What's happening in genomics, and how this revolution is about to change everything we know about the world, life, ourselves, and how we think about them.
O que está acontecendo em genômica, e como essa revolução está prestes a mudar tudo o que sabemos sobre o mundo, a vida, nós mesmos e a maneira que pensamos sobre essas coisas.
If you saw 2001: A Space Odyssey, and you heard the boom, boom, boom, boom, and you saw the monolith, you know, that was Arthur C. Clarke's representation that we were at a seminal moment in the evolution of our species. In this case, it was picking up bones and creating a tool, using it as a tool, which meant that apes just, sort of, running around and eating and doing each other figured out they can make things if they used a tool. And that moved us to the next level.
Se você viu 2001: Uma Odisséia no Espaço; e se você escutou o boom, boom, boom, boom, e se você viu o monolito, você sabe, que aquela era a representação de Arthur C. Clarke para dizer que estávamos em um momento seminal na evolução da nossa espécie. Neste caso, era pegando ossos e criando uma ferramenta, usando os ossos como uma ferramenta, o que significava que os primatas apenas, tipo, andando por aí, e comendo e transando perceberam que eles podiam fazer coisas se eles usassem uma ferramenta. E aquilo nos levou ao próximo nível.
And, you know, we in the last 30 years in particular have seen this acceleration in knowledge and technology, and technology has bred more knowledge and given us tools. And we've seen many seminal moments. We've seen the creation of small computers in the '70s and early '80s, and who would have thought back then that every single person would not have just one computer but probably 20, in your home, and in not just your P.C. but in every device -- in your washing machine, your cell phone. You're walking around; your car has 12 microprocessors. Then we go along and create the Internet and connect the world together; we flatten the world.
E, você sabe, nos nos últimos 30 anos em particular temos visto essa aceleração em conhecimento e tecnologia e a tecnologia tem desenvolvido mais conhecimento e nos dado ferramentas. E nós temos visto muitos momentos seminais. Nós temos visto a criação dos computadores pequenos nos anos 70 e no começo dos anos 80, e quem teria pensado que todas as pessoas não teriam apenas um computador, mas provavelmente 20, na sua casa, e não apenas o seu computador pessoal mas em cada objeto -- na sua máquina de lavar roupas, seu celular. Você esta andando por aí; seu carro tem 12 microprocessadores. Aí a gente vai e cria a internet e conecta todo o mundo, a gente deixa o mundo plano.
We've seen so much change, and we've given ourselves these tools now -- these high-powered tools -- that are allowing us to turn the lens inward into something that is common to all of us, and that is a genome.
Nós temos visto tantas mudanças, e nós nos demos essas ferramentas agora -- essas ferramentas de alta potência -- que estão nos permitindo virar as lentes para dentro para algo que é comum para todos nós, e que é o genoma.
How's your genome today? Have you thought about it lately? Heard about it, at least? You probably hear about genomes these days.
Como está o seu genoma hoje? Você pensou sobre isso ultimamente? Escutou sobre isso, pelo menos? Você provavelmente escutou sobre genomas esses dias.
I thought I'd take a moment to tell you what a genome is. It's, sort of, like if you ask people, Well, what is a megabyte or megabit? And what is broadband? People never want to say, I really don't understand. So, I will tell you right off of the bat. You've heard of DNA; you probably studied a little bit in biology. A genome is really a description for all of the DNA that is in a living organism. And one thing that is common to all of life is DNA. It doesn't matter whether you're a yeast; it doesn't matter whether you're a mouse; doesn't matter whether you're a fly; we all have DNA. The DNA is organized in words, call them: genes and chromosomes.
Eu pensei em tirar um momento para contar a vocês o que é o genoma. É, algo como, como se você perguntar às pessoas, Bem, o que é um megabyte ou um megabit? E o que é banda larga? As pessoas nunca querem dizer, eu realmente não entendo. Então, eu vou dizer para vocês diretamente. Você já escutou sobre o DNA; você provavelmente estudou um pouco disso em biologia. O genoma é realmente uma descrição para todo o DNA que está em um organismo vivo. E uma coisa que é comum para todas as formas de vida é o DNA. Não importa se você é um fungo; não importa se você é um rato; não importa se você é uma mosca; todos nós temos DNA. O DNA está organizado em palavras, você pode chamá-las de: genes e cromossomos.
