Ladies and gentlemen, I present to you the human genome.
Bayanlar baylar, işte karşınızda insan genomu.
(Applause)
(Alkışlar)
Chromosome one -- top left, bottom right -- are the sex chromosomes. Women have two copies of that big X chromosome; men have the X and, of course, that small copy of the Y. Sorry boys, but it's just a tiny little thing that makes you different. So if you zoom in on this genome, then what you see, of course, is this double-helix structure -- the code of life spelled out with these four biochemical letters, or we call them bases: A, C, G and T. How many are there in the human genome? Three billion. Is that a big number? Well, everybody can throw around big numbers. But in fact, if I were to place one base on each pixel of this 1280x800-resolution screen, we would need 3,000 screens to take a look at the genome. So it's really quite big.
Sol üstte Kromozom 1'i görüyorsunuz. Sağ alt tarafta da cinsiyet kromozomları görülüyor. Kadınlarda bu büyük X kromozomundan 2 tane varken, erkekler bir adet X kromozomuna ve tabii ki bir adet Y krozomuna sahiptir. Baylar kusura bakmayın, ama bayanlardan tek farkınız bu kadar ufak bir şey. Bu genoma yakından bakacak olursanız, buradaki çift sarmal yapıyı görürsünüz. Hayatın şifresi, sarmal üzerindeki, 'baz' olarak da adlandırdığımız, bu dört biyokimyasal harften oluşmaktadır: A, C, G ve T. İnsan genomu kaç adet baz çiftinden oluşur biliyor musunuz? Üç milyar adet. Çok mu sizce? Evet, böyle büyük rakamlar ortaya atmak kolay. Ama şunu ifade etmeliyim ki eğer bu 1280X800 çözünürlüğündeki ekranın herbir pikseline bir baz yerleştirecek olsaydım, insan genomunun tamamını görebilmek için 3000 adet ekrana ihtiyacımız olurdu. Yani bu gerçekten büyük bir rakam.
And perhaps because of its size, a group of people -- all, by the way, with Y chromosomes -- decided they would want to sequence it.
Belki de büyüklüğünden dolayı, bir grup araştırmacı, insan genomundaki DNA baz dizilimini ortaya çıkarmak istedi. Ha bu arada bu araştırmayı yapanların hepsi Y kromozomluydu.
(Laughter)
(Gülüşmeler)
And so 15 years, actually, and about four billion dollars later, the genome was sequenced and published. In 2003, the final version was published, and they keep working on it. That was all done on a machine like this. It costs about a dollar for each base -- a very slow way of doing it.
Ve nihayet 15 yıllık bir süre ve 4 milyar dolar tutan harcamalardan sonra insan genomunun baz dizilişi tespit edilip, yayınlandı. 2003 yılında bunun son hali yayınlandı ve hala üzerinde çalışıyorlar. Bütün bu yapılanlar, böyle bir makine aracılığıyla gerçekleştirildi. Yavaş hızda, her bir baz diziliminin çıkarılma maliyeti bir dolar kadardır.
Well, folks, I'm here to tell you that the world has completely changed, and none of you know about it. So now what we do is take a genome, we make maybe 50 copies of it, we cut all those copies up into little 50-base reads, and then we sequence them, massively parallel. Then we bring that into software and reassemble it, and tell you what the story is. So to give you a picture of what this looks like, the Human Genome Project: 3 gigabases, right? One run on one of these modern machines: 200 gigabases in a week. And that 200 is going to change to 600 this summer, and there's no sign of this pace slowing. The price of a base, to sequence a base, has fallen 100 million times. That's the equivalent of you filling up your car with gas in 1998, waiting until 2011, and now you can drive to Jupiter and back twice.
