TED in the Field
Craig Venter: Watch me unveil "synthetic life"
Craig Ventor revela "vida sintética"
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Craig Venter y su equipo realizan un anuncio histórico: han creado la primera célula completamente funcional y capaz de reproducirse, controlada por ADN sintético. Explica como fué realizado y porque éste logro marca el comienzo de una nueva era para la ciencia.
Craig Venter - Biologist, genetics pioneer
In 2001, Craig Venter made headlines for sequencing the human genome. In 2003, he started mapping the ocean's biodiversity. And now he's created the first synthetic lifeforms -- microorganisms that can produce alternative fuels. Full bio
In 2001, Craig Venter made headlines for sequencing the human genome. In 2003, he started mapping the ocean's biodiversity. And now he's created the first synthetic lifeforms -- microorganisms that can produce alternative fuels. Full bio
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00:16
We're here today to announce
0
1000
2000
Estamos aquí hoy para anunciar
00:18
the first synthetic cell,
1
3000
3000
la primera célula sintética,
00:21
a cell made by
2
6000
2000
una célula hecha
00:23
starting with the digital code in the computer,
3
8000
3000
a partir del código digital en el ordenador,
00:26
building the chromosome
4
11000
3000
creando el cromosoma
00:29
from four bottles of chemicals,
5
14000
3000
a partir de cuatro botellas de productos químicos,
00:32
assembling that chromosome in yeast,
6
17000
2000
montando ese cromosoma en levadura,
00:34
transplanting it into
7
19000
3000
transplantándolo en una
00:37
a recipient bacterial cell
8
22000
2000
célula bacteriana receptora
00:39
and transforming that cell
9
24000
2000
y transformando esa célula
00:41
into a new bacterial species.
10
26000
2000
en una nueva especie bacteriana.
00:44
So this is the first self-replicating species
11
29000
3000
Por lo tanto esta es la primera especie autoreplicante
00:47
that we've had on the planet
12
32000
2000
que hemos tenido en el planeta
00:49
whose parent is a computer.
13
34000
3000
cuyo padre es un ordenador.
00:52
It also is the first species
14
37000
2000
También es la primera especie
00:54
to have its own website
15
39000
2000
que tiene su propio sitio web
00:56
encoded in its genetic code.
16
41000
3000
codificado en su código genético.
00:59
But we'll talk more about
17
44000
2000
Pero vamos a hablar más acerca de
01:01
the watermarks in a minute.
18
46000
3000
las marcas de agua en un minuto.
01:04
This is a project that had its inception
19
49000
2000
Este es un proyecto que tuvo sus inicios
01:06
15 years ago
20
51000
2000
hace 15 años
01:08
when our team then --
21
53000
2000
cuando nuestro equipo de entonces -
01:10
we called the institute TIGR --
22
55000
2000
al que llamamos el Instituto TIGR -
01:12
was involved in sequencing
23
57000
2000
participó en la secuenciación
01:14
the first two genomes in history.
24
59000
2000
de los dos primeros genomas en la historia.
01:16
We did Haemophilus influenzae
25
61000
2000
Hicimos el de Haemophilus influenzae
01:18
and then the smallest genome of a self-replicating organism,
26
63000
3000
y luego el genoma más pequeño de un organismo autoreplicante,
01:21
that of Mycoplasma genitalium.
27
66000
3000
el del Mycoplasma genitalium.
01:24
And as soon as
28
69000
2000
Y en cuanto
01:26
we had these two sequences
29
71000
2000
tuvimos estas dos secuencias,
01:28
we thought, if this is supposed to be the smallest genome
30
73000
3000
pensamos que, si se supone que éste es genoma más pequeño
01:31
of a self-replicating species,
31
76000
2000
de una especie autoreplicante,
01:33
could there be even a smaller genome?
32
78000
2000
¿podría haber incluso un genoma más pequeño?
01:35
Could we understand the basis of cellular life
33
80000
3000
¿Podríamos entender la base de la vida celular
01:38
at the genetic level?
34
83000
2000
a nivel genético?
01:40
It's been a 15-year quest
35
85000
2000
Ha sido una investigación de 15 años
01:42
just to get to the starting point now
36
87000
2000
sólo para llegar al punto de partida de ahora,
01:44
to be able to answer those questions,
37
89000
3000
para poder responder a esas preguntas.
01:47
because it's very difficult to eliminate
38
92000
2000
Porque es muy difícil eliminar
01:49
multiple genes from a cell.
39
94000
2000
múltiples genes de una célula.
01:51
You can only do them one at a time.
40
96000
3000
Sólo es posible hacerlo de a uno a la vez.
01:54
We decided early on
41
99000
2000
En los comienzos decidimos
01:56
that we had to take a synthetic route,
42
101000
2000
que debíamos tomar una vía sintética,
01:58
even though nobody had been there before,
43
103000
2000
a pesar de que nadie había estado allí antes,
02:00
to see if we could synthesize
44
105000
2000
para ver si podíamos sintetizar
02:02
a bacterial chromosome
45
107000
2000
un cromosoma bacteriano,
02:04
so we could actually vary the gene content
46
109000
2000
así se podría variar el contenido genético
02:06
to understand the essential genes for life.
47
111000
3000
permitiéndonos entender los genes esenciales para la vida.
02:09
That started our 15-year quest
48
114000
3000
Eso inició nuestra investigación hace 15 años
02:12
to get here.
49
117000
2000
para llegar hasta este punto.
