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?
Organinės chemijos mokslininkai gamina molekules, labai sudėtingas molekules, sukapodami dideles į mažesnes, ir taip panaudodami jas gamybai. Kaip chemikas, prieš porą metų, dirbdamas kartu su savo tyrimų grupe, norėjau paklausti vieno dalyko, ar galėtume sukurti universalų chemijos rinkinį? Iš esmės, ar galėtume chemiją paversti programėlėmis?
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.
Tačiau ką gi tai reikštų ir kaip tai padarytume? Iš pat pradžių mes paėmėme 3D spausdintuvą ir ėmėme spausdinti savo laužiklius ir eksperimentinius mėgintuvėlius vienoje pusėje, ir tuo pat metu spausdinti molekules kitoje pusėje, ir sujungti juos į tai, ką pavadinome reakcijų įrankiais. Taigi tuo pat metu, kai spausdiname indus ir užsiimame chemija, galime pradėti naudoti šį universalųjį chemijos rinkinį.
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.
Ir ką gi tai galėtų reikšti? Na, jei galėtume įtraukti biologinius ir cheminius tinklus kaip paieškos sistemą, tada, turėdami ląstelę, kuri serga ir kurią reikia gydyti, ar bakteriją, kurią norime nužudyti, ir jeigu tuo pat metu tai būtų įtraukta į tavo įrenginį, užsiimant chemija, galbūt būtų galima kurti vaistus nauju būdu.
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.
Taigi, kaip mes tai atliekame laboratorijoje? Na, tam reikia programinės ir techninės įrangos ir, be abejo, cheminių sąryšių. Ir iš tikrųjų įdomu yra tai, kad mes norime sukurti universalių sąryšių rinkinį, kurį galėtume įtraukti į spausdintuvą, ir tada, parsisiuntę aprašą, organinės chemijos nurodymus tai molekulei galėtume patalpinti juos į įrenginį. Taigi, naudodamiesi šia programine įranga, galėtume patalpinti tą molekulę į spausdintuvą.
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.
Ir ką gi tai galėtų reikšti? Na, galų gale tai galėtų virsti galimybe jums patiems pasigaminti vaistus. Ir būtent tuo mes užsiimame savo laboratorijoje.
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.
Bet, kad kūdikio žingsniais pasiektume tą tikslą, visų pirma mes norime pažvelgti į vaistų kūrimą ir gamybą, arba vaistų atradimą ir gamybą. Nes jei vaistą atradus galime jį pagaminti, mes galime tai atlikti bet kur. Nebereikėtų eiti pas vaistininką. Galėtume atsispausdinti vaistus vos prireikus. Galėtume parsisiųsti naujausius diagnostinius duomenis. Tarkime, jog atsirado naujas galingas užkrėtėjas. Jūs įvedate jo duomenis į savo paieškos sistemą, ir sukuriate vaistą tai ligai. Ir visa tai leidžia iškart susidėlioti molekulę.
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.
Bet, galbūt, esminis dalykas man, kalbant apie ateitį, yra galimybė paimti savo paties kamienines ląsteles, savo genus ir aplinkos duomenis ir atsispausdinti vaistus būtent sau.
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.
Ir jei tai dar neatrodo pakankamai įmantriai, kaip jūs manote, ką mes galime nuveikti su visu tuo? Na, galėtume turėti savo asmeninę materijos gaminimo mašiną. Švystelk mane iš čia, Skoti.
(Applause)
(Aplodismentai)