Bakın arkadaşlar, ben burada size dünyanın tamemen değiştiğini ve bundan hiçbirinizin haberi olmadığını anlatmaya geldim. Bakın biz şunu yapıyoruz: bir genomu alıyoruz, yaklaşık 50 kopyasını yapıyoruz, bu kopyaların her biri için 50 adet baz çifti dizilimini çıkarıyoruz. Genellikle sonuçlarda büyük ölçüde benzerlik görüyoruz. Daha sonra da bunu yazılıma yüklüyoruz ve tekrar birleştirip bulgulara ulaşıyoruz. Fikriniz olması açısından bir insan genomunun yaklaşık 3 gigabazdan (3 milyar baz çiftinden) oluştuğunu söyleyeyim. Bu cihazlar, bir seferde 200 gigabaz dizilimi çıkarabilirler ve bu işlem bir hafta sürmektedir. Bu yaz, bu sayı 600 gigabaz olacak ve işlem bu kadar yavaş olmayacak. Bir bazın yani bir bazı dizelemenin fiyatı 100 milyon kat ucuzladı. Bu arabanızın deposunu 1998 yılında doldurup 2011 yılına kadar bekleyip ve sonra da bu benzinle Jupiter gezegenine iki kere gidip gelmek gibidir.
(Laughter)
(Gülüşmeler)
World population, PC placements, the archive of all of medical literature, Moore's law, the old way of sequencing, and here's all the new stuff. Guys, this is a long scale; you don't typically see lines that go up like that. So the worldwide capacity to sequence human genomes is something like 50,000 to 100,000 human genomes this year. We know this based on the machines that are being placed. This is expected to double, triple or maybe quadruple year over year for the foreseeable future. In fact, there's one lab in particular that represents 20 percent of all that capacity: It's called the Beijing Genomics Institute. The Chinese are absolutely winning this race to the new Moon, by the way. What does this mean for medicine?
Bu grafikte gördükleriniz sırasıyla: dünya nüfusu, bilgisayar kullanımı, tıp literatürü arşivleri, Moore kanunu, eski yöntemle dizeleme (gen bankası) ve yeni yöntem. Arkadaşlar dikkat edin bu grafikteki logaritmik bir ölçektir. Bu ölçekte genellikle bu şekilde yukarı çıkan eğriler görmezsiniz. Dünya genelinde, çıkartılan insan genomu dizilimi sayısı bu sene 50.000 ile 100.000 civarında oldu. Bu rakamı kullanılan cihazlardan çıkarıyoruz. Yakın gelecekte bu rakamın ikiye, üçe, hatta dörde katlanması beklenmektedir. Aslında bütün laboratuvarlardan biri var ki toplam kapasitenin %20'sini sağlamaktadır. Bu laboratuvar Pekin Genomik Enstitüsü'dür. Bu arada Çinliler yeni aya yapılan bu yarışı kesinlikle kazanacaklar. Tıp alanında bu ne anlama gelmektedir?
So a woman, age 37, presents with stage 2 estrogen receptor-positive breast cancer. She is treated with surgery, chemotherapy and radiation. She goes home. Two years later, she comes back with stage 3C ovarian cancer, unfortunately; treated again with surgery and chemotherapy. She comes back three years later at age 42 with more ovarian cancer, more chemotherapy. Six months later, she comes back with acute myeloid leukemia. She goes into respiratory failure and dies eight days later.
Mesela 37 yaşındaki bir kadını ele alalım. Evre 2, östrojen reseptörü pozitif meme kanserli olan bir hasta. Ameliyat oluyor, kemoterapi ve radyasyon tedavisi görüyor. Daha sonra evine dönüyor. İki yıl sonra, evre 3 C yumurtalık kanserli olarak tekrar geri geliyor. Maalesef tekrar ameliyat oluyor ve kendisine yine kemoterapi uygulanıyor. Üç yıl sonra 42 yaşında daha ilerlemiş yumurtalık kanserli olarak tekrar geliyor ve kendisine biraz daha kemoterapi uygulanıyor. 6 ay sonra akut miyeloid lösemili olarak geliyor. Solunum yetersizliğinden, sekiz gün sonra hayatını kaybediyor.
So first: the way in which this woman was treated, in as little as 10 years, will look like bloodletting. And it's because of people like my colleague, Rick Wilson, at the Genome Institute at Washington University, who decided to take a look at this woman postmortem. And he took skin cells, healthy skin and cancerous bone marrow, and sequenced the whole genomes of both of them in a couple of weeks, no big deal. Then he compared those two genomes in software, and what he found, among other things, was a deletion -- a 2,000-base deletion across three billion bases in a particular gene called TP53. If you have this deleterious mutation in this gene, you're 90 percent likely to get cancer in your life.