02:14
But before we did the first experiments,
50
119000
2000
Antes de realizar los primeros experimentos,
02:16
we actually asked
51
121000
3000
de hecho, le pedimos
02:19
Art Caplan's team at the University of Pennsylvania
52
124000
3000
al equipo de Art Caplan, en aquel entonces en la Universidad de Pennsylvania,
02:22
to undertake a review
53
127000
2000
que llevara a cabo una revisión
02:24
of what the risks, the challenges,
54
129000
3000
de cuáles eran los riesgos, los desafíos,
02:27
the ethics around creating new
55
132000
2000
la ética relativa a la creación de nuevas
02:29
species in the laboratory were
56
134000
2000
especies en el laboratorio
02:31
because it hadn't been done before.
57
136000
2000
porque nunca se había hecho antes.
02:33
They spent about two years
58
138000
2000
Estuvieron alrededor de dos años
02:35
reviewing that independently
59
140000
2000
revisando ese aspecto de forma independiente
02:37
and published their results in Science in 1999.
60
142000
3000
y publicaron sus resultados en "Science", en 1999.
02:40
Ham and I took two years off
61
145000
2000
Ham y yo nos tomamos dos años libres
02:42
as a side project to sequence the human genome,
62
147000
2000
como un proyecto paralelo para secuenciar el genoma humano,
02:44
but as soon as that was done
63
149000
2000
pero tan pronto como eso se realizó,
02:46
we got back to the task at hand.
64
151000
3000
volvimos a la tarea en cuestión.
02:50
In 2002, we started
65
155000
2000
En 2002, empezamos
02:52
a new institute,
66
157000
2000
un nuevo instituto,
02:54
the Institute for Biological Energy Alternatives,
67
159000
3000
el Instituto para Alternativas de Energía Biológica,
02:57
where we set out two goals:
68
162000
2000
en donde nos propusimos dos objetivos.
02:59
One, to understand
69
164000
2000
Uno; comprender
03:01
the impact of our technology on the environment,
70
166000
3000
el impacto de nuestra tecnología en el medio ambiente,
03:04
and how to understand the environment better,
71
169000
2000
y cómo entender mejor el medio ambiente.
03:06
and two, to start down this process
72
171000
2000
Y dos; comenzar a recorrer este proceso
03:08
of making synthetic life
73
173000
3000
de hacer vida sintética
03:11
to understand basic life.
74
176000
3000
para comprender la base de la vida.
03:14
In 2003,
75
179000
2000
En 2003,
03:16
we published our first success.
76
181000
2000
publicamos nuestro primer éxito.
03:18
So Ham Smith and Clyde Hutchison
77
183000
2000
Entonces, Ham Smith y Clyde Hutchinson
03:20
developed some new methods
78
185000
2000
desarrollaron algunos nuevos métodos
03:22
for making error-free DNA
79
187000
3000
para hacer ADN libre de errores
03:25
at a small level.
80
190000
2000
a pequeña escala.
03:27
Our first task was
81
192000
2000
Nuestra primera tarea consistió en
03:29
a 5,000-letter code bacteriophage,
82
194000
3000
un baceteriófago de un código de 5,000 letras,
03:32
a virus that attacks only E. coli.
83
197000
3000
un virus que ataca sólo al E.coli.
03:36
So that was
84
201000
2000
Así que ese fue el
03:38
the phage phi X 174,
85
203000
2000
bacteriófago Phi X 174
03:40
which was chosen for historical reasons.
86
205000
2000
que fue elegido por razones históricas.
03:42
It was the first DNA phage,
87
207000
3000
Fue el primer bacteriófago del ADN,
03:45
DNA virus, DNA genome
88
210000
3000
virus de ADN, genoma de ADN
03:48
that was actually sequenced.
89
213000
2000
que se secuenció en realidad.
03:50
So once we realized
90
215000
3000
Así que, una vez que nos dimos cuenta
03:53
that we could make 5,000-base pair
91
218000
2000
que podíamos hacer piezas de tamaño
03:55
viral-sized pieces,
92
220000
2000
viral, de 5.000 pares de bases,
03:57
we thought, we at least have the means
93
222000
2000
pensamos, al menos tenemos los medios
03:59
then to try and make serially lots of these pieces
94
224000
3000
para intentar hacer muchas de estas piezas en serie
04:02
to be able to eventually assemble them together
95
227000
3000
para eventualmente ensamblarlas
04:05
to make this mega base chromosome.
96
230000
3000
para hacer este cromosoma de megabase.
04:09
So, substantially larger than
97
234000
2000
Entonces, sustancialmente más grande que
04:11
we even thought we would go initially.
98
236000
3000
tras lo que incluso nosotros pensamos que iríamos inicialmente.
04:15
There were several steps to this. There were two sides:
99
240000
3000
Por lo tanto, hubo varios pasos para llegar a esto. Había dos aspectos.
04:18
We had to solve the chemistry
100
243000
2000
Teníamos que resolver la química
04:20
for making large DNA molecules,
101
245000
2000
para la fabricación de moléculas grandes de ADN,
04:22
and we had to solve the biological side
102
247000
2000
y teníamos que resolver el aspecto bilógico
04:24
of how, if we had this new chemical entity,
103
249000
3000
de cómo, si teníamos esta entidad química,
04:27
how would we boot it up, activate it
104
252000
3000
cómo lo ibamos a hacer arrancar, activarlo,
04:30
in a recipient cell.
105
255000
3000
en una célula receptora.
04:33
We had two teams working in parallel:
106
258000
2000
Así que teníamos dos equipos trabajando en paralelo,
04:35
one team on the chemistry,
107
260000
2000
un equipo en la química,
04:37
and the other on trying to
108
262000
3000
y el otro tratando
04:40
be able to transplant
109
265000
2000
de trasplantar
04:42
entire chromosomes
110
267000
2000
cromosomas enteros
04:44
to get new cells.
