ABOUT THE SPEAKER
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.

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.

More profile about the speaker
Craig Venter | Speaker | TED.com
TEDGlobal 2005

Craig Venter: Sampling the ocean's DNA

קרייג ונטר: דוגמים את הדנ"א של האוקיינוס

Filmed:
635,285 views

קרייג ונטר, חלוץ מדע הגנומיקה, נוטל הפסקה ממסע המחקר הכביר שלו סביב העולם כדי לשוחח על מיליוני הגנים שצוותו גילה עד כה, במפעל שלו למיפוי המגוון הביולוגי הימי.
- 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

Double-click the English transcript below to play the video.

00:25
At the breakלשבור, I was askedשאל by severalכַּמָה people
0
0
2000
בהפסקה נשאלתי ע"י מספר אנשים
00:27
about my commentsהערות about the agingהְזדַקְנוּת debateעימות.
1
2000
3000
מהי תגובתי בנושא ההזדקנות,
00:30
And this will be my only commentתגובה on it.
2
5000
2000
וזו תהיה תגובתי היחידה לנושא:
00:32
And that is, I understandמבין
3
7000
2000
להבנתי,
אופטימיסטים חיים הרבה יותר מפסימיסטים.
00:34
that optimistsאופטימיסטים greatlyמְאוֹד outliveארכה pessimistsפסימיסטים.
4
9000
2000
00:36
(Laughterצחוק)
5
11000
4000
[צחוק]
00:41
What I'm going to tell you about in my 18 minutesדקות is
6
16000
3000
מה שאספר לכם
ב-18 הדקות שהוקצבו לי
00:44
how we're about to switchהחלף from readingקריאה the geneticגֵנֵטִי codeקוד
7
19000
4000
הוא איך אנו עומדים לעבור
מקריאת הקוד הגנטי
00:48
to the first stagesשלבים of beginningהתחלה
8
23000
2000
לשלבים הראשונים
של התחלת כתיבת הקוד בעצמנו.
00:50
to writeלִכתוֹב the codeקוד ourselvesבְּעָצמֵנוּ.
9
25000
2000
החודש מלאו רק 10 שנים
00:53
It's only 10 yearsשנים agoלִפנֵי this monthחוֹדֶשׁ
10
28000
2000
00:55
when we publishedיצא לאור the first sequenceסדר פעולות
11
30000
2000
לפרסום הרצף הראשון
00:57
of a free-livingללא תשלום organismאורגניזם,
12
32000
2000
של אורגניזם שחי בטבע,
והוא טפיל השפעת.
00:59
that of haemophilusהמופילוס influenzaeשפעת.
13
34000
2000
01:01
That tookלקח a genomeגנום projectפּרוֹיֶקט
14
36000
2000
זה קיצר את פרוייקט הגנום
01:03
from 13 yearsשנים down to fourארבעה monthsחודשים.
15
38000
3000
מ-13 שנה ל-4 חודשים.
01:07
We can now do that sameאותו genomeגנום projectפּרוֹיֶקט
16
42000
2000
כעת באפשרותנו לבצע
את אותו פרוייקט גנום
01:09
in the orderלהזמין of
17
44000
2000
בסדר גודל של 2 עד 8 שעות.
01:11
two to eightשמונה hoursשעות.
18
46000
2000
01:13
So in the last decadeעָשׂוֹר, a largeגָדוֹל numberמספר of genomesגנומים have been addedהוסיף:
19
48000
3000
כך שבעשור האחרון
נוספו גנומים רבים:
01:16
mostרוב humanבן אנוש pathogensפתוגנים,
20
51000
3000
בעיקר מחוללי מחלות אנושיות,
01:19
a coupleזוּג of plantsצמחים,
21
54000
2000
שני צמחים,
01:21
severalכַּמָה insectsחרקים and severalכַּמָה mammalsיונקים,
22
56000
3000
כמה חרקים וכמה יונקים,
01:24
includingלְרַבּוֹת the humanבן אנוש genomeגנום.
23
59000
3000
כולל הגנום האנושי.
01:27
Genomicsגנומיקה at this stageשלב of the thinkingחושב
24
62000
3000
בשלב הנוכחי שלו, חקר הגנים,
01:30
from a little over 10 yearsשנים agoלִפנֵי
25
65000
2000
לעומת המצב
לפני מעט יותר מ-10 שנים,
יהיה בסוף שנה זו במצב
01:32
was, by the endסוֹף of this yearשָׁנָה, we mightאולי have
26
67000
2000
שבו אולי יהיו לנו
בין 3 ל-5 גנים מרוצפים.
01:34
betweenבֵּין threeשְׁלוֹשָׁה and fiveחָמֵשׁ genomesגנומים sequencedרצף;
27
69000
3000
01:37
it's on the orderלהזמין of severalכַּמָה hundredמֵאָה.
28
72000
3000
כעת מדובר בסדר-גודל
של כמה מאות.
01:40
We just got a grantמענק from the Gordonגורדון and Bettyבטי Mooreמור Foundationקרן
29
75000
3000
לאחרונה זכינו במילגה
מ"מכון גורדון ובטי מור"
01:43
to sequenceסדר פעולות 130 genomesגנומים this yearשָׁנָה,
30
78000
3000
לריצוף 130 גנומים, השנה,
01:46
as a sideצַד projectפּרוֹיֶקט from environmentalסְבִיבָתִי organismsאורגניזמים.
31
81000
4000
כפרוייקט צדדי,
של אורגניזמים סביבתיים.
01:50
So the rateציון of readingקריאה the geneticגֵנֵטִי codeקוד has changedהשתנה.
32
85000
3000
כך שקצב קריאת הקוד הגנטי השתנה.
01:54
But as we look, what's out there,
33
89000
2000
אך כשאנו מתבוננים סביב,
01:56
we'veיש לנו barelyבקושי scratchedשרטה the surfaceמשטח
34
91000
2000
הרי שבקושי גרדנו
את פני-השטח
01:58
on what is availableזמין on this planetכוכב לכת.
35
93000
4000
של מה שיש בכוכב-הלכת הזה.
02:02
Mostרוב people don't realizeלִהַבִין it, because they're invisibleבלתי נראה,
36
97000
3000
רוב האנשים לא יודעים זאת,
כי הם בלתי-נראים,
02:05
but microbesחיידקים make up about a halfחֲצִי of the Earth'sכדור הארץ biomassביומסה,
37
100000
4000
אך החיידקים מהווים
כמחצית הביו-מסה העולמית
02:09
whereasואילו all animalsבעלי חיים only make up about
38
104000
3000
בעוד שכל בעלי-החיים מהווים רק
02:12
one one-thousandthאלף of all the biomassביומסה.
39
107000
2000
כאלפית מכלל הביו-מסה.
02:14
And maybe it's something that people in Oxfordאוקספורד don't do very oftenלעתים קרובות,
40
109000
3000
ואולי זה משהו שאנשי אוקספורד
לא מרבים לעשות
02:17
but if you ever make it to the seaיָם,
41
112000
2000
אך אם אי-פעם תגיעו לים
02:19
and you swallowלִבלוֹעַ a mouthfulמְלוֹא הַפֶּה of seawaterמי ים,
42
114000
3000
ותלגמו מלוא הפה מי-ים,
02:22
keep in mindאכפת that eachכל אחד milliliterמיליליטר
43
117000
2000
זיכרו שבכל אלפית הליטר
02:24
has about a millionמִילִיוֹן bacteriaבַּקטֶרִיָה
44
119000
2000
יש כמיליון חיידקים
02:26
and on the orderלהזמין of 10 millionמִילִיוֹן virusesוירוסים.
