Well, I thought there would be a podium, so I'm a bit scared. (Laughter) Chris asked me to tell again how we found the structure of DNA. And since, you know, I follow his orders, I'll do it. But it slightly bores me. (Laughter) And, you know, I wrote a book. So I'll say something -- (Laughter) -- I'll say a little about, you know, how the discovery was made, and why Francis and I found it. And then, I hope maybe I have at least five minutes to say what makes me tick now.
Azt hittem, lesz itt egy színpad, így most egy kissé meg vagyok rémülve. (Nevetés) Chris arra kért, meséljem el, hogyan jöttünk rá a DNS szerkezetére. És mivel én betartom az utasításait, ezt fogom tenni. Bár egy kicsit már untat a téma. (Nevetés) És, mint tudják, írtam egy könyvet. Így arról fogok beszélni -- (Nevetés) -- arról fogok beszélni, hogyan született a felfedezés, és miért Francis és én voltunk a felfedezők. Aztán talán lesz öt percem elmondani, mi izgat mostanában.
In back of me is a picture of me when I was 17. I was at the University of Chicago, in my third year, and I was in my third year because the University of Chicago let you in after two years of high school. So you -- it was fun to get away from high school -- (Laughter) -- because I was very small, and I was no good in sports, or anything like that.
A háttérben egy képet látnak rólam, 17 éves koromban. A Chicago Egyetemen készült, amikor harmadéves voltam, és azért voltam harmadéves, mert a Chicago Egyetemre két év középiskola után lehetett bejutni. Tehát -- mókás dolog volt elhagyni a középiskolát. Mivel kicsi voltam és nem voltam jó sportoló, vagy ilyesmi.
But I should say that my background -- my father was, you know, raised to be an Episcopalian and Republican, but after one year of college, he became an atheist and a Democrat. (Laughter) And my mother was Irish Catholic, and -- but she didn't take religion too seriously. And by the age of 11, I was no longer going to Sunday Mass, and going on birdwatching walks with my father. So early on, I heard of Charles Darwin. I guess, you know, he was the big hero. And, you know, you understand life as it now exists through evolution.
Ami a családi hátteremet illeti -- apámat protenstánsnak és republikánusnak nevelték. Egy év főiskola után azonban ateista és demokrata lett. (Nevetés) Anyám ír katolikus volt, -- bár soha nem vette túl komolyan a vallást. Így 11 éves koromban a vasárnapi mise helyett én inkább madárlesre jártam az apámmal. Így már elég korán hallottam Charles Darwin-ról. Azt hiszem, ő nagy hős volt. És azt hiszem, az élet jelenlegi formáját az evolúción keresztül ismerhetjük meg.
And at the University of Chicago I was a zoology major, and thought I would end up, you know, if I was bright enough, maybe getting a Ph.D. from Cornell in ornithology. Then, in the Chicago paper, there was a review of a book called "What is Life?" by the great physicist, Schrodinger. And that, of course, had been a question I wanted to know. You know, Darwin explained life after it got started, but what was the essence of life?
A Chicago Egyetemen pedig a zoológia fő tantárgy volt. És azt reméltem, hogy ha elég jól tanulok, PhD-zhetek ornitológiából Cornell-nél. Aztán egy chicago-i lapban megjelent egy könyvszemle a nagy fizikus, Schrödinger "Mi az élet?" című könyvéről. És természetesen ez volt a kérdés, amire én is tudni akartam a választ. Darwin ugyanis jól elmagyarázta az életet, ha már egyszer elkezdődött, de mi az élet lényege?
And Schrodinger said the essence was information present in our chromosomes, and it had to be present on a molecule. I'd never really thought of molecules before. You know chromosomes, but this was a molecule, and somehow all the information was probably present in some digital form. And there was the big question of, how did you copy the information?
És Schrödinger azt mondta, hogy a lényeg az információ, ami a kromoszómáinkban van, és hogy ennek meg kell lennie egy molekulában. Azelőtt soha gondoltam a molekulákra igazán. Ismerik a kromoszómákat, de ez egy molekula volt ami valahogy valószínűleg minden információt tartalmazott valami digitális formában. És itt volt a nagy kérdés, hogy hogyan másolódik az információ.
