TED2016
Jennifer Kahn: Gene editing can now change an entire species -- forever
Дженнифер Кан: Редактирование генов теперь способно изменять целые виды — навсегда
Filmed:
Readability: 4.9
1,922,129 views
Генный драйв CRISPR позволяет учёным изменять последовательность ДНК и гарантирует, что изменённый таким образом генетический признак передастся будущим поколениям. Это открывает возможность изменять целые виды навсегда. Эта технология породила множество вопросов. Как повлияет эта новая способность на человечество? Что мы станем менять с её помощью? Мы теперь боги? Журналист Дженнифер Кан размышляет над этими вопросами и говорит о вероятном и перспективном применении для генного драйва: создание устойчивых к болезням комаров, благодаря которым можно будет искоренить малярию и вирус Зика.
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.
00:12
So this is a talk about gene drives,
0
844
2462
Сегодня речь пойдёт о генном драйве,
00:15
but I'm going to start
by telling you a brief story.
by telling you a brief story.
1
3330
2553
но для начала я расскажу вам
короткую историю.
короткую историю.
00:18
20 years ago, a biologist
named Anthony James
named Anthony James
2
6621
3223
20 лет назад биолога
по имени Энтони Джеймс
по имени Энтони Джеймс
00:21
got obsessed with the idea
of making mosquitos
of making mosquitos
3
9868
2319
захватила идея создания комаров,
00:24
that didn't transmit malaria.
4
12211
2579
которые не переносят малярию.
00:27
It was a great idea,
and pretty much a complete failure.
and pretty much a complete failure.
5
15683
4056
Идея была отличная,
но, увы, практически провальная.
но, увы, практически провальная.
00:32
For one thing, it turned out
to be really hard
to be really hard
6
20596
2660
Во-первых, оказалось очень сложно
00:35
to make a malaria-resistant mosquito.
7
23280
2007
вывести устойчивого к малярии комара.
00:38
James managed it, finally,
just a few years ago,
just a few years ago,
8
26286
3627
Джеймс всё же сумел это сделать
несколько лет назад,
несколько лет назад,
00:41
by adding some genes
that make it impossible
that make it impossible
9
29937
2071
добавив некоторые гены,
которые не позволяют
которые не позволяют
00:44
for the malaria parasite
to survive inside the mosquito.
to survive inside the mosquito.
10
32032
2714
малярийному паразиту
выжить в организме комара.
выжить в организме комара.
00:47
But that just created another problem.
11
35551
1822
Но это привело к новой проблеме.
00:50
Now that you've got
a malaria-resistant mosquito,
a malaria-resistant mosquito,
12
38043
2842
Как, сумев вывести
устойчивого к малярии комара,
устойчивого к малярии комара,
00:52
how do you get it to replace
all the malaria-carrying mosquitos?
all the malaria-carrying mosquitos?
13
40909
3586
добиться того, чтобы он заменил
всех комаров-переносчиков малярии?
всех комаров-переносчиков малярии?
00:58
There are a couple options,
14
46107
1473
Есть пара вариантов.
00:59
but plan A was basically to breed up
15
47604
2023
Суть плана А была в том, чтобы развести
01:01
a bunch of the new
genetically-engineered mosquitos
genetically-engineered mosquitos
16
49651
3087
какое-то количество новых
генномодифицированных комаров,
генномодифицированных комаров,
01:04
release them into the wild
17
52762
1326
выпустить их на волю
01:06
and hope that they pass on their genes.
18
54112
1967
и надеяться, что их гены распространятся.
01:08
The problem was that you'd have to release
19
56673
2114
Проблема в том, что пришлось бы выпустить
01:10
literally 10 times the number
of native mosquitos to work.
of native mosquitos to work.
20
58811
4300
в 10 раз больше комаров, чем уже есть
в природе, чтобы это удалось.
в природе, чтобы это удалось.
01:15
So in a village with 10,000 mosquitos,
21
63135
2087
И если в деревне живёт 10 000 комаров,
01:17
you release an extra 100,000.
22
65246
2079
нужно выпустить ещё 100 000.
01:20
As you might guess,
23
68229
1150
Можно себе представить,
01:21
this was not a very popular strategy
with the villagers.
with the villagers.
24
69403
2754
что жителям деревни такая стратегия
пришлась не по вкусу.
пришлась не по вкусу.
01:24
(Laughter)
25
72181
1150
(Смех)
01:26
Then, last January,
Anthony James got an email
Anthony James got an email
26
74963
3704
И вот в январе прошлого года
Энтони Джеймс получил email
Энтони Джеймс получил email
01:30
from a biologist named Ethan Bier.
