1
00:00:00,850 --> 00:00:02,753
Итак, все слышали о CRISPR?

2
00:00:03,883 --> 00:00:06,485
Я удивлюсь, если нет.

3
00:00:06,509 --> 00:00:09,711
Это технология редактирования генома,

4
00:00:09,735 --> 00:00:12,569
и она настолько многогранна
и противоречива,

5
00:00:12,593 --> 00:00:15,834
что вокруг неё вспыхивают
самые разные дискуссии.

6
00:00:16,631 --> 00:00:18,694
Стоит ли воскрешать шерстистых мамонтов?

7
00:00:19,281 --> 00:00:21,575
Стоит ли изменять человеческий эмбрион?

8
00:00:22,041 --> 00:00:24,163
И моя любимая:

9
00:00:24,997 --> 00:00:28,648
можно ли оправдать
уничтожение целого вида,

10
00:00:28,672 --> 00:00:31,116
который мы считаем вредным,

11
00:00:31,140 --> 00:00:32,442
стереть его с лица земли,

12
00:00:32,466 --> 00:00:33,983
используя эту технологию?

13
00:00:35,165 --> 00:00:38,448
Подобные науки развиваются быстрее,

14
00:00:38,472 --> 00:00:41,316
чем механизмы, которые 
регулируют их использование.

15
00:00:41,340 --> 00:00:43,407
Поэтому последние шесть лет

16
00:00:43,431 --> 00:00:45,376
я считаю своей личной миссией

17
00:00:45,863 --> 00:00:48,873
убедиться, что как можно 
больше людей понимают

18
00:00:48,897 --> 00:00:51,997
смысл подобных технологий.

19
00:00:52,021 --> 00:00:56,550
Итак, вокруг CRISPR поднялась
настоящая шумиха в прессе,

20
00:00:57,089 --> 00:01:01,448
и два слова, которые звучат чаще всего, —
это «легко» и «дёшево».

21
00:01:02,337 --> 00:01:05,476
Поэтому я хочу глубже осветить эту тему

22
00:01:05,500 --> 00:01:09,684
и рассмотреть некоторые
мифы и факты о CRISPR.

23
00:01:10,954 --> 00:01:13,304
Если вы редактируете
геном с помощью CRISPR,

24
00:01:13,594 --> 00:01:16,194
первое, что вам нужно сделать, —
повредить ДНК.

25
00:01:17,098 --> 00:01:20,140
А именно произвести двунитевой разрыв

26
00:01:20,164 --> 00:01:21,728
в двойной спирали ДНК.

27
00:01:21,752 --> 00:01:24,504
От этого запускаются процессы 
восстановления клеток,

28
00:01:25,088 --> 00:01:27,727
а затем мы заставляем эти процессы

29
00:01:27,751 --> 00:01:29,627
редактировать геном так, как хотим мы,

30
00:01:30,054 --> 00:01:31,596
а не так, как заведено природой.

31
00:01:31,620 --> 00:01:32,865
Вот как это работает.

32
00:01:33,929 --> 00:01:35,652
Система состоит из двух частей.

33
00:01:35,676 --> 00:01:39,047
У нас есть белок Cas9 
и так называемая РНК-гид.

34
00:01:39,071 --> 00:01:41,573
Мне нравится представлять это
как управляемую ракету.

35
00:01:41,573 --> 00:01:44,203
Итак, Cas9 — я люблю всё одушевлять, —

36
00:01:44,227 --> 00:01:47,457
Cas9 — это что-то вроде Пакмана,

37
00:01:47,481 --> 00:01:49,026
который жуёт ДНК,

38
00:01:49,050 --> 00:01:53,206
а РНК-гид — это поводок,
который не пускает его к геному,

39
00:01:53,230 --> 00:01:56,079
пока не найдёт то место,
где она с ним совпадает.

40
00:01:56,912 --> 00:01:59,806
Сочетание этих двух
элементов и есть CRISPR.

41
00:01:59,830 --> 00:02:01,398
Мы позаимствовали идею

42
00:02:01,422 --> 00:02:04,316
у древней иммунной системы бактерий.

43
00:02:05,469 --> 00:02:09,209
Самое потрясающее в этом
всём то, что РНК-гид,

44
00:02:10,041 --> 00:02:11,932
всего 20 букв,

45
00:02:11,956 --> 00:02:13,594
направляет систему в цель.

46
00:02:14,570 --> 00:02:16,713
Это легко спроектировать,

47
00:02:16,737 --> 00:02:18,556
и это действительно дёшево.

48
00:02:18,985 --> 00:02:22,990
РНК-гид — это единственная 
изменяемая часть системы;

49
00:02:23,014 --> 00:02:24,812
всё остальное не меняется.

50
00:02:25,481 --> 00:02:28,912
Именно поэтому эта система
такая мощная и простая в использовании.