So that was the book. And so, from that moment on, I wanted to be a geneticist -- understand the gene and, through that, understand life. So I had, you know, a hero at a distance. It wasn't a baseball player; it was Linus Pauling. And so I applied to Caltech and they turned me down. (Laughter) So I went to Indiana, which was actually as good as Caltech in genetics, and besides, they had a really good basketball team. (Laughter) So I had a really quite happy life at Indiana. And it was at Indiana I got the impression that, you know, the gene was likely to be DNA. And so when I got my Ph.D., I should go and search for DNA.
Szóval ez volt a könyv. És ettől a pillanattól kezdve genetikus akartam lenni -- hogy megértsem a géneket, és rajtuk keresztül az életet. És volt egy példaképem akkoriban. Nem, nem egy baseball-játékos, hanem Linus Pauling. Aztán jelentkeztem a Caltech-hez, de elutasítottak. (Nevetés) Így aztán Indianába mentem, ami genetikában semmivel sem volt rosszabb, mint a Caltech, és ráadásul príma kosárlabda csapatuk volt. Igazán boldogan éltem Indianában. És Indianában támadt az az ötletem is, hogy a gén valószínűleg nem más mint a DNS. A PhD megszerzése után a DNS kutatásába fogtam.
So I first went to Copenhagen because I thought, well, maybe I could become a biochemist, but I discovered biochemistry was very boring. It wasn't going anywhere toward, you know, saying what the gene was; it was just nuclear science. And oh, that's the book, little book. You can read it in about two hours. And -- but then I went to a meeting in Italy. And there was an unexpected speaker who wasn't on the program, and he talked about DNA. And this was Maurice Wilkins. He was trained as a physicist, and after the war he wanted to do biophysics, and he picked DNA because DNA had been determined at the Rockefeller Institute to possibly be the genetic molecules on the chromosomes. Most people believed it was proteins. But Wilkins, you know, thought DNA was the best bet, and he showed this x-ray photograph. Sort of crystalline. So DNA had a structure, even though it owed it to probably different molecules carrying different sets of instructions. So there was something universal about the DNA molecule. So I wanted to work with him, but he didn't want a former birdwatcher, and I ended up in Cambridge, England.
Ezért először Koppenhágába mentem, mert úgy gondoltam, hogy talán biokémikusnak kéne lennem. Rájöttem azonban, hogy a biokémia borzasztó unalmas dolog. Semmi olyannal nem foglalkozik, ami elvezetne a gének megismeréséhez. Ez pusztán atomtudomány volt. És igen, ez az a kis könyvecske. Két óra alatt végig lehet olvasni. -- de aztán Olaszországba mentem egy kongresszusra. És ott egy, a programban nem is szereplő előadó a DNS-ről beszélt. Ő volt Maurice Wilkins. Ő képzett fizikus volt, és a háború után biofizikával akart foglalkozni, és a DNS-t választotta, mert a Rockefeller Institute megállapítása szerint a DNS lehet a kromoszómák genetikai molekulája. A legtöbben inkább a fehérjékre gondoltak, Wilkins azonban úgy vélte, hogy a DNS a legjobb jelölt, és bemutatta ezt a röntgen-felvételt. Egyfajta kristály. Tehát a DNS-nek belső szerkezete van, bár ezt valószínűleg különböző molekulák okozzák, amelyek különböző utasításokat hordoznak. Volt tehát valami univerzális a DNS molekula körül. Én tehát dolgoztam volna vele, de neki nem hiányzott egy egykori madarász, így hát Angliában, Cambridge-ben kötöttem ki.
So I went to Cambridge, because it was really the best place in the world then for x-ray crystallography. And x-ray crystallography is now a subject in, you know, chemistry departments. I mean, in those days it was the domain of the physicists. So the best place for x-ray crystallography was at the Cavendish Laboratory at Cambridge. And there I met Francis Crick. I went there without knowing him. He was 35. I was 23. And within a day, we had decided that maybe we could take a shortcut to finding the structure of DNA. Not solve it like, you know, in rigorous fashion, but build a model, an electro-model, using some coordinates of, you know, length, all that sort of stuff from x-ray photographs. But just ask what the molecule -- how should it fold up?