And when Watson and Crick in the '50s first decoded this beautiful double helix that we know as the DNA molecule -- very long, complicated molecule -- we then started on this journey to understand that inside of that DNA is a language that determines the characteristics, our traits, what we inherit, what diseases we may get. We've also along the way discovered that this is a very old molecule, that all of the DNA in your body has been around forever, since the beginning of us, of us as creatures. There is a historical archive.
E quando Watson e Crick nos anos 50 foram os primeiros a decodificar esta bonita dupla hélice que nós conhecemos como a molécula de DNA -- molécula muito longa, complicada -- nós então começamos esta jornada para entender que dentro do DNA está uma linguagem que determina as caracteristicas, nossas características, o que nós herdamos, quais as doenças que nós podemos ter. Nós também, no caminho, descobrimos que esta é uma molécula muito velha, que todo o DNA no nosso corpo existe desde sempre, desde o começo de nós, de nós como criaturas. Existe um arquivo histórico.
Living in your genome is the history of our species, and you as an individual human being, where you're from, going back thousands and thousands and thousands of years, and that's now starting to be understood. But also, the genome is really the instruction manual. It is the program. It is the code of life. It is what makes you function; it is what makes every organism function. DNA is a very elegant molecule. It's long and it's complicated. Really all you have to know about it is that there's four letters: A, T, C, G; they represent the name of a chemical. And with these four letters, you can create a language: a language that can describe anything, and very complicated things. You know, they are generally put together in pairs, creating a word or what we call base pairs. And you would, you know, when you think about it, four letters, or the representation of four things, makes us work.
Vivendo em nosso genoma está a história de nossa espécie, e você como um ser humano individual, de onde você vem, voltando atrás milhares e milhares e milhares de anos, e que agora está começando a ser entendido. Mas também, o genoma é realmente o manual de instruções. É o programa. É o código da vida. É o que faz você funcionar; é o que faz todos os organismos funcionarem. O DNA é uma molécula muito elegante. É longa e é complicada. Realmente, tudo o que você tem que saber sobre ele é que existem quatro letras: A, T, C, G; elas representam o nome de um químico. E com essas quatro letras, você pode criar uma linguagem: uma linguagem que pode descrever qualquer coisa, e coisas muito complicadas. Você sabe, elas estão geralmente colocadas juntas em pares, criando uma palavra ou o que a gente chama de pares base. E você poderia, você sabe, quando você pensa sobre isso, quatro letras, ou a representação de quatro coisas, fazem a gente trabalhar.
And that may not sound very intuitive, but let me flip over to something else you know about, and that's computers. Look at this screen here and, you know, you see pictures and you see words, but really all there are are ones and zeros. The language of technology is binary; you've probably heard that at some point in time. Everything that happens in digital is converted, or a representation, of a one and a zero. So, when you're listening to iTunes and your favorite music, that's really just a bunch of ones and zeros playing very quickly. When you're seeing these pictures, it's all ones and zeros, and when you're talking on your telephone, your cell phone, and it's going over the network, your voice is all being turned into ones and zeros and magically whizzed around. And look at all the complex things and wonderful things we've been able to create with just a one and a zero.
E isto pode não soar muito intuitivo, mas deixe me mudar para outra coisa que você sabe, e isto é computadores. Olhe para esta tela aqui, e você sabe, você vê imagens e você vê palavras, mas na realidade tudo o que existe são uns e zeros. A linguagem da tecnologia é binária; você provavelmente já escutou isso alguma vez na vida. Tudo que acontece digitalmente é convertido, ou uma representação, como uns e zeros. Então, quando você está ouvindo o iTunes e a sua música favorita, que é na realidade apenas um monte de uns e zeros tocando muito rapidamente. Quando você está olhando essas imagens, é tudo uns e zeros, e quando você está falando no seu telefone, seu celular, e está navegando na rede, sua voz está sendo transformada em uns e zeros e magicamente espalhada por aí. E veja todas as coisas complexas e maravilhosas que nós temos sido capazes de criar apenas com os número um e zero.