51
00:02:30,047 --> 00:02:34,287
РНК-гид и белок Cas9

52
00:02:34,311 --> 00:02:36,243
вместе путешествуют вдоль генома,

53
00:02:36,267 --> 00:02:39,760
и когда РНК-гид находит совпадение,

54
00:02:39,784 --> 00:02:42,639
она встраиваетcя между нитями
двойной спирали,

55
00:02:42,663 --> 00:02:44,231
отрывает их друг от друга,

56
00:02:44,692 --> 00:02:47,380
белок Cas9 рассекает геном,

57
00:02:47,962 --> 00:02:49,381
и вдруг мы видим,

58
00:02:49,816 --> 00:02:51,716
что клетка в панике, 


59
00:02:51,740 --> 00:02:54,365
поскольку её ДНК повреждена.

60
00:02:55,000 --> 00:02:56,296
Что она делает?

61
00:02:56,320 --> 00:02:58,514
Она вызывает «аварийную службу».

62
00:02:58,959 --> 00:03:01,581
Есть два пути «починки» ДНК.

63
00:03:01,605 --> 00:03:06,674
Первый: клетка берёт концы ДНК
и сталкивает их.

64
00:03:06,698 --> 00:03:08,796
Это не очень эффективный способ,

65
00:03:08,820 --> 00:03:11,549
поскольку может потеряться 
основание ДНК

66
00:03:11,573 --> 00:03:13,000
или добавиться новое.

67
00:03:13,024 --> 00:03:16,817
Это подходит, если вам нужно, скажем,
выключить ген,

68
00:03:16,841 --> 00:03:20,074
но для редактирования ДНК 
нужен другой способ.

69
00:03:20,098 --> 00:03:22,993
Второй путь «починки» куда интереснее.

70
00:03:23,017 --> 00:03:24,653
Он состоит в том,

71
00:03:24,677 --> 00:03:27,358
что клетка берёт гомологичный 
фрагмент ДНК.

72
00:03:27,382 --> 00:03:30,022
Заметим, что у людей и у всех
диплоидных организмов

73
00:03:30,046 --> 00:03:34,294
есть копии генома от матери и от отца,

74
00:03:34,318 --> 00:03:35,593
и если одна повреждена,

75
00:03:35,617 --> 00:03:38,012
клетка использует вторую 
хромосому для починки.

76
00:03:38,036 --> 00:03:39,669
Вот как это происходит.

77
00:03:40,518 --> 00:03:41,982
Клетка починила ДНК,

78
00:03:42,006 --> 00:03:43,957
и геном снова в безопасности.

79
00:03:44,616 --> 00:03:46,139
Мы можем обмануть клетку,

80
00:03:46,497 --> 00:03:50,205
дав ей «неродной» фрагмент ДНК,

81
00:03:50,229 --> 00:03:52,373
соответствующий нужной хромосоме по краям,

82
00:03:52,397 --> 00:03:54,096
но отличающийся в середине.

83
00:03:54,120 --> 00:03:56,587
И в середину можно поместить что угодно —

84
00:03:56,611 --> 00:03:58,126
клетка не распознает подмену.

85
00:03:58,150 --> 00:04:00,269
Можно поменять букву,

86
00:04:00,293 --> 00:04:01,558
убрать несколько букв,

87
00:04:01,582 --> 00:04:04,506
но, что самое важное, 
можно поместить туда новую ДНК,

88
00:04:04,530 --> 00:04:06,279
как в Троянского коня.

89
00:04:07,089 --> 00:04:09,274
CRISPR будет поразительным,

90
00:04:09,298 --> 00:04:12,916
с точки зрения того, сколько
научных открытий

91
00:04:12,940 --> 00:04:14,597
будет сделано благодаря ему.

92
00:04:14,621 --> 00:04:17,842
Его отличает настраиваемая
система наведения.

93
00:04:17,866 --> 00:04:21,633
Мы ведь годами запихивали
ДНК в живые организмы, верно?

94
00:04:21,657 --> 00:04:23,784
Однако с этой системой наведения

95
00:04:23,808 --> 00:04:26,233
мы можем поместить ДНК
именно туда, куда нужно.

96
00:04:27,423 --> 00:04:33,092
Но дело в том, что много говорится
о том, что CRISPR — это дёшево

97
00:04:33,116 --> 00:04:34,858
и просто.

98
00:04:34,882 --> 00:04:37,694
Я руковожу общественной лабораторией,

99
00:04:38,242 --> 00:04:41,798
и мне начали приходить письма,
в которых люди спрашивают:

100
00:04:41,822 --> 00:04:44,219
«Можно прийти к вам 
на день открытых дверей

101
00:04:44,243 --> 00:04:47,860
и отредактировать свой геном 
с помощью CRISPR?»

