Imagine that you're a pig farmer. You live on a small farm in the Philippines. Your animals are your family's sole source of income -- as long as they're healthy. You know that any day, one of your pigs can catch the flu, the swine flu. Living in tight quarters, one pig coughing and sneezing may soon lead to the next pig coughing and sneezing, until an outbreak of swine flu has taken over your farm. If it's a bad enough virus, the health of your herd may be gone in the blink of an eye. If you called in a veterinarian, he or she would visit your farm and take samples from your pigs' noses and mouths. But then they would have to drive back into the city to test those samples in their central lab. Two weeks later, you'd hear back the results. Two weeks may be just enough time for infection to spread and take away your way of life.
Bir domuz çiftçisi olduğunuzu hayal edin. Filipinler'de, küçük bir çiftlikte yaşıyorsunuz. Hayvanlarınız ailenizin tek geçim kaynağı-- tabii sağlıklı oldukları sürece. Bir gün, domuzlarınızdan birinin hastalanabileceğinin, domuz gribi olabileceğinin farkındasınız. Küçük bir alan içinde, bir domuzun öksürmesi ve hapşırması kısa sürede bir diğerine geçebilir ve bir salgın tüm çiftliğinizi yok edebilir. Bu tüm sürünüzü göz açıp kapayıncaya kadar telef etmeye yetecek güçlü bir virüs. Veteriner çağırırsanız, çiftliğinize gelip domuzlarınızın ağız ve burunlarından örnekler alır. Ancak daha sonra bu örnekleri şehirdeki merkez laboratuvarlarına götürüp test etmek zorundadırlar. İki hafta sonra sonuçları alırsınız. İki haftada salgın yayılıp hayatınızı alt üst edebilir.
But it doesn't have to be that way. Today, farmers can take those samples themselves. They can jump right into the pen and swab their pigs' noses and mouths with a little filter paper, place that little filter paper in a tiny tube, and mix it with some chemicals that will extract genetic material from their pigs' noses and mouths. And without leaving their farms, they take a drop of that genetic material and put it into a little analyzer smaller than a shoebox, program it to detect DNA or RNA from the swine flu virus, and within one hour get back the results, visualize the results. This reality is possible because today we're living in the era of personal DNA technology. Every one of us can actually test DNA ourselves.
Ancak böyle olması gerekmiyor. Bugün çiftçiler bu örnekleri kendileri alabiliyorlar. Ağıla girip domuzlarının ağız ve burunlarından küçük bir kâğıt filtre ile örnek alıp bu filtre kâğıdı, domuzların ağız ve burunlarından genetik materyali alacak kimyasalların bulunduğu tüp içerisine yerleştirebiliyorlar. Çiftliklerini terk etmeden bu genetik materyalin bir damlasını alıp ayakkabı kutusundan daha küçük bir analiz cihazına koyarak domuz gribinin DNA ya da RNA'sını tespit edecek şekilde programlayıp sonuçları da bir saat içerisinde alabiliyorlar. Bu gerçeklik mümkün, çünkü kişisel DNA teknolojisi çağındayız. Herbirimiz kendi DNA'mızı test edebiliriz.
DNA is the fundamental molecule the carries genetic instructions that help build the living world. Humans have DNA. Pigs have DNA. Even bacteria and some viruses have DNA too. The genetic instructions encoded in DNA inform how our bodies develop, grow, function. And in many cases, that same information can trigger disease. Your genetic information is strung into a long and twisted molecule, the DNA double helix, that has over three billion letters, beginning to end. But the lines that carry meaningful information are usually very short -- a few dozen to several thousand letters long. So when we're looking to answer a question based on DNA, we actually don't need to read all those three billion letters, typically. That would be like getting hungry at night and having to flip through the whole phone book from cover to cover, pausing at every line, just to find the nearest pizza joint.
DNA yaşamı inşa etmeye yarayan genetik yönergeleri taşımak için gerekli temel bir moleküldür. İnsanların DNA'sı vardır. Domuzların DNA'sı vardır. Bakterilerin ve bazı virüslerin bile DNA'sı vardır. DNA içerisindeki genetik kodlar vücudumuzun gelişme, büyüme, işlevlerini belirler. Birçok durumda da aynı kodlar hastalıkları tetikleyebilir. Genetik bilgileriniz baştan sona, üç milyarın üzerinde harften oluşan uzun ve burgulu bir moleküle DNA çift helezonuna dizilidir. Ancak anlamlı bilgiyi taşıyan sıralar genelde oldukça kısadır-- birkaç düzine ile birkaç bin arasında harf uzunluğunda. Yani DNA ile ilgili bir soruyu yanıtlamak gerektiğinde tüm bu üç milyar harfi okumak zorunda değiliz. Bu gece çok acıktığınızda en yakın pizzacıyı bulmak için tüm telefon rehberinizi sayfa sayfa, her satırda durarak çevirmeye benzer.