45
121000
3000
וכעשרה מיליון נגיפים.
02:29
Lessפָּחוּת than 5,000 microbialמיקרוביאלי speciesמִין
46
124000
3000
פחות מ-5,000 זני חיידקים
02:32
have been characterizedמאופיין as of two yearsשנים agoלִפנֵי,
47
127000
2000
אופיינו עד לפני שנתיים,
02:34
and so we decidedהחליט to do something about it.
48
129000
2000
אז החלטנו לעשות משהו
בנוגע לכך,
02:36
And we startedהתחיל the Sorcererמְכַשֵׁף IIII Expeditionמִשׁלַחַת,
49
131000
3000
ושיגרנו את משלחת "המכשף 2",
02:39
where we were, as with great oceanographicאוקיינוגרפי expeditionsמשלחות,
50
134000
3000
שבה ניסינו,
ככל המשלחות האוקינוגרפיות הגדולות,
02:42
tryingמנסה to sampleלִטעוֹם the oceanאוקיינוס everyכֹּל 200 milesstomach.
51
137000
3000
לדגום את האוקינוס מידי 300 ק"מ.
במיזם הבדיקה שלנו התחלנו בברמודה,
02:47
We startedהתחיל in Bermudaברמודה for our testמִבְחָן projectפּרוֹיֶקט,
52
142000
2000
02:49
then movedנִרגָשׁ up to Halifaxהליפקס,
53
144000
2000
עברנו להאליפקס,
02:51
workingעובד down the U.S. Eastמזרח Coastהחוף,
54
146000
2000
וירדנו לאורך החוף המזרחי של ארה"ב,
02:53
the Caribbeanהקאריביים Seaיָם, the Panamaפנמה Canalתְעָלָה,
55
148000
3000
הים הקאריבי, תעלת פנמה,
לאיי גאלאפאגוס
ולרוחב האוקיינוס השקט,
02:58
throughדרך to the Galapagosגלפגוס, then acrossלְרוֹחָב the Pacificהאוקיינוס ​​השקט,
56
153000
2000
03:00
and we're in the processתהליך now of workingעובד our way
57
155000
2000
וכעת אנו עושים את דרכנו
03:02
acrossלְרוֹחָב the Indianהוֹדִי Oceanאוקיינוס.
58
157000
2000
באוקיינוס ההודי.
03:04
It's very toughקָשֶׁה dutyחוֹבָה; we're doing this on a sailingשַׁיִט vesselכְּלִי שַׁיִט,
59
159000
3000
זו משימה קשה מאד;
אנו עושים זאת בספינת מפרש,
03:07
in partחֵלֶק to help exciteלְרַגֵשׁ youngצָעִיר people
60
162000
2000
חלקית, כדי להלהיב צעירים
03:09
about going into scienceמַדָע.
61
164000
3000
להיכנס לעולם המדע.
03:12
The experimentsניסויים are incrediblyבצורה מדהימה simpleפָּשׁוּט.
62
167000
2000
הניסויים הם פשוטים להפליא.
03:14
We just take seawaterמי ים and we filterלְסַנֵן it,
63
169000
3000
אנו פשוט לוקחים מי-ים ומסננים אותם
03:17
and we collectלאסוף differentשונה sizeגודל organismsאורגניזמים on differentשונה filtersמסננים,
64
172000
4000
אוספים אורגניזמים בגדלים שונים
ובמסננות שונות.
03:21
and then take theirשֶׁלָהֶם DNAדנ"א back to our labמַעבָּדָה in Rockvilleרוקוויל,
65
176000
3000
ואחר לוקחים את הדנ"א שלהם
למעבדתנו ברוקוויל,
03:24
where we can sequenceסדר פעולות a hundredמֵאָה millionמִילִיוֹן lettersאותיות
66
179000
3000
שם ביכולתנו לרצף מאה מיליון אותיות
של קוד גנטי מידי 24 שעות.
03:27
of the geneticגֵנֵטִי codeקוד everyכֹּל 24 hoursשעות.
67
182000
2000
03:29
And with doing this,
68
184000
2000
וע"י כך הגענו
לכמה תגליות מדהימות.
03:31
we'veיש לנו madeעָשׂוּי some amazingמדהים discoveriesתגליות.
69
186000
2000
03:33
For exampleדוגמא, it was thought that the visualחָזוּתִי pigmentsפיגמנטים
70
188000
2000
למשל, הפיגמנטים החזותיים שבעינינו.
בעבר חשבו
03:35
that are in our eyesעיניים -- there was only one or two organismsאורגניזמים
71
190000
2000
שקיימים רק 1 או 2 אורגניזמים
בעלי אותם פיגמנטים.
03:38
in the environmentסביבה that had these sameאותו pigmentsפיגמנטים.
72
193000
4000
03:42
It turnsפונה out, almostכִּמעַט everyכֹּל speciesמִין
73
197000
2000
הסתבר שכמעט לכל מין
03:44
in the upperעֶלִיוֹן partsחלקים of the oceanאוקיינוס
74
199000
2000
בחלקי האוקינוס העליונים
שבאזורי העולם החמים,
03:46
in warmחַם partsחלקים of the worldעוֹלָם
75
201000
2000
יש אותם קולטני-אור,
03:48
have these sameאותו photoreceptorsפוטורספטורים,
76
203000
2000
03:50
and use sunlightאוֹר שֶׁמֶשׁ as the sourceמָקוֹר of theirשֶׁלָהֶם energyאֵנֶרְגִיָה
77
205000
3000
והם משתמשים באור-שמש
כמקור אנרגיה
03:53
and communicationתִקשׁוֹרֶת.
78
208000
2000
ותקשורת.
03:55
From one siteאֲתַר, from one barrelחָבִית of seawaterמי ים,
79
210000
3000
במיכל אחד של מי-ים מאחד האתרים,
03:58
we discoveredגילה 1.3 millionמִילִיוֹן newחָדָשׁ genesגנים
80
213000
3000
גילינו 1.3 מיליון גנים חדשים
04:01
and as manyרב as 50,000 newחָדָשׁ speciesמִין.
81
216000
4000
ו-50,000 מינים חדשים.
04:05
We'veללא שם: יש לנו extendedמורחב this to the airאוויר
82
220000
2000
כעת הרחבנו זאת גם לאוויר
04:07
now with a grantמענק from the Sloanסלואן Foundationקרן.
83
222000
3000
הודות למימון של מכון "סלון".
04:10
We're measuringמדידה how manyרב virusesוירוסים and bacteriaבַּקטֶרִיָה
84
225000
2000
אנו מודדים כמה נגיפים וחיידקים
04:12
all of us are breathingנְשִׁימָה in and out everyכֹּל day,
85
227000
3000
כולנו שואפים ופולטים מידי יום,
04:15
particularlyבִּמְיוּחָד on airplanesמטוסים
86
230000
2000
במיוחד במטוסים
04:17
or closedסָגוּר auditoriumsאודיטוריום.
87
232000
2000
או באולמי-הרצאות סגורים.
04:19
(Laughterצחוק)
88
234000
3000
[צחוק]
04:22
We filterלְסַנֵן throughדרך some simpleפָּשׁוּט apparatusesמנגנונים;
89
237000
2000
את הסינון אנו מבצעים
במנגנונים פשוטים,
04:24
we collectלאסוף on the orderלהזמין of a billionמיליארד microbesחיידקים from just a day
90
239000
3000
אוספים סדר-גודל של
מיליארד חיידקים מיום סינון אחד
04:27
filteringסִנוּן on topחלק עליון of a buildingבִּניָן in Newחָדָשׁ Yorkיורק Cityעִיר.
