ABOUT THE SPEAKER
Jennifer Kahn - Science journalist
In articles that span the gene-editing abilities of CRISPR, the roots of psychopathic behavior in children, and much more, Jennifer Kahn weaves gripping stories from unlikely sources.

Why you should listen

Jennifer Kahn likes to seek out complex stories, with the goal of illuminating their nuances. She teaches in the magazine program at the UC Berkeley Graduate School of Journalism, and is a contributing writer for the New York Times Magazine; she has written features and cover stories for The New Yorker, National Geographic, Outside, Wired and many more.

Her work has appeared in the Best American Science Writing anthology series four times, most recently for the New Yorker story “A Cloud of Smoke,” a story on the complicated death of a policeman after 9/11.

More profile about the speaker
Jennifer Kahn | Speaker | TED.com
TED2016

Jennifer Kahn: Gene editing can now change an entire species -- forever

珍妮弗·卡恩: 基因剪辑现在可以永远改变整个种群

Filmed:
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CRISPR基因驱动装置允许科学家改变DNA序列,并确保编辑后性状可以遗传,开辟永远改变整个物种的可能性。更重要的是,该技术引发了新的问题:这项强大的新技术将如何影响人类?我们要使用它来改变什么?我们要扮演上帝的角色吗?聆听记者珍妮弗·卡恩在演讲中对这些问题的思考,同时与我们分享了基因驱动装置潜在的强大应用:打造能够根除疟疾和寨卡病毒的抗病蚊子。
- Science journalist
In articles that span the gene-editing abilities of CRISPR, the roots of psychopathic behavior in children, and much more, Jennifer Kahn weaves gripping stories from unlikely sources. Full bio

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00:12
So this is a talk about gene基因 drives驱动器,
0
844
2462
这是一个有关于基因驱动的演讲,
但首先我先讲一个小故事。
00:15
but I'm going to start开始
by telling告诉 you a brief简要 story故事.
1
3330
2553
00:18
20 years年份 ago, a biologist生物学家
named命名 Anthony安东尼 James詹姆士
2
6621
3223
20年前,一位名为安东尼·詹姆斯的
生物学家正致力于培育不会传播
00:21
got obsessed痴迷 with the idea理念
of making制造 mosquitos蚊子
3
9868
2319
疟疾的蚊子。
00:24
that didn't transmit发送 malaria疟疾.
4
12211
2579
00:27
It was a great idea理念,
and pretty漂亮 much a complete完成 failure失败.
5
15683
4056
想法很好,但是结果是失败的。
00:32
For one thing, it turned转身 out
to be really hard
6
20596
2660
首先,让蚊子不携带疟疾
是非常困难的。
00:35
to make a malaria-resistant疟疾性 mosquito蚊子.
7
23280
2007
00:38
James詹姆士 managed管理 it, finally最后,
just a few少数 years年份 ago,
8
26286
3627
最终,詹姆斯在几年之前
利用添加基因的方式才使
00:41
by adding加入 some genes基因
that make it impossible不可能
9
29937
2071
蚊子抵抗疟原虫的寄生成为可能。
00:44
for the malaria疟疾 parasite寄生物
to survive生存 inside the mosquito蚊子.
10
32032
2714
00:47
But that just created创建 another另一个 problem问题.
11
35551
1822
但是接下来还有一个问题。
00:50
Now that you've got
a malaria-resistant疟疾性 mosquito蚊子,
12
38043
2842
我们有了抵抗疟疾的蚊子,
要如何替换那些携带疟疾的蚊子呢?
00:52
how do you get it to replace更换
all the malaria-carrying携带疟疾 mosquitos蚊子?
13
40909
3586
00:58
There are a couple一对 options选项,
14
46107
1473
有很多方案,
方案一主要依靠培育的办法,
00:59
but plan计划 A was basically基本上 to breed品种 up
15
47604
2023
向大自然中释放一群新型的
01:01
a bunch of the new
genetically-engineered被基因工程处理过 mosquitos蚊子
16
49651
3087
经过基因改造的蚊子,
01:04
release发布 them into the wild野生
17
52762
1326
寄希望于它们大量繁殖,
稀释原来的基因。
01:06
and hope希望 that they pass通过 on their genes基因.
18
54112
1967
01:08
The problem问题 was that you'd have to release发布
19
56673
2114
可是问题在于差不多要释放
10倍于原来蚊子数量的
转基因蚊子才有效果。
01:10
literally按照字面 10 times the number
of native本地人 mosquitos蚊子 to work.
20
58811
4300
如果一个小镇上有一万只蚊子,
01:15
So in a village with 10,000 mosquitos蚊子,
21
63135
2087
就要释放十万只转基因蚊子。
01:17
you release发布 an extra额外 100,000.