102
00:04:47,884 --> 00:04:48,994
(Смех)

103
00:04:49,018 --> 00:04:50,519
Нет, правда.

104
00:04:51,376 --> 00:04:53,179
Я говорю: «Нет, нельзя».

105
00:04:53,203 --> 00:04:54,213
(Смех)

106
00:04:54,237 --> 00:04:56,592
«Но я слышал, что это дёшево. 
Что это просто».

107
00:04:56,616 --> 00:04:58,799
Давайте разберёмся, насколько это так.

108
00:04:58,823 --> 00:05:00,772
Дёшево ли это?

109
00:05:00,796 --> 00:05:03,206
Да — в сравнении с другими технологиями.

110
00:05:03,665 --> 00:05:07,284
CRISPR позволит снизить среднюю
стоимость материалов для эксперимента

111
00:05:07,308 --> 00:05:09,840
с тысяч долларов до сотен

112
00:05:09,864 --> 00:05:11,800
и сэкономит много времени:

113
00:05:11,824 --> 00:05:13,904
то, что занимало недели, займёт дни.

114
00:05:14,246 --> 00:05:15,738
Это всё здорово.

115
00:05:15,762 --> 00:05:18,452
Вам всё равно нужна 
лаборатория для работы;

116
00:05:18,476 --> 00:05:21,988
у вас не получится ничего стóящего
вне профессиональной лаборатории.

117
00:05:22,012 --> 00:05:24,016
Не слушайте тех, кто говорит,

118
00:05:24,040 --> 00:05:26,771
что такие эксперименты можно
проводить у себя на кухне.

119
00:05:27,421 --> 00:05:31,929
Это действительно сложная работа.

120
00:05:31,953 --> 00:05:34,261
Не говоря уже о том, 
что идёт борьба за патент.

121
00:05:34,285 --> 00:05:36,111
Даже если вы что-то изобретёте,

122
00:05:36,135 --> 00:05:42,771
институт Броада и университет Беркли
оспаривают CRISPR друг у друга.

123
00:05:42,795 --> 00:05:45,183
За этим очень интересно наблюдать,

124
00:05:45,207 --> 00:05:48,455
потому что они обвиняют 
друг друга в мошенничестве,

125
00:05:48,479 --> 00:05:50,210
учёные пытаются доказать

126
00:05:50,234 --> 00:05:53,018
своё первенство с помощью записей
в лабораторных журналах.

127
00:05:53,042 --> 00:05:55,143
И это будет продолжаться ещё долго.

128
00:05:55,167 --> 00:05:56,327
А когда кончится,

129
00:05:56,351 --> 00:05:59,636
вам придётся платить кому-то
огромные суммы за лицензию,

130
00:05:59,660 --> 00:06:01,009
чтобы использовать CRISPR.

131
00:06:01,343 --> 00:06:03,124
Так дешёво ли это?

132
00:06:03,148 --> 00:06:08,347
Да, если вы занимаетесь фундаментальными
исследованиями в лаборатории.

133
00:06:09,220 --> 00:06:11,496
Как насчёт «просто»?
Давайте разберёмся с этим.

134
00:06:12,417 --> 00:06:14,905
Дьявол всегда в деталях.

135
00:06:15,881 --> 00:06:19,012
Мы не так уж много знаем о клетках.

136
00:06:19,036 --> 00:06:20,706
Они для нас всё ещё «чёрные ящики».

137
00:06:20,730 --> 00:06:25,590
Например, мы не знаем,
почему некоторые РНК-гиды работают,

138
00:06:25,614 --> 00:06:27,677
а некоторые — нет.

139
00:06:27,701 --> 00:06:31,169
Мы не знаем, почему одни клетки
чинят ДНК одним способом,

140
00:06:31,193 --> 00:06:33,651
а другие — другим.

141
00:06:34,270 --> 00:06:35,554
И кроме того,

142
00:06:35,578 --> 00:06:38,447
отдельная проблема в том,
чтобы поместить эту систему

143
00:06:38,471 --> 00:06:39,735
внутрь клетки.

144
00:06:39,759 --> 00:06:41,761
В чашке Петри это несложно,

145
00:06:41,785 --> 00:06:44,230
но сделать это с живым организмом

146
00:06:44,254 --> 00:06:45,797
куда сложнее.

147
00:06:46,224 --> 00:06:49,410
Хорошо, если вы используете
кровь или костный мозг, —

148
00:06:49,434 --> 00:06:51,661
сейчас много исследований,
посвящённых этому.

149
00:06:51,685 --> 00:06:53,936
Например, история о девочке,

150
00:06:53,960 --> 00:06:55,612
которую вылечили от лейкемии,

151
00:06:55,636 --> 00:06:58,310
отредактировав клетки
её крови технологией,

152
00:06:58,334 --> 00:07:00,383
которая предшествовала CRISPR.