91
242000
4000
מעל ראש בניין בעיר ניו-יורק.
04:31
And we're in the processתהליך of sequencingרצף all that
92
246000
2000
ואנו כרגעבתהליך
של ריצוף כל זה
04:33
at the presentמתנה time.
93
248000
2000
04:35
Just on the dataנתונים collectionאוסף sideצַד,
94
250000
2000
רק מבחינת איסוף המידע,
04:37
just where we are throughדרך the Galapagosגלפגוס,
95
252000
3000
במקום בו אנו נמצאים
באיי גאלאפאגוס,
אנו מגלים
שמידי 300 ק"מ כמעט
04:40
we're findingמִמצָא that almostכִּמעַט everyכֹּל 200 milesstomach,
96
255000
2000
04:42
we see tremendousעָצוּם diversityגיוון
97
257000
2000
יש הבדלים עצומים
בין דגימות האוקיינוס.
04:44
in the samplesדגימות in the oceanאוקיינוס.
98
259000
2000
04:47
Some of these make logicalהגיוני senseלָחוּשׁ,
99
262000
2000
כמה מהן הגיוניות,
לאור שינויי הטמפרטורה,
04:49
in termsמונחים of differentשונה temperatureטֶמפֶּרָטוּרָה gradientsגרדיאנטים.
100
264000
3000
04:52
So this is a satelliteלוויין photographתַצלוּם
101
267000
2000
זו תמונת לווין
04:54
basedמבוסס on temperaturesטמפרטורות -- redאָדוֹם beingלהיות warmחַם,
102
269000
2000
המבוססת על דרגות חום,
כשאדום הוא חם,
04:56
blueכָּחוֹל beingלהיות coldקַר --
103
271000
3000
וכחול הוא קר --
04:59
and we foundמצאתי there's a tremendousעָצוּם differenceהֶבדֵל betweenבֵּין
104
274000
3000
וגילינו שיש הבדלים עצומים
בין דגימות המים החמים
לדגימות המים הקרים,
05:02
the warmחַם waterמַיִם samplesדגימות and the coldקַר waterמַיִם samplesדגימות,
105
277000
2000
05:04
in termsמונחים of abundantשׁוֹפֵעַ speciesמִין.
106
279000
3000
מבחינת שפע המינים.
05:07
The other thing that surprisedמוּפתָע us quiteדַי a bitbit
107
282000
2000
הדבר השני שהפתיע אותנו לא-מעט
05:09
is these photoreceptorsפוטורספטורים detectלזהות differentשונה wavelengthsאורכי גל of lightאוֹר,
108
284000
4000
הוא שקולטני אור אלה
מזהים אורכים שונים של גלי-אור,
05:13
and we can predictלַחֲזוֹת that basedמבוסס on theirשֶׁלָהֶם aminoאמינו acidחוּמצָה sequenceסדר פעולות.
109
288000
4000
וביכולתנו לחזות זאת על סמך
רצפי חומצות האמינו שלהם.
05:17
And these varyלְהִשְׁתַנוֹת tremendouslyמאוד from regionאזור to regionאזור.
110
292000
3000
ואלה שונות מאד מאיזור לאיזור.
05:20
Maybe not surprisinglyלמרבה ההפתעה,
111
295000
2000
אולי זה לא מפתיע,
05:22
in the deepעָמוֹק oceanאוקיינוס, where it's mostlyבעיקר blueכָּחוֹל,
112
297000
2000
שבמעמקי הים, ששם בעיקר כחול,
05:24
the photoreceptorsפוטורספטורים tendנוטה to see blueכָּחוֹל lightאוֹר.
113
299000
4000
קולטני האור נוטים לראות אור כחול.
05:28
When there's a lot of chlorophyllכלורופיל around,
114
303000
2000
היכן שיש הרבה כלורופיל,
05:30
they see a lot of greenירוק lightאוֹר.
115
305000
2000
הם רואים הרבה אור ירוק.
05:32
But they varyלְהִשְׁתַנוֹת even more,
116
307000
2000
אך הגיוון גדול יותר,
05:34
possiblyיִתָכֵן movingמעבר דירה towardsלִקרַאת infraredאינפרא אדום and ultravioletאוּלְטרָה סָגוֹל
117
309000
3000
ייתכן שלכיוון התת-אדום
והעל-סגול, בשוליים.
05:37
in the extremesקיצוניים.
118
312000
2000
רק כדי לקבל הערכה
05:40
Just to try and get an assessmentהערכה
119
315000
2000
של רפרטואר הגנים שלנו,
05:42
of what our geneגֵן repertoireרֶפֶּרטוּאָר was,
120
317000
2000
חיברנו את כל הנתונים --
05:44
we assembledהתאספו all the dataנתונים --
121
319000
2000
כולל המידע
שהתקבל עד כה מהמשלחת,
05:46
includingלְרַבּוֹת all of oursשֶׁלָנוּ thusכָּך farרָחוֹק from the expeditionמִשׁלַחַת,
122
321000
3000
שמייצג יותר מחצי
מכל נתוני הגנים בכוכב-הלכת --
05:49
whichאיזה representsמייצג more than halfחֲצִי of all the geneגֵן dataנתונים on the planetכוכב לכת --
123
324000
3000
05:52
and it totaledהסתכם around 29 millionמִילִיוֹן genesגנים.
124
327000
4000
וזה הסתכם בכ-29 מיליון גנים.
05:56
And we triedניסה to put these into geneגֵן familiesמשפחות
125
331000
2000
אנו מנסים לחלק זאת
למשפחות גנים,
05:58
to see what these discoveriesתגליות are:
126
333000
2000
כדי לראות מה התגליות האלה:
06:00
Are we just discoveringלגלות newחָדָשׁ membersחברים of knownידוע familiesמשפחות,
127
335000
3000
האם רק גילינו חברים חדשים
במשפחות מוכרות,
או שמא אנו מגלים
משפחות חדשות?
06:03
or are we discoveringלגלות newחָדָשׁ familiesמשפחות?
128
338000
2000
06:05
And it turnsפונה out we have about 50,000
129
340000
2000
ומסתבר שיש לנו כ-50,000
משפחות גנים עיקריות.
06:07
majorגדול geneגֵן familiesמשפחות,
130
342000
3000
אך כל דגימה חדשה
שאנו נוטלים מהסביבה
06:10
but everyכֹּל newחָדָשׁ sampleלִטעוֹם we take in the environmentסביבה
131
345000
3000
מוסיפה בצורה קווית
למספר המשפחות החדשות האלה.
06:13
addsמוסיף in a linearליניארי fashionאופנה to these newחָדָשׁ familiesמשפחות.
132
348000
3000
06:16
So we're at the earliestהכי מוקדם stagesשלבים of discoveryתַגלִית
133
351000
2000
כך שאנו בשלבי הגילוי המוקדמים
06:18
about basicבסיסי genesגנים,
134
353000
3000
בקשר לרכיבי הגנים הבסיסיים
והחיים בכוכב-הלכת הזה.
06:21
componentsרכיבים and life on this planetכוכב לכת.
135
356000
3000
06:25
When we look at the so-calledמה שנקרא evolutionaryאֵבוֹלוּצִיוֹנִי treeעֵץ,
136
360000
3000
כשאנו מתבוננים
במה שמכונה "העץ האבולוציוני",
06:28
we're up on the upperעֶלִיוֹן right-handיד ימין cornerפינה with the animalsבעלי חיים.
137
363000
4000
אנו נמצאים בפינה הימנית העליונה
יחד עם בעלי-החיים.