22
65246
2079
01:20
As you might威力 guess猜测,
23
68229
1150
可以想象
小镇村民肯定不会接受这个方案。
01:21
this was not a very popular流行 strategy战略
with the villagers村民.
24
69403
2754
(笑声)
01:24
(Laughter笑声)
25
72181
1150
01:26
Then, last January一月,
Anthony安东尼 James詹姆士 got an email电子邮件
26
74963
3704
后来,今年一月的时候,
安东尼詹姆斯收到了一封来自于
一名叫伊森比尔的生物学家的邮件。
01:30
from a biologist生物学家 named命名 Ethan阮经天 Bier.
27
78691
1951
01:33
Bier said that he
and his grad毕业 student学生 Valentino华伦天奴 Gantz甘茨
28
81400
2859
比尔说他和他的研究生瓦伦蒂诺·甘茨
无意中发现了一种工具,
01:36
had stumbled迷迷糊糊 on a tool工具
that could not only guarantee保证
29
84283
2944
不仅可以保证特定的基因会被遗传,
01:39
that a particular特定 genetic遗传 trait特征
would be inherited遗传,
30
87251
2674
而且基因传播的速度难以置信的快。
01:41
but that it would spread传播
incredibly令人难以置信 quickly很快.
31
89949
2079
01:44
If they were right,
it would basically基本上 solve解决 the problem问题
32
92734
2666
如果他们是对的,
就从基本上解决了这个
詹姆斯潜心研究20年的问题。
01:47
that he and James詹姆士 had been
working加工 on for 20 years年份.
33
95424
2381
01:50
As a test测试, they engineered工程 two mosquitos蚊子
to carry携带 the anti-malaria抗疟疾 gene基因
34
98450
4658
实验中需要两只携带抗疟疾基因的蚊子,
以及新的工具,即基因驱动装置,
01:55
and also this new tool工具, a gene基因 drive驾驶,
35
103132
2159
一会儿我会详细介绍。
01:57
which哪一个 I'll explain说明 in a minute分钟.
36
105315
1491
01:59
Finally最后, they set it up
so that any mosquitos蚊子
37
107506
2333
实验的设计是任何携带
抗疟疾基因的蚊子
02:01
that had inherited遗传 the anti-malaria抗疟疾 gene基因
38
109863
1938
将拥有红色的眼睛,
而不是常见的白色眼睛。
02:03
wouldn't不会 have the usual通常 white白色 eyes眼睛,
but would instead代替 have red eyes眼睛.
39
111825
3999
02:08
That was pretty漂亮 much just for convenience方便
40
116682
2050
这只是为了更好的通过肉眼
就可以区分它们的基因携带情况。
02:10
so they could tell just at a glance一瞥
which哪一个 was which哪一个.
41
118756
2537
02:14
So they took their two
anti-malarial抗疟疾, red-eyed红眼 mosquitos蚊子
42
122192
2757
研究者把两只抗疟疾红眼蚊子
放入一个有30只普通白眼蚊子的盒子中,
02:16
and put them in a box
with 30 ordinary普通 white-eyed白眼 ones那些,
43
124973
2659
让它们自由繁殖。
02:19
and let them breed品种.
44
127656
1174
02:21
In two generations, those had produced生成
3,800 grandchildren孙子.
45
129383
3857
两代繁殖之后,培养了3800个子二代。
02:26
That is not the surprising奇怪 part部分.
46
134217
1793
这并不是让人惊讶的部分。
02:28
This is the surprising奇怪 part部分:
47
136716
1922
下面才是惊人的部分:
如果一开始只有两只红眼蚊子,
02:30
given特定 that you started开始
with just two red-eyed红眼 mosquitos蚊子
48
138662
2907
三十只白眼蚊子,
02:33
and 30 white-eyed白眼 ones那些,
49
141593
1334
它们自由繁殖的后代大多数应该是白眼。
02:34
you expect期望 mostly大多 white-eyed白眼 descendants后人.
50
142951
2761
02:38
Instead代替, when James詹姆士 opened打开 the box,
51
146514
3024
然而当詹姆斯打开盒子,
3800只蚊子全部都是红眼。
02:41
all 3,800 mosquitos蚊子 had red eyes眼睛.
52
149562
3341
02:45
When I asked Ethan阮经天 Bier about this moment时刻,
53
153315
2040
当我问伊森比尔这一时刻的感受时,
他太兴奋了,在电话里一直叫喊着。
02:47
he became成为 so excited兴奋 that he was literally按照字面
shouting叫喊 into the phone电话.