153
00:07:00,869 --> 00:07:03,665
Именно в этом направлении
ведётся большинство исследований.

154
00:07:03,689 --> 00:07:06,166
Но сейчас, если вы хотите
забраться в живой организм,

155
00:07:06,166 --> 00:07:08,410
вам, скорее всего, придётся
использовать вирус.

156
00:07:08,434 --> 00:07:10,807
Вы берёте вирус, помещаете CRISPR внутрь

157
00:07:10,831 --> 00:07:12,537
и заражаете этим вирусом клетку.

158
00:07:12,561 --> 00:07:14,704
Проблема в том, что,
когда клетка заражена,

159
00:07:14,728 --> 00:07:17,416
мы не знаем, какие
у этого будут последствия.

160
00:07:17,440 --> 00:07:19,708
К тому же у CRISPR есть побочные эффекты,

161
00:07:19,732 --> 00:07:22,693
их немного, но они есть.

162
00:07:22,717 --> 00:07:25,515
Как они проявятся со временем?

163
00:07:26,039 --> 00:07:28,251
Все эти вопросы очень важны,

164
00:07:28,275 --> 00:07:30,915
и есть учёные, которые ими занимаются,

165
00:07:30,939 --> 00:07:33,225
и рано или поздно они будут решены.

166
00:07:33,249 --> 00:07:36,883
Но это ни в коем случае не что-то,
чем может пользоваться каждый.

167
00:07:36,907 --> 00:07:38,666
Легко ли это?

168
00:07:39,032 --> 00:07:43,365
Если вы провели несколько лет,
разбираясь с вашим конкретным случаем,

169
00:07:43,389 --> 00:07:44,814
то да, легко.

170
00:07:45,426 --> 00:07:47,510
Другая проблема в том,

171
00:07:47,534 --> 00:07:53,893
что мы не так уж много знаем о том,
как добиться нужных нам изменений,

172
00:07:53,917 --> 00:07:56,822
редактируя определённые участки генома.

173
00:07:57,306 --> 00:07:59,473
Мы ещё очень не скоро сможем, например,

174
00:07:59,497 --> 00:08:01,866
вывести свинью с крыльями.

175
00:08:02,364 --> 00:08:05,228
Или хотя бы с пятью ногами —
меня бы и пятая нога устроила.

176
00:08:05,252 --> 00:08:06,898
Было бы здорово, да?

177
00:08:06,922 --> 00:08:08,458
Но на самом деле

178
00:08:08,482 --> 00:08:12,832
CRISPR используют тысячи и тысячи учёных

179
00:08:12,856 --> 00:08:15,228
для решения очень важных задач,

180
00:08:15,252 --> 00:08:20,696
например, моделирования 
заболеваний у животных,

181
00:08:20,720 --> 00:08:25,702
или выведения редких 
химических соединений

182
00:08:25,726 --> 00:08:29,608
в промышленных масштабах,

183
00:08:30,021 --> 00:08:33,482
или даже просто фундаментальных 
исследований генома.

184
00:08:34,022 --> 00:08:36,951
Это то, что всем нужно знать о CRISPR,

185
00:08:36,975 --> 00:08:40,439
и мне не нравится, что более 
эффектные стороны технологии

186
00:08:40,463 --> 00:08:42,219
заслоняют самое важное.

187
00:08:42,243 --> 00:08:46,817
Огромное количество учёных
проделали огромную работу над CRISPR,

188
00:08:46,841 --> 00:08:48,460
и мне кажется интересным то,

189
00:08:48,484 --> 00:08:52,994
что наше общество 
поддерживает этих учёных.

190
00:08:53,423 --> 00:08:54,582
Подумайте об этом.

191
00:08:54,606 --> 00:08:58,625
У нас есть инфраструктура,
которая позволяет определённым людям

192
00:08:58,983 --> 00:09:02,292
проводить всё своё время 
за исследованиями.

193
00:09:02,984 --> 00:09:06,355
В некотором роде мы все —
изобретатели CRISPR,

194
00:09:06,998 --> 00:09:11,466
и, я бы сказала, пастыри CRISPR.

195
00:09:11,490 --> 00:09:13,297
На всех нас лежит ответственность.

196
00:09:13,749 --> 00:09:17,705
Поэтому я призываю всех вас узнавать
как можно больше о подобных технологиях,

197
00:09:18,010 --> 00:09:20,029
поскольку только так мы сможем

198
00:09:20,415 --> 00:09:24,767
управлять развитием этих технологий,

199
00:09:24,791 --> 00:09:26,723
их использованием,

200
00:09:26,747 --> 00:09:30,502
и убедиться, что они работают на благо —

201
00:09:31,034 --> 00:09:34,166
благо планеты и человечества.

202
00:09:34,698 --> 00:09:35,890
Спасибо.

203
00:09:35,914 --> 00:09:39,816
(Аплодисменты)