Tehát Cambridge-be mentem, mert akkoriban ez volt a világon a legjobb hely a röntgen-krisztallográfia számára. És a röntgen-krisztallográfia most a kémiai részlegekhez tartozik. Úgy értem, hogy akkoriban a fizika egyik szakterülete volt. Tehát a legjobb hely egy röntgen-krisztallográfus számára a Cambridge-i Cavendish Laboratory volt. És ott találkoztam Francis Crick-kel. Mikor odakerültem, még nem ismertem. Ő 35 éves volt, én 23. Aztán egy nap alatt úgy döntöttünk, hogy talán tudnánk egy módszert a DNS szerkezetének felderítésére. Nem egy szigorúan vett megoldásra gondoltunk, hanem egy modell építésére. Egy elektro-modellt, bizonyos koordináták, mint például hosszúságok használatával, a röntgenképek alapján. Csak annak megállapítására, hogy milyen a molekula -- hogy van összehajtogatva?
And the reason for doing so, at the center of this photograph, is Linus Pauling. About six months before, he proposed the alpha helical structure for proteins. And in doing so, he banished the man out on the right, Sir Lawrence Bragg, who was the Cavendish professor. This is a photograph several years later, when Bragg had cause to smile. He certainly wasn't smiling when I got there, because he was somewhat humiliated by Pauling getting the alpha helix, and the Cambridge people failing because they weren't chemists. And certainly, neither Crick or I were chemists, so we tried to build a model. And he knew, Francis knew Wilkins. So Wilkins said he thought it was the helix. X-ray diagram, he thought was comparable with the helix.
Éppen ezért, akit ennek a képnek a közepén látnak, az Linus Pauling. Hat hónappal azelőtt ő vetette fel a fehérjék alfa hélixes szerkezetét. És ez által száműzte a jobb oldali férfit, Sir Lawrence Bragg, Cavendish-i professzort. Ez a kép évekkel később készült, amikor Bragg-nek már volt oka mosolyogni. Akkortájt biztosan nem mosolygott, amikor én odakerültem, mert kissé megalázta Pauling az alfa hélix-szel őt és a Cambridge-ieket, mert hiszen ő nem volt kémikus. És tulajdonképpen sem Crick, sem és nem voltunk azok, ezért próbáltunk modellt építeni. És ő, Francis, ismerte Wilkins-t. Tehát Wilkins azt mondta, ő gondolta, hogy ez egy hélix. A röntgen-diagram, szerinte, hasonlított egy hélixre.
So we built a three-stranded model. The people from London came up. Wilkins and this collaborator, or possible collaborator, Rosalind Franklin, came up and sort of laughed at our model. They said it was lousy, and it was. So we were told to build no more models; we were incompetent. (Laughter) And so we didn't build any models, and Francis sort of continued to work on proteins. And basically, I did nothing. And -- except read. You know, basically, reading is a good thing; you get facts. And we kept telling the people in London that Linus Pauling's going to move on to DNA. If DNA is that important, Linus will know it. He'll build a model, and then we're going to be scooped.
Így hát egy háromszálú modellt építettünk. Aztán eljöttek hozzánk a londoniak. Wilkins és ez a munkatársa, vagy valószínű munkatársa, Rosalind Franklin, eljöttek, és egy jót nevettek a modellünkön. Azt mondták, pocsék, és tényleg az volt. Azt javasolták, ne építsünk több modellt; nem értünk hozzá. (Nevetés) Így hát nem építettünk több modellt, Francis pedig a fehérjékkel folytatta a munkáját. Én pedig, alapvetően semmit nem csináltam. Az -- olvasást leszámítva. Olvasni, tudják, jó dolog; az ember tényekhez jut. Közben folyamatosan mondtuk a londoniaknak, hogy Linus Pauling a DNS-t kutatja. Ha a DNS a fontos, azt Linus tudni fogja. Ő egy modellt fog építeni, mi pedig vereséget szenvedünk.
