TED2016
Jennifer Kahn: Gene editing can now change an entire species -- forever
Jennifer Kahn: Editácia génov teraz môže zmeniť celý živočíšny druh – navždy
Filmed:
Readability: 4.9
1,922,129 views
Genetické nástroje zaručujúce dedičnosť určitých génov, tzv. gene drives, spojené s využitím systému CRISPR sú technológiou, ktorá umožňuje vedcom zmeniť sekvencie DNA a zaručiť, že výsledné zmenené genetické znaky zdedia aj nasledujúce generácie, čo prináša možnosť zmeniť celé druhy a to navždy. Viac ako čokoľvek iné, táto technológia podnietila nasledujúce otázky: Ako táto nová moc ovplyvní ľudstvo? Čo s jej pomocou zmeníme? Sme teraz bohovia? Pridajte sa k novinárke Jennifer Kahn, ktorá sa zamýšľa nad týmito otázkami a podelí sa s vami o potenciálne významnú aplikáciu tejto technológie, ktorou je vývoj komárov, ktoré by neprenášali choroby, čím by sme sa mohli zbaviť malárie a vírusu zika.
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. Full bio
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
Double-click the English transcript below to play the video.
Budem hovoriť o genetických
nástrojoch, tzv. gene drives,
nástrojoch, tzv. gene drives,
00:12
So this is a talk about gene drives,
0
844
2462
00:15
but I'm going to start
by telling you a brief story.
by telling you a brief story.
1
3330
2553
ale najprv vám poviem krátky príbeh.
00:18
20 years ago, a biologist
named Anthony James
named Anthony James
2
6621
3223
Pred 20 rokmi bol biológ Anthony James
priam posadnutý myšlienkou,
priam posadnutý myšlienkou,
00:21
got obsessed with the idea
of making mosquitos
of making mosquitos
3
9868
2319
že vytvorí komáre,
ktoré nebudú prenášať maláriu.
ktoré nebudú prenášať maláriu.
00:24
that didn't transmit malaria.
4
12211
2579
00:27
It was a great idea,
and pretty much a complete failure.
and pretty much a complete failure.
5
15683
4056
Bol to úžasný nápad,
ktorý v podstate skončil fiaskom.
ktorý v podstate skončil fiaskom.
00:32
For one thing, it turned out
to be really hard
to be really hard
6
20596
2660
Ako prvé sa ukázalo, že vytvoriť komára
s rezistenciou na maláriu bolo ťažké.
s rezistenciou na maláriu bolo ťažké.
00:35
to make a malaria-resistant mosquito.
7
23280
2007
00:38
James managed it, finally,
just a few years ago,
just a few years ago,
8
26286
3627
Jamesovi sa to napokon
pred pár rokmi podarilo tak,
pred pár rokmi podarilo tak,
že do genómu pridal gény spôsobujúce,
00:41
by adding some genes
that make it impossible
that make it impossible
9
29937
2071
že parazit malárie
nedokázal v komárovi prežiť.
nedokázal v komárovi prežiť.
00:44
for the malaria parasite
to survive inside the mosquito.
to survive inside the mosquito.
10
32032
2714
00:47
But that just created another problem.
11
35551
1822
Hneď však vznikol druhý problém.
00:50
Now that you've got
a malaria-resistant mosquito,
a malaria-resistant mosquito,
12
38043
2842
Keď už máte komára
s rezistenciou na maláriu,
s rezistenciou na maláriu,
ako dosiahnete, aby nahradil
všetky komáre, ktoré ju prenášajú?
všetky komáre, ktoré ju prenášajú?
00:52
how do you get it to replace
all the malaria-carrying mosquitos?
all the malaria-carrying mosquitos?
13
40909
3586
00:58
There are a couple options,
14
46107
1473
Existuje pár možností,
ale plán A bol vyšľachtiť skupinu nových
geneticky modifikovaných komárov,
geneticky modifikovaných komárov,
00:59
but plan A was basically to breed up
15
47604
2023
01:01
a bunch of the new
genetically-engineered mosquitos
genetically-engineered mosquitos
16
49651
3087
vypustiť ich do prírody a dúfať,
že predajú svoje gény budúcim generáciám.
že predajú svoje gény budúcim generáciám.
01:04
release them into the wild
17
52762
1326
01:06
and hope that they pass on their genes.
18
54112
1967
Na to, aby tento plán uspel,
01:08
The problem was that you'd have to release
19
56673
2114
by však ich počet musel desaťnásobne
presahovať počet voľne žijúcich komárov.
presahovať počet voľne žijúcich komárov.
01:10
literally 10 times the number
of native mosquitos to work.
of native mosquitos to work.
20
58811
4300
Takže v dedine s 10 000 komármi,
by ste museli vypustiť ďalších 100 000.
by ste museli vypustiť ďalších 100 000.
01:15
So in a village with 10,000 mosquitos,
21
63135
2087
01:17
you release an extra 100,000.
22
65246
2079
01:20
As you might guess,
23
68229
1150
Asi uhádnete, že táto stratégia
nebola u miestnych veľmi obľúbená.
nebola u miestnych veľmi obľúbená.
01:21
this was not a very popular strategy
with the villagers.
with the villagers.