Öncelikle şunu söyleyeyim, bu kadına uygulanan tedavi 10 yıl kadar bir zaman sonra, kan alma işleminden farklı olmayacak. Ve bu da, bu kadının otopsisini incelemiş olan Washington Üniversitesi Genom Enstitüsü'nde çalışan meslektaşım Rick Wilson gibi insanlar sayesinde olacak. Rick bu kadından sağlıklı deri hücreleri ve kanserli kemik iliği aldı. Ve birkaç hafta içinde, her ikisinin de gen haritasını çıkarttı. Zor birşey değil. Daha sonra da bu iki gen haritasını bir yazılımda karşılaştırdı. Bunun sonucunda, diğer bulgulara ilave olarak, TP53 adlı spesifik bir gene ait toplam 3 milyar baz çiftinden 2.000 baz çiftinin silinmiş olduğunu tespit etti. Eğer bu gende bu çeşit zararlı bir mutasyon varsa kansere yakalanma olasılığınız %90'dır.
So unfortunately, this doesn't help this woman, but it does have severe -- profound, if you will -- implications to her family. I mean, if they have the same mutation, and they get this genetic test and they understand it, then they can get regular screens and can catch cancer early, and potentially live a significantly longer life.
Ne yazık ki, bu bilginin bu kadına artık bir faydası olmaz ama onun ailesi için çok ciddi ve büyük etkileri olabilir. Yani ailenin diğer fertlerinde de aynı mutasyon varsa ve bu genetik testi yaptırıp sonuçların ne anlama geldiğini idrak ederlerse, düzenli kontrollere gidip, kanseri ilk aşamasında tespit edebilirler ve ömürlerini önemli ölçüde uzatabilirler.
Let me introduce you to the Beery twins, diagnosed with cerebral palsy at the age of two. Their mom is a very brave woman who didn't believe it; the symptoms weren't matching up. And through some heroic efforts and a lot of Internet searching, she was able to convince the medical community that, in fact, they had something else. They had dopa-responsive dystonia. And so they were given L-Dopa, and their symptoms did improve, but they weren't totally asymptomatic. Significant problems remained.
Şimdi sizi, henüz iki yaşındayken beyin felci tanısı konmuş olan Beery ikizleri ile tanıştırayım. İkizlerin annesi, belirtilerin beyin felcinin göstergesi olduğuna inanmayan ve müthiş çabalar ve internet araştırmaları ile tıp dünyasını ikizlerin aslında başka bir hastalığı olduğuna ikna etmeyi başaran yürekli bir kadındı. Aslında ikizlerde 'Dopa Yanıtlı Distoni' (istemsiz hareket bozukluğu) vardı. Dolayısıyla, kendilerine L-Dopa verildi ancak belirtilerde azalma görülmekle birlikte tam bir iyileşme söz konusu olmadı. Önemli denebilecek sorunlar devam etti.
Turns out the gentleman in this picture is a guy named Joe Beery, who was lucky enough to be the CIO of a company called Life Technologies. They're one of two companies that makes these massive whole-genome sequencing tools. And so he got his kids sequenced. What they found was a series of mutations in a gene called SPR, which is responsible for producing serotonin, among other things. So on top of L-Dopa, they gave these kids a serotonin precursor drug, and they're effectively normal now. Guys, this would never have happened without whole-genome sequencing. At the time -- this was a few years ago -- it cost $100,000. Today it's $10,000, next year, $1,000, the year after, $100, give or take a year. That's how fast this is moving.
Ne şanstır ki bu resimdeki Joe Beery adlı beyefendi "Life Technologies" adlı şirketin Bilgi Sistemleri Başkanıydı. Bu şirket, genom dizilimlerini çıkaran önemli cihazları üreten iki firmadan biri. Önce çocuklarının baz dizilimini çıkarttı. Bunun sonucunda, başka bir takım görevleri yanında serotonin üretiminden sorumlu olan SPR adlı gende bir dizi mutasyonlar olduğu ortaya çıktı. Dolayısıyla, L-Dopa'ya ilave olarak serotonin öncü ilaçlar da verildi ve şu anda normal yaşantılarını sürdürebiliyorlar. Arkadaşlar, eğer tam genom dizilimi çıkartılmamış olsaydı bu hiçbir zaman gerçekleşmeyecekti. Ve o zaman, yani birkaç yıl önce, bu tedavi 100.000$'a mal olmuştu. Bugün bunun maliyeti 10.000$. Gelecek yıl 1000$ olacak. Aşağı yukarı ondan sonraki sene ise bu 100$ olacak. İşte bu kadar hızlı ilerliyor.