And, in fact, he'd written the people in London: Could he see their x-ray photograph? And they had the wisdom to say "no." So he didn't have it. But there was ones in the literature. Actually, Linus didn't look at them that carefully. But about, oh, 15 months after I got to Cambridge, a rumor began to appear from Linus Pauling's son, who was in Cambridge, that his father was now working on DNA. And so, one day Peter came in and he said he was Peter Pauling, and he gave me a copy of his father's manuscripts. And boy, I was scared because I thought, you know, we may be scooped. I have nothing to do, no qualifications for anything. (Laughter)
És valóban, írt egy levelet a londoniaknak: Láthatná-e a röntgen-felvételüket? Ők bölcsen azt felelték: "nem". Így hát nem kapta meg. Bár volt belőle néhány az irodalomban. Valójában Linus nem nézte meg őket elég alaposan. Azonban, úgy 15 hónappal Cambridge-be érkezésem után, pletyka kelt szárnyra Linus Pauling fiától, aki Cambridge-ben volt, és azt mondta, hogy apja a DNS-en dolgozik. És egyik nap megjelent Peter, és azt mondta, hogy ő Peter Pauling, és átadta nekem apja egyik jegyzetét. Ettől aztán én jól megijedtem, mert azt hittem, legyőztek bennünket. Nincs mit csinálnom, nem értek semmihez. (Nevetés)
And so there was the paper, and he proposed a three-stranded structure. And I read it, and it was just -- it was crap. (Laughter) So this was, you know, unexpected from the world's -- (Laughter) -- and so, it was held together by hydrogen bonds between phosphate groups. Well, if the peak pH that cells have is around seven, those hydrogen bonds couldn't exist. We rushed over to the chemistry department and said, "Could Pauling be right?" And Alex Hust said, "No." So we were happy. (Laughter)
És akkor ott volt ez a papír, ami egy háromszálú struktúrát javasolt. Elolvastam, és -- csupa marhaság volt. (Nevetés) Tehát, értik, az ember nem erre számít a világ -- (Nevetés) -- és hidrogénkötések kapcsolták össze a foszfátcsoportok között. Nos, ha a sejtekben a legmagasabb pH-érték hét körül van, akkor ezek a hidrogénkötések nem létezhetnek. Átrohantunk a kémiai részlegbe, és azt kérdeztük: "Igaza lehet Pauling-nak?" Alex Hust felelt: "Nem." Örültünk. (Nevetés)
And, you know, we were still in the game, but we were frightened that somebody at Caltech would tell Linus that he was wrong. And so Bragg said, "Build models." And a month after we got the Pauling manuscript -- I should say I took the manuscript to London, and showed the people. Well, I said, Linus was wrong and that we're still in the game and that they should immediately start building models. But Wilkins said "no." Rosalind Franklin was leaving in about two months, and after she left he would start building models. And so I came back with that news to Cambridge, and Bragg said, "Build models." Well, of course, I wanted to build models. And there's a picture of Rosalind. She really, you know, in one sense she was a chemist, but really she would have been trained -- she didn't know any organic chemistry or quantum chemistry. She was a crystallographer.
Tehát még mindig játékban voltunk, de féltünk, hogy valaki a Caltech-nél megmondja Linus-nak, hogy tévedett. Ekkor Bragg azt mondta: "Építsetek modelleket!' És egy hónappal azután, hogy megkaptuk Pauling kéziratát, elvittem a kéziratot Londonba, és megmutattam az ottaniaknak. Nos hát, Linus tévedett, így hát továbbra is versenyben vagyunk és hogy azonnal el kell kezdenünk a modellépítést. Wilkins nemet mondott, Rosalind Franklin két hónap múlva elutazik, és ő csak utána kezd modelleket építeni. Ezzel a hírrel jöttem vissza Cambridge-be, ahol Bragg azt mondta: "Építsetek modelleket!" Én természetesen akartam modellt építeni. Itt pedig egy kép Rosalind-ról. Ő valójában, bizonyos értelemben kémikus volt, azonban tanulnia kellett volna -- nem tudott semmit a szerves kémiáról vagy a kvantumkémiáról. Ő krisztallográfus volt.
And I think part of the reason she didn't want to build models was, she wasn't a chemist, whereas Pauling was a chemist. And so Crick and I, you know, started building models, and I'd learned a little chemistry, but not enough. Well, we got the answer on the 28th February '53. And it was because of a rule, which, to me, is a very good rule: Never be the brightest person in a room, and we weren't. We weren't the best chemists in the room. I went in and showed them a pairing I'd done, and Jerry Donohue -- he was a chemist -- he said, it's wrong. You've got -- the hydrogen atoms are in the wrong place. I just put them down like they were in the books. He said they were wrong.