54
155379
3515
02:51
That's because getting得到
only red-eyed红眼 mosquitos蚊子
55
159886
2163
因为只得到了红色眼睛的蚊子
打破了生物学的绝对基本定律,
02:54
violates违反 a rule规则 that is the absolute绝对
cornerstone基石 of biology生物学,
56
162073
2948
孟德尔遗传学定律。
02:57
Mendelian孟德尔 genetics遗传学.
57
165045
1242
02:58
I'll keep this quick,
58
166912
1169
这部分我大概讲一下,
孟德尔遗传学认为
当雄性和雌性交配,
03:00
but Mendelian孟德尔 genetics遗传学
says when a male and a female mate伴侣,
59
168105
2764
它们的后代会遗传父母各一半的基因。
03:02
their baby宝宝 inherits继承 half
of its DNA脱氧核糖核酸 from each parent.
60
170893
2642
所以如果本来蚊子的基因是aa
转基因蚊子的基因是aB,
03:05
So if our original原版的 mosquito蚊子 was aaAA
and our new mosquito蚊子 is aBAB,
61
173559
3595
B是抗疟疾基因,
03:09
where B is the anti-malarial抗疟疾 gene基因,
62
177178
1802
后代应该呈现下面四种基因组合:
03:11
the babies婴儿 should come out
in four permutations排列:
63
179004
2387
aa aB aa Ba。
03:13
aaAA, aBAB, aaAA, Ba.
64
181415
2573
03:16
Instead代替, with the new gene基因 drive驾驶,
65
184884
2289
然而使用了新的基因驱动之后,
它们全变成了aB型。
03:19
they all came来了 out aBAB.
66
187197
1512
03:21
Biologically生物, that shouldn't不能
even be possible可能.
67
189900
2552
从生物的角度说这应该是不可能的。
到底发生了什么呢?
03:24
So what happened发生?
68
192476
1304
03:26
The first thing that happened发生
69
194709
1444
首先,
2012年一种叫做CRISPR的
基因修改工具进入了人们的视野。
03:28
was the arrival到达 of a gene-editing基因编辑 tool工具
known已知 as CRISPRCRISPR in 2012.
70
196177
3270
03:32
Many许多 of you have probably大概
heard听说 about CRISPRCRISPR,
71
200701
2110
很多人可能听说过CRISPR,
简而言之CRISPR是一种允许研究者
03:34
so I'll just say briefly简要地 that CRISPRCRISPR
is a tool工具 that allows允许 researchers研究人员
72
202835
3301
快速,精准,简单地修改基因的工具。
03:38
to edit编辑 genes基因 very precisely恰恰,
easily容易 and quickly很快.
73
206160
2579
03:41
It does this by harnessing治理 a mechanism机制
that already已经 existed存在 in bacteria.
74
209533
3729
这种工具利用了一种存在于细菌中的机制。
也就是一个扮演了DNA剪刀角色的
03:45
Basically基本上, there's a protein蛋白
that acts行为 like a scissors剪刀
75
213286
2626
蛋白质,
03:47
and cuts削减 the DNA脱氧核糖核酸,
76
215936
1234
在一个RNA分子的指示下
03:49
and there's an RNARNA molecule分子
that directs指导 the scissors剪刀
77
217194
2483
剪刀可以作用于任何目标基因组。
03:51
to any point on the genome基因组 you want.
78
219701
1718
就像是一个基因文字处理系统。
03:53
The result结果 is basically基本上
a word processor处理器 for genes基因.
79
221443
2690
你可以取出整段基因,
再加入一个进行替换,
03:56
You can take an entire整个 gene基因
out, put one in,
80
224157
2626
甚至可以编辑基因中的单个碱基。
03:58
or even edit编辑 just a single
letter within a gene基因.
81
226807
2445
04:01
And you can do it in nearly几乎 any species种类.
82
229646
1953
这个工具几乎适用于所有物种。
04:05
OK, remember记得 how I said that gene基因 drives驱动器
originally本来 had two problems问题?
83
233328
3714
前面我提过基因驱动有两大难题。
04:09
The first was that it was hard
to engineer工程师 a mosquito蚊子
84
237835
3120
首先是如何培育一只
抗疟疾的蚊子。
04:12
to be malaria-resistant疟疾性.
85
240979
1387
多亏了CRISPR,我们解决了这个难题。
04:14
That's basically基本上 gone走了 now,
thanks谢谢 to CRISPRCRISPR.
86
242390
2127
04:17
But the other problem问题 was logistical后勤.
87
245117
1762
但是第二个问题随之而来。
04:19
How do you get your trait特征 to spread传播?
88
247307
1802
如何让这个性状得以传播?
04:22
This is where it gets得到 clever聪明.