27
78691
1951
от биолога по имени Итан Бир.
01:33
Bier said that he
and his grad student Valentino Gantz
and his grad student Valentino Gantz
28
81400
2859
Бир сообщил, что он и его аспирант
Валентино Ганц
Валентино Ганц
01:36
had stumbled on a tool
that could not only guarantee
that could not only guarantee
29
84283
2944
обнаружили механизм,
который гарантирует не только
который гарантирует не только
01:39
that a particular genetic trait
would be inherited,
would be inherited,
30
87251
2674
наследование отдельного
генетического признака,
генетического признака,
01:41
but that it would spread
incredibly quickly.
incredibly quickly.
31
89949
2079
но и его невероятно
быстрое распространение.
быстрое распространение.
01:44
If they were right,
it would basically solve the problem
it would basically solve the problem
32
92734
2666
Если они были правы,
это решило бы задачу,
это решило бы задачу,
01:47
that he and James had been
working on for 20 years.
working on for 20 years.
33
95424
2381
над которой он и Джеймс
работали в течение 20 лет.
работали в течение 20 лет.
01:50
As a test, they engineered two mosquitos
to carry the anti-malaria gene
to carry the anti-malaria gene
34
98450
4658
Для проверки они ввели в геном
двух комаров противомалярийный ген,
двух комаров противомалярийный ген,
01:55
and also this new tool, a gene drive,
35
103132
2159
а также новый механизм — генный драйв,
01:57
which I'll explain in a minute.
36
105315
1491
который я объясню чуть позже.
01:59
Finally, they set it up
so that any mosquitos
so that any mosquitos
37
107506
2333
И вдобавок они сделали так,
чтобы у любого комара,
чтобы у любого комара,
02:01
that had inherited the anti-malaria gene
38
109863
1938
унаследовавшего противомалярийный ген,
02:03
wouldn't have the usual white eyes,
but would instead have red eyes.
but would instead have red eyes.
39
111825
3999
были не белые глаза, как обычно,
а красные глаза.
а красные глаза.
02:08
That was pretty much just for convenience
40
116682
2050
Это было сделано просто для удобства,
02:10
so they could tell just at a glance
which was which.
which was which.
41
118756
2537
чтобы с первого взгляда
можно было их отличать.
можно было их отличать.
02:14
So they took their two
anti-malarial, red-eyed mosquitos
anti-malarial, red-eyed mosquitos
42
122192
2757
Этих двух противомалярийных
комаров с красными глазами
комаров с красными глазами
02:16
and put them in a box
with 30 ordinary white-eyed ones,
with 30 ordinary white-eyed ones,
43
124973
2659
поместили в бокс с 30-ю обычными
белоглазыми особями
белоглазыми особями
02:19
and let them breed.
44
127656
1174
и оставили размножаться.
02:21
In two generations, those had produced
3,800 grandchildren.
3,800 grandchildren.
45
129383
3857
Два поколения спустя у них
появилось 3 800 внуков.
появилось 3 800 внуков.
02:26
That is not the surprising part.
46
134217
1793
Но удивительно не это.
02:28
This is the surprising part:
47
136716
1922
Удивительно вот что:
02:30
given that you started
with just two red-eyed mosquitos
with just two red-eyed mosquitos
48
138662
2907
начав только с двумя комарами
с красными глазами
с красными глазами
02:33
and 30 white-eyed ones,
49
141593
1334
и 30 комарами с белыми,
02:34
you expect mostly white-eyed descendants.
50
142951
2761
ожидаешь в основном белоглазое потомство.
02:38
Instead, when James opened the box,
51
146514
3024
Но когда Джеймс открыл бокс,
02:41
all 3,800 mosquitos had red eyes.
52
149562
3341
все 3 800 комаров оказались красноглазыми.
02:45
When I asked Ethan Bier about this moment,
53
153315
2040
Когда я спросила об этом Итана Бира,
02:47
he became so excited that he was literally
shouting into the phone.
shouting into the phone.
54
155379
3515
от волнения он начал
практически кричать в трубку.
практически кричать в трубку.
02:51
That's because getting
only red-eyed mosquitos
only red-eyed mosquitos
55
159886
2163
Потому что комары
только с красными глазами
только с красными глазами
02:54
violates a rule that is the absolute
cornerstone of biology,
cornerstone of biology,
56
162073
2948
нарушают основу основ биологии —
02:57
Mendelian genetics.
57
165045
1242
менделевскую генетику.
