Jennifer Kahn: Gene editing can now change an entire species -- forever
เจนนิเฟอร์ คาห์น (Jennifer Kahn): ตอนนี้การตัดแปลงยีนสามารถเปลี่ยนสิ่งมีชีวิตได้ทั้งสายพันธุ์ -- ไปตลอดกาล
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.
การขับเคลื่อนยีน (gene drives)
by telling you a brief story.
โดยการเล่าเรื่องสั้น ๆ ให้คุณฟัง
named Anthony James
ชื่อว่า แอนโทนี เจมส์
of making mosquitos
เกี่ยวกับการทำให้ยุง
and pretty much a complete failure.
และล้มเหลวไม่มากก็น้อย
to be really hard
just a few years ago,
ในเวลาเพียงไม่กี่ปี
that make it impossible
to survive inside the mosquito.
อยู่ภายในตัวยุง
a malaria-resistant mosquito,
all the malaria-carrying mosquitos?
ยุงอื่น ๆ ที่มีเชื้อมาลาเรียได้อย่างไร
genetically-engineered mosquitos
ที่มีผ่านกระบวนการพันธุวิศวกรรม
of native mosquitos to work.
มันจึงจะสำเร็จ
with the villagers.
Anthony James got an email
แอนโทนี เจมส์ ได้รับจดหมาย
and his grad student Valentino Gantz
วาเลนติโน แกนทซ์ นักเรียนของเขา
that could not only guarantee
ที่ไม่เพียงแต่จะรับรอง
would be inherited,
incredibly quickly.
อย่างรวดเร็วมาก
it would basically solve the problem
working on for 20 years.
เป็นเวลา 20 ปีได้จริง ๆ
to carry the anti-malaria gene
ที่มียีนต้านมาลาเรีย
ซึ่งเป็นอุปกรณ์ใหม่นี้
so that any mosquitos
เพื่อที่ว่ายุงตัวใดก็ตาม
but would instead have red eyes.
แต่จะมีตาสีแดงแทน
which was which.
ได้เพียงแค่มองดู
anti-malarial, red-eyed mosquitos
ที่มีตาสีแดง
with 30 ordinary white-eyed ones,
ที่มียุงปกติตาสีขาว 30 ตัว
3,800 grandchildren.
ให้ลูกหลานมา 3,800 ตัว
with just two red-eyed mosquitos
จะมีตาสีขาว
shouting into the phone.
เข้ามาทางโทรศัพท์
only red-eyed mosquitos
เพียงแต่ยุงตาสีแดงเท่านั้น
cornerstone of biology,
says when a male and a female mate,
เมื่อตัวผู้และตัวเมียผสมพันธุ์
of its DNA from each parent.
มาจากพ่อแม่แต่ละฝ่าย
and our new mosquito is aB,
และยุงรุ่นใหม่ของเราเป็น aB
in four permutations:
ก่อนกลางพันธุ์
even be possible.
นั่นไม่ควรจะเป็นไปได้เลยด้วยซ้ำ
known as CRISPR in 2012.
CRISPR ในปี ค.ศ. 2012
heard about CRISPR,
เรื่องเกี่ยวกับ CRISPR มาบ้างแล้ว
is a tool that allows researchers
มันเป็นเครื่องมือที่ทำให้นักวิจัย
easily and quickly.
ง่าย และรวดเร็ว
that already existed in bacteria.
that acts like a scissors
มันมีโปรตีนที่ทำหน้าที่เหมือนกรรไกร
that directs the scissors
ที่กำกับกรรไกรนั้น
a word processor for genes.
out, put one in,
เอามันเข้าไป
letter within a gene.
ในสิ่งมีชีวิตเกือบจะทุกชนิด
originally had two problems?
การขับเคลื่อนยีนมีปัญหาอย่างไรสองอย่าง
to engineer a mosquito
thanks to CRISPR.
ด้วยความช่วยเหลือของ CRISPR
แพร่ต่อไปได้อย่างไร
at Harvard named Kevin Esvelt
นักชีววิทยาจากฮาร์วาร์ด
CRISPR inserted not only your new gene
แทรกใหม่ยีนของคุณเพียงยีนเดียว
that does the cutting and pasting.
also copied and pasted itself.