06:32
Of those roughlyבְּעֵרֶך 29 millionמִילִיוֹן genesגנים,
138
367000
4000
מתוך כ-29 מיליון גנים האלה,
06:36
we only have around 24,000
139
371000
2000
יש לנו רק כ-24,000
בגנום שלנו.
06:38
in our genomeגנום.
140
373000
2000
06:40
And if you take all animalsבעלי חיים togetherיַחַד,
141
375000
2000
אם מחשיבים
את כל בעלי החיים ביחד,
06:42
we probablyכנראה shareלַחֲלוֹק lessפָּחוּת than 30,000
142
377000
3000
יש לנו במשותף
ודאי פחות מ-30,000,
06:45
and probablyכנראה maybe a dozenתְרֵיסַר
143
380000
3000
ואולי 12,000 או יותר
משפחות גנים שונות.
06:48
or more thousandאלף differentשונה geneגֵן familiesמשפחות.
144
383000
3000
06:52
I viewנוף that these genesגנים are now
145
387000
2000
בעיני, גנים אלה הם
06:54
not only the designלְעַצֵב componentsרכיבים of evolutionאבולוציה.
146
389000
3000
לא רק רכיבי מבנה האבולוציה,
06:57
And we think in a gene-centricגנטית-מרכזית viewנוף --
147
392000
2000
ואנו חושבים מנקודת מבט
של אנוכיות הגן --
06:59
maybe going back to Richardריצ'רד Dawkins'דוקינס ' ideasרעיונות --
148
394000
3000
אולי לפי רעיונותיו של ריצ'רד דוקינס --
07:02
than in a genome-centricמרכז גנום viewנוף,
149
397000
2000
שמנקודת מבט גנום-צנטרית,
07:04
whichאיזה are differentשונה constructsמבנים of these geneגֵן componentsרכיבים.
150
399000
4000
הננו מבנים שונים של רכיבי גנים אלה.
07:09
Syntheticמְלָאכוּתִי DNAדנ"א, the abilityיְכוֹלֶת to synthesizeלסנתז DNAדנ"א,
151
404000
3000
דנ"א מלאכותי, היכולת לסנתז דנ"א,
07:12
has changedהשתנה at sortסוג of the sameאותו paceלִפְסוֹעַ
152
407000
2000
השתנתה בערך באותו קצב
07:14
that DNAדנ"א sequencingרצף has
153
409000
2000
בו השתנה ריצוף הדנ"א
בעשור או שניים האחרונים,
07:16
over the last decadeעָשׂוֹר or two,
154
411000
2000
07:18
and is gettingמקבל very rapidמָהִיר and very cheapזוֹל.
155
413000
3000
ונעשית מהירה וזולה מאד.
07:21
Our first thought about syntheticמְלָאכוּתִי genomicsגנומיקה cameבא
156
416000
2000
המחשבה הראשונה שלנו
לגבי גנומיקה מלאכותית עלתה
07:23
when we sequencedרצף the secondשְׁנִיָה genomeגנום back in 1995,
157
418000
4000
כשריצפנו את הגנום השני ב-1995,
07:27
and that from mycoplasmaמיקופלסמה genitaliumגניטליום.
158
422000
2000
של מיקופלזמה גניטליום,
07:29
And we have really niceנֶחְמָד T-shirtsחולצות that say,
159
424000
3000
ויש לנו חולצות טי נחמדות
עם הכתובת:
07:32
you know, "I heartלֵב my genitaliumגניטליום."
160
427000
2000
"כואב לי בגניטליום".
07:34
This is actuallyלמעשה just a microorganismבַּקטֶרִיָה.
161
429000
3000
זהו רק מיקרואורגניזם.
07:38
But it has roughlyבְּעֵרֶך 500 genesגנים.
162
433000
4000
אך יש לו כ-500 גנים
07:42
Haemophilusהמופילוס had 1,800 genesגנים.
163
437000
2000
להמופילוס יש 1,800.
07:44
And we simplyבפשטות askedשאל the questionשְׁאֵלָה,
164
439000
2000
ואנו פשוט שואלים,
אם זן אחד זקוק ל-800
ואחר ל-500,
07:46
if one speciesמִין needsצרכי 800, anotherאַחֵר 500,
165
441000
2000
07:48
is there a smallerקטן יותר setמַעֲרֶכֶת of genesגנים
166
443000
2000
מהי מערכת הגנים הקטנה ביותר
07:50
that mightאולי compriseמהווה a minimalמִינִימָלִי operatingהפעלה systemמערכת?
167
445000
4000
שיכולה להוות
מערכת הפעלה מזערית?
07:54
So we startedהתחיל doing transposonטרנספוזון mutagenesismutagenesis.
168
449000
3000
אז התחלנו לעשות מוטציות טרנספוזוניות.
07:57
Transposonsטרנספוזונים are just smallקָטָן piecesחתיכות of DNAדנ"א
169
452000
3000
טרנספוזונים הן רק
פיסות קטנות של דנ"א
08:00
that randomlyבאופן אקראי insertלְהַכנִיס in the geneticגֵנֵטִי codeקוד.
170
455000
2000
שמוחדרות אקראית לקוד הגנטי.
08:02
And if they insertלְהַכנִיס in the middleאֶמצַע of the geneגֵן, they disruptלְשַׁבֵּשׁ its functionפוּנקצִיָה.
171
457000
3000
ואם הן מוחדרות באמצע הגן,
הן משבשות את תיפקודו.
08:06
So we madeעָשׂוּי a mapמַפָּה of all the genesגנים
172
461000
2000
אז יצרנו מפה של כל הגנים
08:08
that could take transposonטרנספוזון insertionsהוספות
173
463000
2000
שמסוגלים לקלוט
החדרות של טרנספוזונים.
08:10
and we calledשקוראים לו those "non-essentialלא חיוני genesגנים."
174
465000
2000
אנו מכנים אותם "גנים לא-חיוניים".
08:13
But it turnsפונה out the environmentסביבה is very criticalקריטי for this,
175
468000
3000
אך מתברר שלסביבה
תפקיד מכריע מאד בכך,
08:16
and you can only
176
471000
2000
וניתן להגדיר גן
כחיוני או כלא-חיוני
08:18
defineלְהַגדִיר an essentialחִיוּנִי or non-essentialלא חיוני geneגֵן
177
473000
3000
רק על סמך
מה שיש בדיוק בסביבה.
08:21
basedמבוסס on exactlyבְּדִיוּק what's in the environmentסביבה.
178
476000
3000
ניסינו גם גישה אינטלקטואלית
ישירה יותר
08:25
We alsoגַם triedניסה to take a more directlyבאופן ישיר intellectualאִינטֶלֶקְטוּאַלִי approachגִישָׁה
179
480000
2000
08:27
with the genomesגנומים of 13 relatedקָשׁוּר organismsאורגניזמים,
180
482000
5000
עם הגנומים של 13 אורגניזמים
הקשורים ביניהם.
וניסינו להשוות ביניהם
כדי לראות מה משותף להם,
08:32
and we triedניסה to compareלְהַשְׁווֹת all of those, to see what they had in commonמשותף.
181
487000
3000
וקיבלנו את המעגלים החופפים האלה.
מצאנו שרק 173 גנים
08:36
And we got these overlappingחוֹפֵף circlesמעגלים. And we foundמצאתי only 173 genesגנים
182
491000
4000
משותפים לכל 13 האורגניזמים.
08:40
commonמשותף to all 13 organismsאורגניזמים.