02:58
I'll keep this quick,
58
166912
1169
Объясню вкратце:
03:00
but Mendelian genetics
says when a male and a female mate,
says when a male and a female mate,
59
168105
2764
согласно менделевской генетике,
при спаривании самца и самки
при спаривании самца и самки
03:02
their baby inherits half
of its DNA from each parent.
of its DNA from each parent.
60
170893
2642
детёныш наследует половину
ДНК от каждого из родителей.
ДНК от каждого из родителей.
03:05
So if our original mosquito was aa
and our new mosquito is aB,
and our new mosquito is aB,
61
173559
3595
Если обычный комар имеет генотип aa,
а новый комар — aB,
а новый комар — aB,
03:09
where B is the anti-malarial gene,
62
177178
1802
где B — противомалярийный ген,
03:11
the babies should come out
in four permutations:
in four permutations:
63
179004
2387
то у потомства должны быть
четыре сочетания:
четыре сочетания:
03:13
aa, aB, aa, Ba.
64
181415
2573
aa, aB, aa, Ba.
03:16
Instead, with the new gene drive,
65
184884
2289
Но из-за нового генного драйва
03:19
they all came out aB.
66
187197
1512
у всех оказался генотип aB.
03:21
Biologically, that shouldn't
even be possible.
even be possible.
67
189900
2552
С точки зрения биологии,
такое вообще невозможно.
такое вообще невозможно.
03:24
So what happened?
68
192476
1304
Так в чём же дело?
03:26
The first thing that happened
69
194709
1444
Во-первых, это объясняется
03:28
was the arrival of a gene-editing tool
known as CRISPR in 2012.
known as CRISPR in 2012.
70
196177
3270
появлением инструмента
редактирования генов CRISPR в 2012 году.
редактирования генов CRISPR в 2012 году.
03:32
Many of you have probably
heard about CRISPR,
heard about CRISPR,
71
200701
2110
Многие из вас, вероятно,
слышали о CRISPR,
слышали о CRISPR,
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
поэтому скажу вкратце, что CRISPR —
инструмент, позволяющий учёным
инструмент, позволяющий учёным
03:38
to edit genes very precisely,
easily and quickly.
easily and quickly.
73
206160
2579
редактировать гены очень точно,
легко и быстро.
легко и быстро.
03:41
It does this by harnessing a mechanism
that already existed in bacteria.
that already existed in bacteria.
74
209533
3729
Это достигается использованием механизма,
уже существовавшего у бактерий.
уже существовавшего у бактерий.
03:45
Basically, there's a protein
that acts like a scissors
that acts like a scissors
75
213286
2626
В основе — белок,
действующий как ножницы
действующий как ножницы
03:47
and cuts the DNA,
76
215936
1234
и разрезающий ДНК,
03:49
and there's an RNA molecule
that directs the scissors
that directs the scissors
77
217194
2483
а также молекула РНК,
направляющая ножницы
направляющая ножницы
03:51
to any point on the genome you want.
78
219701
1718
в любую нужную вам точку генома.
03:53
The result is basically
a word processor for genes.
a word processor for genes.
79
221443
2690
Получается своего рода
текстовый редактор для генов.
текстовый редактор для генов.
03:56
You can take an entire gene
out, put one in,
out, put one in,
80
224157
2626
Можно изъять целый ген, добавить ген
03:58
or even edit just a single
letter within a gene.
letter within a gene.
81
226807
2445
или отредактировать всего одну
букву внутри гена.
букву внутри гена.
04:01
And you can do it in nearly any species.
82
229646
1953
И сделать это можно почти с любым видом.
04:05
OK, remember how I said that gene drives
originally had two problems?
originally had two problems?
83
233328
3714
Помните, я говорила, что с генным драйвом
возникли две трудности?
возникли две трудности?
04:09
The first was that it was hard
to engineer a mosquito
to engineer a mosquito
84
237835
3120
Во-первых, было сложно создать комара,
04:12
to be malaria-resistant.
85
240979
1387
устойчивого к малярии.
04:14
That's basically gone now,
thanks to CRISPR.
thanks to CRISPR.
86
242390
2127
Это уже в прошлом благодаря CRISPR.
04:17
But the other problem was logistical.
87
245117
1762
Другая трудность касалась логистики.
04:19
How do you get your trait to spread?
88
247307
1802
Как же распространить нужный признак?
04:22
This is where it gets clever.
89
250196
1476
Вот здесь требуется ловкость.