111
269000
3000
para obtener nuevas células.
04:47
When we started this out, we thought the synthesis would be the biggest problem,
112
272000
3000
Cuando empezamos esto, pensamos que la síntesis sería el mayor problema,
04:50
which is why we chose the smallest genome.
113
275000
3000
que es la razón por la cual escogimos el genoma más pequeño.
04:53
And some of you have noticed that we switched from the smallest genome
114
278000
3000
Y algunos de ustedes han notado que hemos cambiado del genoma más pequeño
04:56
to a much larger one.
115
281000
2000
a otro mucho más grande.
04:58
And we can walk through the reasons for that,
116
283000
2000
Y podemos explicar las razones para ello,
05:00
but basically the small cell
117
285000
3000
pero básicamente, la célula pequeña
05:03
took on the order of
118
288000
2000
tomaba en el orden de
05:05
one to two months to get results from,
119
290000
3000
uno a dos meses para obtener resultados,
05:08
whereas the larger, faster-growing cell
120
293000
2000
mientras que, la célula más grande, de crecimiento más veloz
05:10
takes only two days.
121
295000
2000
tarda sólo dos días.
05:12
So there's only so many cycles we could go through
122
297000
3000
Así que, hay un límite de ciclos que podemos atravesar
05:15
in a year at six weeks per cycle.
123
300000
3000
en un año, a seis semanas por ciclo.
05:18
And you should know that basically
124
303000
2000
Y deben saber que, básicamente,
05:20
99, probably 99 percent plus
125
305000
3000
el 99, probablemente más del 99 por ciento
05:23
of our experiments failed.
126
308000
2000
de nuestros experimentos fallaron.
05:25
So this was a debugging,
127
310000
2000
Entonces esto se trataba de una depuración,
05:27
problem-solving scenario from the beginning
128
312000
3000
un escenario para resolver problemas desde el principio
05:30
because there was no recipe
129
315000
2000
porque no había receta
05:32
of how to get there.
130
317000
2000
de cómo de llegar a ese punto.
05:34
So, one of the most important publications we had
131
319000
3000
Así, una de las publicaciones más importantes que tuvimos
05:37
was in 2007.
132
322000
2000
fue en 2007.
05:39
Carole Lartigue led the effort
133
324000
3000
Carole Latigue lideró el esfuerzo
05:42
to actually transplant a bacterial chromosome
134
327000
3000
para de hecho trasplantar un cromosoma bacteriano
05:45
from one bacteria to another.
135
330000
2000
de una bacteria a otra.
05:47
I think philosophically, that was one of the most important papers
136
332000
3000
Creo que, filosóficamente, fue uno de los artículos más importantes
05:50
that we've ever done
137
335000
2000
que alguna vez hemos realizado
05:52
because it showed how dynamic life was.
138
337000
3000
porque demostraba cuán dinámica era la vida.
05:55
And we knew, once that worked,
139
340000
2000
Y supimos, una vez que eso funcionó,
05:57
that we actually had a chance
140
342000
2000
que realmente teníamos una oportunidad,
05:59
if we could make the synthetic chromosomes
141
344000
2000
si podíamos lograr que los cromosomas sintéticos
06:01
to do the same with those.
142
346000
3000
hicieran lo mismo con ellos.
06:04
We didn't know that it was going to take us
143
349000
2000
No sabíamos que nos iba a llevar
06:06
several years more to get there.
144
351000
2000
varios años o más para llegar allí.
06:08
In 2008,
145
353000
2000
En 2008,
06:10
we reported the complete synthesis
146
355000
2000
reportamos la síntesis completa
06:12
of the Mycoplasma genitalium genome,
147
357000
3000
del genoma del Mycoplasma genitalium,
06:15
a little over 500,000 letters of genetic code,
148
360000
3000
un poco más de 500.000 letras de código genético,
06:19
but we have not yet succeeded in booting up that chromosome.
149
364000
3000
pero aún no hemos logrado activar ese cromosoma.
06:22
We think in part, because of its slow growth
150
367000
3000
Creemos que, en parte, esto se debe a su lento crecimiento,
06:26
and, in part,
151
371000
2000
y en parte,
06:28
cells have all kinds of unique defense mechanisms
152
373000
3000
las células tienen todo tipo de mecanismos de defensa únicos
06:31
to keep these events from happening.
153
376000
2000
para evitar que estos eventos sucedan.
06:33
It turned out the cell that we were trying to transplant into
154
378000
3000
Resultó que la célula a la que estábamos intentando trasplantar
06:36
had a nuclease, an enzyme that chews up DNA on its surface,
155
381000
3000
poseía una nucleasa, un enzima que mastica el ADN en su superficie
06:39
and was happy to eat
156
384000
2000
y que estaba feliz de comer el
06:41
the synthetic DNA that we gave it
157
386000
2000
ADN sintético que le dimos
06:43
and never got transplantations.
158
388000
3000
y nunca recibía trasplantes.
06:46
But at the time, that was the largest
159
391000
2000
Pero en aquel entonces, esa era la molécula
06:48
molecule of a defined structure
160
393000
2000
más grande de una estructura definida
06:50
that had been made.
161
395000
2000
que había sido hecha.