(Laughter)
(Gülüşmeler)
Luckily, three decades ago, humans started to invent tools that can find any specific line of genetic information. These DNA machines are wonderful. They can find any line in DNA. But once they find it, that DNA is still tiny, and surrounded by so much other DNA, that what these machines then do is copy the target gene, and one copy piles on top of another, millions and millions and millions of copies, until that gene stands out against the rest; until we can visualize it, interpret it, read it, understand it, until we can answer: Does my pig have the flu? Or other questions buried in our own DNA: Am I at risk of cancer? Am I of Irish descent? Is that child my son?
Neyse ki otuz yıl önce insanlar genetik bilginin gerekli satırlarını bulmaya yarayan araçlar keşfettiler. Bu DNA makinaları harika. DNA içerisinde her satırı bulabilirler. Bir kere bulduklarında da, DNA hâlen minik ve birçok diğer DNA'lar ile çevrelenmiştir, bu makinaların yaptıkları da hedef geni kopyalamak ve bir kopyanın diğeri üzerine yığılarak milyonlarca kopya yaparak bu genin diğerlerine karşı belirgin hâle gelmesini ve görebilmemizi, yorumlamamızı okumamızı, anlamamızı ve cevabı bulmamızı sağlayana kadar: Domuzlarım hasta mı? Ya da DNA'larımızdaki diğer cevapları: Kanser olma riskim var mı? İrlanda soyundan mıyım? Bu çocuk bana mı ait?
(Laughter)
(Gülüşmeler)
This ability to make copies of DNA, as simple as it sounds, has transformed our world. Scientists use it every day to detect and address disease, to create innovative medicines, to modify foods, to assess whether our food is safe to eat or whether it's contaminated with deadly bacteria. Even judges use the output of these machines in court to decide whether someone is innocent or guilty based on DNA evidence. The inventor of this DNA-copying technique was awarded the Nobel Prize in Chemistry in 1993. But for 30 years, the power of genetic analysis has been confined to the ivory tower, or bigwig PhD scientist work. Well, several companies around the world are working on making this same technology accessible to everyday people like the pig farmer, like you.
DNA kopyaları yapabilmek dünyamızı değiştirdi. Bilim adamları bunu her gün hastalıkları teşhis ve tedavi etmek, yeni ilaçlar bulmak, gıdaları değiştirmek, gıdaların güvenliğini değerlendirmek ya da ölümcül bakteri içerip içermediğini konrol için kullanıyorlar. Hatta hâkimler bile mahkemede bu makineler ile DNA delillerine göre birisinin suçlu ya da masum olduğuna karar veriyorlar. Bu DNA kopyalama tekniğinin mucidi 1993 yılında Kimya alanında Nobel ödülü kazandı. Ancak 30 yıldır, genetik analizin gücü ya fildişi kulelere ya da doktoralı kodaman bilim adamlarına hapsedildi. Dünya genelinde birçok firma, aynı teknolojiyi sizler için, hayvan yetiştiricileri için ulaşılabilir yapmaya çalışıyorlar.
I cofounded one of these companies. Three years ago, together with a fellow biologist and friend of mine, Zeke Alvarez Saavedra, we decided to make personal DNA machines that anyone could use. Our goal was to bring DNA science to more people in new places. We started working in our basements. We had a simple question: What could the world look like if everyone could analyze DNA? We were curious, as curious as you would have been if I had shown you this picture in 1980.
Ben bu firmalardan biriyle çalıştım. Üç yıl önce aynı zamanda arkadaşım olan biyolog Zeke Alvarez Saavedra ile herkesin kullanabileceği DNA makineleri yapmaya karar verdik. Amacımız DNA bilimini yeni yerlerde daha çok kişiye ulaştırmaktı. Bodrum katımızda çalışmaya başladık. Basit bir sorumuz vardı: Herkes DNA analiz edebilseydi, dünya nasıl bir yer olurdu? 1980 yılında bu resmi görseydiniz sizlerin de merak edebileceğiniz kadar merak içindeydik.
