместе с Национальной академией наук
и другими.
13:33
togetherвместе with the Nationalнациональный Academyакадемия
of Sciencesнауки and othersдругие,
232
801481
2767
Чего именно вы ожидаете от этой встречи,
с практической точки зрения?
13:36
what do you hopeнадежда will come
out of the meetingвстреча, practicallyпрактически?
233
804272
3292
ДжД: Я надеюсь, что будут обнародованы
точки зрения
13:39
JDJD: Well, I hopeнадежда that we can airвоздух the viewsПросмотры
234
807588
2366
многих людей и заинтересованных сторон,
13:41
of manyмногие differentдругой individualsиндивидуумы
and stakeholdersзаинтересованные стороны
235
809978
3600
желающих ответственно обдумать
использование этой технологии.
13:45
who want to think about how to use
this technologyтехнологии responsiblyответственно.
236
813602
4292
Возможно,
достигнуть консенсуса не удастся,
13:49
It mayмай not be possibleвозможное to come up with
a consensusконсенсус pointточка of viewПосмотреть,
237
817918
3102
но я полагаю, что мы должны
по крайней мере понять,
13:53
but I think we should at leastнаименее understandПонимаю
238
821044
1993
с какими проблемами
столкнёмся в будущем.
13:55
what all the issuesвопросы are as we go forwardвперед.
239
823061
1972
БДж: Ваши коллеги,
13:57
BGBG: Now, colleaguesколлеги of yoursваш,
240
825057
1406
например, Джордж Чёрч из Гарварда,
13:58
like GeorgeДжордж Churchцерковь,
for exampleпример, at HarvardHarvard,
241
826487
2079
говорят: «Этические проблемы
в основном являются вопросом безопасности.
14:00
they say, "Yeah, ethicalэтический issuesвопросы basicallyв основном
are just a questionвопрос of safetyбезопасность.
242
828590
3436
Мы снова и снова проводим тесты
на животных, в лабораториях,
14:04
We testконтрольная работа and testконтрольная работа and testконтрольная работа again,
in animalsживотные and in labsлаборатории,
243
832050
2654
и когда чувствуем, что опасности нет,
переходим на человека».
14:06
and then onceодин раз we feel it's safeбезопасно enoughдостаточно,
we moveпереехать on to humansлюди."
244
834728
3916
14:10
So that's kindсвоего рода of the other
schoolшкола of thought,
245
838668
2581
Это другой подход:
14:13
that we should actuallyна самом деле use
this opportunityвозможность and really go for it.
246
841273
3148
мы должны использовать эту возможность
и не должны останавливаться.
14:16
Is there a possibleвозможное splitТрещина happeningпроисходит
in the scienceнаука communityсообщество about this?
247
844445
3778
Может ли это вызвать раскол
в научном сообществе?
То есть мы увидим,
что часть людей отступят,
14:20
I mean, are we going to see
some people holdingдержа back
248
848247
2460
потому что сомневаются в этичности,
14:22
because they have ethicalэтический concernsпроблемы,
249
850731
1794
а другие просто пойдут вперёд,
14:24
and some othersдругие just going forwardвперед
250
852549
1687
так как в некоторых странах
контроль слабый или его вообще нет.
14:26
because some countriesстраны under-regulateпод регуляцию
or don't regulateрегулировать at all?
251
854260
3296
ДжД: Мне кажется, на любую
новую технологию, особенно такую как эта,
14:29
JDJD: Well, I think with any newновый technologyтехнологии,
especiallyособенно something like this,
252
857580
3845
14:33
there are going to be
a varietyразнообразие of viewpointsточки зрения,
253
861449
2785
будет несколько разных точек зрения,
14:36
and I think that's
perfectlyв совершенстве understandableпонятный.
254
864258
3341
и я думаю, что это абсолютно понятно.
Полагаю, в конце концов
14:39
I think that in the endконец,
255
867623
1512
эту технологию будут использовать
для конструирования генома человека,
14:41
this technologyтехнологии will be used
for humanчеловек genomeгеном engineeringинжиниринг,
256
869159
4951
14:46
but I think to do that withoutбез carefulосторожный
considerationрассмотрение and discussionобсуждение
257
874134
4317
но мне кажется, что делать это
без тщательного рассмотрения и обсуждения
рисков и возможных осложнений
14:50
of the risksриски and potentialпотенциал complicationsосложнения