24
69403
2754
01:24
(Laughter)
25
72181
1150
(smiech)
01:26
Then, last January,
Anthony James got an email
Anthony James got an email
26
74963
3704
Minulý rok v januári dostal Anthony James
mail od biológa Ethana Biera.
mail od biológa Ethana Biera.
01:30
from a biologist named Ethan Bier.
27
78691
1951
01:33
Bier said that he
and his grad student Valentino Gantz
and his grad student Valentino Gantz
28
81400
2859
Bier mu písal, že spolu so študentom
Valentinom Gantzom našli nástroj,
Valentinom Gantzom našli nástroj,
01:36
had stumbled on a tool
that could not only guarantee
that could not only guarantee
29
84283
2944
ktorý by nielenže zaručil zdedenie
určitého genetického znaku,
určitého genetického znaku,
01:39
that a particular genetic trait
would be inherited,
would be inherited,
30
87251
2674
ale aj to, aby sa
neuveriteľne rýchlo rozšíril.
neuveriteľne rýchlo rozšíril.
01:41
but that it would spread
incredibly quickly.
incredibly quickly.
31
89949
2079
Ak by mali pravdu, vyriešili by problém,
na ktorom James pracoval už 20 rokov.
na ktorom James pracoval už 20 rokov.
01:44
If they were right,
it would basically solve the problem
it would basically solve the problem
32
92734
2666
01:47
that he and James had been
working on for 20 years.
working on for 20 years.
33
95424
2381
01:50
As a test, they engineered two mosquitos
to carry the anti-malaria gene
to carry the anti-malaria gene
34
98450
4658
Otestovali to tak, že vytvorili 2 komáre,
ktoré niesli gén rezistencie na maláriu
ktoré niesli gén rezistencie na maláriu
a zároveň použili nový nástroj,
o ktorom vám o chvíľu poviem viac.
o ktorom vám o chvíľu poviem viac.
01:55
and also this new tool, a gene drive,
35
103132
2159
01:57
which I'll explain in a minute.
36
105315
1491
Nakoniec sa postarali o to, aby všetky
komáre, ktoré zdedia gén proti malárii,
komáre, ktoré zdedia gén proti malárii,
01:59
Finally, they set it up
so that any mosquitos
so that any mosquitos
37
107506
2333
02:01
that had inherited the anti-malaria gene
38
109863
1938
02:03
wouldn't have the usual white eyes,
but would instead have red eyes.
but would instead have red eyes.
39
111825
3999
nemali obyčajné biele oči,
ale aby ich mali červené.
ale aby ich mali červené.
02:08
That was pretty much just for convenience
40
116682
2050
To, aby bolo už na prvý pohľad
ľahké povedať, ktorý komár je ktorý.
ľahké povedať, ktorý komár je ktorý.
02:10
so they could tell just at a glance
which was which.
which was which.
41
118756
2537
02:14
So they took their two
anti-malarial, red-eyed mosquitos
anti-malarial, red-eyed mosquitos
42
122192
2757
2 červenooké komáre neprenášajúce maláriu
zavreli do nádoby s 30 obyčajnými
bielookými komármi,
bielookými komármi,
02:16
and put them in a box
with 30 ordinary white-eyed ones,
with 30 ordinary white-eyed ones,
43
124973
2659
aby sa množili.
02:19
and let them breed.
44
127656
1174
02:21
In two generations, those had produced
3,800 grandchildren.
3,800 grandchildren.
45
129383
3857
Za dve generácie mali 3 800 vnúčeniec.
02:26
That is not the surprising part.
46
134217
1793
To nebolo prekvapujúce.
02:28
This is the surprising part:
47
136716
1922
Prekvapujúce bolo,
že keďže ste začali s 2 červenookými
a 30 bielookými komármi,
a 30 bielookými komármi,
02:30
given that you started
with just two red-eyed mosquitos
with just two red-eyed mosquitos
48
138662
2907
02:33
and 30 white-eyed ones,
49
141593
1334
02:34
you expect mostly white-eyed descendants.
50
142951
2761
očakávali by ste väčšinou
bielookých potomkov.
bielookých potomkov.
Namiesto toho, ako James
zistil, keď otvoril nádobu,
zistil, keď otvoril nádobu,
02:38
Instead, when James opened the box,
51
146514
3024
02:41
all 3,800 mosquitos had red eyes.
52
149562
3341
malo všetkých 3 800 komárov červené oči.
02:45
When I asked Ethan Bier about this moment,
53
153315
2040
Keď som sa ho na to opýtala,
od nadšenia začal kričať do telefónu.
od nadšenia začal kričať do telefónu.
02:47
he became so excited that he was literally
shouting into the phone.
shouting into the phone.
54
155379
3515
02:51
That's because getting
only red-eyed mosquitos
only red-eyed mosquitos
55
159886
2163
To, že všetky komáre mali červené oči,
02:54
violates a rule that is the absolute
cornerstone of biology,
cornerstone of biology,
56
162073
2948
totiž úplne porušilo základné pravidlo
v biológii – mendelistickú dedičnosť.
v biológii – mendelistickú dedičnosť.
02:57
Mendelian genetics.
57
165045
1242
Rýchlo to vysvetlím.
02:58
I'll keep this quick,
58
166912
1169
Podľa mendelistickej dedičnosti zdedí po
párení samca a samičky ich potomok
párení samca a samičky ich potomok
03:00
but Mendelian genetics
says when a male and a female mate,
says when a male and a female mate,
59
168105
2764
03:02
their baby inherits half
of its DNA from each parent.
of its DNA from each parent.
