0:00:00.850,0:00:02.753 Hat jeder von CRISPR gehört? 0:00:03.883,0:00:06.485 Ich wäre überrascht, wenn nicht. 0:00:06.509,0:00:09.711 Es ist eine Technik, [br]das Genom zu verändern. 0:00:09.735,0:00:12.569 Sie ist so vielseitig und widersprüchlich, 0:00:12.593,0:00:16.244 dass sie für spannende Diskussionen sorgt. 0:00:16.631,0:00:19.144 Sollten wir das Mammut auferstehen lassen? 0:00:19.281,0:00:21.895 Sollten wir Embryonen verändern? 0:00:22.041,0:00:24.163 Mein persönlicher Favorit: 0:00:24.997,0:00:27.362 Wie können wir eine Spezies,[br] 0:00:27.362,0:00:29.672 die wir als gefährlich[br]für Menschen erachten, 0:00:29.672,0:00:31.140 mit Hilfe dieser Technik 0:00:31.140,0:00:33.742 zuverlässig von der Erde tilgen? 0:00:35.293,0:00:38.448 Die Forschung entwickelt [br]sich sehr viel schneller 0:00:38.472,0:00:41.220 als die Regulärien, die sie begleiten. 0:00:41.220,0:00:43.507 Deshalb habe ich es [br]in den letzten 6 Jahren 0:00:43.507,0:00:45.376 zu meiner persönlichen Mission gemacht, 0:00:45.863,0:00:48.873 sicherzustellen, dass so viele Menschen[br]wie möglich verstehen, 0:00:48.897,0:00:51.997 was diese Techniken und ihre Folgen sind. 0:00:52.021,0:00:56.550 CRISPR wurde in den Medien sehr gehypt. 0:00:57.089,0:01:01.448 Sie verwendeten meist Worte [br]wie "einfach" und "billig". 0:01:02.337,0:01:05.476 Darauf will ich näher eingehen 0:01:05.500,0:01:09.684 und einige Mythen und Wahrheiten[br]von CRISPR betrachten. 0:01:10.954,0:01:13.254 Wenn Sie mit CRISPR [br]ein Genom verändern wollen, 0:01:13.594,0:01:16.194 müssen sie zuerst die DNA schädigen. 0:01:17.098,0:01:20.104 Man führt einen Doppelstrang-Bruch 0:01:20.104,0:01:21.798 in der Doppelhelix der DNA durch. 0:01:21.798,0:01:24.504 Nun greift der Zellreparaturvorgang ein. 0:01:25.088,0:01:27.727 Wir bringen den Reparaturvorgang dazu, 0:01:27.751,0:01:29.627 so zu reparieren, wie wir es wollen, 0:01:30.054,0:01:31.596 und nicht auf natürlichem Wege. 0:01:31.620,0:01:32.865 So funktioniert es. 0:01:33.929,0:01:35.652 Es ist ein zweistufiges System. 0:01:35.676,0:01:39.047 Sie brauchen das Cas9-Protein[br]und eine sogenannte guide-RNA 0:01:39.071,0:01:41.533 Ich denke da an eine gelenkte Rakete. 0:01:41.557,0:01:44.203 Das Cas9 -- ich vermenschliche gerne -- 0:01:44.227,0:01:47.457 das Cas9 ist wie Pac-Man, 0:01:47.481,0:01:49.026 und es will DNA schlucken. 0:01:49.050,0:01:53.206 Die guide-RNA ist die Leine,[br]die Cas9 vom Genom solange fern hält, 0:01:53.230,0:01:56.079 bis es die genau passende Stelle findet. 0:01:56.912,0:01:59.806 Diese Paarkombination heisst CRISPR. 0:01:59.830,0:02:01.398 Wir klauten dieses System 0:02:01.422,0:02:04.316 von einem sehr alten [br]bakteriellen Immunsystem. 0:02:05.469,0:02:09.209 Das Erstaunliche daran ist,[br]daß die guide-RNA, 0:02:10.041,0:02:11.932 nur 20 Buchstaben von ihr, 0:02:11.956,0:02:13.594 das Ziel des Systems definiert. 0:02:14.570,0:02:16.713 Das ist einfach herzustellen 0:02:16.737,0:02:18.556 und günstig zu kaufen. 0:02:18.985,0:02:22.990 Das ist der modulare Teil des Systems. 0:02:23.014,0:02:24.812 Alles andere bleibt gleich. 0:02:25.481,0:02:28.912 Das macht es bemerkenswert einfach[br]und mächtig im Einsatz. 0:02:30.047,0:02:34.287 Der gemeinsame Cas9- und[br]guide-RNA-Proteinkomplex 0:02:34.311,0:02:36.243 wandert solange entlang des Genoms, 0:02:36.267,0:02:39.760 bis er eine Stelle findet,[br]die zur guide-RNA passt. 