04:24
A couple years ago, a biologist
at Harvard named Kevin Esvelt
at Harvard named Kevin Esvelt
90
252943
3602
Пару лет назад биолог
из Гарварда по имени Кевин Эсвельт
из Гарварда по имени Кевин Эсвельт
04:28
wondered what would happen
91
256569
1350
заинтересовался, что будет,
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
если сделать так, чтобы
CRISPR вносил не только новый ген,
CRISPR вносил не только новый ген,
04:33
but also the machinery
that does the cutting and pasting.
that does the cutting and pasting.
93
261594
2841
но и весь механизм, осуществляющий
вырезание и вставку.
вырезание и вставку.
04:37
In other words, what if CRISPR
also copied and pasted itself.
also copied and pasted itself.
94
265233
3840
Иными словами, чтобы CRISPR
копировал и вставлял сам себя.
копировал и вставлял сам себя.
04:42
You'd end up with a perpetual
motion machine for gene editing.
motion machine for gene editing.
95
270145
3131
Тогда получится вечный двигатель
для редактирования генов.
для редактирования генов.
04:46
And that's exactly what happened.
96
274458
1734
Именно так всё и случилось.
04:49
This CRISPR gene drive that Esvelt created
97
277037
2878
Генный драйв CRISPR, созданный Эсвельтом,
04:51
not only guarantees
that a trait will get passed on,
that a trait will get passed on,
98
279939
3643
не только гарантирует
передачу признака потомству,
передачу признака потомству,
04:55
but if it's used in the germline cells,
99
283606
2438
но и, оказавшись в гаметоцитах,
04:58
it will automatically copy and paste
your new gene
your new gene
100
286068
2576
автоматически копирует и вставляет
новый ген
новый ген
05:00
into both chromosomes
of every single individual.
of every single individual.
101
288668
2646
в обе хромосомы
каждой отдельной особи.
каждой отдельной особи.
05:03
It's like a global search and replace,
102
291743
2397
Это как функция «найти и заменить»,
05:06
or in science terms, it makes
a heterozygous trait homozygous.
a heterozygous trait homozygous.
103
294164
3221
в научном смысле — переход
гетерозиготного признака в гомозиготный.
гетерозиготного признака в гомозиготный.
05:11
So, what does this mean?
104
299045
2611
Что же это значит?
05:13
For one thing, it means we have
a very powerful,
a very powerful,
105
301680
2724
Для начала — что у нас теперь
есть очень мощный
есть очень мощный
05:16
but also somewhat alarming new tool.
106
304428
2657
и при этом немного пугающий инструмент.
05:20
Up until now, the fact that gene drives
didn't work very well
didn't work very well
107
308576
2889
До сих пор то, что генный драйв
не был применим на практике,
не был применим на практике,
05:23
was actually kind of a relief.
108
311489
1483
в некотором роде успокаивало.
05:25
Normally when we mess around
with an organism's genes,
with an organism's genes,
109
313425
2682
Как правило, изменяя гены в организме,
05:28
we make that thing
less evolutionarily fit.
less evolutionarily fit.
110
316131
2349
мы делаем его
менее эволюционно пригодным.
менее эволюционно пригодным.
05:30
So biologists can make
all the mutant fruit flies they want
all the mutant fruit flies they want
111
318504
2833
И биологи могут создавать
сколько угодно дрозофил-мутантов,
сколько угодно дрозофил-мутантов,
05:33
without worrying about it.
112
321361
1253
ни о чём не беспокоясь.
05:34
If some escape, natural selection
just takes care of them.
just takes care of them.
113
322638
3007
С теми, кто случайно улетит,
разберётся естественный отбор.
разберётся естественный отбор.
05:38
What's remarkable and powerful
and frightening about gene drives
and frightening about gene drives
114
326750
3223
Нас в генном драйве одновременно
впечатляет и пугает именно то,
впечатляет и пугает именно то,
05:41
is that that will no longer be true.
115
329997
1760
что теперь всё будет обстоять иначе.
05:45
Assuming that your trait does not have
a big evolutionary handicap,
a big evolutionary handicap,
116
333092
3564
Если новый признак не станет серьёзной
помехой с точки зрения эволюции —
помехой с точки зрения эволюции —
05:48
like a mosquito that can't fly,
117
336680
2079
например, комар не сможет летать,
05:50
the CRISPR-based gene drive
will spread the change relentlessly
will spread the change relentlessly
118
338783
3453
генный драйв на базе CRISPR
будет беспрерывно распространять его,
будет беспрерывно распространять его,
05:54
until it is in every single individual
in the population.
in the population.
119
342260
3006
пока он не передастся
каждой особи в популяции.
