Organičtí chemikové vytvářejí molekuly, velmi komplikované molekuly, tak že štěpí větší molekuly v menší, a používají reverzní inženýrství. Jako chemik jedna z věcí, na kterou jsem se před pár lety chtěl zeptat své výzkumné skupiny, byla: Mohli bychom vyrobit opravdu skvělou univerzální chemickou sadu? V podstatě, mohli bychom vyrobit chemickou aplikaci?
Organic chemists make molecules, very complicated molecules, by chopping up a big molecule into small molecules and reverse engineering. And as a chemist, one of the things I wanted to ask my research group a couple of years ago is, could we make a really cool universal chemistry set? In essence, could we "app" chemistry?
Takže co by to znamenalo a jak bychom to udělali? No na začátek jsme vzali 3D tiskárnu a začali jsme tisknout naše kádinky a zkumavky na jedné straně, a potom ve stejnou dobu molekuly na straně druhé a zkombinovali jsme je v něco, čemu říkáme "reactionware". Takže tisknutím nádoby a praktikováním chemie najednou, bychom mohli zpřístupnit tento univerzální chemický nástroj.
Now what would this mean, and how would we do it? Well to start to do this, we took a 3D printer and we started to print our beakers and our test tubes on one side and then print the molecule at the same time on the other side and combine them together in what we call reactionware. And so by printing the vessel and doing the chemistry at the same time, we may start to access this universal toolkit of chemistry.
Co by to mohlo znamenat? No, pokud můžeme zapojit biologické a chemické sítě jako vyhledávače, takže pokud byste měli nemocnou buňku a chtěli ji vyléčit nebo bakterii, kterou byste chtěli zabít a kdybyste je vložili do vašeho zařízení ve stejnou chvíli a provedli trochu té chemie, mohli byste být schopni vyrábět léky novým způsobem.
Now what could this mean? Well if we can embed biological and chemical networks like a search engine, so if you have a cell that's ill that you need to cure or bacteria that you want to kill, if you have this embedded in your device at the same time, and you do the chemistry, you may be able to make drugs in a new way.
Takže jak tohle děláme v laboratoři? No, je k tomu potřeba jak software tak i hardware a chemické inkousty. Nejlepší na tom je ten nápad, mít univerzální set inkoustů, který poskytneme společně s tiskárnou a vy si stáhnete plán, organické složení pro danou molekulu a vyrobíte si ji v tomto zařízení. A tak si budete moci vyrábět své molekuly v tiskárně za použití tohoto softwaru.
So how are we doing this in the lab? Well it requires software, it requires hardware and it requires chemical inks. And so the really cool bit is, the idea is that we want to have a universal set of inks that we put out with the printer, and you download the blueprint, the organic chemistry for that molecule and you make it in the device. And so you can make your molecule in the printer using this software.
Takže co by to mohlo znamenat? No, v zásadě by to znamenalo, že byste si mohli natisknout své vlastní léky. A to právě děláme v naší laboratoři,
So what could this mean? Well, ultimately, it could mean that you could print your own medicine. And this is what we're doing in the lab at the moment.
ale abychom se tam dětskými krůčky dostali, se ze všeho nejdřív musíme podívat na design a produkci léků nebo na objevy a výrobu v oblasti léčiv. Protože pokud je budeme umět vyrobit, potom co je objevíme, mohli bychom je využít kdekoliv. Nemusíte už chodit do lékárny. Můžeme tisknout léky dle potřeby. Můžeme stáhnout nové diagnózy. Řekněme, že se objevil nový super virus, dáte jej do svého vyhledávače a vyrobíte si lék, co vyléčí tuto hrozbu. Takže vám to umožní molekulární slučování za chodu,
But to take baby steps to get there, first of all we want to look at drug design and production, or drug discovery and manufacturing. Because if we can manufacture it after we've discovered it, we could deploy it anywhere. You don't need to go to the chemist anymore. We can print drugs at point of need. We can download new diagnostics. Say a new super bug has emerged. You put it in your search engine, and you create the drug to treat the threat. So this allows you on-the-fly molecular assembly.
ale pro mě je asi nejdůležitější věc, co se týká budoucnosti, myšlenka, že si vezmete své vlastní kmenové buňky s vašimi geny a vašim prostředím a vytisknete si vaše vlastní osobní léky.
But perhaps for me the core bit going into the future is this idea of taking your own stem cells, with your genes and your environment, and you print your own personal medicine.
A pokud se vám to nezdá dost bizarní, kam si myslíte, že to až zajde? No, budete mít svoje vlastní osobní výrobníky hmoty. Scotty, transportuj mě.
And if that doesn't seem fanciful enough, where do you think we're going to go? Well, you're going to have your own personal matter fabricator. Beam me up, Scotty.
(Potlesk)
(Applause)