0:02:39.784,0:02:42.639 dann zwängt er sich [br]zwischen die Doppelstränge 0:02:42.663,0:02:44.231 und trennt die DNA 0:02:44.692,0:02:47.380 mit Hilfe des Cas9-Proteins. 0:02:47.962,0:02:49.381 Sofort haben wir eine Zelle, 0:02:49.816,0:02:51.716 die in totale Panik geraten ist. 0:02:51.740,0:02:54.365 Sie hat jetzt ein gebrochenes Stück DNA. 0:02:55.000,0:02:56.296 Was macht die Zelle? 0:02:56.320,0:02:58.514 Sie ruft ihren Notdienst. 0:02:58.959,0:03:01.581 Zwei Arten von Reparatur sind möglich. 0:03:01.605,0:03:06.674 Die erste nimmt die beiden Enden[br]der DNA und fügt sie wieder zusammen. 0:03:06.698,0:03:08.796 Das ist nicht sehr effizient. 0:03:08.820,0:03:11.483 Manchmal fällt eine Base heraus, 0:03:11.483,0:03:13.060 manchmal wird eine Base addiert. 0:03:13.060,0:03:16.817 Das funktioniert, wenn man etwa [br]ein Gen deaktivieren will, 0:03:16.841,0:03:20.074 es ist jedoch kein Weg, wie wir[br]ein Genom editieren wollen. 0:03:20.098,0:03:22.993 Die zweite Art zu reparieren[br]ist sehr viel interessanter. 0:03:23.017,0:03:24.653 Bei diesem Reparaturmechanismus 0:03:24.677,0:03:27.358 wird ein gleiches Stück DNA genommen. 0:03:27.382,0:03:30.022 Bei uns Menschen mit 2 Chromosomensätzen 0:03:30.046,0:03:34.148 haben wir je einen Satz [br]von Mutter und Vater. 0:03:34.148,0:03:35.587 Wenn ein Satz geschädigt wird, 0:03:35.587,0:03:38.102 kann der andere Satz [br]zur Reparatur gebraucht werden. 0:03:38.102,0:03:39.669 Da kommt es her. 0:03:40.518,0:03:41.982 Die Reparatur ist gemacht. 0:03:42.006,0:03:43.957 Das Genome ist wieder in Ordnung. 0:03:44.326,0:03:46.439 Wir können die Reparatur[br]nun manipulieren, 0:03:46.497,0:03:50.205 indem wir ein falsches Stück DNA anbieten, 0:03:50.229,0:03:52.357 welches an beiden Enden gleich aussieht, 0:03:52.357,0:03:54.186 aber in der Mitte etwas anderes trägt. 0:03:54.186,0:03:56.587 Wir können in der Mitte[br]alles Mögliche einfügen. 0:03:56.611,0:03:58.126 Die Zelle wird getäuscht. 0:03:58.150,0:04:00.269 Sie können einen Buchstaben ändern 0:04:00.293,0:04:01.558 oder einen löschen, 0:04:01.582,0:04:04.506 oder, vor allem, neue DNA einfügen. 0:04:04.530,0:04:06.279 Es ist wie ein trojanisches Pferd. 0:04:07.089,0:04:09.274 CRISPR wird immer erstaunlicher 0:04:09.298,0:04:12.916 hinsichtlich der Anzahl [br]der wissenschaftlichen Fortschritte, 0:04:12.940,0:04:14.597 das es mit anstößt. 0:04:14.621,0:04:17.842 Das Besondere daran ist [br]das modulare Zielsystem. 0:04:17.866,0:04:21.633 Wir haben jahrelang an der DNA[br]unseres Organismus herummanipuliert. 0:04:21.657,0:04:23.784 Mit diesem modularen Zielsystem 0:04:23.808,0:04:26.233 können wir nun genau das, [br]was wir wollen, einfügen. 0:04:27.423,0:04:33.092 Es wird viel davon geredet,[br]dass es billig sei, 0:04:33.116,0:04:34.858 dass es einfach sei. 0:04:34.882,0:04:37.694 Ich leite ein Gemeinschaftslabor 0:04:38.242,0:04:41.798 Ich bekomme E-Mails von Leuten,[br]die Dinge sagen, wie: 0:04:41.822,0:04:44.219 "Kann ich zum Tag der offenen Tür kommen 0:04:44.243,0:04:47.860 und CRISPR nutzen, [br]um mein Genom zu bearbeiten?" 0:04:47.884,0:04:48.994 (Lachen) 0:04:49.018,0:04:50.519 Ernsthaft. 0:04:51.376,0:04:53.179 Ich: "Nein, können Sie nicht." 