06:52
And so both sides were progressing,
162
397000
2000
Y entonces, ambas partes estaban progresando,
06:54
but part of the synthesis
163
399000
2000
pero parte de la síntesis
06:56
had to be accomplished or was able to be accomplished
164
401000
3000
tuvo que ser realizada, o se la pudo lograr,
06:59
using yeast, putting the fragments in yeast
165
404000
3000
utlizando levadura, colocando los fragmentos en levadura,
07:02
and yeast would assemble these for us.
166
407000
2000
y la levadura los ensamblaría para nosotros.
07:04
It's an amazing step forward,
167
409000
3000
Es un paso adelante increíble,
07:07
but we had a problem because now we had
168
412000
2000
pero nos encontramos ante un problema porque ahora teníamos
07:09
the bacterial chromosomes growing in yeast.
169
414000
3000
los cromosomas bacterianos creciendo en levadura.
07:12
So in addition to doing the transplant,
170
417000
3000
Así que, además de hacer el trasplante,
07:15
we had to find out how to get a bacterial chromosome
171
420000
2000
teníamos que encontrar la manera de extraer un cromosoma bacteriano
07:17
out of the eukaryotic yeast
172
422000
2000
de la levadura eucariota,
07:19
into a form where we could transplant it
173
424000
2000
dentro una forma que nos permitiera trasplantarlo
07:21
into a recipient cell.
174
426000
3000
a una célula receptora.
07:25
So our team developed new techniques
175
430000
3000
Así que nuestro equipo desarrolló nuevas técnicas
07:28
for actually growing, cloning
176
433000
2000
para realmente cultivar, clonar
07:30
entire bacterial chromosomes in yeast.
177
435000
2000
cromosomas bacterianos enteros en levadura.
07:32
So we took the same mycoides genome
178
437000
3000
Entonces, tomamos el mismo genoma de mycoides
07:35
that Carole had initially transplanted,
179
440000
2000
que Carole había transplantado inicialmente,
07:37
and we grew that in yeast
180
442000
2000
y cultivamos eso en levadura
07:39
as an artificial chromosome.
181
444000
3000
como un cromosoma artificial.
07:42
And we thought this would be a great test bed
182
447000
2000
Y pensamos que esto sería un gran banco de prueba
07:44
for learning how to get chromosomes out of yeast
183
449000
2000
para aprender a extraer cromosomas de la levadura
07:46
and transplant them.
184
451000
2000
y trasplantarlos.
07:48
When we did these experiments, though,
185
453000
2000
Sin embargo, cuando realizamos estos experimentos,
07:50
we could get the chromosome out of yeast
186
455000
2000
podíamos extraer el cromosoma de la levadura
07:52
but it wouldn't transplant and boot up a cell.
187
457000
3000
pero no se podía trasplantar y activar una célula.
07:56
That little issue took the team two years to solve.
188
461000
3000
Esa pequeña cuestión le llevó al equipo dos años en resolver.
07:59
It turns out, the DNA in the bacterial cell
189
464000
3000
Resulta que, el ADN en la célula bacteriana
08:02
was actually methylated,
190
467000
2000
en realidad estaba metilado,
08:04
and the methylation protects it from the restriction enzyme,
191
469000
3000
y la metilación lo protege de la enzima de restricción,
08:08
from digesting the DNA.
192
473000
3000
de digerir el ADN.
08:11
So what we found is if we took the chromosome
193
476000
2000
Así que lo que encontramos fue que, si tomamos el cromosoma
08:13
out of yeast and methylated it,
194
478000
2000
de la levadura y lo metilamos,
08:15
we could then transplant it.
195
480000
2000
podíamos entonces trasplantarlo.
08:17
Further advances came
196
482000
2000
Otros avances se produjeron
08:19
when the team removed the restriction enzyme genes
197
484000
3000
cuando el equipo eliminó los genes de las enzimas de restricción
08:22
from the recipient capricolum cell.
198
487000
3000
de la célula capricolum receptora.
08:25
And once we had done that, now we can take
199
490000
2000
Y, una vez realizado esto, ahora podemos tomar
08:27
naked DNA out of yeast and transplant it.
200
492000
3000
el ADN desnudo de la levadura y trasplantarlo.
08:30
So last fall
201
495000
2000
Así, el otoño pasado,
08:32
when we published the results of that work in Science,
202
497000
3000
cuando publicamos los resultados de ese trabajo en "Science",
08:35
we all became overconfident
203
500000
2000
todos estábamos seguros
08:37
and were sure we were only
204
502000
2000
de que estábamos sólo
08:39
a few weeks away
205
504000
2000
a un par de semanas
08:41
from being able to now boot up
206
506000
2000
de poder ahora activar
08:43
a chromosome out of yeast.
207
508000
3000
un cromosoma extraído de la levadura.
08:46
Because of the problems with
208
511000
2000
Debido a los problemas con
08:48
Mycoplasma genitalium and its slow growth
209
513000
3000
Mycoplasma genitalium y su lento crecimiento,
08:51
about a year and a half ago,
210
516000
3000
hace alrededor de un año y medio
08:54
we decided to synthesize
211
519000
3000
decidimos sintetizar
08:57
the much larger chromosome, the mycoides chromosome,
212
522000
3000
el cromosoma mucho más grande, el cromosoma de mycoides
09:00
knowing that we had the biology worked out on that
213
525000
3000
sabiendo que teníamos resuelta la biología de eso
09:03
for transplantation.
214
528000
2000
para el transplante.
09:05
And Dan led the team for the synthesis
215
530000
2000
Y Dan lideró el equipo para la síntesis
09:07
of this over one-million-base pair chromosome.
216
532000
3000
de este cromosoma de más de un millón de pares de bases.