каждой особи в популяции.
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
Совсем непросто создать
так хорошо работающий генный драйв,
так хорошо работающий генный драйв,
06:02
but James and Esvelt think that we can.
121
350014
2174
но Джеймс и Эсвельт считают, что возможно.
06:05
The good news is that this opens
the door to some remarkable things.
the door to some remarkable things.
122
353339
3824
К счастью, это откроет перед нами
некоторые удивительные возможности.
некоторые удивительные возможности.
06:09
If you put an anti-malarial gene drive
123
357187
1904
Если противомалярийный генный драйв
06:11
in just 1 percent of Anopheles mosquitoes,
124
359115
2200
будет лишь у 1% комаров рода Anopheles —
06:13
the species that transmits malaria,
125
361339
1752
тех самых, что переносят малярию,
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
он, по мнению учёных, распространится
во всей популяции за год.
во всей популяции за год.
06:20
So in a year, you could virtually
eliminate malaria.
eliminate malaria.
127
368178
2869
То есть за год можно, в сущности,
искоренить малярию.
искоренить малярию.
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
На практике это станет возможным
лишь через несколько лет,
лишь через несколько лет,
06:27
but still, a 1,000 children
a day die of malaria.
a day die of malaria.
129
375351
2718
но всё же: 1 000 детей
в день умирает от малярии.
в день умирает от малярии.
06:30
In a year, that number
could be almost zero.
could be almost zero.
130
378093
2190
За год эту цифру
можно снизить почти до нуля.
можно снизить почти до нуля.
06:32
The same goes for dengue fever,
chikungunya, yellow fever.
chikungunya, yellow fever.
131
380966
2896
То же касается лихорадки денге,
чикунгуньи, жёлтой лихорадки.
чикунгуньи, жёлтой лихорадки.
06:37
And it gets better.
132
385211
1405
И это ещё не всё.
06:39
Say you want to get rid
of an invasive species,
of an invasive species,
133
387215
2476
Допустим, вы хотите избавиться
от инвазивного вида —
от инвазивного вида —
06:41
like get Asian carp
out of the Great Lakes.
out of the Great Lakes.
134
389715
2123
выставить азиатского карпа
из Великих озёр.
из Великих озёр.
06:44
All you have to do is release a gene drive
135
392434
2024
Нужно лишь выпустить такой генный драйв,
06:46
that makes the fish produce
only male offspring.
only male offspring.
136
394482
2317
чтобы в потомстве у рыб
появлялись одни самцы.
появлялись одни самцы.
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
Несколько поколений спустя
не останется самок, и карпа не будет.
не останется самок, и карпа не будет.
06:53
In theory, this means we could restore
hundreds of native species
hundreds of native species
138
401608
3079
Теоретически мы сможем восстановить
сотни аборигенных видов,
сотни аборигенных видов,
06:56
that have been pushed to the brink.
139
404711
1667
которые сейчас на грани вымирания.
06:59
OK, that's the good news,
140
407410
3287
Теперь от хороших новостей
07:02
this is the bad news.
141
410721
1292
перейдём к плохим.
07:05
Gene drives are so effective
142
413070
2028
Генный драйв настолько эффективен,
07:07
that even an accidental release
could change an entire species,
could change an entire species,
143
415122
3825
что даже случайный выпуск
может изменить целый вид,
может изменить целый вид,
07:10
and often very quickly.
144
418971
1190
зачастую очень быстро.
07:13
Anthony James took good precautions.
145
421178
2126
Энтони Джеймс принял меры безопасности:
07:15
He bred his mosquitos
in a bio-containment lab
in a bio-containment lab
146
423328
2166
разводил комаров в лаборатории
с биоизоляцией
с биоизоляцией
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
и выбрал вид, неаборигенный для США,
07:20
so that even if some did escape,
148
428130
1555
чтобы случайно улетевшие особи
07:21
they'd just die off, there'd be nothing
for them to mate with.
for them to mate with.
149
429709
3015
просто вымерли и им было бы
не с кем спариваться.
не с кем спариваться.
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
Но если десяток азиатских карпов
с генным драйвом самцов в потомстве
с генным драйвом самцов в потомстве
07:28
accidentally got carried
from the Great Lakes back to Asia,
from the Great Lakes back to Asia,
151
436795
3929
случайно уплывёт
из Великих озёр обратно в Азию,
из Великих озёр обратно в Азию,
07:32
they could potentially wipe out
the native Asian carp population.
the native Asian carp population.
152
440748
3429
есть шанс, что они сведут на нет
аборигенную популяцию азиатского карпа.