89
250196
1476
这就是这个装置精巧的地方。
04:24
A couple一对 years年份 ago, a biologist生物学家
at Harvard哈佛 named命名 Kevin凯文 EsveltEsvelt
90
252943
3602
几年前,哈佛大学的一名叫做
凯文·恩斯福尔特的生物学家
探究如果不仅仅在
04:28
wondered想知道 what would happen发生
91
256569
1350
新基因中使用CRISPR,
在剪切复制机制中
04:29
if you made制作 it so that
CRISPRCRISPR inserted插入 not only your new gene基因
92
257943
3627
也使用CRISPR,会发生什么情况。
04:33
but also the machinery机械
that does the cutting切割 and pasting粘贴.
93
261594
2841
04:37
In other words, what if CRISPRCRISPR
also copied复制 and pasted粘贴 itself本身.
94
265233
3840
换言之,如果CRISPR
自己也进行复制粘贴会如何。
04:42
You'd end结束 up with a perpetual永动的
motion运动 machine for gene基因 editing编辑.
95
270145
3131
我们就得到了永动的基因修改工具。
04:46
And that's exactly究竟 what happened发生.
96
274458
1734
事实果真如此。
04:49
This CRISPRCRISPR gene基因 drive驾驶 that EsveltEsvelt created创建
97
277037
2878
恩斯福尔特创造的CRISPR基因驱动装置
不仅保证了性状的传播,
04:51
not only guarantees担保
that a trait特征 will get passed通过 on,
98
279939
3643
而且当它作用于生殖细胞的时候,
04:55
but if it's used in the germline生殖系 cells细胞,
99
283606
2438
它会在每个个体的两条染色体上
04:58
it will automatically自动 copy复制 and paste
your new gene基因
100
286068
2576
自动复制粘贴新的基因。
05:00
into both chromosomes染色体
of every一切 single individual个人.
101
288668
2646
05:03
It's like a global全球 search搜索 and replace更换,
102
291743
2397
就像是全面检索并替换的功能,
用学术术语来说,
就是杂合子性状纯合化。
05:06
or in science科学 terms条款, it makes品牌
a heterozygous trait特征 homozygous纯合子.
103
294164
3221
05:11
So, what does this mean?
104
299045
2611
那么这意味着什么呢?
首先,我们拥有了一个很强大,
05:13
For one thing, it means手段 we have
a very powerful强大,
105
301680
2724
但同时也令人担忧的新工具。
05:16
but also somewhat有些 alarming惊人 new tool工具.
106
304428
2657
05:20
Up until直到 now, the fact事实 that gene基因 drives驱动器
didn't work very well
107
308576
2889
目前为止,基因驱动还并不是很有效,
这反而让我们感到欣慰。
05:23
was actually其实 kind of a relief浮雕.
108
311489
1483
05:25
Normally一般 when we mess食堂 around
with an organism's生物体的 genes基因,
109
313425
2682
通常,当我们对
有机体的基因进行研究时,
会研究一些进化中不太可能发生的改变。
05:28
we make that thing
less evolutionarily进化 fit适合.
110
316131
2349
生物学家可以随心所欲培育变异果蝇,
05:30
So biologists生物学家 can make
all the mutant突变体 fruit水果 flies苍蝇 they want
111
318504
2833
根本不用担心任何后果。
05:33
without worrying令人担忧 about it.
112
321361
1253
就算有些逃出了实验室,
也无法在自然界中存活和繁殖。
05:34
If some escape逃逸, natural自然 selection选择
just takes care关心 of them.
113
322638
3007
05:38
What's remarkable卓越 and powerful强大
and frightening可怕的 about gene基因 drives驱动器
114
326750
3223
基因驱动的强大和可怕之处在于
这种情况不再是理所当然的了。
05:41
is that that will no longer be true真正.
115
329997
1760
05:45
Assuming假设 that your trait特征 does not have
a big evolutionary发展的 handicap阻碍,
116
333092
3564
想象新的性状并没有一个
像蚊子不会飞那样的
05:48
like a mosquito蚊子 that can't fly,
117
336680
2079
很大的进化缺陷,
基于CRISPR的基因驱动将很快地
05:50
the CRISPR-basedCRISPR基 gene基因 drive驾驶
will spread传播 the change更改 relentlessly无情
118
338783
3453
让每一个个体拥有这种性状。
05:54
until直到 it is in every一切 single individual个人
in the population人口.
119
342260
3006
05:59
Now, it isn't easy简单 to make
a gene基因 drive驾驶 that works作品 that well,
120
347101
2889
目前为止基因驱动技术还并不完善,
但是詹姆斯和恩斯福尔特相信
最终我们可以做到。
06:02
but James詹姆士 and EsveltEsvelt think that we can.