183
495000
3000
08:43
The poolבריכה expandedמוּרחָב a little bitbit if we ignoredהתעלם
184
498000
2000
המאגר גדל מעט, אם נתעלם
מטפיל תוך-תאי אחד,
08:45
one intracellularתאיים parasiteטַפִּיל;
185
500000
2000
08:47
it expandedמוּרחָב even more
186
502000
2000
ומתרחב אף יותר,
אם בוחנים מערכי-ליבה של גנים
08:49
when we lookedהביט at coreהליבה setsסטים of genesגנים
187
504000
2000
של 310 בערך.
08:51
of around 310 or so.
188
506000
2000
08:53
So we think that we can expandלְהַרְחִיב
189
508000
2000
כך שאנו סבורים שביכולתנו להרחיב
08:55
or contractחוֹזֶה genomesגנומים, dependingתלוי on your pointנְקוּדָה of viewנוף here,
190
510000
3000
או לכווץ גנומים,
בהתאם לנקודת המבט,
08:58
to maybe 300 to 400 genesגנים
191
513000
3000
לכ-300 עד 400 גנים
09:01
from the minimalמִינִימָלִי of 500.
192
516000
2000
מתוך 500 הגנים המינימליים.
09:03
The only way to proveלְהוֹכִיחַ these ideasרעיונות
193
518000
3000
הדרך היחידה להוכיח רעיונות אלה
09:06
was to constructלִבנוֹת an artificialמְלָאכוּתִי chromosomeכרומוזום with those genesגנים in them,
194
521000
3000
היתה לבנות כרומוזום מלאכותי
עם גנים אלה בתוכו,
09:09
and we had to do this in a cassette-basedמבוסס קלטת fashionאופנה.
195
524000
3000
ולעשות זאת בשיטת
ה"קסטות" [רצף גנטי מודולרי].
09:12
We foundמצאתי that synthesizingסינתזה accurateמְדוּיָק DNAדנ"א
196
527000
2000
גילינו שסינתוז מדויק של דנ"א
09:14
in largeגָדוֹל piecesחתיכות was extremelyמְאוֹד difficultקָשֶׁה.
197
529000
3000
בפיסות גדולות הוא קשה ביותר.
09:17
Hamחזיר Smithנַפָּח and Clydeקלייד Hutchisonהאצ'יסון, my colleaguesעמיתים on this,
198
532000
3000
עמיתי, האם סמית וקלייד האצ'ינסון,
פיתחו שיטה חדשה ומלהיבה
09:20
developedמפותח an excitingמְרַגֵשׁ newחָדָשׁ methodשִׁיטָה
199
535000
2000
המאפשרת לנו לסתנז נגיף
המבוסס על 5,000 צמדים
09:22
that allowedמוּתָר us to synthesizeלסנתז a 5,000-base-בסיס pairזוג virusוִירוּס
200
537000
3000
09:25
in only a two-weekשבועיים periodפרק זמן
201
540000
2000
בתוך שבועיים בלבד,
09:27
that was 100 percentאָחוּז accurateמְדוּיָק,
202
542000
3000
שהיה מדויק ב-100%
מבחינת הרצף והביולוגיה שלו.
09:30
in termsמונחים of its sequenceסדר פעולות and its biologyביולוגיה.
203
545000
2000
זה היה ניסוי מרגש למדי --
כשלקחנו את פיסת הדנ"א המלאכותית
09:33
It was a quiteדַי excitingמְרַגֵשׁ experimentלְנַסוֹת -- when we just tookלקח the syntheticמְלָאכוּתִי pieceלְחַבֵּר of DNAדנ"א,
204
548000
4000
09:37
injectedמוזרק it in the bacteriaבַּקטֶרִיָה and all of a suddenפִּתְאוֹמִי,
205
552000
2000
הזרקנו אותה לחיידק,
ולפתע פתאום
09:39
that DNAדנ"א startedהתחיל drivingנְהִיגָה the productionהפקה of the virusוִירוּס particlesחלקיקים
206
554000
5000
הדנ"א החל להפעיל את
ייצור חלקי הנגיף
09:44
that turnedפנה around and then killedנהרג the bacteriaבַּקטֶרִיָה.
207
559000
3000
שקם על יוצרו והרג את החיידק.
09:47
This was not the first syntheticמְלָאכוּתִי virusוִירוּס --
208
562000
2000
זה לא היה הנגיף המלאכותי הראשון,
09:49
a polioפּוֹלִיוֹ virusוִירוּס had been madeעָשׂוּי a yearשָׁנָה before --
209
564000
3000
שנה לפני כן יוצר נגיף פוליו --
09:53
but it was only one ten-thousandthעשרת אלפים as activeפָּעִיל
210
568000
2000
אבל היה לו אפקט עשר-אלפיוני בלבד
09:55
and it tookלקח threeשְׁלוֹשָׁה yearsשנים to do.
211
570000
3000
וייצורו ארך 3 שנים.
09:58
This is a cartoonקָרִיקָטוּרָה of the structureמִבְנֶה of phiפי X 174.
212
573000
4000
זהו איור של מבנה ה"פאיקס 174".
10:02
This is a caseמקרה where the softwareתוֹכנָה now buildsבונה its ownשֶׁלוֹ hardwareחוּמרָה,
213
577000
4000
זהו מקרה בו התוכנה
בונה את החומרה שלה,
10:06
and that's the notionsמושגים that we have with biologyביולוגיה.
214
581000
4000
ואלו הרעיונות שיש לנו
בנוגע לביולוגיה.
10:10
People immediatelyמיד jumpקְפִיצָה to concernsחששות about biologicalבִּיוֹלוֹגִי warfareלוֹחָמָה,
215
585000
4000
אנשים מתחילים מיד לחשוש
מפני לוחמה ביולוגית.
10:14
and I had recentלאחרונה testimonyעֵד before a Senateסֵנָט committeeוַעֲדָה,
216
589000
4000
לאחרונה העדתי בפני ועדה של הסנט,
10:18
and a specialמיוחד committeeוַעֲדָה the U.S. governmentמֶמְשָׁלָה has setמַעֲרֶכֶת up
217
593000
2000
ולפני ועדה מיוחדת
שהקימה ממשלת ארה"ב,
10:20
to reviewסקירה this areaאֵזוֹר.
218
595000
2000
כדי לסקור תחום זה.
10:22
And I think it's importantחָשׁוּב to keep realityמְצִיאוּת in mindאכפת,
219
597000
3000
ולדעתי חשוב להיות מציאותיים,
10:25
versusנגד what happensקורה with people'sשל אנשים imaginationsדמיונות.
220
600000
4000
בניגוד למה שאנשים מדמיינים.
ביסודו של דבר,
כל נגיף שרוצף עד כה --
10:29
Basicallyבעיקרון, any virusוִירוּס that's been sequencedרצף todayהיום --
221
604000
3000
אותו גנום ניתן לייצור.
10:32
that genomeגנום can be madeעָשׂוּי.
222
607000
2000
10:34
And people immediatelyמיד freakמְשׁוּנֶה out about things about Ebolaאבולה or smallpoxאֲבַעבּוּעוֹת,
223
609000
4000
ואנשים נבהלים מיד
בגלל אבולה ואבעבועות שחורות,
10:38
but the DNAדנ"א from this organismאורגניזם is not infectiveזיהום.
224
613000
4000
אבל הדנ"א מאורגניזם זה
איננו מידבק.
10:42
So even if somebodyמִישֶׁהוּ madeעָשׂוּי the smallpoxאֲבַעבּוּעוֹת genomeגנום,
225
617000
3000
כך שאפילו אם מישהו מייצר
את גנום האבעבועות השחורות,
10:45
that DNAדנ"א itselfעצמה would not causeגורם infectionsזיהומים.