Gondolom, az egyik oka annak, hogy nem akart modellt építeni az volt, hogy ő nem volt kémikus, Pauling viszont igen. Így hát Crick és én kezdtünk el modelleket építeni, és tanultunk egy kis kémiát, de nem eleget. A választ 1953. február 28-án találtuk meg. Ez pedig egy szabálynak, egy szerintem nagyon jó szabálynak köszönhető: Sose légy a legokosabb ember a szobában, és mi nem voltunk. Nem mi voltunk a legjobb kémikusok a szobában. Bementem, és mutattam nekik egy párosítást, amit csináltam mire Jerry Donohue -- egy kémikus -- azt mondta, hogy ez hibás. A hidrogénatomok rossz helyen vannak. Pont úgy helyeztem el őket, ahogy a könyvekben láttam. De ő azt mondta, így nem jó.
So the next day, you know, after I thought, "Well, he might be right." So I changed the locations, and then we found the base pairing, and Francis immediately said the chains run in absolute directions. And we knew we were right. So it was a pretty, you know, it all happened in about two hours. From nothing to thing. And we knew it was big because, you know, if you just put A next to T and G next to C, you have a copying mechanism. So we saw how genetic information is carried. It's the order of the four bases. So in a sense, it is a sort of digital-type information. And you copy it by going from strand-separating. So, you know, if it didn't work this way, you might as well believe it, because you didn't have any other scheme. (Laughter)
Másnap, miután gondolkoztam, azt mondtam, "Lehet, hogy igaza van." Így hát módosítottam az elhelyezésen, és így megtaláltuk a bázispárosítást, mire Francis azonnal rávágta, hogy a láncok abszolút irányokba mutatnak. És akkor tudtuk, hogy jó úton járunk. Gyönyörű volt, mindössze két óra alatt történt az egész. Semmiből valami. És tudtuk, hogy óriási dolog, mert ha A-t teszünk a T mellé és G-t a C mellé, akkor megvan a másoló mechanizmus. Láttuk tehát, mi hordozza a genetikai információt. A kulcs a négy bázis sorrendje. Ez tehát, bizonyos értelemben egyfajta digitális információ. A másolás pedig a szálak szétválasztásával történik. Ha pedig mégsem így működne a dolog, akkor is el hitték volna, mert nem volt másik séma. (Nevetés)
But that's not the way most scientists think. Most scientists are really rather dull. They said, we won't think about it until we know it's right. But, you know, we thought, well, it's at least 95 percent right or 99 percent right. So think about it. The next five years, there were essentially something like five references to our work in "Nature" -- none. And so we were left by ourselves, and trying to do the last part of the trio: how do you -- what does this genetic information do? It was pretty obvious that it provided the information to an RNA molecule, and then how do you go from RNA to protein? For about three years we just -- I tried to solve the structure of RNA. It didn't yield. It didn't give good x-ray photographs. I was decidedly unhappy; a girl didn't marry me. It was really, you know, sort of a shitty time. (Laughter)
A legtöbb tudós azonban nem így gondolkodik. A legtöbb tudós nagyon unalmas alak. Azt mondták, nem foglalkozunk evvel, amíg nem tudjuk, hogy valóban így van. Mi pedig úgy gondoltuk, hogy legalább 95, de lehet, hogy 99 százalékig így van. Tehát foglalkoztunk vele. A következő öt évben mintegy öt hivatkozás volt a munkánkra a Nature-ben -- az semmi. Így tehát magunkra maradtunk, és egyedül próbáltuk megtalálni a trió utolsó elemét: hogyan -- mit csinál ez a genetikai információ? Nyilvánvaló volt, hogy ez szolgáltatja az információt egy RNS molekula számára, de aztán hogy jutunk el az RNS-től a fehérjéig? Körülbelül három évig csak -- kerestük az RNS struktúrájára a megoldást. Sikertelenül. Nem születtek jó röntgenképek. Én kifejezetten boldogtalan voltam; egy lány nem akart hozzám jönni. Őszintén szólva, elég sz@r időszak volt. (Nevetés)