Well, now you ramp that up to four, and you have a lot of complexity, a lot of ways to describe mechanisms. So, let's talk about what that means. So, if you look at a human genome, they consist of 3.2 billion of these base pairs. That's a lot. And they mix up in all different fashions, and that makes you a human being. If you convert that to binary, just to give you a little bit of sizing, we're actually smaller than the program Microsoft Office. It's not really all that much data. I will also tell you we're at least as buggy. (Laughter)
Bem, agora você multiplica isso por quatro, e você tem uma grande complexidade, várias maneiras de descrever mecanismos. Então, vamos falar sobre o que isso significa. Então, se você olhar o genoma humano, ele consiste de 3,2 bilhões desses pares de bases. Isso é bastante. E eles se misturam de várias maneiras diferentes, e isso é o que faz de você um ser humano. Se você converter isso para o sistema binário, apenas para te dar uma dimensāo, nós somos menores que o programa Microsoft Office. Não são afinal tantos dados. Eu também te digo que nós somos no mínimo tão sujeitos a problemas. (risos)
This here is a bug in my genome that I have struggled with for a long, long time. When you get sick, it is a bug in your genome. In fact, many, many diseases we have struggled with for a long time, like cancer, we haven't been able to cure because we just don't understand how it works at the genomic level. We are starting to understand that.
Este aqui é um bug no meu genoma que eu tenho lutado contra por muito, muito tempo. Quando você fica doente, é um bug no seu genoma. Na verdade, várias, várias doenças contra as quais lutamos por muito tempo, como o câncer, nós não conseguimos curar porque nós simplesmente nāo compreendemos como elas funcionam a um nível genômico. Nós estamos começando a entender isso.
So, up to this point we tried to fix it by using what I call shit-against-the-wall pharmacology, which means, well, let's just throw chemicals at it, and maybe it's going to make it work. But if you really understand why does a cell go from normal cell to cancer? What is the code? What are the exact instructions that are making it do that? then you can go about the process of trying to fix it and figure it out. So, for your next dinner over a great bottle of wine, here's a few factoids for you.
Então, até agora nós tentamos consertar usando o que eu chamo de farmacologia da jogar-cocô-na-parede, o que significa, bem, vamos apenas jogar substâncias químicas nisso aí, e talvez isso vai fazer com que funcione. Mas se você realmente entende porque uma célula normal torna-se cancerosa? Qual é o código? Quais são as exatas instruções que estāo fazendo com que as células façam isso? Entāo você pode continuar com o processo de tentar consertá-las e entendê-las. Então, para o seu próximo jantar com uma ótima garrafa de vinho, aqui vāo alguns factóides para você.
We actually have about 24,000 genes that do things. We have about a hundred, 120,000 others that don't appear to function every day, but represent this archival history of how we used to work as a species going back tens of thousands of years. You might also be interested in knowing that a mouse has about the same amount of genes.
Nós temos cerca de 24.000 genes que fazem coisas. Nós temos cerca de cem, 120.000 outros que não parecem funcionar todos os dias. mas representam esse arquivo histórico de como nós constumamos funcionar como uma espécie voltando atrás dezenas de milhares de anos. Você também pode estar interessado em saber que um rato tem aproximadamente a mesma quantidade de genes.
They recently sequenced Pinot Noir, and it also has about 30,000 genes, so the number of genes you have may not necessarily represent the complexity or the evolutionary order of any particular species. Now, look around: just look next to your neighbor, look forward, look backward. We all look pretty different. A lot of very handsome and pretty people here, skinny, chubby, different races, cultures. We are all 99.9% genetically equal. It is one one-hundredth of one percent of genetic material that makes the difference between any one of us. That's a tiny amount of material, but the way that ultimately expresses itself is what makes changes in humans and in all species.
Eles recentemente sequenciaram a Pinot Noir, e também tem cerca de 30.000 genes, assim, o número de genes que você tem não necessariamente representa a complexidade ou a ordem evolucionária de nenhuma espécie em particular. Agora, olhe ao redor: apenas olhe para o seu vizinho do lado, olhe para a frente, olhe para trás. Nós todos somos bem diferentes. Várias pessoas muito bonitas, bonitas, magras, gordas, aqui, raças diferentes, culturas. Nós somos todos 99,9% geneticamente iguais. É uma centésima parte de 1% de material genético que faz a diferença entre qualquer um de nós. Isso é uma quantidade bem pequena de material, mas a maneira que este material se expressa é o que faz as mudanças nos humanos e em todas as espécies.
So, we are now able to read genomes. The first human genome took 10 years, three billion dollars. It was done by Dr. Craig Venter. And then James Watson's -- one of the co-founders of DNA -- genome was done for two million dollars, and in just two months. And if you think about the computer industry and how we've gone from big computers to little ones and how they get more powerful and faster all the time, the same thing is happening with gene sequencing now: we are on the cusp of being able to sequence human genomes for about 5,000 dollars in about an hour or a half-hour; you will see that happen in the next five years.