226
620000
3000
הדנ"א עצמו אינו יכול
לגרום להדבקה.
10:49
The realאמיתי concernדְאָגָה that securityבִּטָחוֹן departmentsמחלקות have
227
624000
3000
דאגתן הגדולה של סוכנויות הבטחון
היא נגיפים מתוכנתים,
10:52
is designerמְעַצֵב virusesוירוסים.
228
627000
2000
10:54
And there's only two countriesמדינות, the U.S. and the formerלְשֶׁעָבַר Sovietהסובייטית Unionהִתאַחֲדוּת,
229
629000
4000
ורק שתי ארצות גדולות,
ארה"ב ובריה"מ לשעבר,
10:58
that had majorגדול effortsמַאֲמָצִים
230
633000
2000
עשו מאמצים גדולים
לייצר גורמי מלחמה ביולוגיים.
11:00
on tryingמנסה to createלִיצוֹר biologicalבִּיוֹלוֹגִי warfareלוֹחָמָה agentsסוכנים.
231
635000
3000
אם מחקר זה אכן הופסק
11:03
If that researchמחקר is trulyבֶּאֱמֶת discontinuedהופסק,
232
638000
3000
אמורה להיות בעתיד
פעילות מצומצמת מאד
11:06
there should be very little activityפעילות
233
641000
2000
11:08
on the know-howלדעת איך to make designerמְעַצֵב virusesוירוסים in the futureעתיד.
234
643000
4000
בכל הקשור לידע
של ייצור נגיפים מתוכנתים.
לדעתי, אורגניזמים חד-תאיים
אפשריים בתוך שנתיים.
11:12
I think single-cellתא בודד organismsאורגניזמים are possibleאפשרי withinבְּתוֹך two yearsשנים.
235
647000
4000
11:16
And possiblyיִתָכֵן eukaryoticאוקריוטים cellsתאים,
236
651000
3000
ואולי גם תאים בעלי גרעין,
11:19
those that we have,
237
654000
2000
אלו שיש לנו,
11:21
are possibleאפשרי withinבְּתוֹך a decadeעָשׂוֹר.
238
656000
2000
ייתכנו בתוך עשור שנים.
כרגע אנו מרכיבים
כמה עשרות מבנים שונים,
11:24
So we're now makingהֲכָנָה severalכַּמָה dozenתְרֵיסַר differentשונה constructsמבנים,
239
659000
4000
11:28
because we can varyלְהִשְׁתַנוֹת the cassettesקלטות and the genesגנים
240
663000
3000
כי ביכולתנו
לשנות את הקסטות ואת הגנים
11:31
that go into this artificialמְלָאכוּתִי chromosomeכרומוזום.
241
666000
2000
שייכנסו לתוך הכרומוזום המלאכותי.
11:33
The keyמַפְתֵחַ is, how do you put all of the othersאחרים?
242
668000
2000
שאלת המפתח היא,
איך להכניס את כל היתר?
11:35
We startהַתחָלָה with these fragmentsרסיסים,
243
670000
2000
אנו מתחילים עם מקטעים אלה,
11:37
and then we have a homologousהומולוגיים recombinationרקומבינציה systemמערכת
244
672000
3000
אחר יש לנו מערכת הומולוגית
לצירוף-מחדש
11:40
that reassemblesהרכבה מחדש those into a chromosomeכרומוזום.
245
675000
4000
שמרכיבה אותם מחדש לתוך כרומוזום.
11:44
This is derivedנִגזָר from an organismאורגניזם, deinococcusdeinococcus radioduransרדיואוראנס,
246
679000
3000
זה נלקח מאורגניזם,
דאינוקוקוס רדיודורנס,
11:47
that can take threeשְׁלוֹשָׁה millionמִילִיוֹן radsראדים of radiationקְרִינָה and not be killedנהרג.
247
682000
5000
שיכול לספוג 3 מיליון ראד קרינה
מבלי למות.
הוא מרכיב מחדש את הגנום שלו
אחרי פרץ קרינה זה
11:53
It reassemblesהרכבה מחדש its genomeגנום after this radiationקְרִינָה burstהִתפָּרְצוּת
248
688000
4000
תוך 12-24 שעות,
11:57
in about 12 to 24 hoursשעות,
249
692000
2000
11:59
after its chromosomesכרומוזומים are literallyפשוטו כמשמעו blownפוצצו apartמלבד.
250
694000
3000
לאחר שהכרומוזומים שלו פשוט התפוצצו.
12:02
This organismאורגניזם is ubiquitousנִמצָא בְּכָל מָקוֹם on the planetכוכב לכת,
251
697000
2000
אורגניזם זה נמצא בכל מקום
עלי-אדמות,
12:04
and existsקיים perhapsאוּלַי now
252
699000
2000
וכעת אולי גם בחלל החיצון,
עקב מסעותינו לשם.
12:06
in outerחִיצוֹנִי spaceמֶרחָב dueעקב to all our travelלִנְסוֹעַ there.
253
701000
3000
12:10
This is a glassזכוכית beakerכּוֹס after
254
705000
2000
זהו מיכל זכוכית לאחר הקרנה
בחצי מיליון ראד.
12:12
about halfחֲצִי a millionמִילִיוֹן radsראדים of radiationקְרִינָה.
255
707000
2000
12:14
The glassזכוכית startedהתחיל to burnלשרוף and crackסדק,
256
709000
2000
הזכוכית החלה להישרף ולהיסדק,
12:16
while the microbesחיידקים sittingיְשִׁיבָה in the bottomתַחתִית
257
711000
2000
ושהחיידקים שישבו בקרקעית
12:18
just got happierשמח יותר and happierשמח יותר.
258
713000
2000
רק נהנו יותר ויותר.
12:20
Here'sהנה an actualמַמָשִׁי pictureתְמוּנָה of what happensקורה:
259
715000
2000
הנה תמונה אמיתית של מה שקרה.
12:22
the topחלק עליון of this showsמופעים the genomeגנום
260
717000
2000
למעלה רואים את הגנום
אחרי 1.7 מיליון ראד קרינה.
12:24
after 1.7 millionמִילִיוֹן radsראדים of radiationקְרִינָה.
261
719000
3000
הכרומוזום ממש התפרק לחתיכות.
12:27
The chromosomeכרומוזום is literallyפשוטו כמשמעו blownפוצצו apartמלבד.
262
722000
2000
12:29
And here'sהנה that sameאותו DNAדנ"א automaticallyבאופן אוטומטי reassembledמחדש
263
724000
4000
והנה אותו דנ"א שהורכב מעצמו
12:33
24 hoursשעות laterיותר מאוחר.
264
728000
2000
24 שעות לאחר מכן.
12:35
It's trulyבֶּאֱמֶת stunningמַדְהִים that these organismsאורגניזמים can do that,
265
730000
3000
ממש מדהים
שאורגניזמים אלה יכולים לעשות זאת,
12:38
and we probablyכנראה have thousandsאלפים,
266
733000
2000
ויש לנו אלפים,
אם לא עשרות אלפי מינים שונים
12:40
if not tensעשרות of thousandsאלפים, of differentשונה speciesמִין
267
735000
2000
12:42
on this planetכוכב לכת that are capableבעל יכולת of doing that.
268
737000
3000
בכוכב הלכת הזה,
שיכולים לעשות זאת.
12:45
After these genomesגנומים are synthesizedמסונתז,
269
740000
2000
לאחר סינתוז הגנים האלה,
12:47
the first stepשלב is just transplantingהשתלות them
270
742000
2000
השלב הראשון הוא רק לשתול אותם
12:49
into a cellתָא withoutלְלֹא a genomeגנום.