09:12
But it turned out it wasn't going to be as simple in the end,
217
537000
3000
Pero resultó que no iba a ser tan simple al final.
09:15
and it set us back three months
218
540000
2000
Y nos hizo retroceder tres meses
09:17
because we had one error
219
542000
2000
porque teníamos un error
09:19
out of over a million base pairs in that sequence.
220
544000
3000
de entre más de un millón de pares de bases de esa secuencia.
09:22
So the team developed new debugging software,
221
547000
3000
Entonces el equipo desarrolló un software de depuración,
09:25
where we could test each synthetic fragment
222
550000
3000
en donde podíamos probar cada fragmento sintético
09:28
to see if it would grow in a background
223
553000
2000
para ver si se podía desarrollar en un fondo
09:30
of wild type DNA.
224
555000
3000
de ADN salvaje.
09:33
And we found that 10 out of the 11
225
558000
3000
Y encontramos que 10 de las 11 piezas
09:36
100,000-base pair pieces we synthesized
226
561000
3000
de 100,000 pares de bases que sintetizamos
09:39
were completely accurate
227
564000
2000
eran absolutamente correctas
09:41
and compatible with
228
566000
2000
y compatibles con
09:43
a life-forming sequence.
229
568000
3000
una secuencia de formación de vida.
09:47
We narrowed it down to one fragment;
230
572000
2000
Lo redujimos a un fragmento.
09:49
we sequenced it
231
574000
2000
Lo secuenciamos
09:51
and found just one base pair had been deleted
232
576000
2000
y se encontó que sólo un par de bases había sido suprimido
09:53
in an essential gene.
233
578000
2000
en un gen esencial.
09:55
So accuracy is essential.
234
580000
3000
Por lo tanto, la precisión es esencial.
09:58
There's parts of the genome
235
583000
2000
Hay partes del genoma
10:00
where it cannot tolerate even a single error,
236
585000
3000
que no pueden tolerar ni un solo error,
10:03
and then there's parts of the genome
237
588000
2000
y luego hay partes del genoma
10:05
where we can put in large blocks of DNA,
238
590000
2000
en donde podemos colocar grandes bloques de ADN,
10:07
as we did with the watermarks,
239
592000
2000
tal como lo hicimos con las marcas de agua,
10:09
and it can tolerate all kinds of errors.
240
594000
3000
y puede tolerar todo tipo de errores.
10:12
So it took about three months to find that error
241
597000
3000
Así que, tomó alrededor de tres meses encontrar ese error
10:15
and repair it.
242
600000
2000
y repararlo.
10:17
And then early one morning, at 6 a.m.
243
602000
3000
Y luego, una mañana temprano, a las 6 a.m.,
10:20
we got a text from Dan
244
605000
3000
nos llegó un texto de Dan
10:23
saying that, now, the first blue colonies existed.
245
608000
3000
diciendo que, ahora, existían las primeras colonias azules.
10:26
So, it's been a long route to get here:
246
611000
3000
Por lo tanto, ha sido una ruta muy larga para llegar hasta aquí,
10:29
15 years from the beginning.
247
614000
3000
15 años desde el comienzo.
10:32
We felt
248
617000
2000
Sentimos que,
10:34
one of the tenets of this field
249
619000
2000
uno de los principios de este campo
10:36
was to make absolutely certain
250
621000
3000
era asegurarnos completamente
10:39
we could distinguish synthetic DNA
251
624000
3000
que podíamos distinguir el ADN sintético
10:42
from natural DNA.
252
627000
2000
del ADN natural.
10:44
Early on, when you're working in a new area of science,
253
629000
3000
Al principio, cuando estás trabajando en un ámbito nuevo de la ciencia,
10:47
you have to think about all the pitfalls
254
632000
3000
tienes que pensar en todas las trampas posibles
10:50
and things that could lead you
255
635000
2000
y las cosas que podrían llevarte a
10:52
to believe that you had done something when you hadn't,
256
637000
3000
creer que habías hecho algo cuando no era así,
10:55
and, even worse, leading others to believe it.
257
640000
3000
y, peor aún, llevar a otros a creer lo mismo.
10:58
So, we thought the worst problem would be
258
643000
2000
Por lo tanto, pensamos que nuestro problema mas grave sería
11:00
a single molecule contamination
259
645000
3000
la contaminación de una sola molécula
11:03
of the native chromosome,
260
648000
2000
del cromosoma nativo,
11:05
leading us to believe that we actually had
261
650000
3000
llevándonos a creer que en realidad habíamos
11:08
created a synthetic cell,
262
653000
2000
creado una célula sintética,
11:10
when it would have been just a contaminant.
263
655000
2000
cuando de hecho habría sido sólo un contaminante.
11:12
So early on, we developed the notion
264
657000
2000
Así que, desde el comienzo, desarrollamos la noción
11:14
of putting in watermarks in the DNA
265
659000
2000
de colocarle marcas de agua al ADN
11:16
to absolutely make clear
266
661000
2000
para que quedara absolutamente claro
11:18
that the DNA was synthetic.
267
663000
3000
que el ADN era sintético.
11:21
And the first chromosome we built
268
666000
3000
Y el primer cromosoma que hicimos,
11:24
in 2008 --
269
669000
2000
en 2008,
11:26
the 500,000-base pair one --
270
671000
2000
el de 500.000 pares de bases,
11:28
we simply assigned
271
673000
3000
simplemente le asignamos
11:31
the names of the authors of the chromosome
272
676000
3000
los nombres de los autores del cromosoma
11:34
into the genetic code,
273
679000
3000
dentro de su código genético.
