Jennifer Doudna: How CRISPR lets us edit our DNA
ג'ניפר דודנה: אנחנו יכולים עכשיו לערוך את ה DNA שלנו, אבל באו נעשה את זה בחכמה
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.
for editing genomes.
לעריכת הגנום.
scientists to make changes
למדענים לבצע שינויים
to cure genetic disease.
מחלות גנטיות.
מעוניינים לדעת
through a basic research project
באמצעות פרויקט מחקר בסיסי
how bacteria fight viral infections.
לוחמים בזיהומים נגיפיים.
in their environment,
בסביבה שלהם,
like a ticking time bomb --
כעל פצצת זמן מתקתקת --
to defuse the bomb
לנטרל את הפצצה
an adaptive immune system called CRISPR,
חיסונית אדפטיבית שנקראת CRISPER.
viral DNA and destroy it.
ה- DNA הנגיפי ולהרוס אותו
is a protein called Cas9,
הוא חלבון הנקרא Cas9,
and eventually degrade viral DNA
לפגוע ב-DNA הנגיפי
of this protein, Cas9,
של חלבון זה, Cas9,
harness its function
לרתום את תפקידו
specific bits of DNA into cells
ביטים ספציפיים של DNA לתאים
been possible in the past.
לא היו אפשריים בעבר.
has already been used
of mice and monkeys,
של עכברים וקופים,
the CRISPR technology
בטכנולוגית ה-CRISPR אפילו
של בני אדם.
they could use CRISPR
שהם יכולים להשתמש בקריספר
of an integrated HIV virus
ה-HIV המשולב
of genome editing
של עריכת גנום
that we have to consider,
שאנחנו צריכים לשקול,
not only in adult cells,
לא רק בתאים של מבוגרים,
about the technology that I co-invented,
על הטכנולוגיה שהשתתפתי בהמצאתה,
and societal implications
ההשלכות האתיות והחברתיות
what the CRISPR technology is,
לספר לכם מהי טכנולוגית ה-CRISPER,
a prudent path forward
they inject their DNA.
הם מזריקים את הדנ"א שלהם.
to be plucked out of the virus,
את ה-DNA הזה מהווירוס,
into the chromosome --
לתוך הכרומוזום --
get inserted at a site called CRISPR.
הוכנס באתר שנקרא קריספר.
interspaced short palindromic repeats.
עם מרווחים שחוזרים בקביעות.
we use the acronym CRISPR.
משתמשים בראשי התיבות CRISPER.
to record, over time,
לתעד, לאורך זמן,
are passed on to the cells' progeny,
מועברות לצאצאים של התאים,
not only in one generation,
לא רק בדור אחד,
to keep a record of infection,
תיעוד של זיהום,
Blake Wiedenheft, likes to say,
אוהב לומר,
a genetic vaccination card in cells.
של כרטיס חיסון גנטי בתאים.
into the bacterial chromosome,
לכרומוזום החיידקי,
of a molecule called RNA,
מולקולה שנקראת RNA
of the viral DNA.
ה DNA הויראלי.
with DNA molecules
עם מולקולות DNA
from the CRISPR locus
RNA ממיקום ה CRISPER
to protein called Cas9,
שנקרא CAS9
like a sentinel in the cell.
זקיף בתא
of the DNA in the cell,
ה- DNA שבתא,
the sequences in the bound RNAs.
את הרצפים ב RNA הקשור.
the blue molecule is DNA --
המולקולה הכחולה היא DNA --
עם ה DNA הזה
to cut up the viral DNA.
לחתוך את ה- DNA הנגיפי.
sentinel complex
כעל זקיף מורכב
that can cut DNA --
שיכולים לחתוך DNA -
in the DNA helix.
בסליל ה DNA.
this complex is programmable,
מתחם זה ניתן לתכנות,
particular DNA sequences,
רצפי DNA מסוימים,
could be harnessed for genome engineering,
להירתם להנדסת גנום.
a very precise change to the DNA
מאוד מדויק ל-DNA
this break was introduced.
שבירה זו קרתה.
a word-processing program
בתוכנה לעיבוד תמלילים
the CRISPR system for genome engineering
בשיטת ה CRISPER להנדסת גנום
to detect broken DNA
DNA שבור
a double-stranded break in its DNA,
חיתוך גדילים כפול ב DNA שלו,
the ends of the broken DNA
הקצוות של ה DNA השבור
in the sequence of that position,
ברצף של המיקום הזה,
a new piece of DNA at the site of the cut.
פיסת DNA חדשה במיקום של החתך.
double-stranded breaks into DNA
כפולי-גדילים לתוך DNA
to repair those breaks,
לתקן שברים אלה,
of new genetic information.
מידע גנטי חדש.
the CRISPR technology
את טכנולוגית CRISPR
causing cystic fibrosis, for example,
שגורמת סיסטיק פיברוזיס, לדוגמא,
to repair that mutation.
לתקן את המוטציה הזו.
it's been in development since the 1970s.
היא נמצאת בפיתוח מאז 1970.
were very promising,
היו מאוד מבטיחות,
that they were either inefficient,
לא יעילות,
for use in their own laboratories,
לשימוש במעבדות שלהם,
clinical applications.
יישומים קליניים רבים.
like CRISPR and utilize it has appeal,
כמו CRISPR ולנצל אותה יש משיכה,
genome engineering technologies
הנדסת גנום ישנות יותר
to rewire your computer
a new piece of software,
תוכנה חדשה,
is like software for the genome,
היא כמו תוכנה עבור הגנום,
using these little bits of RNA.