121
350014
2174
06:05
The good news新闻 is that this opens打开
the door to some remarkable卓越 things.
122
353339
3824
好消息是它拥有美好的前景。
只要在1%的疟蚊身上使用
06:09
If you put an anti-malarial抗疟疾 gene基因 drive驾驶
123
357187
1904
含有抗疟疾基因的基因驱动装置,
06:11
in just 1 percent百分 of Anopheles按蚊 mosquitoes蚊子,
124
359115
2200
疟蚊就是传播疟疾的蚊子,
06:13
the species种类 that transmits发送 malaria疟疾,
125
361339
1752
06:15
researchers研究人员 estimate估计 that it would spread传播
to the entire整个 population人口 in a year.
126
363488
4119
研究者预测一年之内
所有疟蚊都会获得新的基因。
06:20
So in a year, you could virtually实质上
eliminate消除 malaria疟疾.
127
368178
2869
所以一年之内就可以根除疟疾。
06:23
In practice实践, we're still a few少数 years年份 out
from being存在 able能够 to do that,
128
371455
3872
实际上我们还需要几年时间来进行试验,
但是目前,每天仍有1000个孩子死于疟疾。
06:27
but still, a 1,000 children孩子
a day die of malaria疟疾.
129
375351
2718
一年之内这个数字可能几乎下降为0。
06:30
In a year, that number
could be almost几乎 zero.
130
378093
2190
06:32
The same相同 goes for dengue登革热 fever发热,
chikungunya基孔肯雅, yellow黄色 fever发热.
131
380966
2896
登革热、基孔肯雅热、黄热病
也可以同样被根除。
这项技术会越来越成熟。
06:37
And it gets得到 better.
132
385211
1405
06:39
Say you want to get rid摆脱
of an invasive侵入的 species种类,
133
387215
2476
如果你想根除入侵物种,
比如五大湖中的亚洲鲤鱼。
06:41
like get Asian亚洲 carp鲤鱼
out of the Great Lakes.
134
389715
2123
06:44
All you have to do is release发布 a gene基因 drive驾驶
135
392434
2024
只要使用基因驱动
让鱼群只能繁衍雄性后代。
06:46
that makes品牌 the fish produce生产
only male offspring子孙.
136
394482
2317
06:49
In a few少数 generations,
there'll有会 be no females女性 left, no more carp鲤鱼.
137
397386
4198
几代之后没有了雌性鲤鱼,
鲤鱼种群就会随之消失。
理论上我们可以通过这个方式保护
06:53
In theory理论, this means手段 we could restore恢复
hundreds数以百计 of native本地人 species种类
138
401608
3079
上百种濒临灭绝的本地物种。
06:56
that have been pushed to the brink边缘.
139
404711
1667
06:59
OK, that's the good news新闻,
140
407410
3287
上面都是好的部分,
下面说说负面影响。
07:02
this is the bad news新闻.
141
410721
1292
07:05
Gene基因 drives驱动器 are so effective有效
142
413070
2028
基因驱动的效率太高,
以至于不经意释放的样本都可能
在短时间内引起整个种群的
07:07
that even an accidental偶然 release发布
could change更改 an entire整个 species种类,
143
415122
3825
07:10
and often经常 very quickly很快.
144
418971
1190
巨大改变。
07:13
Anthony安东尼 James詹姆士 took good precautions注意事项.
145
421178
2126
詹姆斯做好了预防措施。
他在一个生物控制实验室繁殖蚊子,
07:15
He bred孕育 his mosquitos蚊子
in a bio-containment生物遏制 lab实验室
146
423328
2166
并且蚊子也并不是美国本土的种类,
07:17
and he also used a species种类
that's not native本地人 to the US
147
425518
2588
所以就算蚊子逃跑了,
07:20
so that even if some did escape逃逸,
148
428130
1555
也会因为没有办法交配而灭绝。
07:21
they'd他们会 just die off, there'd这红色 be nothing
for them to mate伴侣 with.
149
429709
3015
但是如果有一些携带
只繁殖雄性后代基因驱动的亚洲鲤鱼
07:24
But it's also true真正 that if a dozen
Asian亚洲 carp鲤鱼 with the all-male所有男性 gene基因 drive驾驶
150
432748
4023
偶然从五大湖被带回了亚洲,
07:28
accidentally偶然 got carried携带的
from the Great Lakes back to Asia亚洲,
151
436795
3929
这可能会让整个亚洲鲤鱼种群灭绝。
07:32
they could potentially可能 wipe擦拭 out
the native本地人 Asian亚洲 carp鲤鱼 population人口.
152
440748
3429
07:37
And that's not so unlikely不会,
given特定 how connected连接的 our world世界 is.