60
170893
2642
od každého rodiča polovicu DNA.
03:05
So if our original mosquito was aa
and our new mosquito is aB,
and our new mosquito is aB,
61
173559
3595
Takže ak by nemodifikovaný komár
bol aa a modifikovaný bol aB,
bol aa a modifikovaný bol aB,
kde B je gén rezistencie,
03:09
where B is the anti-malarial gene,
62
177178
1802
ich potomkovia mali existovať v štyroch
permutáciách: aa, aB, aa, Ba.
permutáciách: aa, aB, aa, Ba.
03:11
the babies should come out
in four permutations:
in four permutations:
63
179004
2387
03:13
aa, aB, aa, Ba.
64
181415
2573
03:16
Instead, with the new gene drive,
65
184884
2289
Namiesto toho boli všetky komáre
vďaka novej technológii aB.
vďaka novej technológii aB.
03:19
they all came out aB.
66
187197
1512
03:21
Biologically, that shouldn't
even be possible.
even be possible.
67
189900
2552
Z biologického hľadiska
by to nemalo byť možné.
by to nemalo byť možné.
Čo sa teda stalo?
03:24
So what happened?
68
192476
1304
03:26
The first thing that happened
69
194709
1444
To prvé bol objav nástroja na editáciu
génov známeho ako CRISPR v roku 2012.
génov známeho ako CRISPR v roku 2012.
03:28
was the arrival of a gene-editing tool
known as CRISPR in 2012.
known as CRISPR in 2012.
70
196177
3270
03:32
Many of you have probably
heard about CRISPR,
heard about CRISPR,
71
200701
2110
Mnohí z vás už o ňom asi počuli,
takže len v krátkosti poviem,
takže len v krátkosti poviem,
03:34
so I'll just say briefly that CRISPR
is a tool that allows researchers
is a tool that allows researchers
72
202835
3301
že CRISPR umožňuje vedcom veľmi precízne,
jednoducho a rýchlo editovať gény.
jednoducho a rýchlo editovať gény.
03:38
to edit genes very precisely,
easily and quickly.
easily and quickly.
73
206160
2579
03:41
It does this by harnessing a mechanism
that already existed in bacteria.
that already existed in bacteria.
74
209533
3729
Využíva na to mechanizmus,
ktorý prirodzene existuje v baktériách.
ktorý prirodzene existuje v baktériách.
Ide o systém zložený z proteínu
fungujúceho ako nožnice strihajúce DNA,
fungujúceho ako nožnice strihajúce DNA,
03:45
Basically, there's a protein
that acts like a scissors
that acts like a scissors
75
213286
2626
03:47
and cuts the DNA,
76
215936
1234
a z molekuly RNA, ktorá ich namieri
na akékoľvek žiadané miesto v genóme.
na akékoľvek žiadané miesto v genóme.
03:49
and there's an RNA molecule
that directs the scissors
that directs the scissors
77
217194
2483
03:51
to any point on the genome you want.
78
219701
1718
Výsledkom je akýsi
textový editor pre gény.
textový editor pre gény.
03:53
The result is basically
a word processor for genes.
a word processor for genes.
79
221443
2690
Dá sa použiť na odstránenie
génu, vloženie génu
génu, vloženie génu
03:56
You can take an entire gene
out, put one in,
out, put one in,
80
224157
2626
alebo zmenu jedného písmena v rámci génu.
03:58
or even edit just a single
letter within a gene.
letter within a gene.
81
226807
2445
04:01
And you can do it in nearly any species.
82
229646
1953
Dá sa použiť pri takmer
všetkých živočíšnych druhoch.
všetkých živočíšnych druhoch.
04:05
OK, remember how I said that gene drives
originally had two problems?
originally had two problems?
83
233328
3714
Spomínate si, že Jamesova technológia
mala pôvodne dva problémy?
mala pôvodne dva problémy?
04:09
The first was that it was hard
to engineer a mosquito
to engineer a mosquito
84
237835
3120
Po prvé, bolo ťažké vytvoriť komára
s rezistenciou na maláriu.
s rezistenciou na maláriu.
04:12
to be malaria-resistant.
85
240979
1387
Vďaka CRISPR to už vlastne nie je problém.
04:14
That's basically gone now,
thanks to CRISPR.
thanks to CRISPR.
86
242390
2127
Druhý problém sa týkal logistiky.
04:17
But the other problem was logistical.
87
245117
1762
04:19
How do you get your trait to spread?
88
247307
1802
Ako rozšíriť želaný znak v populácii?
04:22
This is where it gets clever.
89
250196
1476
Tu prišiel dômyselný nápad.
04:24
A couple years ago, a biologist
at Harvard named Kevin Esvelt
at Harvard named Kevin Esvelt
90
252943
3602
Pred pár rokmi uvažoval harvardský biológ
Kevin Esvelt o tom, čo by sa stalo,
Kevin Esvelt o tom, čo by sa stalo,
04:28
wondered what would happen
91
256569
1350
keby CRISPR nevnášal len nový gén,
04:29
if you made it so that
CRISPR inserted not only your new gene
CRISPR inserted not only your new gene
92
257943
3627
ale aj nástroj na štiepenie a vkladanie.