Então, nós agora somos capazes de ler genomas. O primeiro genoma humano levou dez anos, $3 bilhões. Foi feita pelo Doutor Craig Venter. E depois o James Watson -- um dos co-descobridores do DNA -- o genoma foi feito por $2 milhões, e em apenas dois meses. E se você pensar na indústria de computadores e como nós fomos de grandes computadores para pequenos e como eles ficaram mais poderosos e rápidos todo o tempo, a mesma coisa está acontecendo com o sequenciamento genético agora: nós estamos na iminênicia de ser capazes de sequenciar o genoma humano por aproximadamente $5.000 em aproximadamente uma hora ou meia hora; você verá isso acontecer nos próximos cinco anos.
And what that means is, you are going to walk around with your own personal genome on a smart card. It will be here. And when you buy medicine, you won't be buying a drug that's used for everybody. You will give your genome to the pharmacist, and your drug will be made for you and it will work much better than the ones that were -- you won't have side effects. All those side effects, you know, oily residue and, you know, whatever they say in those commercials: forget about that. They're going to make all that stuff go away.
E o que isso significa é, você irá andar por aí com o seu genoma pessoal em um smart card. Ele estará lá. E quando você comprar remédios, você não estará comprando um remédio que é usado por todos. Você dará o seu genoma para o farmacêutico, e o seu remédio será feito para você e irá funcionar muito melhor do que os outros funcionavam. Você não terá efeitos colaterais. Todos aqueles efeitos colaterais, você sabe, resíduo oleoso, você sabe, o que quer que eles digam nos comerciais: esqueçam tudo aquilo. Eles irão fazer com que todas essas coisas desapareçam.
What does a genome look like? Well, there it is. It is a long, long series of these base pairs. If you saw the genome for a mouse or for a human it would look no different than this, but what scientists are doing now is they're understanding what these do and what they mean. Because what Nature is doing is double-clicking all the time. In other words, the first couple of sentences here, assuming this is a grape plant: make a root, make a branch, create a blossom. In a human being, down in here it could be: make blood cells, start cancer. For me it may be: every calorie you consume, you conserve, because I come from a very cold climate. For my wife: eat three times as much and you never put on any weight. It's all hidden in this code, and it's starting to be understood at breakneck pace.
Com o que se parece um genoma? Bem, aqui está. É uma longa, longa série desses pares de bases. Se você viu o genoma de um rato ou de um humano não seria diferente deste, mas o que os cientistas estão fazendo agora é, eles estão entendendo o que esses genes fazem e o que eles significam. Porque o que a natureza está fazendo é dando cliques duplos todo o tempo. Em outras palavras, as primeiras duas sentenças aqui, assumindo que isso é uma planta de uva: faz uma raiz, faz um galho, cria uma flor. Em um ser humano, aqui embaixo poderia ser: faz células sangüíneas, inicia um câncer. Para mim pode ser: cada caloria que você consome, você conserva, porque eu venho de um clima muito frio. Para minha esposa: coma três vezes o que ele come e nunca ganhe nenhum peso. Está tudo escondido neste código, e isto está começando a ser entendido a uma velocidade muito rápida.
So, what can we do with genomes now that we can read them, now that we're starting to have the book of life? Well, there's many things. Some are exciting. Some people will find very scary. I will tell you a couple of things that will probably make you want to projectile puke on me, but that's okay. So, you know, we now can learn the history of organisms.
Então, o que nós podemos fazer com os genomas agora que nós podemos lê-los, agora que nós estamos começando a ter o livro da vida? Bem, existem muitas coisas. Algumas são empolgantes. Algumas pessoas irão achar isso muito amedrontador: Eu lhe direi algumas coisas que irão provavelmente fazer com que você queira vomitar em mim, mas tudo bem. Então, você sabe, nós podemos aprender a história dos organismos.
You can do a very simple test: scrape your cheek; send it off. You can find out where your relatives come from; you can do your genealogy going back thousands of years. We can understand functionality. This is really important. We can understand, for example, why we create plaque in our arteries, what creates the starchiness inside of a grain, why does yeast metabolize sugar and produce carbon dioxide. We can also look at, at a grander scale, what creates problems, what creates disease, and how we may be able to fix them. Because we can understand this, we can fix them, make better organisms.