153
445930
2912
鉴于现在世界联系的紧密程度,
这是很有可能的。
这也是为什么会出现物种入侵。
07:40
In fact事实, it's why we have
an invasive侵入的 species种类 problem问题.
154
448866
2571
07:43
And that's fish.
155
451912
1168
这是鱼类的情况。
07:45
Things like mosquitos蚊子 and fruit水果 flies苍蝇,
156
453428
2588
而像蚊子和果蝇一类的生物,
它们经常漂洋过海,
07:48
there's literally按照字面 no way to contain包含 them.
157
456040
1960
基本上是没有办法限制它们的。
07:50
They cross交叉 borders国界
and oceans海洋 all the time.
158
458024
2111
07:53
OK, the other piece of bad news新闻
159
461754
2182
另外一个坏消息,
基因驱动不一定被限制在
07:55
is that a gene基因 drive驾驶
might威力 not stay confined受限
160
463960
2318
我们所谓的靶物种上。
07:58
to what we call the target目标 species种类.
161
466302
1813
08:00
That's because of gene基因 flow,
162
468556
1499
这是源于基因流动,
基因流动意思是相似的物种
08:02
which哪一个 is a fancy幻想 way of saying
that neighboring邻接 species种类
163
470079
2597
偶尔会彼此杂交。
08:04
sometimes有时 interbreed种间.
164
472700
1248
如果发生了杂交,
有可能基因驱动会穿过物种的限制,
08:05
If that happens发生, it's possible可能
a gene基因 drive驾驶 could cross交叉 over,
165
473972
3151
比如亚洲鲤鱼可能会影响
其他的鲤鱼种类。
08:09
like Asian亚洲 carp鲤鱼 could infect感染
some other kind of carp鲤鱼.
166
477147
2527
如果基因驱动只是改变了一个性状,
比如眼睛颜色,可能还好。
08:11
That's not so bad if your drive驾驶
just promotes促进 a trait特征, like eye color颜色.
167
479698
3715
而实际上,近期很可能将会有
08:15
In fact事实, there's a decent正经
chance机会 that we'll see
168
483437
2247
大量奇怪的果蝇被培育出来。
08:17
a wave of very weird奇怪的 fruit水果 flies苍蝇
in the near future未来.
169
485708
2571
08:21
But it could be a disaster灾害
170
489390
1263
不过如果基因驱动
被用于毁灭物种,可能会导致大的灾难。
08:22
if your drive驾驶 is deigned屈尊
to eliminate消除 the species种类 entirely完全.
171
490677
2904
08:26
The last worrisome令人担忧 thing
is that the technology技术 to do this,
172
494351
3528
更为可怕的是基因驱动的技术,
这种能够培育含有基因驱动的有机体的技术,
08:29
to genetically基因 engineer工程师 an organism生物
and include包括 a gene基因 drive驾驶,
173
497903
3691
基本上在世界上
任何一个实验室都可以做到。
08:33
is something that basically基本上 any lab实验室
in the world世界 can do.
174
501618
3334
本科生就可以做到。
08:36
An undergraduate大学本科 can do it.
175
504976
1340
08:39
A talented天才 high schooler斯科勒
with some equipment设备 can do it.
176
507209
3282
甚至有天赋的高中生
在有设备的情况下都可以做到。
08:44
Now, I'm guessing揣测
that this sounds声音 terrifying可怕的.
177
512526
2309
这就很可怕了。
08:47
(Laughter笑声)
178
515351
2206
(笑声)
有趣的是,几乎每一个
和我探讨基因驱动的科学家
08:49
Interestingly有趣的是 though虽然,
nearly几乎 every一切 scientist科学家 I talk to
179
517581
2890
都不认为基因驱动实际上那么可怕和危险。
08:52
seemed似乎 to think that gene基因 drives驱动器 were not
actually其实 that frightening可怕的 or dangerous危险.
180
520495
3881
一部分原因是他们相信科学家们
08:56
Partly部分地 because they believe
that scientists科学家们 will be
181
524400
2628
使用这个技术时都会非常小心谨慎。
08:59
very cautious谨慎 and responsible主管
about using运用 them.
182
527052
2204
(笑声)
09:01
(Laughter笑声)
183
529280
1014
目前为止确实如此。
09:02
So far, that's been true真正.
184
530318
1230
09:04
But gene基因 drives驱动器 also have
some actual实际 limitations限制.
185
532302
2696
不过基因驱动也有一些实际的限制。
首先它只能应用于有性生殖的物种。
09:07
So for one thing, they work
only in sexually reproducing再现 species种类.
186
535022
3309
09:10
So thank goodness善良, they can't be used
to engineer工程师 viruses病毒 or bacteria.