So there's a picture of Francis and I before I met the girl, so I'm still looking happy. (Laughter) But there is what we did when we didn't know where to go forward: we formed a club and called it the RNA Tie Club. George Gamow, also a great physicist, he designed the tie. He was one of the members. The question was: How do you go from a four-letter code to the 20-letter code of proteins? Feynman was a member, and Teller, and friends of Gamow. But that's the only -- no, we were only photographed twice. And on both occasions, you know, one of us was missing the tie. There's Francis up on the upper right, and Alex Rich -- the M.D.-turned-crystallographer -- is next to me. This was taken in Cambridge in September of 1955. And I'm smiling, sort of forced, I think, because the girl I had, boy, she was gone. (Laughter)
Itt egy kép Francis-ről és rólam, mielőtt megismertem a lányt, itt még boldog voltam. (Nevetés) És hogy mit csináltunk, amikor nem tudtuk, hogyan tovább: alakítottunk egy klubot RNS Nyakkendősök Klubja néven. George Gamow, egy másik nagy fizikus tervezte a nyakkendőt. Ő volt az egyik tag is. A kérdés így szólt: Hogyan lehet eljutni egy négybetűs kódtól a fehérjék 20 betűs kódjáig? Tag volt még Feynmann és Teller, Gamow barátai. De csak egyszer -- nem, csak kétszer fényképeztek le bennünket. És mindkét alkalommal egyikünkről hiányzott a nyakkendő. Francis ott van, jobbra fent, és Alex Rich -- orvos-krisztallográfus -- mellettem. Ez Cambridge-ben készült, 1955 szeptemberében. Én mosolygok, azt hiszem egy kicsit kényszeredetten, mert a barátnőm, sajnos lelépett. (Nevetés)
And so I didn't really get happy until 1960, because then we found out, basically, you know, that there are three forms of RNA. And we knew, basically, DNA provides the information for RNA. RNA provides the information for protein. And that let Marshall Nirenberg, you know, take RNA -- synthetic RNA -- put it in a system making protein. He made polyphenylalanine, polyphenylalanine. So that's the first cracking of the genetic code, and it was all over by 1966. So there, that's what Chris wanted me to do, it was -- so what happened since then? Well, at that time -- I should go back. When we found the structure of DNA, I gave my first talk at Cold Spring Harbor. The physicist, Leo Szilard, he looked at me and said, "Are you going to patent this?" And -- but he knew patent law, and that we couldn't patent it, because you couldn't. No use for it. (Laughter)
Így hát egészen 1960-ig nem voltam igazán boldog, amikor végre rájöttünk, hogy az RNS-nek három formája van. És alapvetően tudtuk, hogy a DNS adja az információt az RNS-nek. Az RNS adja az információt a fehérjének. És ennek alapján Marshall Nirenberg RNS-t - szintetikus RNS-t -- tett egy rendszerbe, hogy fehérjét készítsen. Polifenil-alanint készített, polifenil-alanint. És ez volt a genetikai kód első feltörése, és ez volt 1966-ban. Ez volt tehát, amit Chris akart tőlem, ez volt -- és hogy mi történt azóta? Nos, akkor vissza kell mennem. Amikor felfedeztük a DNS szerkezetét, megtartottam első előadásomat Cold Sprig Harbor-ban. Szilárd Leó, a fizikus, rám nézett és azt kérdezte: "Tervezi szabadalmaztatni ezt?" És -- de ő ismerte a szabadalmi jogot, és hogy mi ezt nem szabadalmaztathatjuk, mivel nem tudjuk. Nincs semmi haszna. (Nevetés)
And so DNA didn't become a useful molecule, and the lawyers didn't enter into the equation until 1973, 20 years later, when Boyer and Cohen in San Francisco and Stanford came up with their method of recombinant DNA, and Stanford patented it and made a lot of money. At least they patented something which, you know, could do useful things. And then, they learned how to read the letters for the code. And, boom, we've, you know, had a biotech industry. And, but we were still a long ways from, you know, answering a question which sort of dominated my childhood, which is: How do you nature-nurture?
Így mivel a DNS nem vált hasznos molekulává, és a jogászok 1973-ig nem szóltak közbe, 20 évvel később Boyer és Cohen San Francisco-ban és Stanford-ban bejelentették a rekombináns DNS-re vonatkozó módszerüket, és Stanford a szabadalommal egy rakás pénzt keresett. Legalább szabadalmaztattak valamit, ami, hogy is mondjam, hasznos dolgokra képes. Aztán megtanulták olvasni a kód betűit. Aztán egyszer csak beköszöntött a biotechnológiai ipar. És, bár még mindig messze voltunk gyerekkoromat meghatározó kérdés megválaszolásától, azaz hogy: Az öröklés vagy a tanulás a meghatározó?