Você pode fazer um teste muito simples: raspe a sua bochecha; mande para um laboratório. Você pode descobrir de onde vem os seus parentes; você pode fazer a sua genealogia voltando atrás milhares de anos. Nós podemos entender a funcionalidade. Isso é realmente importante. Nós podemos entender, por exemplo, porque nós criamos placas em nossas artérias, o que cria o amido dentro de um grão, porque as leveduras metabolizam o açúcar e produzem dióxido de carbono. Nós também podemos olhar para, em uma maior escala, o que cria os problemas, o que cria as doenças, e como nós podemos curá-las. Por que nós podemos entender isso, nós podemos consertar, fazer organismos melhores.
Most importantly, what we're learning is that Nature has provided us a spectacular toolbox. The toolbox exists. An architect far better and smarter than us has given us that toolbox, and we now have the ability to use it. We are now not just reading genomes; we are writing them.
Mais importante, o que nós estamos aprendendo é que a natureza nos deu uma caixa de ferramentas espetacular. A caixa de ferramentas existe. Um arquiteto muito melhor e mais inteligente que nós nos deu essa caixa de ferramentas, e nós agora temos a habilidade de usá-las. Nós estamos agora não apenas lendo os genomas; nós os estamos escrevendo.
This company, Synthetic Genomics, I'm involved with, created the first full synthetic genome for a little bug, a very primitive creature called Mycoplasma genitalium. If you have a UTI, you've probably -- or ever had a UTI -- you've come in contact with this little bug. Very simple -- only has about 246 genes -- but we were able to completely synthesize that genome. Now, you have the genome and you say to yourself, So, if I plug this synthetic genome -- if I pull the old one out and plug it in -- does it just boot up and live? Well, guess what. It does.
Esta empresa, a Synthetic Genomics, com a qual eu estou envolvido, criou o primeiro genoma completamente sintético para um pequeno inseto, uma criatura muito primitiva chamada Mycoplasma genitalium. Se você tem uma infecção urinária, você provavelmente já teve -- ou se você já teve uma infecção urinária -- você já entrou em contato com este pequeno inseto. Muito simples -- tem apenas cerca de 246 genes -- mas nós fomos capazes de sintetizar completamente este genoma. Agora, você tem o genoma e você diz para você mesmo, Então, se eu plugar este genoma sintético -- se eu tirar o outro antigo e plugar este novo -- ele apenas inicia e vive? Bem, adivinhe o quê. Isso acontece.
Not only does it do that; if you took the genome -- that synthetic genome -- and you plugged it into a different critter, like yeast, you now turn that yeast into Mycoplasma. It's, sort of, like booting up a PC with a Mac O.S. software. Well, actually, you could do it the other way. So, you know, by being able to write a genome and plug it into an organism, the software, if you will, changes the hardware. And this is extremely profound.
Não apenas isso acontece; se você pegar o genoma -- o genoma sintético -- e se você plugá-lo em uma criatura diferente, como uma levedura, você agora transforma aquela levedura em um Mycoplasma. Isto é, como se fosse, como se você iniciasse um PC com um software de Mac OS. Bem, na verdade, você pode fazer da outra maneira. Então, você sabe, sendo capaz de escrever um genoma e plugá-lo em outro organismo, o software, se você chamar assim, muda o hardware. E isso é extremamente profundo.
So, last year the French and Italians announced they got together and they went ahead and they sequenced Pinot Noir. The genomic sequence now exists for the entire Pinot Noir organism, and they identified, once again, about 29,000 genes. They have discovered pathways that create flavors, although it's very important to understand that those compounds that it's cranking out have to match a receptor in our genome, in our tongue, for us to understand and interpret those flavors.
Então, no ano passado os Franceses e os Italianos anunciaram que eles se juntaram e que eles foram em frente e sequenciaram o Pinot Noir. A seqüência genômica agora existe para o organismo Pinot Noir inteiro, e eles identificaram, mais uma vez, cerca de 29.000 genes. Eles descobriram caminhos que criam sabores, ainda que seja muito importante entender que esses compostos que estão se destacando têm que encontrar um receptor em nosso genoma, na nossa língua, para nós compreendermos e interpretarmos esses sabores.