So here's little Nick -- likes Batman and squirt guns. And it turns out Nick shows up at the children's hospital with this distended belly, like a famine victim. And it's not that he's not eating; it's that when he eats, his intestine basically opens up and feces spill out into his gut. So a hundred surgeries later, he looks at his mom and says, "Mom, please pray for me. I'm in so much pain." His pediatrician happens to have a background in clinical genetics and he has no idea what's going on, but he says, "Let's get this kid's genome sequenced." And what they find is a single-point mutation in a gene responsible for controlling programmed cell death. So the theory is that he's having some immunological reaction to what's going on -- to the food, essentially. And that's a natural reaction, which causes some programmed cell death, but the gene that regulates that down is broken. And so this informs, among other things, of course, a treatment for bone marrow transplant, which he undertakes. And after nine months of grueling recovery, he's now eating steak with A1 sauce.
Bu da küçük Nick. Batman'a ve su tabancalarına bayılıyor. Nick, açlık kurbanlarında görülen karın şişkinliği sebebiyle çocuk hastanesine geliyor. Yemek yemediğinden değil, yemek yediğinde bağırsak kanalı açılıyor ve bağırsak içindekiler mideye doğru geri akıyor. Yüz tane ameliyattan sonra Nick annesine dönüp "Anne lütfen benim için dua et. Çok canım acıyor." diyor. Doktoru tesadüfen klinik genetik eğitimi almış biri çıkıyor ve Nick'in durumuna bir anlam veremiyor. Ancak "Bu çocuğun gen haritasını çıkartalım" diye düşünüyor. Ve sonuçta, programlı hücre ölümünden sorumlu bir gende tek-nokta mutasyonuna rastlıyorlar. Nick'in bağışıklık sisteminin yemekteki birşeye karşı tepki verdiği tahmin ediliyor. Programlı hücre ölümüne sebep olan doğal bir tepki bu. Ancak Nick'te bu prosesi düzenleyen gen suskun kalmış. Bu tabii ki, başka uygulamalara ilave olarak kemik iliği nakli gerektirmektedir ve kendisine bu tedavi uygulanıyor. Dokuz aylık meşakkatli bir tedavi süreci sonrasında şu anda A1 soslu biftek yiyebiliyor.
(Laughter)
(Gülüşmeler)
The prospect of using the genome as a universal diagnostic is upon us today. Today. It's here. And what it means for all of us is that everybody in this room could live an extra 5, 10, 20 years, just because of this one thing. Which is a fantastic story, unless you think about humanity's footprint on the planet, and our ability to keep up food production. So it turns out that the very same technology is also being used to grow new lines of corn, wheat, soybean and other crops that are highly tolerant of drought, of flood, of pests and pesticides. Now, look -- as long as we continue to increase the population, we'll have to continue to grow and eat genetically modified foods. And that's the only position I'll take today. Unless there's anybody in the audience who'd like to volunteer to stop eating? None, not one.
Gen haritasını genel bir teşhis yöntemi olarak kullanacağımız günler artık çok yakın. Bugün bu aşamadayız. Bu aslında buradaki herkesin sadece bu gen haritası sayesinde 5, 10, 20 sene daha uzun yaşayabileceği anlamına gelmektedir. Eğer dünya üzerindeki bir insanın hayatı boyunca tükettiklerini ve gıda ihtiyacını karşılayabilme kapasitemizi düşünmezseniz bu olağan üstü bir gelişmedir. Şu da var ki, aynı teknoloji kuraklığa ve sele, zararlı böceklere ve zirai ilaçlara karşı oldukça dayanıklı, yeni mısır, buğday, soya fasulyesi ve diğer tahıl cinslerini yetiştirmek için de kullanılıyor. Bakın, nüfusun artmasını sağladığımızda genetiği değiştirilmiş gıdalar yetiştirmek ve yemek zorunda kalacağız ve bugün ben bunun destekçilerindenim. Bu izleyici grubu içinde bundan sonra yemek yememeye gönüllü birileri varsa başka tabii, var mı? Yok değil mi? Bir kişi bile yok. Bu gördüğünüz bir daktilo.