And so I'll go on. I'm already out of time, but this is Michael Wigler, a very, very clever mathematician turned physicist. And he developed a technique which essentially will let us look at sample DNA and, eventually, a million spots along it. There's a chip there, a conventional one. Then there's one made by a photolithography by a company in Madison called NimbleGen, which is way ahead of Affymetrix. And we use their technique. And what you can do is sort of compare DNA of normal segs versus cancer. And you can see on the top that cancers which are bad show insertions or deletions. So the DNA is really badly mucked up, whereas if you have a chance of surviving, the DNA isn't so mucked up. So we think that this will eventually lead to what we call "DNA biopsies." Before you get treated for cancer, you should really look at this technique, and get a feeling of the face of the enemy. It's not a -- it's only a partial look, but it's a -- I think it's going to be very, very useful.
Így hát tovább folytatom. Mert fogy az idő, de ez itt Michael Wigler, egy nagyon, nagyon okos matematikus, akiből fizikus lett. Ő kidolgozott egy technikát, ami lehetővé teszi, hogy DNS mintákat vizsgáljunk, és, végül, milliónyi kis területet rajtuk. Ez itt egy közönséges chip. Ezt a másikat pedig fotolitográfiával készítette egy cég Madison-ban, a neve NimbleGen, és ami jóval az Affymetrix előtt jár. Az ő eljárásukat használjuk. És ezzel képesek vagyunk normál és rákos szegmensek DNS-ének összehasonlítására. És itt felül látható, hogy a rákos felvételen többletek és hiányok mutatkoznak. Tehát a DNS eléggé el van rontva, míg ha van esély a túlélésre, a DNS nincs ennyire tönkretéve. Úgy gondoljuk, hogy ez végül oda vezet, amit úgy hívunk, hogy "DNS biopszia". A rák elleni kezelés megkezdése előtt érdemes ezt a technikát alkalmazni, és valami képet kapni az ellenségről. Ez nem egy -- ez csak egy részleges kép, de ez -- azt hiszem, nagyon, nagyon hasznosnak fog bizonyulni.
So, we started with breast cancer because there's lots of money for it, no government money. And now I have a sort of vested interest: I want to do it for prostate cancer. So, you know, you aren't treated if it's not dangerous. But Wigler, besides looking at cancer cells, looked at normal cells, and made a really sort of surprising observation. Which is, all of us have about 10 places in our genome where we've lost a gene or gained another one. So we're sort of all imperfect. And the question is well, if we're around here, you know, these little losses or gains might not be too bad. But if these deletions or amplifications occurred in the wrong gene, maybe we'll feel sick.
Mi a mellrákkal kezdtük, mivel erre rengeteg pénz van, nem állami pénz. Ami pedig jelenleg nagyon érdekel: ugyanezt el akarom végezni prosztatarákkal is. Így tehát nem lesz kezelés, ha az nem rosszindulatú. Wigler azonban, a rákos sejtek vizsgálatán kívül, egészséges sejteket is vizsgált, és egy igazán meglepő felfedezést tett. Mégpedig azt, hogy mindannyiunk DNS-ében van kb. 10 olyan hely, ahol génhiány vagy géntöbblet van. Ebben az értelemben tehát nem vagyunk tökéletesek. A kérdés pedig az, hogy ha mi itt vagyunk, akkor ezek az apró hiányosságok vagy többletek nem is annyira rosszak. Ha azonban ezek a törlések vagy erősítések egy rossz génen jelentkeznek, lehet, hogy megbetegszünk.
So the first disease he looked at is autism. And the reason we looked at autism is we had the money to do it. Looking at an individual is about 3,000 dollars. And the parent of a child with Asperger's disease, the high-intelligence autism, had sent his thing to a conventional company; they didn't do it. Couldn't do it by conventional genetics, but just scanning it we began to find genes for autism. And you can see here, there are a lot of them. So a lot of autistic kids are autistic because they just lost a big piece of DNA. I mean, big piece at the molecular level. We saw one autistic kid, about five million bases just missing from one of his chromosomes. We haven't yet looked at the parents, but the parents probably don't have that loss, or they wouldn't be parents. Now, so, our autism study is just beginning. We got three million dollars. I think it will cost at least 10 to 20 before you'd be in a position to help parents who've had an autistic child, or think they may have an autistic child, and can we spot the difference? So this same technique should probably look at all. It's a wonderful way to find genes.