They've also discovered that there's a heck of a lot of activity going on producing aroma as well. They've identified areas of vulnerability to disease. They now are understanding, and the work is going on, exactly how this plant works, and we have the capability to know, to read that entire code and understand how it ticks. So, then what do you do? Knowing that we can read it, knowing that we can write it, change it, maybe write its genome from scratch. So, what do you do? Well, one thing you could do is what some people might call Franken-Noir. (Laughter)
Eles também descobriram que existe muita atividade acontecendo para a produção de aroma também. Eles identificaram áreas de vulnerabilidade à doenças. Eles agora estão compreendendo, e o trabalho ainda continua, exatamente como esta planta trabalha, e o que nós temos a capacidade de saber, de ler todo esse código e entender como ele funciona. Então, o que você faz? Sabendo que nós podemos ler o genoma, sabendo que podemos escrevê-lo, mudá-lo, talvez escrever o genoma desde o começo. Então, o que você faz? Bem, uma das coisas que você pode fazer é o que algumas pessoas podem chamar de Franken-Noir. (risos)
We can build a better vine. By the way, just so you know: you get stressed out about genetically modified organisms; there is not one single vine in this valley or anywhere that is not genetically modified. They're not grown from seeds; they're grafted into root stock; they would not exist in nature on their own.
Nós podemos construir uma vinha melhor. Por falar nisso, só para você saber: você se estressa quando fala de organismos geneticamente modificados; não existe nenhuma vinha neste vale ou em qualquer lugar que não seja geneticamente modificada. Elas não são plantadas a partir de sementes; elas são enxertadas em colmos e raízes; elas não existiriam sozinhas na natureza.
So, don't worry about, don't stress about that stuff. We've been doing this forever. So, we could, you know, focus on disease resistance; we can go for higher yields without necessarily having dramatic farming techniques to do it, or costs. We could conceivably expand the climate window: we could make Pinot Noir grow maybe in Long Island, God forbid. (Laughter)
Então, não se preocupe, não se estresse com esse assunto. Nós temos feito isso desde sempre. Então, se pudermos, você sabe, focar na resistência a doenças; nós podemos tentar maiores produtividades sem necessariamente ter técnicas de cultivo dramáticas para fazê-lo, ou custos. Nós poderiamos expandir a janela climática: nós poderiamos fazer Pinot Noir crescer talvez em Long Island, Deus me livre. (risos)
We could produce better flavors and aromas. You want a little more raspberry, a little more chocolate here or there? All of these things could conceivably be done, and I will tell you I'd pretty much bet that it will be done. But there's an ecosystem here. In other words, we're not, sort of, unique little organisms running around; we are part of a big ecosystem.
Nós poderiamos produzir melhores sabores e aromas. Você quer um pouco mais de framboesa, um pouco mais de chocolate aqui ou lá? Todas essas coisas são possíveis de ser feitas, e eu irei te dizer, eu, com certeza, aposto que isto será feito. Mas existe um ecossistema aqui, Em outras palavras, nós não somos, tipo, pequenos organismos singulares andando por aí; nós somos parte de um grande ecossistema.
In fact -- I'm sorry to inform you -- that inside of your digestive tract is about 10 pounds of microbes which you're circulating through your body quite a bit. Our ocean's teaming with microbes; in fact, when Craig Venter went and sequenced the microbes in the ocean, in the first three months tripled the known species on the planet by discovering all-new microbes in the first 20 feet of water. We now understand that those microbes have more impact on our climate and regulating CO2 and oxygen than plants do, which we always thought oxygenate the atmosphere.
Na verdade -- desculpem informá-los -- que dentro do seu aparelho digestivo estão cerca de 5 quilos de micróbios que você está circulando bastante pelo seu corpo. Nosso oceano está cheio de micróbios; na verdade, quando Craig Venter foi e sequenciou os micróbios do oceano, nos primeiros três meses ele triplicou as espécies conhecidas do planeta descobrindo todos esses novos micróbios nos primeiros 20 pés de água. Nós agora entendemos que esses micróbios têm mais impacto no nosso clima e na regulagem de CO2 e oxigênio do que as plantas têm, que nós sempre pensamos que oxigenava a atmosfera.
We find microbial life in every part of the planet: in ice, in coal, in rocks, in volcanic vents; it's an amazing thing. But we've also discovered, when it comes to plants, in plants, as much as we understand and are starting to understand their genomes, it is the ecosystem around them, it is the microbes that live in their root systems, that have just as much impact on the character of those plants as the metabolic pathways of the plants themselves.