This is a typewriter, a staple of every desktop for decades. And, in fact, the typewriter was essentially deleted by this thing. And then more general versions of word processors came about. But ultimately, it was a disruption on top of a disruption. It was Bob Metcalfe inventing the Ethernet, and the connection of all these computers that fundamentally changed everything. Suddenly we had Netscape, we had Yahoo. And we had, indeed, the entire dot-com bubble.
Yıllarca her masada yer almış olan demirbaşlardan biri. Aslında daktilo, gördüğünüz bu şey yüzünden yerinden oldu. Ve daha sonra da kelime işlemcilerinin daha bilinen modelleri ortaya çıktı. Ama sonuçta bunların herbiri bir sonrakine birşeyler ekledi. Ethernet'i ve bütün bilgisayarları birbirine bağlamayı bularak herşeyi temelinden değiştiren kişi Bob Metcalfe idi. Sonra aniden Netscape geldi, hemen sonra Yahoo ve daha sonra da bütün "noktacom"lar.
(Laughter)
(Gülüşmeler)
Not to worry though, that was quickly rescued by the iPod, Facebook and, indeed, Angry Birds.
Fazla endişelenmeye gerek kalmadan bunların imdadına iPod, Facebook ve tabii ki 'Kızgın Kuşlar' yetişti.
(Laughter)
(Gülüşmeler)
Look, this is where we are today. This is the genomic revolution today. This is where we are. What I'd like you to consider is: What does it mean when these dots don't represent the individual bases of your genome, but they connect to genomes all across the planet? I just recently had to buy life insurance, and I was required to answer: A. I have never had a genetic test; B. I've had one, here you go; or C. I've had one and I'm not telling. Thankfully, I was able to answer A, and I say that honestly, in case my life insurance agent is listening. But what would have happened if I had said C?
Bakın bu gün biz buradayız. Bugün genomik devrimi yaşıyoruz. İşte bugün buradayız. Şunu gözardı etmemenizi istiyorum: Eğer bu noktalar sadece genomunuzun baz çiftlerini değil de bütün gezegendeki genomları birleştiriyorsa bu ne anlama gelir? Ben geçenlerde hayat sigortası yaptırdım. Ve bir yerde şu seçeneklerden birini işaretlemem bekleniyordu: A. Hiç genetik test yaptırmadım, B. Yaptırdım ve işte sonuçlar burada C. Yaptırdım fakat sizinle sonuçları paylaşmak istemiyorum. "A" seçeneğini işaretleyebildiğim için mutluyum ve eğer burada sigorta şirketimden bir mümessil varsa bilsin ki bunu gerçekten samimiyetle söylüyorum. Peki "C" seçeneğini işaretleseydim ne olurdu? Genom bilimine yönelik tüketici uygulamaları anında ortaya çıkmaya başlayacaktı.
Consumer applications for genomics will flourish. Do you want to see if you're genetically compatible with your girlfriend? DNA sequencing on your iPhone? There's an app for that.
Kız arkadaşınızla genetik olarak uyumlu olup olmadığınızı bilmek ister misiniz? Tabii ki. iPhone'unuzda DNA diziliminizi görmek ister misiniz? Bunun için bir uygulamamız var. (Gülüşmeler)
(Laughter)
Personalized genomic massage, anyone? There's already a lab today that tests for allele 334 of the AVPR1 gene, the so-called cheating gene.
Kişiye özel genom masajı isteyen var mı? Daha şimdiden, aldatma geni olarak da bilinen AVPR1 geninin 334 gen çiftini test eden bir laboratuvar var.