Elsőként az autizmust vizsgálta. Ennek pedig az az oka, hogy ehhez állt rendelkezésre a pénz. Egy személy megvizsgálása kb. 3000 dollárba kerül. Egy szülő, akinek gyermeke a magas intelligenciás autizmusban, Asperger-kórban szenvedett, elküldte ezt egy hagyományos céghez; ők nem csinálták meg. A hagyományos genetika nem segített, egy egyszerű szkenneléssel viszont mi kezdtük megtalálni az autizmus génjeit. Itt láthatják, hogy elég sok van belőlük. Így rengeteg autista gyermek azért autista, mert DNS-ükből hiányzik egy nagy darab. Úgy értem, hogy molekuláris szinten nagy darab. Láttunk egy autista gyermeket, akinek mintegy ötmillió bázis hiányzott a kromoszómáiból. A szülőkön még nem végeztünk vizsgálatot, de náluk valószínűleg nem mutatkozik ekkora hiány, egyébként nem lehetnének szülők. Ez az autizmus-kutatásunk tehát csak most kezdődik. 3 millió dollár áll rendelkezésünkre. Azt hiszem, legalább 10-20 millióra lesz szükség ahhoz, hogy segíteni tudjunk azoknak, akiknek autista gyerekük van, vagy azt hiszik, hogy autista gyerekeik születhetnek, és ki tudjuk-e mutatni a különbséget? Tehát ugyanezt az eljárást kéne alkalmazni mindegyikük esetén. Ez egy gyönyörű módja a gének megtalálásának.
And so, I'll conclude by saying we've looked at 20 people with schizophrenia. And we thought we'd probably have to look at several hundred before we got the picture. But as you can see, there's seven out of 20 had a change which was very high. And yet, in the controls there were three. So what's the meaning of the controls? Were they crazy also, and we didn't know it? Or, you know, were they normal? I would guess they're normal. And what we think in schizophrenia is there are genes of predisposure, and whether this is one that predisposes -- and then there's only a sub-segment of the population that's capable of being schizophrenic.
Végül pedig arról beszélnék, hogy megvizsgáltunk 20 skizofréniás személyt. És azt hittük, hogy legalább több százat meg kell vizsgálnunk, mielőtt teljes képet kapunk. De ahogy itt látható, a 20-ból hétnél rendkívül magas változásokat találtunk. A kontrollban pedig mindössze háromnál. De mit is a jelent ez a kontroll? Ők is őrültek voltak, csak nem tudtunk róla? Vagy ők normálisak voltak? Én azt hiszem, ők normálisak. És úgy gondoljuk, hogy a skizofréniánál vannak fogékonysági gének, és ha ez válik fogékonnyá -- és akkor csak a népesség egyetlen csoportja válhat skizofrénné.
Now, we don't have really any evidence of it, but I think, to give you a hypothesis, the best guess is that if you're left-handed, you're prone to schizophrenia. 30 percent of schizophrenic people are left-handed, and schizophrenia has a very funny genetics, which means 60 percent of the people are genetically left-handed, but only half of it showed. I don't have the time to say. Now, some people who think they're right-handed are genetically left-handed. OK. I'm just saying that, if you think, oh, I don't carry a left-handed gene so therefore my, you know, children won't be at risk of schizophrenia. You might. OK? (Laughter)
Most még nincs bizonyítékunk erre, de hogy elmondjak önöknek egy hipotézist, van okunk feltételezni, hogy a balkezesek hajlamosak a skizofréniára. A skizofrének 30 százaléka balkezes, és a skizofréniának nagyon érdekes a genetikája, ami azt jelenti, hogy az emberek 60 százaléka genetikailag balkezes, de a valóságban csak ezek fele. Nincs időm erről beszélni. Tehát sokan, akik úgy hiszik, hogy jobbkezesek, genetikailag balkezesek. Jó. Ezt csak azért mondom, hogy ha úgy gondolnák, hogy nekem nincs balkezes génem, tehát a gyerekeimet nem fenyegeti a skizofrénia. De igen. Érthető? (Nevetés)
So it's, to me, an extraordinarily exciting time. We ought to be able to find the gene for bipolar; there's a relationship. And if I had enough money, we'd find them all this year. I thank you.
Ez számomra egy rendkívül izgalmas időszak. Meg kellene találnunk a mániás depresszió génjét; van köztük összefüggés. Ha lesz rá elegendő pénzünk, még az idén meg is fogjuk találni. Köszönöm.