11:37
but it was using just amino acid
274
682000
2000
Pero sólo estaba utilizando traducciones
11:39
single letter translations,
275
684000
2000
de una sola letra con aminoácidos,
11:41
which leaves out certain letters of the alphabet.
276
686000
3000
que obvia ciertas letras del alfabeto.
11:45
So the team actually developed a new code
277
690000
3000
Así que, el equipo desarrolló un nuevo código
11:48
within the code within the code.
278
693000
3000
dentro del código dentro del código.
11:51
So it's a new code
279
696000
2000
Por lo tanto, es un nuevo código
11:53
for interpreting and writing messages in DNA.
280
698000
3000
para interpretar y escribir mensajes dentro del ADN.
11:56
Now, mathematicians have been hiding and writing
281
701000
3000
Ahora, los matemátios han estado escondiendo y escribiendo
11:59
messages in the genetic code for a long time,
282
704000
3000
mensajes dentro del código genético por mucho tiempo,
12:02
but it's clear they were mathematicians and not biologists
283
707000
3000
pero está claro que eran matemáticos y no biólogos
12:05
because, if you write long messages
284
710000
3000
ya que, si escribes mensajes largos
12:08
with the code that the mathematicians developed,
285
713000
3000
con el código desarrollado por los matemáticos,
12:11
it would more than likely lead to
286
716000
2000
más que probablemente llevaría a que
12:13
new proteins being synthesized
287
718000
3000
se sintetizaran nuevas proteínas
12:16
with unknown functions.
288
721000
3000
con funciones desconocidas.
12:19
So the code that Mike Montague and the team developed
289
724000
3000
Asi que, el código que desarrolló Mike Montague y su equipo
12:22
actually puts frequent stop codons,
290
727000
2000
en realidad pone frecuentes codones de parada.
12:24
so it's a different alphabet
291
729000
3000
Por lo tanto, es un alfabeto diferente,
12:27
but allows us to use
292
732000
2000
pero nos permite utilizar
12:29
the entire English alphabet
293
734000
3000
todo el alfabeto Inglés
12:32
with punctuation and numbers.
294
737000
2000
con puntuación y números.
12:34
So, there are four major watermarks
295
739000
2000
Por lo tanto, existen cuatro marcas de agua importantes
12:36
all over 1,000 base pairs of genetic code.
296
741000
3000
encima de más de mil pares de bases del código genético.
12:39
The first one actually contains within it
297
744000
3000
En realidad, la primera contiene en su interior
12:42
this code for interpreting
298
747000
3000
este código para interpretar
12:45
the rest of the genetic code.
299
750000
2000
el resto del código genético.
12:49
So in the remaining information,
300
754000
2000
Así, en la información restante,
12:51
in the watermarks,
301
756000
2000
dentro de las marcas de agua
12:53
contain the names of, I think it's
302
758000
3000
contiene los nombres de, creo que son,
12:56
46 different authors
303
761000
2000
46 autores diferentes
12:58
and key contributors
304
763000
2000
y contribuidores clave
13:00
to getting the project to this stage.
305
765000
3000
en llevar el proyecto hasta esta etapa.
13:04
And we also built in
306
769000
2000
Además, construímos
13:06
a website address
307
771000
3000
una dirección de sitio web,
13:09
so that if somebody decodes the code
308
774000
2000
para que, si alguien decodifica este código
13:11
within the code within the code,
309
776000
2000
dentro del código dentro del código,
13:13
they can send an email to that address.
310
778000
2000
pueden enviar un correo electrónico a esa dirección.
13:15
So it's clearly distinguishable
311
780000
3000
Así que es claramente distinguible
13:18
from any other species,
312
783000
2000
de cualquier otra especie,
13:20
having 46 names in it,
313
785000
3000
teniendo 46 nombres dentro de él,
13:23
its own web address.
314
788000
3000
su propia dirección de red.
13:27
And we added three quotations,
315
792000
3000
Además, agregamos tres citas
13:30
because with the first genome
316
795000
2000
porque, con el primer genoma,
13:32
we were criticized for not trying to say something more profound
317
797000
3000
fuimos criticados por no intentar decir algo más profundo
13:35
than just signing the work.
318
800000
2000
que simplemente firmar el trabajo realizado.
13:37
So we won't give the rest of the code,
319
802000
2000
Entonces, no daremos el resto del código,
13:39
but we will give the three quotations.
320
804000
2000
pero daremos las tres citas.
13:41
The first is,
321
806000
2000
Así que, el primero es,
13:43
"To live, to err,
322
808000
2000
"Vivir, errar,
13:45
to fall, to triumph
323
810000
2000
caer, triunfar,
13:47
and to recreate life out of life."
324
812000
2000
y recrear vida de la vida".
13:49
It's a James Joyce quote.
325
814000
2000
Es una cita de James Joyce.
13:53
The second quotation is, "See things not as they are,
326
818000
3000
La segunda cita dice así, " Ve las cosas, no como son,
13:56
but as they might be."
327
821000
2000
sino como podrían ser".
13:58
It's a quote from the "American Prometheus"
328
823000
3000
Así que es una cita del "Prometeo Americano",
14:01
book on Robert Oppenheimer.
329
826000
2000
libro sobre Robert Oppenheimer.
14:03
And the last one is a Richard Feynman quote:
330
828000
3000
Y la última es una cita de Richard Feynman.
14:06
"What I cannot build,
331
831000
2000
"Lo que no puedo construir,
14:08
I cannot understand."
332
833000
2000
no lo puedo comprender".