04:33
but also the machinery
that does the cutting and pasting.
that does the cutting and pasting.
93
261594
2841
04:37
In other words, what if CRISPR
also copied and pasted itself.
also copied and pasted itself.
94
265233
3840
Inými slovami, čo by sa stalo, keby
CRISPR sám seba kopíroval a vkladal.
CRISPR sám seba kopíroval a vkladal.
04:42
You'd end up with a perpetual
motion machine for gene editing.
motion machine for gene editing.
95
270145
3131
Dostali by ste perpetum mobile
na úpravu génov.
na úpravu génov.
04:46
And that's exactly what happened.
96
274458
1734
A presne to sa aj stalo.
04:49
This CRISPR gene drive that Esvelt created
97
277037
2878
Esvelt upravil CRISPR tak, aby nielenže
zaručil dedičnosť určitých génov,
zaručil dedičnosť určitých génov,
04:51
not only guarantees
that a trait will get passed on,
that a trait will get passed on,
98
279939
3643
ale pri použití v zárodočných bunkách
automaticky kopíroval a vkladal nový gén
automaticky kopíroval a vkladal nový gén
04:55
but if it's used in the germline cells,
99
283606
2438
04:58
it will automatically copy and paste
your new gene
your new gene
100
286068
2576
do oboch chromozómov každého jednotlivca.
05:00
into both chromosomes
of every single individual.
of every single individual.
101
288668
2646
05:03
It's like a global search and replace,
102
291743
2397
Je to ako globálna
funkcia „hľadať a nahradiť“,
funkcia „hľadať a nahradiť“,
05:06
or in science terms, it makes
a heterozygous trait homozygous.
a heterozygous trait homozygous.
103
294164
3221
alebo odborne povedané z heterozygotného
jedinca sa stáva homozygotný.
jedinca sa stáva homozygotný.
05:11
So, what does this mean?
104
299045
2611
Čo z tohto vyplýva?
Okrem iného to,
že máme nový veľmi výkonný,
že máme nový veľmi výkonný,
05:13
For one thing, it means we have
a very powerful,
a very powerful,
105
301680
2724
ale aj dosť znepokojujúci,
genetický nástroj.
genetický nástroj.
05:16
but also somewhat alarming new tool.
106
304428
2657
05:20
Up until now, the fact that gene drives
didn't work very well
didn't work very well
107
308576
2889
Dosiaľ nám tak trochu odľahlo pri počutí,
že takéto niečo veľmi dobre nefungovalo.
že takéto niečo veľmi dobre nefungovalo.
05:23
was actually kind of a relief.
108
311489
1483
05:25
Normally when we mess around
with an organism's genes,
with an organism's genes,
109
313425
2682
Keď sa babreme v génoch
nejakého organizmu,
nejakého organizmu,
zvyčajne zhoršíme jeho šancu na evolúciu.
05:28
we make that thing
less evolutionarily fit.
less evolutionarily fit.
110
316131
2349
Biológovia si pokojne môžu vyrobiť toľko
zmutovaných mušiek, koľko len chcú.
zmutovaných mušiek, koľko len chcú.
05:30
So biologists can make
all the mutant fruit flies they want
all the mutant fruit flies they want
111
318504
2833
05:33
without worrying about it.
112
321361
1253
Ak niektoré uniknú, postará sa
o ne prirodzený výber.
o ne prirodzený výber.
05:34
If some escape, natural selection
just takes care of them.
just takes care of them.
113
322638
3007
05:38
What's remarkable and powerful
and frightening about gene drives
and frightening about gene drives
114
326750
3223
Táto nová technológia je výnimočná,
výkonná a znepokojivá preto,
výkonná a znepokojivá preto,
05:41
is that that will no longer be true.
115
329997
1760
že v jej prípade to už neplatí.
05:45
Assuming that your trait does not have
a big evolutionary handicap,
a big evolutionary handicap,
116
333092
3564
Za predpokladu, že vaša zmena
nepovedie k veľkej evolučnej nevýhode,
nepovedie k veľkej evolučnej nevýhode,
napríklad, pri komároch
k strate schopnosti lietať,
k strate schopnosti lietať,
05:48
like a mosquito that can't fly,
117
336680
2079
05:50
the CRISPR-based gene drive
will spread the change relentlessly
will spread the change relentlessly
118
338783
3453
bude táto technológia zmenu
nekompromisne rozširovať,
nekompromisne rozširovať,
až kým nebude v každom
jednotlivcovi určitej populácie.
jednotlivcovi určitej populácie.
05:54
until it is in every single individual
in the population.
in the population.
119
342260
3006
05:59
Now, it isn't easy to make
a gene drive that works that well,
a gene drive that works that well,
120
347101
2889
Vytvoriť dobre fungujúci
genetický nástroj nie je ľahké,
genetický nástroj nie je ľahké,
06:02
but James and Esvelt think that we can.
121
350014
2174
ale James a Esvelt si myslia,
že je to možné.
že je to možné.
06:05
The good news is that this opens
the door to some remarkable things.
the door to some remarkable things.
122
353339
3824
Dobrou správou je, že nám to otvára dvere
k niekoľkým pozoruhodnostiam.
k niekoľkým pozoruhodnostiam.