аборигенную популяцию азиатского карпа.
07:37
And that's not so unlikely,
given how connected our world is.
given how connected our world is.
153
445930
2912
И это вполне вероятный исход,
учитывая, как тесен наш мир.
учитывая, как тесен наш мир.
07:40
In fact, it's why we have
an invasive species problem.
an invasive species problem.
154
448866
2571
Поэтому, кстати, и возникла
проблема инвазивных видов.
проблема инвазивных видов.
07:43
And that's fish.
155
451912
1168
И это только рыба.
07:45
Things like mosquitos and fruit flies,
156
453428
2588
А вот комаров и плодовых мушек
07:48
there's literally no way to contain them.
157
456040
1960
вообще невозможно сдержать.
07:50
They cross borders
and oceans all the time.
and oceans all the time.
158
458024
2111
Они пересекают границы
и океаны постоянно.
и океаны постоянно.
07:53
OK, the other piece of bad news
159
461754
2182
Ещё одна плохая новость —
07:55
is that a gene drive
might not stay confined
might not stay confined
160
463960
2318
генный драйв может не остаться в рамках
07:58
to what we call the target species.
161
466302
1813
так называемого целевого вида.
08:00
That's because of gene flow,
162
468556
1499
В этом виноват перенос генов —
08:02
which is a fancy way of saying
that neighboring species
that neighboring species
163
470079
2597
так красиво называют ситуацию,
в которой близкие виды
в которой близкие виды
08:04
sometimes interbreed.
164
472700
1248
иногда скрещиваются.
08:05
If that happens, it's possible
a gene drive could cross over,
a gene drive could cross over,
165
473972
3151
При этом возникнет вероятность
передачи генного драйва —
передачи генного драйва —
08:09
like Asian carp could infect
some other kind of carp.
some other kind of carp.
166
477147
2527
например, от азиатского карпа
к другому виду карпа.
к другому виду карпа.
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
Ничего страшного, если драйв
вносит такой признак, как цвет глаз.
вносит такой признак, как цвет глаз.
08:15
In fact, there's a decent
chance that we'll see
chance that we'll see
168
483437
2247
Есть немалый шанс,
что мы станем свидетелями
что мы станем свидетелями
08:17
a wave of very weird fruit flies
in the near future.
in the near future.
169
485708
2571
всплеска численности странных
дрозофил совсем скоро.
дрозофил совсем скоро.
08:21
But it could be a disaster
170
489390
1263
Но возможно непоправимое,
08:22
if your drive is deigned
to eliminate the species entirely.
to eliminate the species entirely.
171
490677
2904
если драйв нацелен
на полное истребление вида.
на полное истребление вида.
08:26
The last worrisome thing
is that the technology to do this,
is that the technology to do this,
172
494351
3528
Тревожит и то, что технология, необходимая
08:29
to genetically engineer an organism
and include a gene drive,
and include a gene drive,
173
497903
3691
для генетического конструирования
организма и добавления генного драйва,
организма и добавления генного драйва,
08:33
is something that basically any lab
in the world can do.
in the world can do.
174
501618
3334
доступна практически любой
лаборатории в мире.
лаборатории в мире.
08:36
An undergraduate can do it.
175
504976
1340
Справится даже студент.
08:39
A talented high schooler
with some equipment can do it.
with some equipment can do it.
176
507209
3282
Даже одарённый старшеклассник,
у которого есть оборудование.
у которого есть оборудование.
08:44
Now, I'm guessing
that this sounds terrifying.
that this sounds terrifying.
177
512526
2309
Должно быть, мои слова вас ужасают.
08:47
(Laughter)
178
515351
2206
(Смех)
08:49
Interestingly though,
nearly every scientist I talk to
nearly every scientist I talk to
179
517581
2890
Тем не менее любопытно,
что почти все мои собеседники-учёные
что почти все мои собеседники-учёные
08:52
seemed to think that gene drives were not
actually that frightening or dangerous.
actually that frightening or dangerous.
180
520495
3881
считают, что в генном драйве нет
ничего страшного или опасного.
ничего страшного или опасного.
08:56
Partly because they believe
that scientists will be
that scientists will be
181
524400
2628
Отчасти из-за уверенности,
что учёные будут
что учёные будут
08:59
very cautious and responsible
about using them.
about using them.
182
527052
2204
очень осторожно и ответственно
применять его.
применять его.
09:01
(Laughter)
183
529280
1014
(Смех)
09:02
So far, that's been true.
184
530318
1230
Пока что так и есть.