(Laughter)
(Gülüşmeler)
You would have thought, "Wow! I can now call my Aunt Glenda from the car and wish her a happy birthday. I can call anyone, anytime. This is the future!" Little did you know, you would tap on that phone to make dinner reservations for you and Aunt Glenda to celebrate together. With another tap, you'd be ordering her gift. And yet one more tap, and you'd be "liking" Auntie Glenda on Facebook. And all of this, while sitting on the toilet.
''Vay! Şimdi Glenda teyzemi arabadan arayıp doğum gününü kutlayabilirim. İstediğimi istediğim zaman arayabilirim. Bu gelecek!'' diye düşünürdünüz. Bu telefona dokunarak Glenda teyzenizle beraber kutlama yemeği için rezervasyon yapabileceğinizi düşünemezdiniz bile. Başka bir dokunuşla hediye siparişi verebileceğinizi. Hatta bir başka dokunuşla Glenda Teyze'yi Facebook'ta beğenebileceğinizi. Tüm bunları da tuvalette bile yapabileceğinizi.
(Laughter)
(Gülüşmeler)
It is notoriously hard to predict where new technology might take us. And the same is true for personal DNA technology today.
Teknolojinin bizi götürebileceği yerleri tahmin etmek zor. Aynısı bugün DNA teknolojisi için de geçerli.
For example, I could never have imagined that a truffle farmer, of all people, would use personal DNA machines. Dr. Paul Thomas grows truffles for a living. We see him pictured here, holding the first UK-cultivated truffle in his hands, on one of his farms. Truffles are this delicacy that stems from a fungus growing on the roots of living trees. And it's a rare fungus. Some species may fetch 3,000, 7,000, or more dollars per kilogram. I learned from Paul that the stakes for a truffle farmer can be really high. When he sources new truffles to grow on his farms, he's exposed to the threat of knockoffs -- truffles that look and feel like the real thing, but they're of lower quality. But even to a trained eye like Paul's, even when looked at under a microscope, these truffles can pass for authentic. So in order to grow the highest quality truffles, the ones that chefs all over the world will fight over, Paul has to use DNA analysis. Isn't that mind-blowing? I bet you will never look at that black truffle risotto again without thinking of its genes.
Örneğin ben asla bir mantar çiftçisinin, tüm insanların kişisel DNA makinası kullanabileceğini hayal edemezdim. Dr. Paul Thomas hayatını mantar yetiştirerek kazanıyor. Bu resimde onu elinde İngiltere'de ilk defa yetiştirilen trüf mantarı ile görüyoruz. Trüfler yaşayan ağaçların köklerinde yetişen bir mantardan türeyecek hassasiyettedirler. Bu nadir bir mantardır. Bazı türlerinin kilogramına 3.000, 7.000 dolardan fazlasına kadar alıcı çıkabilir. Paul'den öğrendiğime göre trüf mantarı yetiştiricilerinin riskleri çok yüksek olabilir. Yetiştirmek için kullandığı yeni trüf kültürleri gerçeğinden ayırt edilemeyen sahte kültürler olabilir. Bunlar aynı gerçek gibi gözükürler ancak daha düşük kalitededirler. Paul kadar deneyimli gözler bile mikroskop ile baksalar dahi bunları orijinal sanabilirler. Böylece tüm dünyada şeflerin almak için savaşacağı en iyi kalitede trüfleri yetiştirmek için Paul DNA analizi kullanmalıydı. Bu akıl almaz bir şey, değil mi? Eminim o siyah trüflü risottoya bir daha asla genlerini düşünmeden bakamayacaksınız.
(Laughter)
(Gülüşmeler)
But personal DNA machines can also save human lives. Professor Ian Goodfellow is a virologist at the University of Cambridge. Last year he traveled to Sierra Leone. When the Ebola outbreak broke out in Western Africa, he quickly realized that doctors there lacked the basic tools to detect and combat disease. Results could take up to a week to come back -- that's way too long for the patients and the families who are suffering. Ian decided to move his lab into Makeni, Sierra Leone. Here we see Ian Goodfellow moving over 10 tons of equipment into a pop-up tent that he would equip to detect and diagnose the virus and sequence it within 24 hours. But here's a surprise: the same equipment that Ian could use at his lab in the UK to sequence and diagnose Ebola, just wouldn't work under these conditions. We're talking 35 Celsius heat and over 90 percent humidity here. But instead, Ian could use personal DNA machines small enough to be placed in front of the air-conditioning unit to keep sequencing the virus and keep saving lives.