258
878475
2937
14:53
would not be responsibleответственность.
259
881436
1539
было бы безответственно.
БДж: Есть много технологий
и других областей науки,
14:54
BGBG: There are a lot of technologiesтехнологии
and other fieldsполя of scienceнаука
260
882999
2979
которые развиваются по экспоненте,
фактически как в вашей области.
14:58
that are developingразвивающийся exponentiallyэкспоненциально,
prettyСимпатичная much like yoursваш.
261
886002
2771
Я имею в виду искусственный интеллект,
автономных роботов и так далее.
15:00
I'm thinkingмышление about artificialискусственный
intelligenceинтеллект, autonomousавтономный robotsроботы and so on.
262
888797
4033
Нигде, как мне кажется,
15:05
No one seemsкажется --
263
893199
1167
кроме области автономных военных роботов,
15:06
asideв стороне from autonomousавтономный warfareвоенное дело robotsроботы --
264
894390
2508
15:08
nobodyникто seemsкажется to have launchedзапущенный
a similarаналогичный discussionобсуждение in those fieldsполя,
265
896922
4705
никто не инициировал аналогичную
дискуссию в этих областях,
15:13
in callingпризвание for a moratoriumмораторий.
266
901651
1410
призвав к мораторию.
Не считаете ли вы, что ваша дискуссия
может стать примером для других областей?
15:15
Do you think that your discussionобсуждение mayмай
serveобслуживать as a blueprintплан for other fieldsполя?
267
903085
4071
15:19
JDJD: Well, I think it's hardжесткий for scientistsученые
to get out of the laboratoryлаборатория.
268
907180
3519
ДжД: Мне кажется, учёным сложно
покидать лабораторию.
Если говорить обо мне,
15:22
SpeakingГоворящий for myselfсебя,
269
910723
1153
мне не очень комфортно это делать.
15:23
it's a little bitнемного
uncomfortableнеудобный to do that.
270
911900
2616
Но я действительно считаю,
что раз я участвую в разработке этого,
15:26
But I do think that beingявляющийся involvedучаствует
in the genesisгенезис of this
271
914540
3914
то данный факт накладывает на меня
и моих коллег ответственность.
15:30
really putsпуты me and my colleaguesколлеги
in a positionдолжность of responsibilityобязанность.
272
918478
3856
И я бы сказала, что надеюсь,
что другие технологии
15:34
And I would say that I certainlyбезусловно hopeнадежда
that other technologiesтехнологии
273
922358
3430
будут рассматриваться так же,
15:37
will be consideredсчитается in the sameодна и та же way,
274
925812
2646
как мы хотели бы рассматривать нечто,
способное оказывать влияние
15:40
just as we would want to considerрассматривать
something that could have implicationsпоследствия
275
928482
3398
в других областях, отличных от биологии.
15:43
in other fieldsполя besidesКроме biologyбиология.
276
931904
1927
15:45
BGBG: JenniferДженнифер, thanksблагодаря for comingприход to TEDТЕД.
277
933855
1952
БДж: Дженнифер, спасибо за то,
что пришли на TED.
15:47
JDJD: Thank you.
278
935831
1261
ДжД: Спасибо!
15:49
(ApplauseАплодисменты)
279
937116
3693
(Аплодисменты)
Translated by Tatyana Nikitina
Reviewed by Anna Kotova

▲Back to top

ABOUT THE SPEAKER
Jennifer Doudna - Biologist
Jennifer Doudna was part of inventing a potentially world-changing genetic technology: the gene editing technology CRISPR-Cas9.

Why you should listen

Together with her colleague Emmanuelle Charpentier of Umeå University in Sweden, Berkeley biologist Jennifer Doudna is at the center of one of today's most-discussed science discoveries: a technology called CRISPR-Cas9 that allows human genome editing by adding or removing genetic material at will. This enables fighting genetic diseases (cutting out HIV, altering cancer cells) as well as, potentially, opening the road to "engineered humans."

Because some applications of genetic manipulation can be inherited, Doudna and numerous colleagues have called for prudent use of the technology until the ethics and safety have been properly considered.

Doudna is the co-winner of the 2018 Kavli Prize in Nanoscience, along with Emmanuelle Charpentier and Virginijus Šikšnys.

More profile about the speaker
Jennifer Doudna | Speaker | TED.com