09:04
But gene drives also have
some actual limitations.
some actual limitations.
185
532302
2696
К тому же у генного драйва
есть и свои ограничения.
есть и свои ограничения.
09:07
So for one thing, they work
only in sexually reproducing species.
only in sexually reproducing species.
186
535022
3309
Во-первых, он подходит только видам,
размножающимся половым путём.
размножающимся половым путём.
09:10
So thank goodness, they can't be used
to engineer viruses or bacteria.
to engineer viruses or bacteria.
187
538704
3428
Так что, на наше счастье, с его помощью
нельзя создать вирусы и бактерии.
нельзя создать вирусы и бактерии.
09:14
Also, the trait spreads
only with each successive generation.
only with each successive generation.
188
542156
3190
Также признак распространяется
только с каждым следующим поколением.
только с каждым следующим поколением.
09:17
So changing or eliminating a population
189
545370
1993
Так что изменить или истребить популяцию
09:19
is practical only if that species
has a fast reproductive cycle,
has a fast reproductive cycle,
190
547387
3326
получится, только если у вида
короткий репродуктивный цикл,
короткий репродуктивный цикл,
09:22
like insects or maybe
small vertebrates like mice or fish.
small vertebrates like mice or fish.
191
550737
2800
как у насекомых или мелких
позвоночных — мышей и рыб.
позвоночных — мышей и рыб.
09:26
In elephants or people,
it would take centuries
it would take centuries
192
554438
2261
Но уйдут века, прежде чем
среди слонов или людей
среди слонов или людей
09:28
for a trait to spread
widely enough to matter.
widely enough to matter.
193
556723
2380
признак распространится
достаточно широко.
достаточно широко.
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
И даже применяя CRISPR, не так-то легко
создать по-настоящему губительный признак.
создать по-настоящему губительный признак.
09:38
Say you wanted to make a fruit fly
195
566079
1729
Скажем, вы хотите создать дрозофилу,
09:39
that feeds on ordinary fruit
instead of rotting fruit,
instead of rotting fruit,
196
567832
2555
которая питалась бы свежими
фруктами, а не гниющими,
фруктами, а не гниющими,
09:42
with the aim of sabotaging
American agriculture.
American agriculture.
197
570411
2633
чтобы саботировать
сельское хозяйство Америки.
сельское хозяйство Америки.
09:45
First, you'd have to figure out
198
573068
1530
Для начала придётся выяснить,
09:46
which genes control
what the fly wants to eat,
what the fly wants to eat,
199
574622
2772
какие гены в ответе за то,
что предпочитает есть мушка, —
что предпочитает есть мушка, —
09:49
which is already a very long
and complicated project.
and complicated project.
200
577418
2547
а этот процесс сам по себе
долгий и сложный.
долгий и сложный.
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
Потом нужно будет изменить эти гены,
чтобы повлиять на её поведение
чтобы повлиять на её поведение
09:55
to whatever you'd want it to be,
202
583817
1538
в нужную вам сторону —
09:57
which is an even longer
and more complicated project.
and more complicated project.
203
585379
2801
а это ещё более долгое
и сложное предприятие.
и сложное предприятие.
10:00
And it might not even work,
204
588204
1318
И это может не сработать,
10:01
because the genes
that control behavior are complex.
that control behavior are complex.
205
589546
2494
ведь гены, контролирующие
поведение, сложны.
поведение, сложны.
10:04
So if you're a terrorist
and have to choose
and have to choose
206
592064
2008
Так что если вы террорист перед дилеммой:
10:06
between starting a grueling
basic research program
basic research program
207
594096
2358
приступить к утомительным
научным исследованиям,
научным исследованиям,
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
которые займут годы кропотливой
работы и могут не дать результата,
работы и могут не дать результата,
10:12
or just blowing stuff up?
209
600029
1347
или устраивать взрывы —
10:13
You'll probably choose the later.
210
601400
1655
вы, скорее всего, выберете второе.
10:15
This is especially true
because at least in theory,
because at least in theory,
211
603498
2420
Это вдвойне верно —
ведь по крайней мере в теории
ведь по крайней мере в теории
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
должно быть несложно создать
так называемый реверсивный драйв,
так называемый реверсивный драйв,
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
который перезапишет те изменения,
что внёс первый генный драйв.
что внёс первый генный драйв.
10:24
So if you don't like
the effects of a change,
the effects of a change,
214
612822
2294
Если вам не понравится
результат изменений,
результат изменений,
10:27
you can just release a second drive
that will cancel it out,
that will cancel it out,
215
615140
2833
вы выпустите второй драйв,
который их отменит —
который их отменит —
10:29
at least in theory.