14:13
So, because this is as much a philosophical advance
333
838000
3000
Por lo tanto, como esto se trata tanto de un avance filosófico
14:16
as a technical advance in science,
334
841000
3000
como de uno técnico en la ciencia,
14:19
we tried to deal with both the philosophical
335
844000
3000
hemos intentado abordar ambas, el aspecto filosófico
14:22
and the technical side.
336
847000
2000
y la parte técnica.
14:24
The last thing I want to say before turning it over to questions
337
849000
2000
La úlitma cosa que quiero decir antes de comenzar a responder preguntas
14:26
is that the extensive work
338
851000
3000
es que el trabajo extensivo
14:29
that we've done --
339
854000
2000
que hemos hecho,
14:31
asking for ethical review,
340
856000
2000
pidiendo una revisión ética,
14:33
pushing the envelope
341
858000
2000
trascendiendo los límites
14:35
on that side as well as the technical side --
342
860000
3000
por ese lado además del aspecto técnico,
14:38
this has been broadly discussed in the scientific community,
343
863000
3000
ha sido ampliamente discutido en la comunidad científica,
14:41
in the policy community
344
866000
2000
en la comunidad política
14:43
and at the highest levels of the federal government.
345
868000
3000
y en los niveles más altos del gobierno federal.
14:46
Even with this announcement,
346
871000
3000
Aún con este anuncio
14:49
as we did in 2003 --
347
874000
2000
tal como lo hicimos en 2003-
14:51
that work was funded by the Department of Energy,
348
876000
3000
ese trabajo fue financiado por el Departamento de Energía-
14:54
so the work was reviewed
349
879000
2000
entonces el trabajo fue revisado
14:56
at the level of the White House,
350
881000
2000
al nivel de la Casa Blanca,
14:58
trying to decide whether to classify the work or publish it.
351
883000
3000
intentando decidir si clasificar el trabajo o publicarlo.
15:01
And they came down on the side of open publication,
352
886000
3000
Y resolvieron por el lado de la publicación abierta,
15:04
which is the right approach --
353
889000
3000
que es el enfoque correcto.
15:07
we've briefed the White House,
354
892000
2000
Hemos informado a la Casa Blanca.
15:09
we've briefed members of Congress,
355
894000
3000
Hemos infomado a los miembros del Congreso.
15:12
we've tried to take and push
356
897000
2000
Hemos intentado tomar e impulsar
15:14
the policy issues
357
899000
2000
las cuestiones de políticas
15:16
in parallel with the scientific advances.
358
901000
3000
en paralelo con los avances científicos.
15:20
So with that, I would like
359
905000
2000
Entonces, me gustaría
15:22
to open it first to the floor for questions.
360
907000
3000
abrir la sesión de preguntas primero con la audiencia.
15:25
Yes, in the back.
361
910000
2000
Sí, en el fondo.
15:27
Reporter: Could you explain, in layman's terms,
362
912000
2000
Periodista: ¿Podría explicar en términos simples
15:29
how significant a breakthrough this is please?
363
914000
3000
cuán significativo es este avance, por favor?
15:33
Craig Venter: Can we explain how significant this is?
364
918000
2000
Craig Venter: ¿Podemos explicar cuán significativo es esto?
15:35
I'm not sure we're the ones that should be explaining how significant it is.
365
920000
3000
No estoy seguro de que seamos los que deben explicar cuán significativo es.
15:38
It's significant to us.
366
923000
2000
Es significativo para nosotros.
15:41
Perhaps it's a giant philosophical change
367
926000
3000
Quizás es un cambio filosófico gigantesco
15:44
in how we view life.
368
929000
2000
en nuestra forma de ver la vida.
15:46
We actually view it as a baby step in terms of,
369
931000
3000
En realidad, nosotros lo vemos como un paso pequeño en términos de,
15:49
it's taken us 15 years to be able
370
934000
2000
nos ha llevado 15 años para, ahora, poder
15:51
to do the experiment
371
936000
2000
realizar el experimento
15:53
we wanted to do 15 years ago
372
938000
2000
que queríamos realizar hace 15 años
15:55
on understanding life at its basic level.
373
940000
3000
en comprender la vida en su forma básica.
15:58
But we actually believe
374
943000
2000
Pero en realidad creemos
16:00
this is going to be a very powerful set of tools
375
945000
3000
que esto va a ser un conjunto muy poderoso de herramientas.
16:04
and we're already starting
376
949000
2000
Y ya estamos comenzando
16:06
in numerous avenues
377
951000
2000
a usar esta herramienta
16:08
to use this tool.
378
953000
2000
en formas numerosas.
16:10
We have, at the Institute,
379
955000
2000
En el insituto contamos
16:12
ongoing funding now from NIH
380
957000
3000
actualmente con financiación del NIH
16:15
in a program with Novartis
381
960000
2000
en un programa con Novartis
16:17
to try and use these new
382
962000
2000
para intentar usar estas nuevas
16:19
synthetic DNA tools
383
964000
2000
herramientas del ADN sintético
16:21
to perhaps make the flu vaccine
384
966000
3000
para quizás hacer la vacuna contra la gripe
16:24
that you might get next year.
385
969000
3000
que tu podrías recibir el año próximo.
16:27
Because instead of taking weeks to months to make these,
386
972000
3000
Porque, en vez de llevarnos semanas a meses para hacerlas
16:30
Dan's team can now make these
387
975000
3000
el equipo de Dan ahora puede crearlas
16:33
in less than 24 hours.
388
978000
3000
en menos de 24 horas.