ยังสามารถตัดและปะตัวเองได้ล่ะจะเป็นอย่างไร
motion machine for gene editing.
ที่ เอสเวลท์ สร้างขึ้น
that a trait will get passed on,
จะถูกถ่ายทอดส่งต่อไป
(germline cell) ต่อ ๆ กันไป
your new gene
อย่างอัตโนมัติ
of every single individual.
ของแต่ละเซลล์
และการแทนที่แบบทั้งหมด
a heterozygous trait homozygous.
มันทำให้เฮเธอโรไซกัสแป็นโฮโมไซกัส
a very powerful,
เรามีเครื่องมือที่สุดจะทรงพลัง
didn't work very well
การขับเคลื่อนยีนจึงยังทำงานไม่ดีนัก
with an organism's genes,
เมื่อเราเข้าไปยุ่งกับยีนของสิ่งมีชีวิต
less evolutionarily fit.
ทางวิวัฒนาการลดลง
all the mutant fruit flies they want
แมลงหวี่กลายพันธ์ุได้ตามที่พวกเขาต้องการ
just takes care of them.
การคัดเลือกทางธรรมชาติจะจัดการมันเอง
and frightening about gene drives
เกี่ยวกับการขับเคลื่อนยีน
a big evolutionary handicap,
ไม่ได้เป็นความพิการทางวิวัฒนาการอะไรมาก
will spread the change relentlessly
จะส่งต่อการเปลี่ยนแปลงนั้นไม่หยุด
in the population.
ในหมู่ประชากร
a gene drive that works that well,
ทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพขนาดนั้น
the door to some remarkable things.
ที่ต้านมาลาเรีย
to the entire population in a year.
ทั่วทั้งหมู่ประชากรในหนึ่งปี
eliminate malaria.
คุณจะได้เห็นการกวาดล้างมาลาเรียจริง ๆ
from being able to do that,
เพื่อที่จะทำอย่างนั้นได้จริง ๆ
a day die of malaria.
ต้องเสียชีวิตด้วยมาลาเรียทุกวัน
could be almost zero.
chikungunya, yellow fever.
ชิกุนคุนยา และไข้เหลือง
of an invasive species,
สายพันธุ์ใดก็ตามที่ลุกล้ำเข้ามา
out of the Great Lakes.
ออกจากเกรธ เลค (Great Lakes)
only male offspring.
there'll be no females left, no more carp.
และไม่มีปลาคาร์ปอีก
hundreds of native species
เอาสายพันธุ์ดั้งเดิมมากมาย
could change an entire species,
สามารถเปลี่ยนสายพันธุ์ทั้งหมดได้
in a bio-containment lab
ในห้องทดลองควบคุมทางชีวภาพ
that's not native to the US
ที่ไม่ได้เป็นสายพันธุ์ดั้งเดิมของสหรัฐฯ
หลุดลอดออกไปได้
for them to mate with.
เพราะไม่มีตัวที่มันจะไปผสมพันธุ์ด้วยได้
Asian carp with the all-male gene drive
ที่มีการขับเคลื่อนยีนตัวผู้
from the Great Lakes back to Asia,
โดยบังเอิญ
the native Asian carp population.
ปลาเอเชียน คาร์ป ที่นั่นได้
given how connected our world is.
เมื่อพิจารณาดูว่าโลกของเราเชื่อมต่อกัน
an invasive species problem.
ว่าทำไมเราถึงมีปัญหาสิ่งมีชีวิตต่างถิ่น
and oceans all the time.
และมหาสมุทรตลอดเวลา
might not stay confined
อาจไม่ได้ถูกจำกัด
เสมอไป
(gene flow)
that neighboring species
สายพันธุ์ข้างเคียง
a gene drive could cross over,
การขับเคลื่อนยีนจะสามารถข้ามไปได้
some other kind of carp.
สามารถส่งต่อยีนไปยังปลาคาร์ปอื่นได้
just promotes a trait, like eye color.