Ak by ste modifikovali čo i len
1 % komárov rodu anopheles,
1 % komárov rodu anopheles,
06:09
If you put an anti-malarial gene drive
123
357187
1904
06:11
in just 1 percent of Anopheles mosquitoes,
124
359115
2200
06:13
the species that transmits malaria,
125
361339
1752
ktoré prenášajú maláriu,
výskumníci odhadujú, že táto zmena
by sa do roka rozšírila v celej populácii.
by sa do roka rozšírila v celej populácii.
06:15
researchers estimate that it would spread
to the entire population in a year.
to the entire population in a year.
126
363488
4119
06:20
So in a year, you could virtually
eliminate malaria.
eliminate malaria.
127
368178
2869
Takže do roka by ste mohli
prakticky eliminovať maláriu.
prakticky eliminovať maláriu.
06:23
In practice, we're still a few years out
from being able to do that,
from being able to do that,
128
371455
3872
V praxi nám bude trvať ešte
pár rokov, kým to dokážeme,
pár rokov, kým to dokážeme,
ale nezabúdajme, že denne
zomrie na maláriu 1000 detí.
zomrie na maláriu 1000 detí.
06:27
but still, a 1,000 children
a day die of malaria.
a day die of malaria.
129
375351
2718
Do roka by to číslo mohlo byť rovné 0.
06:30
In a year, that number
could be almost zero.
could be almost zero.
130
378093
2190
Plati to aj pre horúčku dengue,
ochorenie chikungunya a žltú zimnicu.
ochorenie chikungunya a žltú zimnicu.
06:32
The same goes for dengue fever,
chikungunya, yellow fever.
chikungunya, yellow fever.
131
380966
2896
06:37
And it gets better.
132
385211
1405
To lepšie ešte len príde.
06:39
Say you want to get rid
of an invasive species,
of an invasive species,
133
387215
2476
Povedzme, že sa chcete
zbaviť invázneho druhu,
zbaviť invázneho druhu,
napríklad ázijského kapra
vo Veľkých kanadských jazerách.
vo Veľkých kanadských jazerách.
06:41
like get Asian carp
out of the Great Lakes.
out of the Great Lakes.
134
389715
2123
06:44
All you have to do is release a gene drive
135
392434
2024
Stačí urobiť len to, že ich geneticky
modifikujete tak, aby plodili len samce.
modifikujete tak, aby plodili len samce.
06:46
that makes the fish produce
only male offspring.
only male offspring.
136
394482
2317
06:49
In a few generations,
there'll be no females left, no more carp.
there'll be no females left, no more carp.
137
397386
4198
Stačí pár generácií a nebudú už žiadne
samičky, čo znamená koniec kaprov.
samičky, čo znamená koniec kaprov.
Teoreticky by sme mohli obnoviť
stovky pôvodných druhov,
stovky pôvodných druhov,
06:53
In theory, this means we could restore
hundreds of native species
hundreds of native species
138
401608
3079
ktoré boli vytlačené na pokraj.
06:56
that have been pushed to the brink.
139
404711
1667
06:59
OK, that's the good news,
140
407410
3287
Tak to boli dobré správy.
Teraz prídu tie zlé.
07:02
this is the bad news.
141
410721
1292
07:05
Gene drives are so effective
142
413070
2028
Táto technológia je taká efektívna,
že dokonca aj náhodný únik modifikovaného
jedinca by mohol zmeniť celý druh
jedinca by mohol zmeniť celý druh
07:07
that even an accidental release
could change an entire species,
could change an entire species,
143
415122
3825
a často veľmi rýchlo.
07:10
and often very quickly.
144
418971
1190
07:13
Anthony James took good precautions.
145
421178
2126
James urobil dobré preventívne opatrenia.
Komáre choval v zabezpečenom laboratóriu
a použil druh, ktorý nepochádzal z USA,
a použil druh, ktorý nepochádzal z USA,
07:15
He bred his mosquitos
in a bio-containment lab
in a bio-containment lab
146
423328
2166
07:17
and he also used a species
that's not native to the US
that's not native to the US
147
425518
2588
takže keby komáre unikli, proste by
vymreli, pretože by sa nemali s kým páriť.
vymreli, pretože by sa nemali s kým páriť.
07:20
so that even if some did escape,
148
428130
1555
07:21
they'd just die off, there'd be nothing
for them to mate with.
for them to mate with.
149
429709
3015
Pravdou je však aj to, že ak by sa tucet
modifikovaných ázijských kaprov
modifikovaných ázijských kaprov
07:24
But it's also true that if a dozen
Asian carp with the all-male gene drive
Asian carp with the all-male gene drive
150
432748
4023
náhodou dostal z Veľkých
kanadských jazier späť do Ázie,
kanadských jazier späť do Ázie,
07:28
accidentally got carried
from the Great Lakes back to Asia,
from the Great Lakes back to Asia,
151
436795
3929
mohli by potenciálne vyhubiť celú
domácu populáciu ázijských kaprov.
domácu populáciu ázijských kaprov.
07:32
they could potentially wipe out
the native Asian carp population.
the native Asian carp population.
152
440748
3429
07:37
And that's not so unlikely,
given how connected our world is.
given how connected our world is.
153
445930
2912
Náš svet je taký prepojený,
že to nie je nepravdepodobné.
že to nie je nepravdepodobné.