271
744000
4000
בתא נטול גנום.
12:53
So we think syntheticמְלָאכוּתִי cellsתאים are going to have tremendousעָצוּם potentialפוטנציאל,
272
748000
4000
אז נראה לנו שלתאים מלאכותיים
יהיה פוטנציאל עצום,
12:57
not only for understandingהֲבָנָה the basisבָּסִיס of biologyביולוגיה
273
752000
3000
לא רק להבנת יסוד הביולוגיה,
13:00
but for hopefullyבתקווה environmentalסְבִיבָתִי and societyחֶברָה issuesנושאים.
274
755000
3000
אלא נקווה שגם בנושאים
סביבתיים וחברתיים.
13:03
For exampleדוגמא, from the thirdשְׁלִישִׁי organismאורגניזם we sequencedרצף,
275
758000
3000
לדוגמה, מהאורגניזם השלישי שריצפנו,
13:06
Methanococcusמתנוקוקוקוס jannaschiijannaschii -- it livesחיים in boilingרְתִיחָה waterמַיִם temperaturesטמפרטורות;
276
761000
4000
מטנוקוקוס ג'נסקי, שחי במים רותחים,
13:10
its energyאֵנֶרְגִיָה sourceמָקוֹר is hydrogenמֵימָן
277
765000
2000
מקור האנרגיה שלו הוא מימן,
13:12
and all its carbonפַּחמָן comesבא from COשיתוף2 it capturesלוכדת back from the environmentסביבה.
278
767000
5000
והפחמן שלו בא מפחמן דו-חמצני
שהוא לוכד מהסביבה.
13:17
So we know lots of differentשונה pathwaysנתיבים,
279
772000
2000
אז אנו יודעים הרבה על כיוונים שונים,
13:19
thousandsאלפים of differentשונה organismsאורגניזמים now
280
774000
3000
אלפי אורגניזמים שונים
13:22
that liveלחיות off of COשיתוף2,
281
777000
2000
הניזונים מפחמן דו-חמצני,
13:24
and can captureלִלְכּוֹד that back.
282
779000
2000
ויכולים לשוב וללכוד אותו.
13:26
So insteadבמקום זאת of usingמבנה יוניפים יוניפים יוניפים יוניפים יוניפים יוניפים יוניפים יוניפים יוניפים יוני carbonפַּחמָן from oilשֶׁמֶן
283
781000
3000
כך שבמקום להשתמש בפחם מנפט
לתהליכים מלאכותיים,
13:29
for syntheticמְלָאכוּתִי processesתהליכים,
284
784000
2000
13:31
we have the chanceהִזדַמְנוּת of usingמבנה יוניפים יוניפים יוניפים יוניפים יוניפים יוניפים יוניפים יוניפים יוניפים יוני carbonפַּחמָן
285
786000
3000
יש לנו הזדמנות להשתמש בפחם,
13:34
and capturingלכידת it back from the atmosphereאַטמוֹספֵרָה,
286
789000
3000
ללכוד אותו בחזרה מהאטמוספרה,
13:37
convertingהמרת that into biopolymersביופולימרים
287
792000
2000
ולהמירו לביו-פולימרים
או למוצרים אחרים.
13:39
or other productsמוצרים.
288
794000
2000
13:41
We have one organismאורגניזם that livesחיים off of carbonפַּחמָן monoxideחד תחמוצת,
289
796000
3000
יש לנו אורגניזם אחד
שחי על פחמן חד-חמצני
13:44
and we use as a reducingצמצום powerכּוֹחַ
290
799000
2000
ואנו משתמשים בו ככוח מחליש
13:46
to splitלְפַצֵל waterמַיִם to produceליצר hydrogenמֵימָן and oxygenחַמצָן.
291
801000
4000
לפיצול מים לצורך הפקת מימן וחמצן.
13:50
Alsoגַם, there's numerousרַבִּים pathwaysנתיבים
292
805000
2000
יש גם כיוונים רבים
להנדסה גנטית,
13:52
that can be engineeredמהונדסים metabolizingמטבוליזם methaneמתאן.
293
807000
4000
ע"י שינוי חילוף החומרים של מתאן.
13:56
And DuPontדופונט has a majorגדול programתָכְנִית with Statoilסטטויל in Norwayנורווגיה
294
811000
4000
ול"דו-פונט" יש תכנית גדולה
ב"סטאט-אויל" בנורבגיה
14:00
to captureלִלְכּוֹד and convertלהמיר the methaneמתאן
295
815000
2000
ללכוד ולהמיר את המתאן
14:02
from the gasגַז fieldsשדות there into usefulמוֹעִיל productsמוצרים.
296
817000
4000
משדות הגז שם,
ולהפכו למוצרים שימושיים.
14:06
Withinבְּתוֹך a shortקצר while, I think there's going to be a newחָדָשׁ fieldשדה
297
821000
2000
בעוד זמן קצר יהיה לדעתי תחום חדש
14:08
calledשקוראים לו "Combinatorialקומבינטורית Genomicsגנומיקה,"
298
823000
2000
הקרוי גנומיקה שילובית,
14:10
because with these newחָדָשׁ synthesisסִינתֶזָה capabilitiesיכולות,
299
825000
3000
כי עם יכולות הסינתוז הללו,
14:13
these vastעָצוּם geneגֵן arrayמַעֲרָך repertoiresרפרטואר
300
828000
3000
רפרטואר הגנים העצום והרחב הזה
14:16
and the homologousהומולוגיים recombinationרקומבינציה,
301
831000
2000
והמערכת ההומולוגית לצירוף-מחדש,
14:18
we think we can designלְעַצֵב a robotרוֹבּוֹט to make
302
833000
2000
אנו חושבים שנוכל לתכנן רובוט שייצר
14:20
maybe a millionמִילִיוֹן differentשונה chromosomesכרומוזומים a day.
303
835000
3000
אולי מיליון כרומוזומים שונים מידי יום.
14:24
And thereforeלכן, as with all biologyביולוגיה,
304
839000
2000
ולכן, כמו בכל הביולוגיה,
14:26
you get selectionבְּחִירָה throughדרך screeningסְרִיקָה,
305
841000
3000
מקבלים ברירה באמצעות ניפוי,
14:29
whetherהאם you're screeningסְרִיקָה for hydrogenמֵימָן productionהפקה,
306
844000
2000
בין אם מנפים כדי לקבל מוצרי חמצן
14:31
or chemicalכִּימִי productionהפקה, or just viabilityיכולת הקיום.
307
846000
3000
מוצרים כימיים,
או סתם מוצרים ברי-קיימא,
14:34
To understandמבין the roleתַפְקִיד of these genesגנים
308
849000
2000
הבנת תפקיד הגנים האלה
14:36
is going to be well withinבְּתוֹך reachלְהַגִיעַ.
309
851000
2000
עתידה להיות בהחלט בהישג-יד.
14:38
We're tryingמנסה to modifyלְשַׁנוֹת photosynthesisפוטוסינתזה
310
853000
3000
אנו מנסים לשנות את הפוטוסינטזה
14:41
to produceליצר hydrogenמֵימָן directlyבאופן ישיר from sunlightאוֹר שֶׁמֶשׁ.
311
856000
3000
כדי להפיק חמצן ישירות מאור השמש.
14:44
Photosynthesisפוטוסינתזה is modulatedמאופנן by oxygenחַמצָן,
312
859000
3000
הפוטוסינטזה מווסתת ע"י חמצן,
14:47
and we have an oxygen-insensitiveחסרי חמצן hydrogenaseמימן
313
862000
3000
ויש לנו הידרוגנזה רגישה לחמצן
14:50
that we think will totallyלְגַמרֵי changeשינוי this processתהליך.