เป็นการส่งเสริมลักษณะ เช่นสีตา
chance that we'll see
ที่เราจะได้เห็นความเปลี่ยนแปลง
in the near future.
to eliminate the species entirely.
เพื่อกำจัดสายพันธุ์นั้นโดยสิ้นเชิง
is that the technology to do this,
คือเทคโนโลยีที่จะทำสิ่งนี้
and include a gene drive,
และรวมการขับเคลื่อนยีนเข้าไป
in the world can do.
สามารถทำได้
with some equipment can do it.
that this sounds terrifying.
nearly every scientist I talk to
actually that frightening or dangerous.
ไม่ได้น่ากลัวหรืออันตรายจริง ๆ หรอก
that scientists will be
about using them.
และรับผิดชอบต่อการใช้สิ่งนี้
some actual limitations.
only in sexually reproducing species.
ในสิ่งมีชีวิตที่สืบพันธุ์แบบอาศัยเพศเท่านั้น
to engineer viruses or bacteria.
กับการดัดแปลงไวรัสหรือแบคทีเรีย
only with each successive generation.
ให้แค่รุ่นต่อไปเท่านั้น
has a fast reproductive cycle,
สิ่งมีชีวิตนั้น มีวัฎจักรการสืบพันธุ์ที่เร็ว
small vertebrates like mice or fish.
อย่างหนู หรือปลา
it would take centuries
มันอาจต้องใช้เวลาหลายศตวรรษ
widely enough to matter.
ที่จะทำให้เกิดผลกระทบได้
to engineer a truly devastating trait.
ที่จะวิศวกรรมลักษณะที่ทำลายล้าง
instead of rotting fruit,
American agriculture.
ที่จะทำลายการเกษตรของอเมริกา
what the fly wants to eat,
and complicated project.
ที่ซับซ้อนยาวนานอยู่แล้ว
to change the fly's behavior
เพื่อเปลี่ยนพฤติกรรมของแมลงวัน
and more complicated project.
และยาวนานกว่าเดิมอีก
ไม่ประสบความสำเร็จก็ได้
that control behavior are complex.
and have to choose
และจะต้องเลือก
basic research program
ที่ต้องเข็นครกขึ้นภูเขา
lab work and still might not pan out,
ในห้องทดลองและยังอาจไม่ได้ผลอะไร
ให้รู้แล้วรู้รอด
because at least in theory,
เพราะว่าอย่างน้อยในทางทฤษฎี
to build what's called a reversal drive.
สิ่งที่แรกว่า การขับเคลื่อนย้อนกลับ
the change made by the first gene drive.
ที่ทำให้เกิดขึ้นโดยการขับเคลื่อนยีนแรก
the effects of a change,
that will cancel it out,
ที่จะหักล้างมันออกได้
to change entire species at will.
ในการเปลี่ยนแปลงสายพันธุ์ตามที่ต้องการ
how to regulate gene drives.
ว่าจะควบคุมการขับเคลื่อนยีนอย่างไร
some other very smart people
คนฉลาด ๆ อีกพวกหนึ่ง
เพื่อสร้างแผนคุ้มกัน
or peter out after a few generations.
หรือค่อย ๆ หายไปหลังจากสองสามรุ่น
a conversation.
but Tanzania doesn't?
แต่แทนซาเนียไม่ต้องการ
a gene drive that can fly?
about the risks and benefits
เกี่ยวกับความเสี่ยงและผลประโยชน์
to use a gene drive,
การใช้การขับเคลื่อนยีน
that the safest option
ทางเลือกที่ปลอดภัยที่สุด
and those need to be discussed,
และเราก็ต้องมาอภิปรายกัน
and kills 1,000 people a day.
กำลังฆ่า 1,000 ชีวิต ทุกวัน
that do grave damage to other species,
ที่สร้างความเสียหายมากมายต่อสายพันธุ์อื่น
in the coming months,
ต่อไปในอนาคต
be hearing about them,
คุณต้องได้ยินเรื่องนี้แน่ ๆ
ก็น่ากลัวเสียยิ่งกว่า
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