בפיסות ה-RNA הקטנות האלה.
break is made in DNA,
נעשה ב DNA
astounding things,
דברים מדהימים,
that cause sickle cell anemia
שגורמות לאנמיה חרמשית
applications of the CRISPR technology
של טכנולוגית ה-CRISPR
to deliver this tool into cells,
להעביר את הכלי הזה לתאים,
that's going on
of human disease, such as mice.
של מחלות אנושיות, כגון עכברים.
very precise changes
לעשות שינויים מאוד מדויקים
that these changes in the cell's DNA
שינויים אלה ב-DNA של התא
in this case, an entire organism.
במקרה זה, על כל האורגניזם.
was used to disrupt a gene
שימשה כדי לשבש גן
for the black coat color of these mice.
של עכברים אלו.
differ from their pigmented litter-mates
מהגורים בעלי הפיגמנטים האחרים
in the entire genome,
מכל הגנום,
from these animals,
מבעלי החיים אלה,
where we induced it,
שבו גרמנו לכך,
are going on in other animals
בבעלי חיים אחרים
for human disease,
למחלות של בני אדם,
that we can use these systems
להשתמש במערכות אלה
in particular tissues,
זו ברקמות מסוימות,
the CRISPR tool into cells.
את כלי ה- CRISPR לתאים.
that DNA is repaired after it's cut,
לאחר שהוא נחתך,
and limit any kind of off-target,
כל מה שהוא מחוץ ליעד,
of using the technology.
כתוצאה מהשימוש בטכנולוגיה.
clinical application of this technology,
של טכנולוגיה זו,
that we will see clinical trials
ניסויים קליניים
therapies within that time,
בטווח אותו זמן,
to think about.
לחשוב עליו.
around this technology,
סביב טכנולוגיה זו,
in start-up companies
בחברות סטארט-אפ
to commercialize the CRISPR technology,
את טכנולוגית ה-CRISPR,
in these companies.
for things like enhancement.
לשמש לדברים כמו שיפור.
to engineer humans
להנדס בני אדם
such as stronger bones,
כמו עצמות חזקות יותר,
to cardiovascular disease
למחלות כלי דם
to be desirable,
or to be taller, things like that.
להיות גבוה יותר, דברים כאלה.
would give rise to these traits
יצמיחו את התכונות האלה
to make such changes,
כלי כדי לבצע שינויים כאלה,
that we have to carefully consider,
שעלינו לשקול בזהירות,
have called for a global pause
קראנו להשהייה גלובלית
of the CRISPR technology in human embryos,
ה- CRISPR בעוברי אדם,
implications of doing so.
השונות מעשייה כזו.
precedent for such a pause
להשהייה כזו
on the use of molecular cloning,
בשימוש בשיבוט מולקולרי,
could be tested carefully and validated.
תוכל להיבדק בזהירות ולקבל תוקף.
are not with us yet,
מהונדסים גנטית
are happening right now.
קורים עכשיו.
a huge responsibility,
both the unintended consequences
הן את השלכות הבלתי מכוונות
of a scientific breakthrough.
פריצת דרך מדעית.
a technology with huge consequences,
טכנולוגיה עם השלכות עצומות,
or a moratorium or a quarantine
או מורטוריום או סגר
the therapeutic results of this,
של זה,
הבלתי-טיפוליים
gaining traction,
שצוברים תאוצה,
of The Economist -- "Editing humanity."
של האקונומיסט - "עריכת האנושות."
it's not about therapeutics.
זה לא על ריפוי.
did you get back in March
קיבלת במרץ
for a moment and think about it?
לרגע ולחשוב על זה?
were actually, I think, delighted
היו למעשה, אני חושבת, שמחים
to discuss this openly.
as well as others,
כמו גם אחרים,
of viewpoints about this.
של נקודות מבט על זה.
careful consideration and discussion.
שיקול דעת ודיון מעמיקים .
happening in December
of Sciences and others,
למדעים ואחרים,
out of the meeting, practically?
מהמפגש, למעשה?
לרענן את הדעות
and stakeholders
ובעלי עניין
this technology responsibly.
בטכנולוגיה זו בצורה אחראית.
a consensus point of view,
לנקודת המבט שמוסכמת על כולם,
להבין לפחות
הולכים קדימה.
for example, at Harvard,
are just a question of safety.
הן רק שאלה של בטיחות.
in animals and in labs,
ובודקים, בבעלי חיים ובמעבדות,
we move on to humans."
מספיק, אנחנו עוברים לבני אדם."
school of thought,
this opportunity and really go for it.
בהזדמנות זו ובאמת ללכת על זה.
in the science community about this?
בקהילה המדעית על זה?
some people holding back
אנשים אחדים מעכבים זאת
or don't regulate at all?
מקלה, או שלא יפעילו רגולציה בכלל?
especially something like this,
במיוחד משהו כזה,
a variety of viewpoints,
perfectly understandable.
for human genome engineering,
להנדסת גנום אנושית,
consideration and discussion
ללא שיקול ודיון זהירים
and other fields of science
מדעי אחרים
pretty much like yours.
בדומה לשלך.
intelligence, autonomous robots and so on.
רובוטים אוטונומיים וכו'.
a similar discussion in those fields,
דיון דומה בתחומים אלה,
serve as a blueprint for other fields?
לשמש כתכנית לתחומים אחרים?
to get out of the laboratory.
לצאת מהמעבדה.
uncomfortable to do that.
in the genesis of this
בראשיתו של זה
in a position of responsibility.
בעמדה של אחריות.
that other technologies
שטכנולוגיות אחרות
something that could have implications
משהו שיכולות להיות לו השלכות
ABOUT THE SPEAKER
Jennifer Doudna - BiologistJennifer 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.
Jennifer Doudna | Speaker | TED.com