187
538704
3428
所以谢天谢地,
它们并不能用在细菌和病毒的培育上。
其次,性状只有在不停繁衍下才会传播。
09:14
Also, the trait特征 spreads利差
only with each successive连续 generation.
188
542156
3190
所以只有在繁殖周期很短的物种中
09:17
So changing改变 or eliminating消除 a population人口
189
545370
1993
09:19
is practical实际的 only if that species种类
has a fast快速 reproductive生殖 cycle周期,
190
547387
3326
改变或者灭绝种群才是可能的。
比如昆虫或者类似于鼠类
或者鱼类的小型脊椎动物。
09:22
like insects昆虫 or maybe
small vertebrates脊椎动物 like mice老鼠 or fish.
191
550737
2800
09:26
In elephants大象 or people,
it would take centuries百年
192
554438
2261
对于大象或者人类,可能需要几百年,
改变的性状才可能传播的足够广。
09:28
for a trait特征 to spread传播
widely广泛 enough足够 to matter.
193
556723
2380
09:32
Also, even with CRISPRCRISPR, it's not that easy简单
to engineer工程师 a truly devastating破坏性的 trait特征.
194
560079
5142
另外,就算有CRISPR,想要制造一个真正
可以引发灭绝的性状也不是简单的事。
09:38
Say you wanted to make a fruit水果 fly
195
566079
1729
比如你想制造一种果蝇,
它们以普通水果为食,
而不是腐烂的水果,
09:39
that feeds供稿 on ordinary普通 fruit水果
instead代替 of rotting腐烂 fruit水果,
196
567832
2555
打算以此摧毁美国的农业。
09:42
with the aim目标 of sabotaging破坏
American美国 agriculture农业.
197
570411
2633
首先你要搞清楚,
09:45
First, you'd have to figure数字 out
198
573068
1530
哪个基因控制果蝇的择食,
09:46
which哪一个 genes基因 control控制
what the fly wants to eat,
199
574622
2772
这已经是很复杂的项目了。
09:49
which哪一个 is already已经 a very long
and complicated复杂 project项目.
200
577418
2547
09:52
Then you'd have to alter改变 those genes基因
to change更改 the fly's飞的 behavior行为
201
580489
3304
接下来你要根据你的想法通过改变基因
去改变果蝇的习性,
09:55
to whatever随你 you'd want it to be,
202
583817
1538
这将是更加复杂的项目。
09:57
which哪一个 is an even longer
and more complicated复杂 project项目.
203
585379
2801
甚至可能压根儿没什么效果,
10:00
And it might威力 not even work,
204
588204
1318
因为基因对于行为的控制是非常复杂的。
10:01
because the genes基因
that control控制 behavior行为 are complex复杂.
205
589546
2494
所以如果你是一个恐怖分子,
10:04
So if you're a terrorist恐怖分子
and have to choose选择
206
592064
2008
你会选择开始一个耗时多年的
10:06
between之间 starting开始 a grueling严罚
basic基本 research研究 program程序
207
594096
2358
艰苦卓绝的也许还没有结果的实验,
10:08
that will require要求 years年份 of meticulous细致
lab实验室 work and still might威力 not pan out,
208
596478
3527
还是直接选择炸毁目的地?
10:12
or just blowing stuff东东 up?
209
600029
1347
多半是后者。
10:13
You'll你会 probably大概 choose选择 the later后来.
210
601400
1655
10:15
This is especially特别 true真正
because at least最小 in theory理论,
211
603498
2420
而且至少在理论上,
制造一个逆转驱动装置也应该很简单。
10:17
it should be pretty漂亮 easy简单
to build建立 what's called a reversal翻转 drive驾驶.
212
605942
3134
这样就可以覆盖
第一个基因驱动进行的改变。
10:21
That's one that basically基本上 overwrites覆写
the change更改 made制作 by the first gene基因 drive驾驶.
213
609100
3698
所以如果你对于改变的结果不满意,
10:24
So if you don't like
the effects效果 of a change更改,
214
612822
2294
启动第二个装置取消改变,
10:27
you can just release发布 a second第二 drive驾驶
that will cancel取消 it out,
215
615140
2833
至少理论上是可行的。
10:29
at least最小 in theory理论.
216
617997
1150
10:33
OK, so where does this leave离开 us?
217
621374
1722
那么这一切到底告诉了我们什么呢?
10:36
We now have the ability能力
to change更改 entire整个 species种类 at will.
218
624604
3595
我们现在可以随意改变整个种群。
10:41
Should we?
219
629017
1166
是这样么?
10:42
Are we gods now?
220
630552
1365
我们扮演上帝的角色了么?
10:45
I'm not sure I'd say that.