Nós encontramos vida microbiana em todas as partes do planeta: no gelo, no carvão, nas pedras, nas aberturas vulcânicas; é uma coisa impressionante. Mas nós também descobrimos, que quando se fala de plantas, nas plantas, pelo muito que nós compreendemos e estamos começando a entender seus genomas, é o ecossistema ao redor delas, e são os micróbios que vivem nos seus sistemas radiculares, que têm tanto impacto no caráter dessas plantas como as rotas metabólicas dessas plantas.
If you take a closer look at a root system, you will find there are many, many, many diverse microbial colonies. This is not big news to viticulturists; they have been, you know, concerned with water and fertilization. And, again, this is, sort of, my notion of shit-against-the-wall pharmacology: you know certain fertilizers make the plant more healthy so you put more in. You don't necessarily know with granularity exactly what organisms are providing what flavors and what characteristics. We can start to figure that out. We all talk about terroir; we worship terroir; we say, Wow, is my terroir great! It's so special. I've got this piece of land and it creates terroir like you wouldn't believe.
Se você olhar melhor o sistema radicular delas, você irá encontrar lá muitas, muitas, muitas colônias microbianas diferentes. Isso não é novidade para os viticultores; eles são, você sabe, preocupados com água e fertilizantes. E, mais uma vez, isso é, um tipo de, minha noção de farmacologia de jogar-cocô-na-parede: você sabe que certos fertilizantes tornam a planta mais mais saudável então você coloca mais. Você não necessariamente sabe qual a granularidade exatamente qual organismo está conferindo que sabores e quais características. Nós podemos começar a tentar entender isso. Nós falamos sobre terreno; nós idolatramos o terreno; nós dizemos, Uau, esse meu terreno é ótimo! É tão especial. Eu tenho esse pedaço de terra e ele cria um terreno que você não vai acreditar.
Well, you know, we really, we argue and debate about it -- we say it's climate, it's soil, it's this. Well, guess what? We can figure out what the heck terroir is. It's in there, waiting to be sequenced. There are thousands of microbes there. They're easy to sequence: unlike a human, they, you know, have a thousand, two thousand genes; we can figure out what they are.
Bem, você sabe, nós realmente, nós discutimos e debatemos sobre isso -- nós dizemos que é o clima, que é o solo, que é isso. Bem, adivinhe o quê? Nós podemos entender que diabos terreno é. Está aqui, esperando para ser sequenciado. Existem milhares de micróbios lá. Eles são fáceis de sequenciar: diferente de um humano, eles, você sabe, têm mil, dois mil genes; nós podemos entender o que eles são.
All we have to do is go around and sample, dig into the ground, find those bugs, sequence them, correlate them to the kinds of characteristics we like and don't like -- that's just a big database -- and then fertilize. And then we understand what is terroir. So, some people will say, Oh, my God, are we playing God? Are we now, if we engineer organisms, are we playing God? And, you know, people would always ask James Watson -- he's not always the most politically correct guy ... (Laughter) ... and they would say, "Are, you know, are you playing God?" And he had the best answer I ever heard to this question: "Well, somebody has to." (Laughter)
Tudo o que nós temos que fazer é andar ao redor e amostrar, cavocar no chão, encontrar esses pestinhas, sequenciá-los, correlacioná-los com os tipos e características que nós gostamos e não gostamos -- isso é apenas um grande banco de dados -- e então fertilizar. E daí nós entenderemos o que é terreno. Então, algumas pessoas irão dizer, Oh, meu Deus, estamos brincando de Deus? Nós estaremos, se nós engenheirarmos organismos, estaremos brincando de Deus? E, você sabe, pessoas iriam sempre perguntar a James Watson -- ele nem sempre foi o cara mais politicamente correto ... (risos) ... e eles vão dizer, "Você, você sabe, você está brincando de Deus?" E ele tem a melhor resposta que eu já ouvi para essa pergunta: "Bem, alguém tem que fazer isso." (risos)
I consider myself a very spiritual person, and without, you know, the organized religion part, and I will tell you: I don't believe there's anything unnatural. I don't believe that chemicals are unnatural. I told you I'm going to make some of you puke. It's very simple: we don't invent molecules, compounds. They're here. They're in the universe. We reorganize things, we change them around, but we don't make anything unnatural.