Pre tú prepojenosť máme
problémy s inváznymi druhmi.
problémy s inváznymi druhmi.
07:40
In fact, it's why we have
an invasive species problem.
an invasive species problem.
154
448866
2571
A to ide o ryby.
07:43
And that's fish.
155
451912
1168
07:45
Things like mosquitos and fruit flies,
156
453428
2588
Pri komároch a ovocných muškách
sa nedá zabrániť ich šíreniu.
sa nedá zabrániť ich šíreniu.
07:48
there's literally no way to contain them.
157
456040
1960
Neustále prechádzajú cez hranice a oceány.
07:50
They cross borders
and oceans all the time.
and oceans all the time.
158
458024
2111
07:53
OK, the other piece of bad news
159
461754
2182
Druhá zlá správa je,
že táto technológia nemusí zostať
obmedzená len na takzvaný cieľový druh.
obmedzená len na takzvaný cieľový druh.
07:55
is that a gene drive
might not stay confined
might not stay confined
160
463960
2318
07:58
to what we call the target species.
161
466302
1813
08:00
That's because of gene flow,
162
468556
1499
Dôvodom je génový tok,
08:02
which is a fancy way of saying
that neighboring species
that neighboring species
163
470079
2597
čo je nóbl spôsob, ako povedať,
že susediace druhy sa niekedy krížia.
že susediace druhy sa niekedy krížia.
08:04
sometimes interbreed.
164
472700
1248
Takto by sa medzi druhmi mohli
predať aj modifikované gény
predať aj modifikované gény
08:05
If that happens, it's possible
a gene drive could cross over,
a gene drive could cross over,
165
473972
3151
a ázijský kapor by mohol
infikovať iný druh kapra.
infikovať iný druh kapra.
08:09
like Asian carp could infect
some other kind of carp.
some other kind of carp.
166
477147
2527
Nebolo by to také zlé, ak by išlo
o znak ako je napríklad farba očí.
o znak ako je napríklad farba očí.
08:11
That's not so bad if your drive
just promotes a trait, like eye color.
just promotes a trait, like eye color.
167
479698
3715
Je tu vlastne dosť dobrá šanca,
08:15
In fact, there's a decent
chance that we'll see
chance that we'll see
168
483437
2247
že v blízkej budúcnosti budeme vidieť
vlnu veľmi zvláštnych ovocných mušiek.
vlnu veľmi zvláštnych ovocných mušiek.
08:17
a wave of very weird fruit flies
in the near future.
in the near future.
169
485708
2571
08:21
But it could be a disaster
170
489390
1263
Ak by však vaša modifikácia mala za úlohu
vyhubiť celý druh, bola by to katastrofa.
vyhubiť celý druh, bola by to katastrofa.
08:22
if your drive is deigned
to eliminate the species entirely.
to eliminate the species entirely.
171
490677
2904
08:26
The last worrisome thing
is that the technology to do this,
is that the technology to do this,
172
494351
3528
Posledná znepokojujúca vec
na tejto technológii,
na tejto technológii,
na takomto spôsobe genetickej
modifikácie organizmu, je to,
modifikácie organizmu, je to,
08:29
to genetically engineer an organism
and include a gene drive,
and include a gene drive,
173
497903
3691
že ju dokáže urobiť v podstate
ktorékoľvek laboratórium na svete.
ktorékoľvek laboratórium na svete.
08:33
is something that basically any lab
in the world can do.
in the world can do.
174
501618
3334
Dokáže to vysokoškolák.
08:36
An undergraduate can do it.
175
504976
1340
08:39
A talented high schooler
with some equipment can do it.
with some equipment can do it.
176
507209
3282
Dokáže to talentovaný stredoškolák
so správnym laboratórnym vybavením.
so správnym laboratórnym vybavením.
08:44
Now, I'm guessing
that this sounds terrifying.
that this sounds terrifying.
177
512526
2309
Predpokladám, že to znie desivo.
(smiech)
08:47
(Laughter)
178
515351
2206
Skoro žiadny z vedcov,
s ktorými som sa rozprávala,
s ktorými som sa rozprávala,
08:49
Interestingly though,
nearly every scientist I talk to
nearly every scientist I talk to
179
517581
2890
nepovažoval túto technológiu za
až takú hrozivú alebo nebezpečnú.
až takú hrozivú alebo nebezpečnú.
08:52
seemed to think that gene drives were not
actually that frightening or dangerous.
actually that frightening or dangerous.
180
520495
3881
Sčasti preto, že verili,
08:56
Partly because they believe
that scientists will be
that scientists will be
181
524400
2628
že vedci budú k jej využitiu pristupovať
veľmi opatrne a zodpovedne.
veľmi opatrne a zodpovedne.
08:59
very cautious and responsible
about using them.
about using them.
182
527052
2204
(smiech)
09:01
(Laughter)
183
529280
1014
Zatiaľ majú pravdu.
09:02
So far, that's been true.
184
530318
1230
09:04
But gene drives also have
some actual limitations.
some actual limitations.
185
532302
2696
Táto technológia má však
aj skutočné obmedzenia.
aj skutočné obmedzenia.
Okrem iného funguje len pri druhoch,
ktoré sa rozmnožujú sexuálne.
ktoré sa rozmnožujú sexuálne.