221
633972
1333
我不这么认为。
10:48
But I would say this:
222
636094
1227
我想说的是:
10:50
first, some very smart聪明 people
223
638329
1858
首先,很多睿智的人
10:52
are even now debating辩论
how to regulate调节 gene基因 drives驱动器.
224
640211
2856
现在已经开始讨论如何规范基因驱动。
10:55
At the same相同 time,
some other very smart聪明 people
225
643598
2564
与此同时另外一些聪明的人
开始制定安全保护措施,
10:58
are working加工 hard to create创建 safeguards保障,
226
646186
2111
比如让基因驱动自我调控,
或者在经过几代之后逐渐消失。
11:00
like gene基因 drives驱动器 that self-regulate自我调节
or peter彼得 out after a few少数 generations.
227
648321
3552
11:04
That's great.
228
652644
1200
这是很好的。
11:06
But this technology技术 still requires要求
a conversation会话.
229
654313
2547
但是这项技术仍然需要更多讨论。
11:10
And given特定 the nature性质 of gene基因 drives驱动器,
230
658059
1730
而且鉴于基因驱动的本质,
全球都应该参与到讨论之中。
11:11
that conversation会话 has to be global全球.
231
659813
1690
11:14
What if Kenya肯尼亚 wants to use a drive驾驶
but Tanzania坦桑尼亚 doesn't?
232
662131
2707
如果肯尼亚想使用一个基因驱动
但坦桑尼亚不想怎么办?
11:17
Who decides决定 whether是否 to release发布
a gene基因 drive驾驶 that can fly?
233
665241
3367
谁来决定可以广泛传播的基因驱动
什么时候释放?
11:22
I don't have the answer回答 to that question.
234
670874
1954
我不知道答案。
11:25
All we can do going forward前锋, I think,
235
673618
2008
接下来我们能做的
是实事求是的讨论利弊,
11:27
is talk honestly老老实实
about the risks风险 and benefits好处
236
675650
2834
并且对我们做出的选择负责。
11:30
and take responsibility责任 for our choices选择.
237
678508
2222
11:33
By that I mean, not just the choice选择
to use a gene基因 drive驾驶,
238
681817
3913
我的意思是,
不仅仅是选择使用基因驱动,
也可以选择禁用它。
11:37
but also the choice选择 not to use one.
239
685754
1999
11:41
Humans人类 have a tendency趋势 to assume承担
that the safest最安全 option选项
240
689111
2977
人类倾向的最安全的方案
就是维持现状。
11:44
is to preserve保留 the status状态 quo现状.
241
692112
1792
11:46
But that's not always the case案件.
242
694905
1572
但是事实往往不一定如此。
11:49
Gene基因 drives驱动器 have risks风险,
and those need to be discussed讨论,
243
697711
3401
基因驱动确实有风险,也需要认真讨论,
但是疟疾现在每天都夺去1000个人的生命。
11:53
but malaria疟疾 exists存在 now
and kills杀死 1,000 people a day.
244
701136
3150
11:56
To combat战斗 it, we spray喷雾 pesticides农药
that do grave damage损伤 to other species种类,
245
704977
3564
为了对抗疟疾我们播撒了
对于其他物种,包括两栖类和鸟类
都伤害巨大的杀虫剂。
12:00
including包含 amphibians两栖动物 and birds鸟类.
246
708565
1570
12:03
So when you hear about gene基因 drives驱动器
in the coming未来 months个月,
247
711668
2864
所以如果接下来的几个月
你听到了基因驱动,
你们一定会听到的,
12:06
and trust相信 me, you will
be hearing听力 about them,
248
714556
2254
请记住我说的话。
12:08
remember记得 that.
249
716834
1544
行动意味着风险,
12:10
It can be frightening可怕的 to act法案,
250
718402
2020
但是有时无动于衷更加致命。
12:12
but sometimes有时, not acting演戏 is worse更差.
251
720446
2137
12:16
(Applause掌声)
252
724746
7820
(掌声)
Translated by Gu Yu

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ABOUT THE SPEAKER
Jennifer Kahn - Science journalist
In articles that span the gene-editing abilities of CRISPR, the roots of psychopathic behavior in children, and much more, Jennifer Kahn weaves gripping stories from unlikely sources.

Why you should listen

Jennifer Kahn likes to seek out complex stories, with the goal of illuminating their nuances. She teaches in the magazine program at the UC Berkeley Graduate School of Journalism, and is a contributing writer for the New York Times Magazine; she has written features and cover stories for The New Yorker, National Geographic, Outside, Wired and many more.

Her work has appeared in the Best American Science Writing anthology series four times, most recently for the New Yorker story “A Cloud of Smoke,” a story on the complicated death of a policeman after 9/11.

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