216
617997
1150
по крайне мере в теории.
10:33
OK, so where does this leave us?
217
621374
1722
Так что же это значит для нас?
10:36
We now have the ability
to change entire species at will.
to change entire species at will.
218
624604
3595
Теперь мы способны изменять
целые виды по своему усмотрению.
целые виды по своему усмотрению.
10:41
Should we?
219
629017
1166
Но стóит ли?
10:42
Are we gods now?
220
630552
1365
Мы теперь боги?
10:45
I'm not sure I'd say that.
221
633972
1333
В этом я не уверена.
10:48
But I would say this:
222
636094
1227
Но я знаю вот что:
10:50
first, some very smart people
223
638329
1858
во-первых, немало умных людей
10:52
are even now debating
how to regulate gene drives.
how to regulate gene drives.
224
640211
2856
и сейчас обсуждают,
как регулировать генный драйв.
как регулировать генный драйв.
10:55
At the same time,
some other very smart people
some other very smart people
225
643598
2564
В то же время другие умные люди
10:58
are working hard to create safeguards,
226
646186
2111
заняты тем, что создают механизм защиты —
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
генный драйв, который саморегулируется
или затухает за несколько поколений.
или затухает за несколько поколений.
11:04
That's great.
228
652644
1200
Это здорово.
11:06
But this technology still requires
a conversation.
a conversation.
229
654313
2547
Но эту технологию всё равно
требуется обсуждать.
требуется обсуждать.
11:10
And given the nature of gene drives,
230
658059
1730
И, учитывая природу генного драйва,
11:11
that conversation has to be global.
231
659813
1690
обсуждать в мировом масштабе.
11:14
What if Kenya wants to use a drive
but Tanzania doesn't?
but Tanzania doesn't?
232
662131
2707
Что, если Кения захочет применить драйв,
а Танзания нет?
а Танзания нет?
11:17
Who decides whether to release
a gene drive that can fly?
a gene drive that can fly?
233
665241
3367
Кто разрешит применение
генного драйва, передающегося по воздуху?
генного драйва, передающегося по воздуху?
11:22
I don't have the answer to that question.
234
670874
1954
Я не знаю ответа на этот вопрос.
11:25
All we can do going forward, I think,
235
673618
2008
Но в наших силах, продолжая исследования,
11:27
is talk honestly
about the risks and benefits
about the risks and benefits
236
675650
2834
правдиво говорить
о рисках и преимуществах
о рисках и преимуществах
11:30
and take responsibility for our choices.
237
678508
2222
и нести ответственность за свои решения.
11:33
By that I mean, not just the choice
to use a gene drive,
to use a gene drive,
238
681817
3913
Я имею в виду не только решение
применить генный драйв,
применить генный драйв,
11:37
but also the choice not to use one.
239
685754
1999
но и решение его не применять.
11:41
Humans have a tendency to assume
that the safest option
that the safest option
240
689111
2977
Люди склонны полагать,
что самый безопасный вариант —
что самый безопасный вариант —
11:44
is to preserve the status quo.
241
692112
1792
сохранять статус-кво.
11:46
But that's not always the case.
242
694905
1572
Но это не всегда так.
11:49
Gene drives have risks,
and those need to be discussed,
and those need to be discussed,
243
697711
3401
У генного драйва есть риски,
и о них нужно говорить,
и о них нужно говорить,
11:53
but malaria exists now
and kills 1,000 people a day.
and kills 1,000 people a day.
244
701136
3150
но малярия существует
и убивает 1 000 человек в день.
и убивает 1 000 человек в день.
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
Борясь с ней, мы распыляем пестициды,
которые серьёзно вредят другим видам,
которые серьёзно вредят другим видам,
12:00
including amphibians and birds.
246
708565
1570
включая земноводных и птиц.
12:03
So when you hear about gene drives
in the coming months,
in the coming months,
247
711668
2864
Так что когда вы в следующий раз
услышите о генном драйве —
услышите о генном драйве —
12:06
and trust me, you will
be hearing about them,
be hearing about them,
248
714556
2254
а вы о нём услышите, поверьте мне, —
12:08
remember that.
249
716834
1544
вспомните об этом.
12:10
It can be frightening to act,
250
718402
2020
Действовать бывает страшно,
12:12
but sometimes, not acting is worse.
251
720446
2137
но бездействие порой гораздо хуже.
12:16
(Applause)
252
724746
7820
(Аплодисменты)
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