0:04:53.203,0:04:54.213 (Lachen) 0:04:54.237,0:04:56.592 "Aber ich hörte, [br]es sei günstig und einfach." 0:04:56.616,0:04:58.799 Schauen wir uns das näher an. 0:04:58.823,0:05:00.772 Wie günstig ist es? 0:05:00.796,0:05:03.206 Es ist vergleichsweise günstig. 0:05:03.665,0:05:07.284 Es verringert die Materialkosten[br]eines Experiments 0:05:07.308,0:05:09.840 von tausenden zu hunderten von Dollar. 0:05:09.864,0:05:11.800 Die Zeit wird auch erheblich verkürzt. 0:05:11.824,0:05:13.904 Man braucht nur noch Tage statt Wochen. 0:05:14.246,0:05:15.738 Das ist großartig. 0:05:15.762,0:05:18.452 Sie brauchen immer noch[br]ein professionelles Labor. 0:05:18.476,0:05:21.988 Sie werden außerhalb eines Labors[br]nichts Vernünftiges zustande bringen. 0:05:22.012,0:05:24.016 Hören Sie nicht auf Leute, die sagen, 0:05:24.040,0:05:26.771 dass sie diese Dinge[br]auf Ihrem Küchentisch tun können. 0:05:27.421,0:05:31.929 Es ist wirklich nicht einfach,[br]diese Art von Arbeit zu machen. 0:05:31.953,0:05:34.261 Zudem ist ein Patentstreit im Gange. 0:05:34.285,0:05:36.111 Selbst falls Sie etwas erfinden, 0:05:36.135,0:05:42.771 das Broad Institute und die UC Berkely[br]sind im Patentstreit involiert. 0:05:42.795,0:05:45.183 Es ist faszinierend, das zu beobachten. 0:05:45.207,0:05:48.455 Beide klagen sich des Betrugs an. 0:05:48.479,0:05:50.210 Sie haben Leute, die sagen: 0:05:50.234,0:05:53.018 "ich schrieb hier und da was auf." 0:05:53.042,0:05:55.143 Das wird jahrelang weiter gehen. 0:05:55.167,0:05:56.327 Wenn sie fertig sind, 0:05:56.351,0:05:59.636 können Sie darauf wetten,[br]saftige Lizenzgebühren dafür zu zahlen, 0:05:59.660,0:06:01.009 diese Dinge zu nutzen. 0:06:01.343,0:06:03.124 Ist es also wirklich so günstig? 0:06:03.148,0:06:08.347 Wenn Sie Grundlagenforschung machen[br]und ein Labor haben, ist es günstig. 0:06:09.220,0:06:11.836 Wie ist es mit der Einfachheit?[br]Prüfen wir das mal an. 0:06:12.417,0:06:14.905 Der Teufel steckt im Detail. 0:06:15.881,0:06:18.986 Wir wissen nicht [br]wirklich viel über Zellen. 0:06:18.986,0:06:20.906 Sie sind immer noch eine Art Black Box. 0:06:20.906,0:06:25.590 Zum Beispiel wissen wir nicht,[br]wieso manche guide-RNA gut 0:06:25.614,0:06:27.677 und manche schlecht funktionieren. 0:06:27.701,0:06:31.169 Wir wissen nicht, wieso manche Zellen[br]den einen Reparaturweg 0:06:31.193,0:06:33.651 und manche den anderen Reparaturweg gehen. 0:06:34.200,0:06:35.614 Außerdem gibt es das Problem, 0:06:35.614,0:06:38.411 das ganze System zunächst 0:06:38.411,0:06:39.699 in die Zelle zu bringen. 0:06:39.699,0:06:41.921 In einer Petrischale[br]ist es nicht so schwierig, 0:06:41.921,0:06:44.340 machen Sie es jedoch für[br]einen ganzen Organismus, 0:06:44.400,0:06:45.797 wird es richtig schwierig. 0:06:46.224,0:06:49.410 Es geht noch, wenn man es auf[br]Blut oder Knochenmark anwendet -- 0:06:49.434,0:06:51.625 daran wird jetzt viel geforscht. 0:06:51.625,0:06:54.076 Es gibt die tolle Geschichte[br]eines kleinen Mädchens, 0:06:54.076,0:06:55.622 das von Leukämie geheilt wurde, 0:06:55.622,0:06:58.670 indem Blutzellen entnommen,[br]editiert und wieder eingefügt wurden. 0:06:58.670,0:07:00.613 Sie nahmen einen Vorläufer von CRISPR. 0:07:00.869,0:07:03.665 In diese Richtung [br]forschen die Leute bereits. 0:07:03.689,0:07:06.242 Wenn der ganze Körper [br]behandelt werden soll, 0:07:06.266,0:07:08.410 werden sie ein Virus nutzen müssen. 