Kişisel DNA makineleri hayat da kurtarabilir. Profesör Ian Goodfellow Cambridge Üniversitesi'nde bir virolog. Geçen yıl Sierra Leone'ya seyahat etti. Batı Afrika Ebola salgını yayılırken doktorların hastalığı teşhis ve mücadele için gerekli olan ekipmanları olmadığını hemen fark etti. Sonuçların alınması bir haftayı bulabiliyordu-- bu da hastalığa yakalanalar ve aileleri için oldukça uzun bir süreydi. Ian, laboratuvarını Makeni, Sierra Leone'a taşımaya karar verdi. Burada Ian Goodfellow'u görüyoruz, bir virüsü ve dizilişi 24 saat içerisinde tespit ve teşhis edebilecek 10 ton ekipmanı portatif bir çadır içerisine taşıyor. Ancak sürpriz şurada; Ian'ın İngiltere'deki laboratuvarında Ebola'yı ve dizimini teşhis için kullandığı aynı ekipman bu koşullar altında çalışmıyor. Burada 35 derece sıcaklık ve yüzde 90'ın üzerinde nemden söz ediyoruz. Ancak bunun yerine Ian, klima önüne koyabileceği yeterince küçük kişisel DNA makinaları kullanarak virüsün dizilimine ve hayat kurtamaya devam edebilirdi.
This may seem like an extreme place for DNA analysis, but let's move on to an even more extreme environment: outer space. Let's talk about DNA analysis in space. When astronauts live aboard the International Space Station, they're orbiting the planet 250 miles high. They're traveling at 17,000 miles per hour. Picture that -- you're seeing 15 sunsets and sunrises every day. You're also living in microgravity, floating. And under these conditions, our bodies can do funky things. One of these things is that our immune systems get suppressed, making astronauts more prone to infection.
Bu DNA dizilimi için sıradışı bir yer gibi gözüküyor ama daha sıradışı bir yerdeki bir olaya bakalım: Uzay boşluğu. Uzaydaki DNA analizi hakkında konuşalım. Astronotlar, Uluslararası Uzay İstasyonu'na geldiklerinde gezegenden 250 mil yüksekte yörüngedeydiler. Saate 17.000 mil (27.500 km) hızla seyahat ediyorlardı. Düşünün-- her gün 15 gün batımı ve gün doğumu görüyorsunuz. Aynı zamanda yerçekimsiz ortamda yaşıyorsunuz. Bu koşullar altında vücudumuz çılgınca şeyler yapabilir. Bunlardan biri bağışıklık sisteminin bastırılarak astronotların hastalıklara daha yatkın hâle gelmesidir.
A 16-year-old girl, a high school student from New York, Anna-Sophia Boguraev, wondered whether changes to the DNA of astronauts could be related to this immune suppression, and through a science competition called "Genes In Space," Anna-Sophia designed an experiment to test this hypothesis using a personal DNA machine aboard the International Space Station. Here we see Anna-Sophia on April 8, 2016, in Cape Canaveral, watching her experiment launch to the International Space Station. That cloud of smoke is the rocket that brought Anna-Sophia's experiment to the International Space Station, where, three days later, astronaut Tim Peake carried out her experiment -- in microgravity. Personal DNA machines are now aboard the International Space Station, where they can help monitor living conditions and protect the lives of astronauts.
New York'lu 16 yaşındaki bir lise öğrencisi, Anna-Sophia Boguraev, astranotların DNA'larındaki değişimlerin bu bağışıklık baskılanması ile ilgisini araştırdı ve ''Uzayda Genler'' isimli bir bilim yarışmasında Uluslararası Uzay İstasyonu'nda kişisel DNA makinasını götürerek bu hipotezi test etmek için bir deney tasarladı. Burada Anna-Sophia'nın 8 Nisan 2016'da Cape Canaveral Uluslararası Uzay İstasyonu'nda deneyini izlerken görmekteyiz. Buradaki duman bulutu, Anna-Sophia'nın deneyini Uluslararası Uzay İstasyonu'na üç gün sonra, yerçekimsiz ortamda taşıyan astronot Tim Peake'in roketidir. Kişisel DNA makinaları artık Uluslararası Uzay İstasyonu'nda yaşam koşullarını izleyecek ve astronotların hayatını koruyabilecekler.
A 16-year-old designing a DNA experiment to protect the lives of astronauts may seem like a rarity, the mark of a child genius. Well, to me, it signals something bigger: that DNA technology is finally within the reach of every one of you.
Astronotların hayatını kurtarmak üzere deney tasarlayan 16 yaşındaki bir lise öğrencisi nadir bir olay, bir çocuk deha gibi görülebilir. Benim için bu daha büyük bir şeyin habercisidir: Bu da DNA teknolojisin artık herkes tarafından ulaşılabilir olduğudur.