16:36
So when you see how long it took to get an H1N1 vaccine out,
389
981000
3000
Entonces, cuando ves cuánto tiempo tomó llevar a cabo una vacuna para H1N1,
16:39
we think we can shorten that process
390
984000
2000
creemos que podemos reducir ese proceso
16:41
quite substantially.
391
986000
2000
de forma significativa.
16:43
In the vaccine area,
392
988000
2000
En el área de vacunas,
16:45
Synthetic Genomics and the Institute
393
990000
2000
Synthetic Genomics y el Instituto
16:47
are forming a new vaccine company
394
992000
2000
están formando una nueva compañía de vacunas
16:49
because we think these tools can affect vaccines
395
994000
3000
porque creemos que estas herramientas pueden afectar las vacunas
16:52
to diseases that haven't been possible to date,
396
997000
3000
para enfermedades que no han sido posibles hasta la fecha,
16:55
things where the viruses rapidly evolve,
397
1000000
3000
en donde los virus evolucionan rápidamente,
16:58
such with rhinovirus.
398
1003000
2000
tales como el rinovirus.
17:00
Wouldn't it be nice to have something that actually blocked common colds?
399
1005000
3000
No sería bueno tener algo que realmente pudiera bloquear el resfriado común?
17:03
Or, more importantly, HIV,
400
1008000
3000
O, más importante aún, el VIH,
17:06
where the virus evolves so quickly
401
1011000
2000
en donde el virus evoluciona tan velozmente,
17:08
the vaccines that are made today
402
1013000
2000
que las vacunas que se hacen hoy día
17:10
can't keep up
403
1015000
2000
no pueden mantenerse al día
17:12
with those evolutionary changes.
404
1017000
3000
con esos cambios evolutivos.
17:15
Also, at Synthetic Genomics,
405
1020000
2000
Además, en Synthetic Genomics,
17:17
we've been working
406
1022000
2000
hemos estado trabajando
17:19
on major environmental issues.
407
1024000
2000
en los principales problemas del medio ambiente.
17:21
I think this latest oil spill in the Gulf
408
1026000
2000
Creo que este último derrame de petróleo en el Golfo
17:23
is a reminder.
409
1028000
2000
es un recordatorio.
17:25
We can't see CO2 --
410
1030000
2000
No podemos ver el CO2;
17:27
we depend on scientific measurements for it
411
1032000
2000
dependemos de mediciones científicas para ello,
17:29
and we see the beginning results
412
1034000
2000
y comenzamos a ver los resultados iniciales
17:31
of having too much of it --
413
1036000
2000
de tener demasiado de ello.
17:33
but we can see pre-CO2 now
414
1038000
2000
Pero ahora podemos ver pre-CO2
17:35
floating on the waters
415
1040000
2000
flotando en las aguas
17:37
and contaminating the beaches in the Gulf.
416
1042000
3000
y contaminando las playas en el Golfo.
17:40
We need some alternatives
417
1045000
3000
Necesitamos algunas alternativas
17:43
for oil.
418
1048000
2000
para el petróleo.
17:45
We have a program with Exxon Mobile
419
1050000
2000
Tenemos un programa con Exxon Mobile
17:47
to try and develop new strains of algae
420
1052000
3000
para intentar desarrollar nuevas cepas de algas
17:50
that can efficiently capture carbon dioxide
421
1055000
3000
que pueden capturar dióxido de carbono en forma eficiente
17:53
from the atmosphere or from concentrated sources,
422
1058000
3000
desde la atmósfera o de fuentes concentradas,
17:56
make new hydrocarbons that can go into their refineries
423
1061000
3000
hacer nuevos hidrocarburos que pueden entrar en sus refienerías
17:59
to make normal gasoline
424
1064000
2000
para producir gasolina
18:01
and diesel fuel out of CO2.
425
1066000
2000
y diesel a partir del CO2.
18:03
Those are just a couple of the approaches
426
1068000
2000
Estos son sólo algunos de los enfoques
18:05
and directions that we're taking.
427
1070000
3000
y direcciones que estamos tomando.
18:08
(Applause)
428
1073000
3000
(Aplausos)
ABOUT THE SPEAKER
Craig Venter - Biologist, genetics pioneerIn 2001, Craig Venter made headlines for sequencing the human genome. In 2003, he started mapping the ocean's biodiversity. And now he's created the first synthetic lifeforms -- microorganisms that can produce alternative fuels.
Why you should listen
Craig Venter, the man who led the private effort to sequence the human genome, is hard at work now on even more potentially world-changing projects.
First, there's his mission aboard the Sorcerer II, a 92-foot yacht, which, in 2006, finished its voyage around the globe to sample, catalouge and decode the genes of the ocean's unknown microorganisms. Quite a task, when you consider that there are tens of millions of microbes in a single drop of sea water. Then there's the J. Craig Venter Institute, a nonprofit dedicated to researching genomics and exploring its societal implications.
In 2005, Venter founded Synthetic Genomics, a private company with a provocative mission: to engineer new life forms. Its goal is to design, synthesize and assemble synthetic microorganisms that will produce alternative fuels, such as ethanol or hydrogen. He was on Time magzine's 2007 list of the 100 Most Influential People in the World.
In early 2008, scientists at the J. Craig Venter Institute announced that they had manufactured the entire genome of a bacterium by painstakingly stitching together its chemical components. By sequencing a genome, scientists can begin to custom-design bootable organisms, creating biological robots that can produce from scratch chemicals humans can use, such as biofuel. And in 2010, they announced, they had created "synthetic life" -- DNA created digitally, inserted into a living bacterium, and remaining alive.
Craig Venter | Speaker | TED.com