(Laughter)
Eğer burada partneri ile birlikte olanlar varsa emin olmak için
So anybody who's here today with your significant other, just turn over to them, swab their mouth, send it to the lab and you'll know for sure.
hemen onlara dönün ve bir tükürük numunesi alın, sonra da laboratuvara gönderin. (Gülüşmeler)
(Laughter)
Gen haritasından kardiyomiyopati olma ihtimali tespit edilen
Do you really want to elect a president whose genome suggests cardiomyopathy? Think of it -- it's 2016, and the leading candidate releases not only her four years of back-tax returns, but also her personal genome. And it looks really good. Then she challenges all her competitors to do the same. Do you think that's not going to happen? Do you think it would have helped John McCain?
bir başkan seçmek ister miydiniz? Şimdi bir düşünün. Yıl 2016 ve önde giden aday sadece son dört seneye ait vergi bilgilerini değil aynı zamanda kişisel genom bilgilerini de açıklıyor. Ve sonuçlar gerçekten iyi görünüyor. Ve kendisi rakiplerini de aynı şeyi yapmaya davet ediyor. Olmayacağını mı sanıyorsunuz? Bu John McCain'in işine yarar mıydı sizce? (Gülüşmeler)
(Laughter)
İzleyiciler arasında soyadı benim gibi Resnick olan kaç kişi var?
How many people in the audience have the last name Resnick, like me? Raise your hand. Anybody? Nobody. Typically, there's one or two. So my father's father was one of 10 Resnick brothers. They all hated each other, and all moved to different parts of the planet. So it's likely I'm related to every Resnick that I ever meet, but I don't know. So imagine if my genome were De-identified, sitting in software, And a third cousin's genome was also sitting there, and there was software that could compare the two and make these associations. Not hard to imagine. My company has software that does this right now. Imagine one more thing, that that software is able to ask both parties for mutual consent: "Would you be willing to meet your third cousin?" And if we both say yes -- voilà! Welcome to Chromosomally LinkedIn.
Ellerinizi kaldırın! Var mı? Yok. Genelde bir veya iki kişi çıkıyor. Babamın babası on Resnick kardeşten biriydi. Hepsi birbirinden nefret ederdi. Ve hepsi de dünyanın başka başka yerlerine yerleşti. Aslında karşılaştığım ama hiç tanımadığım herbir Resnick ile aramızda bir akrabalık bağı olabilir. Şimdi benim gen haritamın çıkarılmış ve bir yazılıma yüklenmiş olduğunu varsayalım. Aynı şekilde üçüncü kuzenimin gen haritası da orada olsun. Bu ikisini kıyaslayıp aralarındaki ilişkileri belirleyebilecek bir yazılım olduğunu da farzedelim. Olmayacak birşey değil. Benim şirketimde bu işlemi yapabilen yazılımlar var. Bir de şunu düşünün: Bu yazılım her iki tarafın da karşılıklı rızasını sorabiliyor. "Üçüncü kuzeniniz ile karşılaşmak ister miydiniz?" Eğer her ikimiz de olur verirsek, buyrun Kromozomsal LinkedIn'e hoşgeldiniz!
(Laughter)
(Gülüşmeler)
Now this is probably a good thing, right? Bigger clan gatherings and so on. But maybe it's a bad thing as well. How many fathers in the room? Raise your hands. OK, so experts think that one to three percent of you are not actually the father of your child.
Bu muhtemelen iyi birşey, değil mi? Daha çok sayıda sülale toplantıları ve buna benzer başka şeyler. Fakat aynı zamanda kötü birşey de olabilir bu. Şu anda buradakilerden kaçınız baba? Ellerinizi kaldırın! Pekala, uzmanlar sizin %1-3'ünüzün çocuğunuzun gerçek babası olmadığı görüşünde.
(Laughter)
(Gülüşmeler)
Look --
Bakın ...
(Laughter)
(Gülüşmeler)
These genomes, these 23 chromosomes, they don't in any way represent the quality of our relationships or the nature of our society -- at least not yet. And like any new technology, it's really in humanity's hands to wield it for the betterment of mankind or not. And so I urge you all to wake up and to tune in and to influence the genomic revolution that's happening all around you.
bu genomlar, bu 23 kromozom, hiçbir zaman aramızdaki ilişkinin kalitesini veya toplumumuzun doğasını göstermez. En azından şimdilik. Ve her yeni teknolojide olduğu gibi bunu da insanlığın iyiliği için kullanıp kullanmamak yine insanların elindedir. Ve ben hepinizi, gözlerinizi açıp etrafınızda meydana gelen genomik devrimi anlamaya ve buna katkıda bulunmaya çağırıyorum. Teşekkürler.
Thank you.
(Applause)
(Alkış)