0:07:08.434,0:07:10.807 Man bringt CRISPR in das VIrus ein. 0:07:10.831,0:07:12.537 Das Virus infiziert die Zellen. 0:07:12.561,0:07:14.704 Jetzt haben Sie das Virus im Zellinnern. 0:07:14.728,0:07:17.416 Wir kennen die Langzeitfolgen nicht. 0:07:17.440,0:07:19.708 CRISPR macht zudem Fehler. 0:07:19.732,0:07:22.693 Zwar nur sehr selten, aber es gibt sie. 0:07:22.717,0:07:25.515 Welche Wirkung haben [br]die Fehler mit der Zeit? 0:07:26.039,0:07:28.251 Das sind keine einfachen Fragen 0:07:28.275,0:07:30.915 Wissenschaftler versuchen, [br]sie zu beantworten. 0:07:30.939,0:07:33.415 Hoffentlich werden sie [br]letztlich beantwortet werden. 0:07:33.415,0:07:36.883 Das ist überhaupt nicht "Plug & Play". 0:07:36.907,0:07:38.666 Ist es also wirklich einfach? 0:07:39.032,0:07:43.365 Wenn Sie es einige Jahre in [br]Ihrem speziellen System optimieren, 0:07:43.389,0:07:44.814 dann ist es einfach. 0:07:45.426,0:07:47.510 Da gibt es noch eine andere Sache. 0:07:47.534,0:07:53.893 Wir wissen nicht genau, wie wir[br]ganz bestimmte Ergebnisse 0:07:53.917,0:07:57.002 durch Manipulation bestimmter[br]Stellen des Genoms erzielen können. 0:07:57.306,0:07:59.473 Wir sind weit davon entfernt, 0:07:59.497,0:08:01.866 einem Schwein Flügel zu verleihen. 0:08:02.364,0:08:05.228 Oder nur ein zusätzliches Bein.[br]Das fände ich gut. 0:08:05.252,0:08:06.898 Das wäre doch cool, oder? 0:08:06.922,0:08:08.458 Was gerade wirklich geschieht, 0:08:08.482,0:08:12.832 CRISPR wird von tausenden [br]von Wissenschaftlern genutzt, 0:08:12.856,0:08:15.228 um wirklich wichtige Arbeit zu machen. 0:08:15.252,0:08:20.696 Sie machen z. B. bessere Modelle[br]von Krankheiten in Tieren, 0:08:20.720,0:08:25.702 oder Sie öffnen Wege,[br]zur Herstellung wertvoller Stoffe, 0:08:25.726,0:08:29.608 und ihrer industriellen[br]Produktion in Bioreaktoren. 0:08:30.021,0:08:33.482 Auch forschen Sie grundlegend danach,[br]was die Gene im Einzelnen tun. 0:08:34.022,0:08:36.951 Das ist die Geschichte, [br]die wir über CRISPR erzählen sollten. 0:08:36.975,0:08:40.439 Ich mag es nicht,[br]dass die oberflächlichen Aspekte 0:08:40.463,0:08:42.219 alles andere verdecken. 0:08:42.243,0:08:46.817 Viele Wissenschaftler arbeiteten hart,[br]um CRISPR Wirklichkeit werden zu lassen. 0:08:46.841,0:08:48.460 Was für mich bemerkenswert ist: 0:08:48.484,0:08:52.994 diese Wissenschaftler haben[br]den Rückhalt der Gesellschaft. 0:08:53.393,0:08:54.612 Stellen Sie sich das vor. 0:08:54.612,0:08:58.625 Wir haben eine Infrastruktur,[br]die es einigen Menschen erlaubt, 0:08:58.983,0:09:02.292 ihre ganze Zeit [br]der Wissenschaft zu widmen. 0:09:02.984,0:09:06.355 das macht uns alle[br]zu Erfindern von CRISPR. 0:09:06.998,0:09:11.466 Es macht uns alle zu Hütern von CRISPR. 0:09:11.490,0:09:13.297 Wir alle haben eine Verantwortung. 0:09:13.749,0:09:17.705 Ich fordere Sie auf, sich wirklich über [br]diese Technologien zu informieren, 0:09:18.010,0:09:20.029 weil wir nur so in der Lage sind, 0:09:20.415,0:09:24.767 die Technologieentwicklung 0:09:24.791,0:09:26.723 und Technologienutzung zu begleiten, 0:09:26.747,0:09:30.502 und sicher zu stellen, dass am Ende[br]etwas Gutes herauskommt. 0:09:31.034,0:09:34.166 Für uns und unseren Planeten. 0:09:34.698,0:09:35.890 Danke. 0:09:35.914,0:09:39.816 (Applaus)