Eu me considero uma pessoa muito espiritualizada, e sem, você sabe, a parte da organização religiosa, e eu vou te dizer: Eu não acredito que exista algo não natural. Eu não acredito que substâncias químicas não sejam naturais. Eu disse a vocês que eu vou fazer alguns de vocês vomitarem. É muito simples: nós não inventamos moléculas, compostos. Elas estão aí. Elas estão no universo, Nós reorganizamos as coisas, nós mudamos elas de lugar, mas nós não fazemos nada que não seja natural.
Now, we can create bad impacts -- we can poison ourselves; we can poison the Earth -- but that's just a natural outcome of a mistake we made. So, what's happening today is, Nature is presenting us with a toolbox, and we find that this toolbox is very extensive. There are microbes out there that actually make gasoline, believe it or not. There are microbes, you know -- go back to yeast. These are chemical factories; the most sophisticated chemical factories are provided by Nature, and we now can use those. There also is a set of rules.
Agora, nós causamos impactos ruins -- nós podemos nos envenenar; nós podemos envenenar a Terra -- mas isso é apenas o resultado natural de um erro que nós cometermos. Então, o que está acontecendo hoje é, a natureza está nos presenteando com uma caixa de ferramentas, e nós percebemos que esta caixa de ferramentas é muito grande. Que existem micróbios lá fora que podem fazer gasolina, acredite ou não. Existem micróbios, você sabe -- voltando nas leveduras. Essas são fábricas químicas; as fábricas de químicos mais sofisticadas são fornecidas pela natureza, e agora nós podemos usá-las. Também existem algumas regras.
Nature will not allow you to -- we could engineer a grape plant, but guess what. We can't make the grape plant produce babies. Nature has put a set of rules out there. We can work within the rules; we can't break the rules; we're just learning what the rules are. I just ask the question, if you could cure all disease -- if you could make disease go away, because we understand how it actually works, if we could end hunger by being able to create nutritious, healthy plants that grow in very hard-to-grow environments, if we could create clean and plentiful energy -- we, right in the labs at Synthetic Genomics, have single-celled organisms that are taking carbon dioxide and producing a molecule very similar to gasoline. So, carbon dioxide -- the stuff we want to get rid of -- not sugar, not anything. Carbon dioxide, a little bit of sunlight, you end up with a lipid that is highly refined. We could solve our energy problems; we can reduce CO2,; we could clean up our oceans; we could make better wine. If we could, would we? Well, you know, I think the answer is very simple: working with Nature, working with this tool set that we now understand, is the next step in humankind's evolution.
A natureza não vai permitir que você -- nós podemos engenheirar uma planta de uva, mas adivinhe o quê Nós não podemos fazer com que a planta de uva produza bebês. A natureza colocou algumas regras lá fora. Nós podemos trabalhar dentro das regras; nós não podemos quebrar as regras; nós estamos apenas aprendendo quais são essas regras. Eu apenas faço a pergunta, se você puder curar todas as doenças -- se você puder fazer as doenças desaparecer, porque nós entendemos como realmente funciona, se nós pudermos eliminar a fome sendo capazes de criar plantas nutritivas, saudáveis que crescem em ambientes de difícil crescimento, se nós pudermos criar energia limpa e abundante -- nós, aqui nos laboratórios da Synthetic Genomics, temos organismos de uma única célula que estão pegando o dióxido de carbono e produzindo uma molécula muito parecida com a gasolina. Então, o dióxido de carbono -- essa coisa da qual a gente quer se ver livre -- não açúcar, nem nada parecido. Dióxido de carbono, um pouquinho de luz solar, você tem um lipídio que é altamente refinado. Nós podemos resolver nossos problemas energéticos; nós podemos reduzir o CO2, nós podemos limpar nossos oceanos; nós podemos fazer vinhos melhores. Se nós podemos, nós vamos fazer? Bem, você sabe, eu acho que a resposta é muito simples: Trabalhando com a natureza, trabalhando com essas ferramentas que agora nós compreendemos, é o próximo passo na evolução da humanidade.
And all I can tell you is, stay healthy for 20 years. If you can stay healthy for 20 years, you'll see 150, maybe 300.
E tudo o que eu posso te dizer é, fique saudável por 20 anos. Se você puder ficar saudável por 20 anos, você verá 150, talvez 300.
Thank you.
Muito obrigado.