09:07
So for one thing, they work
only in sexually reproducing species.
only in sexually reproducing species.
186
535022
3309
Vďakabohu ju nemôžeme použiť
pri modifikácii vírusov a baktérií.
pri modifikácii vírusov a baktérií.
09:10
So thank goodness, they can't be used
to engineer viruses or bacteria.
to engineer viruses or bacteria.
187
538704
3428
Modifikácia sa navyše rozširuje
len s každou ďalšou generáciou.
len s každou ďalšou generáciou.
09:14
Also, the trait spreads
only with each successive generation.
only with each successive generation.
188
542156
3190
Zmena alebo vyhubenie
nejakej populácie sú praktické,
nejakej populácie sú praktické,
09:17
So changing or eliminating a population
189
545370
1993
09:19
is practical only if that species
has a fast reproductive cycle,
has a fast reproductive cycle,
190
547387
3326
iba ak má príslušný druh
rýchly reprodukčný cyklus,
rýchly reprodukčný cyklus,
ako ho má hmyz alebo malé
stavovce ako myši alebo ryby.
stavovce ako myši alebo ryby.
09:22
like insects or maybe
small vertebrates like mice or fish.
small vertebrates like mice or fish.
191
550737
2800
Pri slonoch a ľuďoch by trvalo storočia,
kým by sa znak dostatočne rozšíril.
kým by sa znak dostatočne rozšíril.
09:26
In elephants or people,
it would take centuries
it would take centuries
192
554438
2261
09:28
for a trait to spread
widely enough to matter.
widely enough to matter.
193
556723
2380
09:32
Also, even with CRISPR, it's not that easy
to engineer a truly devastating trait.
to engineer a truly devastating trait.
194
560079
5142
Okrem toho ani s CRISPR nie je jednoduché
vytvoriť skutočne zničujúcu modifikáciu.
vytvoriť skutočne zničujúcu modifikáciu.
09:38
Say you wanted to make a fruit fly
195
566079
1729
Možno by ste chceli vytvoriť ovocnú
mušku živiacu sa čerstvým ovocím
mušku živiacu sa čerstvým ovocím
09:39
that feeds on ordinary fruit
instead of rotting fruit,
instead of rotting fruit,
196
567832
2555
s cieľom sabotovať
americké poľnohospodárstvo.
americké poľnohospodárstvo.
09:42
with the aim of sabotaging
American agriculture.
American agriculture.
197
570411
2633
Ako prvé by ste museli zistiť, ktoré gény
ovládajú to, čím sa chce muška živiť,
ovládajú to, čím sa chce muška živiť,
09:45
First, you'd have to figure out
198
573068
1530
09:46
which genes control
what the fly wants to eat,
what the fly wants to eat,
199
574622
2772
09:49
which is already a very long
and complicated project.
and complicated project.
200
577418
2547
čo je veľmi dlhý a zložitý projekt.
09:52
Then you'd have to alter those genes
to change the fly's behavior
to change the fly's behavior
201
580489
3304
Potom by ste ich museli zmeniť tak, aby
sa muška správala tak, ako to chcete vy,
sa muška správala tak, ako to chcete vy,
09:55
to whatever you'd want it to be,
202
583817
1538
čo je ešte dlhší a zložitejší projekt.
09:57
which is an even longer
and more complicated project.
and more complicated project.
203
585379
2801
Navyše to možno nebude fungovať, pretože
gény ovládajúce správanie sú komplexné.
gény ovládajúce správanie sú komplexné.
10:00
And it might not even work,
204
588204
1318
10:01
because the genes
that control behavior are complex.
that control behavior are complex.
205
589546
2494
10:04
So if you're a terrorist
and have to choose
and have to choose
206
592064
2008
Čo by ste si ako terorista vybrali:
namáhavý nákladný výskumom,
namáhavý nákladný výskumom,
10:06
between starting a grueling
basic research program
basic research program
207
594096
2358
ktorý si vyžaduje roky pedantnej práce
v laboratóriu s malou šancou na úspech,
v laboratóriu s malou šancou na úspech,
10:08
that will require years of meticulous
lab work and still might not pan out,
lab work and still might not pan out,
208
596478
3527
alebo bombu?
10:12
or just blowing stuff up?
209
600029
1347
Asi by ste si vybrali bombu.
10:13
You'll probably choose the later.
210
601400
1655
10:15
This is especially true
because at least in theory,
because at least in theory,
211
603498
2420
Je to pravda hlavne preto,
že teoreticky by malo byť dosť jednoduché
vytvoriť modifikáciu s opačným účinkom.
vytvoriť modifikáciu s opačným účinkom.
10:17
it should be pretty easy
to build what's called a reversal drive.
to build what's called a reversal drive.
212
605942
3134
Tá by v podstate prepísala
už vykonané zmeny.
už vykonané zmeny.
10:21
That's one that basically overwrites
the change made by the first gene drive.
the change made by the first gene drive.
213
609100
3698
Ak sa vám nepáčia následky
vykonanej zmeny,
vykonanej zmeny,
10:24
So if you don't like
the effects of a change,
the effects of a change,
214
612822
2294
10:27
you can just release a second drive
that will cancel it out,
that will cancel it out,
215
615140
2833
môžete teoreticky vytvoriť druhú
modifikáciu, ktorá ich zruší.
modifikáciu, ktorá ich zruší.