A few years ago, a college student armed with a personal computer could code an app, an app that is now a social network with more than one billion users. Could we be moving into a world of one personal DNA machine in every home?
Birkaç yıl önce, kişisel bilgisayarı olan bir üniversite öğrencisi app (uygulama) yazabiliyordu, milyarlarca kullanıcıyı birbirine bağlayan bir sosyal ağ applikasyonu. Her evde kişisel bir DNA makinasının olduğu bir dünyaya mı gidiyoruz?
I know families who are already living in this reality. The Daniels family, for example, set up a DNA lab in the basement of their suburban Chicago home. This is not a family made of PhD scientists. This is a family like any other. They just like to spend time together doing fun, creative things. By day, Brian is an executive at a private equity firm. At night and on weekends, he experiments with DNA alongside his kids, ages seven and nine, as a way to explore the living world. Last time I called them, they were checking out homegrown produce from the backyard garden. They were testing tomatoes that they had picked, taking the flesh of their skin, putting it in a test tube, mixing it with chemicals to extract DNA and then using their home DNA copier to test those tomatoes for genetically engineered traits.
Halihazırda bu gerçeklik ile yaşayan aileler tanıyorum. Mesela Daniels ailesi, Şikago'daki evlerinin bodrum katında bir DNA laboratuvarı kurdular. Bu ailede bilim adamı yok. Bu aile herhangi bir aile gibi. Onlar, sadece eğlenceli yaratıcı şeyler yaparak vakit geçirmeyi seviyorlardı. Brian gündüzleri bir özel sermaye şirketi yöneticisiydi. Akşamları ve hafta sonları, yedi ve dokuz yaşındaki oğullarıyla yaşayan dünyayı keşfetme aracı olarak DNA deneyleri yapıyordu. Onları en son aradığımda, arka bahçeden ev yapımı bir ürünü kontrol ediyorlardı. Topladıkları domateslerin kabuklarını soyup bir deney tüpüne koyup DNA oluşturmak için kimyasallar ile karıştırararak evdeki DNA kopyalayıcısıyla bu domateslerin genetik olarak işlenmiş özelliklerini test ediyorlardı.
For the Daniels family, the personal DNA machine is like the chemistry set for the 21st century. Most of us may not yet be diagnosing genetic conditions in our kitchen sinks or doing at-home paternity testing.
Daniels ailesi için, kişisel DNA makinası 21. yüzyıl için bir kimya seti gibiydi. Birçoğumuz hâlen genetik koşulları mutfakta teşhis edemiyoruz ya da evde babalık testi yapamıyoruz.
(Laughter)
(Gülüşmeler)
But we've definitely reached a point in history where every one of you could actually get hands-on with DNA in your kitchen. You could copy, paste and analyze DNA and extract meaningful information from it. And it's at times like this that profound transformation is bound to happen; moments when a transformative, powerful technology that was before limited to a select few in the ivory tower, finally becomes within the reach of every one of us, from farmers to schoolchildren. Think about the moment when phones stopped being plugged into the wall by cords, or when computers left the mainframe and entered your home or your office.
Ancak şu an herkesin mutfağında DNA ile çalışabileceği bir noktaya ulaştık. DNA'yı kopyalayabilir, yapıştırabilir, analiz edebilir ve anlamlı bir bilgi çıkarabilir. Bunlar böyle sağlam geçişlerin yaşandığı zamanlar; daha önce fildişi kulelere hapsedilmiş dönüştürücü güçlü teknolojilerin nihayet öğrencilerden çiftçilere kadar hepimizin ulaşabileceği noktaya gelmesidir. Telefonların duvarlarda kablolar ile hapsolmaktan ya da bilgisayarların kasalarından kurtularak evinize ya da ofisinize girdiği zamanları düşünün.
The ripples of the personal DNA revolution may be hard to predict, but one thing is certain: revolutions don't go backwards, and DNA technology is already spreading faster than our imagination.
Kişisel DNA devriminin etkilerini tahmin etmek güç olabilir, ama bir şey kesin: Devrimler geriye gitmez ve DNA teknolojisi şu anda bile düşünebileceğimizden daha hızlı yayılıyor.
So if you're curious, get up close and personal with DNA -- today. It is in our DNA to be curious.
Yani eğer merakınız varsa, DNA teknolojisi ile yakından tanışın--bugün. Meraklı olmak DNA'mızda var.
(Laughter)
(Gülüşmeler)
Thank you.
Teşekkürler.
(Applause)
(Alkışlar)