314
865000
5000
שלדעתנו תשנה לגמרי
את התהליך הזה.
14:55
We're alsoגַם combiningשילוב cellulasesתאית,
315
870000
2000
אנו גם משלבים צלולוזות,
14:57
the enzymesאנזימים that breakלשבור down complexמורכב sugarsסוכרים into simpleפָּשׁוּט sugarsסוכרים
316
872000
3000
האנזימים שמפרקים סוכרים מורכבים
לסוכרים פשוטים,
15:00
and fermentationתְסִיסָה in the sameאותו cellתָא
317
875000
3000
ויוצרים תסיסה באותו תא
15:03
for producingייצור ethanolאתנול.
318
878000
2000
להפקת אתנול.
15:06
Pharmaceuticalפרמצבטיקה productionהפקה is alreadyכְּבָר underתַחַת way
319
881000
2000
ייצור התרופות כבר יצא לדרך
15:08
in majorגדול laboratoriesמעבדות
320
883000
2000
במעבדות מרכזיות
15:10
usingמבנה יוניפים יוניפים יוניפים יוניפים יוניפים יוניפים יוניפים יוניפים יוניפים יוני microbesחיידקים.
321
885000
2000
בעזרת חיידקים.
15:12
The chemistryכִּימִיָה from compoundsתרכובות in the environmentסביבה
322
887000
3000
הכימיה מתרכובות סביבתיות
15:15
is ordersהזמנות of magnitudeגוֹדֶל more complexמורכב
323
890000
2000
היא בסדרי-גודל מורכבים יותר
15:17
than our bestהטוב ביותר chemistsכימאים can produceליצר.
324
892000
2000
מכפי שמיטב הכימאים שלנו יכולים להפיק.
15:20
I think futureעתיד engineeredמהונדסים speciesמִין
325
895000
2000
לדעתי זני העתיד המהונדסים
15:22
could be the sourceמָקוֹר of foodמזון,
326
897000
2000
יוכלו להיות מקור המזון,
15:24
hopefullyבתקווה a sourceמָקוֹר of energyאֵנֶרְגִיָה,
327
899000
2000
ונקווה שגם מקור האנרגיה,
15:26
environmentalסְבִיבָתִי remediationתיקון
328
901000
3000
תיקון הסביבה,
15:29
and perhapsאוּלַי
329
904000
2000
ואולי
15:31
replacingהחלפה the petrochemicalפטרוכימיים industryתַעֲשִׂיָה.
330
906000
2000
יחליפו את התעשייה הפטרו-כימית.
15:33
Let me just closeלִסְגוֹר with ethicalאֶתִי and policyמְדִינִיוּת studiesלימודים.
331
908000
3000
הבה אסיים במחקרים אתיים ופוליטיים.
15:37
We delayedמוּשׁהֶה the startהַתחָלָה of our experimentsניסויים in 1999
332
912000
4000
דחינו את תחילת ניסויינו ב-1999
15:41
untilעד we completedהושלמה a year-and-a-halfשנה וחצי bioethicalביו-אתית reviewסקירה
333
916000
3000
עד שהשלמנו סקר ביו-אתי
בן שנה וחצי
15:44
as to whetherהאם we should try and make an artificialמְלָאכוּתִי speciesמִין.
334
919000
4000
בשאלה האם עלינו לנסות ליצור
זנים מלאכותיים.
15:48
Everyכֹּל majorגדול religionדָת participatedהשתתפו in this.
335
923000
3000
כל הדתות הגדולות השתתפו בו.
15:51
It was actuallyלמעשה a very strangeמוּזָר studyלימוד,
336
926000
2000
זה היה בעצם מחקר מוזר ביותר,
15:53
because the variousשׁוֹנִים religiousדָתִי leadersמנהיגים were usingמבנה יוניפים יוניפים יוניפים יוניפים יוניפים יוניפים יוניפים יוניפים יוניפים יוני theirשֶׁלָהֶם scripturesהכתובים as lawחוֹק booksספרים,
337
928000
5000
כי ראשי הדתות נועצו בכתבי-הקודש
כבספרי-חוקים,
15:58
and they couldn'tלא יכול find anything in them prohibitingאיסור makingהֲכָנָה life,
338
933000
3000
ולא יכלו למצוא בהם דבר
שאוסר על בריאת חיים.
16:01
so it mustצריך be OK. The only ultimateסופי concernsחששות
339
936000
3000
אז זה כנראה בסדר.
הדאגה הגדולה ביותר היתה רק
16:04
were biologicalבִּיוֹלוֹגִי warfareלוֹחָמָה aspectsהיבטים of this,
340
939000
3000
היבטי הלוחמה הביולוגית של זה.
16:08
but gaveנתן us the go aheadקָדִימָה to startהַתחָלָה these experimentsניסויים
341
943000
3000
אך הם נתנו לנו את ברכת הדרך
להתחיל בניסויים אלה,
16:11
for the reasonsסיבות we were doing them.
342
946000
2000
מהסיבות שאנו עושים אותם.
16:13
Right now the Sloanסלואן Foundationקרן has just fundedממומן
343
948000
2000
כרגע, מכון "סלון",
16:15
a multi-institutionalרב מוסדית studyלימוד on this,
344
950000
3000
מימן מחקר רב-מוסדי על כך,
16:18
to work out what the riskלְהִסְתָכֵּן and benefitsיתרונות to societyחֶברָה are,
345
953000
3000
לקביעת הסכנות והתועלת לחברה,
16:21
and the rulesכללים that scientificמַדָעִי teamsצוותים suchכגון as my ownשֶׁלוֹ
346
956000
3000
והחוקים שהצוותים המדעיים כמו זה שלי,
16:24
should be usingמבנה יוניפים יוניפים יוניפים יוניפים יוניפים יוניפים יוניפים יוניפים יוניפים יוני in this areaאֵזוֹר,
347
959000
2000
צריכים לנהוג לפיהם בתחום זה,
16:26
and we're tryingמנסה to setמַעֲרֶכֶת good examplesדוגמאות as we go forwardקָדִימָה.
348
961000
3000
ואנו מנסים להציב דוגמה טובה
ככל שאנו מתקדמים.
16:30
These are complexמורכב issuesנושאים.
349
965000
2000
אלו נושאים סבוכים.
16:32
Exceptמלבד for the threatאִיוּם of bio-terrorismטרור ביולוגי,
350
967000
2000
נוסף על אימת הטרור הביולוגי,
16:34
they're very simpleפָּשׁוּט issuesנושאים in termsמונחים of,
351
969000
2000
יש סוגיות פשוטות מאד כגון,
16:36
can we designלְעַצֵב things to produceליצר cleanלְנַקוֹת energyאֵנֶרְגִיָה,
352
971000
4000
האם ביכולתנו לתכנן דברים
שיפיקו אנרגיה נקיה,
16:40
perhapsאוּלַי revolutionizingמהפכה
353
975000
2000
ואולי ליצור מהפכה
16:42
what developingמתפתח countriesמדינות can do
354
977000
3000
בכלכלת הארצות המתפתחות
16:45
and provideלְסַפֵּק throughדרך variousשׁוֹנִים simpleפָּשׁוּט processesתהליכים.
355
980000
3000
באמצעות כמה תהליכים פשוטים.
16:48
Thank you very much.
356
983000
2000
תודה רבה לכם.
Translated by Shlomo Adam
Reviewed by Yair Galler

▲Back to top

ABOUT THE SPEAKER
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.

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.

More profile about the speaker
Craig Venter | Speaker | TED.com