10:29
at least in theory.
216
617997
1150
10:33
OK, so where does this leave us?
217
621374
1722
Dobre, takže ako sme na tom?
10:36
We now have the ability
to change entire species at will.
to change entire species at will.
218
624604
3595
Máme schopnosť ľubovoľne zmeniť celý druh.
Mali by sme to spraviť?
10:41
Should we?
219
629017
1166
10:42
Are we gods now?
220
630552
1365
Sme teraz bohovia?
10:45
I'm not sure I'd say that.
221
633972
1333
To by som asi netvrdila.
10:48
But I would say this:
222
636094
1227
Povedala by som však toto:
po prvé, niektorí ľudia už teraz hovoria
o tom, ako regulovať túto technológiu.
o tom, ako regulovať túto technológiu.
10:50
first, some very smart people
223
638329
1858
10:52
are even now debating
how to regulate gene drives.
how to regulate gene drives.
224
640211
2856
10:55
At the same time,
some other very smart people
some other very smart people
225
643598
2564
Zároveň sú tu ľudia, ktorí tvrdo pracujú
na poistkách pre túto technológiu,
na poistkách pre túto technológiu,
10:58
are working hard to create safeguards,
226
646186
2111
ako je samoregulácia alebo jej vytratenie
po niekoľkých generáciách.
po niekoľkých generáciách.
11:00
like gene drives that self-regulate
or peter out after a few generations.
or peter out after a few generations.
227
648321
3552
11:04
That's great.
228
652644
1200
To je skvelé.
11:06
But this technology still requires
a conversation.
a conversation.
229
654313
2547
Je však potrebné
o tejto technológii hovoriť.
o tejto technológii hovoriť.
11:10
And given the nature of gene drives,
230
658059
1730
Keď zoberieme do úvahy jej podstatu,
musí ísť o celosvetovú diskusiu.
musí ísť o celosvetovú diskusiu.
11:11
that conversation has to be global.
231
659813
1690
Čo ak by ju Keňa chcela
použiť a Tanzánia nie?
použiť a Tanzánia nie?
11:14
What if Kenya wants to use a drive
but Tanzania doesn't?
but Tanzania doesn't?
232
662131
2707
11:17
Who decides whether to release
a gene drive that can fly?
a gene drive that can fly?
233
665241
3367
Kto rozhodne o vypustení
modifikovaného druhu, ktorý vie lietať?
modifikovaného druhu, ktorý vie lietať?
11:22
I don't have the answer to that question.
234
670874
1954
Na to vám neviem odpovedať.
11:25
All we can do going forward, I think,
235
673618
2008
Myslím si, že to čo môžeme urobiť,
je úprimne hovoriť o rizikách
a výhodách tejto technológie
a výhodách tejto technológie
11:27
is talk honestly
about the risks and benefits
about the risks and benefits
236
675650
2834
11:30
and take responsibility for our choices.
237
678508
2222
a byť zodpovední za naše rozhodnutia.
11:33
By that I mean, not just the choice
to use a gene drive,
to use a gene drive,
238
681817
3913
Tým myslím nielen
rozhodnutie či ju použiť,
rozhodnutie či ju použiť,
11:37
but also the choice not to use one.
239
685754
1999
ale aj rozhodnutie nepoužiť ju.
11:41
Humans have a tendency to assume
that the safest option
that the safest option
240
689111
2977
Ľudia majú tendenciu predpokladať,
že to najbezpečnejšie
je zachovať status quo.
je zachovať status quo.
11:44
is to preserve the status quo.
241
692112
1792
11:46
But that's not always the case.
242
694905
1572
To však nie je vždy pravda.
11:49
Gene drives have risks,
and those need to be discussed,
and those need to be discussed,
243
697711
3401
Táto technológia má svoje riziká,
o ktorých sa musí hovoriť,
o ktorých sa musí hovoriť,
ale malária je aktuálny problém
a denne zabije 1 000 ľudí.
a denne zabije 1 000 ľudí.
11:53
but malaria exists now
and kills 1,000 people a day.
and kills 1,000 people a day.
244
701136
3150
11:56
To combat it, we spray pesticides
that do grave damage to other species,
that do grave damage to other species,
245
704977
3564
Snažíme sa s ňou bojovať pesticídami,
ktoré závažne poškodzujú aj iné druhy,
vrátane obojživelníkov a vtákov.
vrátane obojživelníkov a vtákov.
12:00
including amphibians and birds.
246
708565
1570
12:03
So when you hear about gene drives
in the coming months,
in the coming months,
247
711668
2864
Keď budete počas nasledujúcich
mesiacov počuť o tejto technológii,
mesiacov počuť o tejto technológii,
12:06
and trust me, you will
be hearing about them,
be hearing about them,
248
714556
2254
a verte mi, budete o nej počuť,
pamätajte na toto.
pamätajte na toto.
12:08
remember that.
249
716834
1544
Môžeme sa báť niečo urobiť,
12:10
It can be frightening to act,
250
718402
2020
ale niekedy je horšie keď neurobíme nič.
12:12
but sometimes, not acting is worse.
251
720446
2137
12:16
(Applause)
252
724746
7820
(potlesk)
ABOUT THE SPEAKER
Jennifer Kahn - Science journalistIn 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.
Jennifer Kahn | Speaker | TED.com