제니퍼 다우드나 우승 2020 노벨 화학상 수상 다재다능한 게놈 편집 플랫폼인 CRISPR/Cas9의 공동 발견. 발견 이후 XNUMX년 동안 CRISPR 기술의 도구 상자가 폭발적으로 증가하여 호기심 주도 과학을 위한 로켓 연료처럼 작동했습니다. 또한 점점 더 많은 생명공학 회사의 기초 기술이 되고 있습니다.
이 대화에서 Doudna는 16z 일반 파트너와 채팅합니다. 비제이 판데. 이전에 그는 스탠포드 대학에서 생물 물리학 부서를 이끌었던 교수였습니다. 그곳에 있는 동안 그는 또한 프로젝트 및 Globavir Biosciences.
Pande와 Doudna는 이 변곡점에서 과학자들이 직면한 질문과 씨름합니다. 더 많은 기회를 열어줄 발견을 어떻게 인식합니까? 엔지니어 생물학? CRISPR 도구가 성숙해지면 어떻게 될까요? 생물학적으로 조작된 미래는 어떤 모습이며 과학자들은 이러한 도구가 책임감 있게 사용되도록 해야 하는 책임이 무엇입니까?
그 과정에서 Doudna는 그녀가 고군분투하는 것, 그녀를 놀라게 한 것, 그리고 결코 조작할 수 없는 것에 대해 이야기합니다.
참고: 이 인터뷰는 원래 다음의 에피소드로 출판되었습니다. 바이오 이츠 월드. 대본은 명확성을 위해 가볍게 편집되었습니다. 전체 에피소드를 들을 수 있습니다 여기에서 지금 확인해 보세요..
VIJAY PANDE: 생물학을 조작하고 우리가 배운 것을 활용하여 새로운 치료법, 새로운 것, 합성 생물학을 창조하는 우리의 능력에 대해 매우 흥분됩니다. 제품과 회사 측면이 정말 꽃을 피우고 있습니다. 동시에 기초 연구가 없었다면 지금의 우리도 없었을 것입니다. 당신이 본 것의 원호, 당신이 그것에 서있는 위치를 감안할 때 우리는 그 균형에 대해 어떻게 생각해야합니까?
JENNIFER DOUDNA: 여기에 오게 되어 기쁩니다.
나는 당신이 좋은 점을 제기한다고 생각합니다. 즉, 기초 과학과 공학 또는 집중된 응용 과학 사이의 올바른 균형을 어떻게 얻을 수 있습니까? 알다시피, 저는 항상 대부분의 경우 호기심 주도 과학이라고 부르는 일을 해왔습니다. 그리고 점점 더, 우리가 작업하고 있는 문제나 도전과제에 직면해 있다는 사실을 알게 되었습니다. 바로 그 가장자리에 있습니다. 이것이 이제 엔지니어링 문제라는 것을 충분히 알고 있습니까, 아니면 매우 유용할 수 있지만 몇 년 동안은 아닐 수도 있는 정말 중요하고 기본적인 작업이 여전히 필요하다는 것을 스스로에게 묻습니다.
그는 우리가 과학을 하는 방식에 약간 충격을 받았습니다. 그의 말은 장인 정신이었다.
비자이: 네. 어려운 질문입니다. 그리고 나는 그것의 일부가 단지 시간 척도일 뿐이라고 생각합니다. 기초 연구에 대해 생각할 때, 트랜지스터와 거의 유사한 CRISPR의 발견과 발명에 대해 생각하고 있었습니다. 실제로 50년 후인 지금은 칩을 사용하면 놀라운 일을 할 수 있습니다. 따라서 즉각적인 수익을 기대하기는 어렵습니다. 기본 작업에서 10년 동안의 수익도 기대할 수 없습니다.
반면에 트랜지스터와 같은 CRISPR과 같은 주요 발견은 실제로 이러한 거대한 변화를 일으킬 수 있습니다. 따라서 자연스럽게 균형이 있어야 합니다. 생물학의 많은 부분이 발견입니다. 배울 것이 너무 많고 발견할 것이 너무 많습니다. 예를 들어 물리학에서 이론적으로 훨씬 더 많은 일을 할 수 있고 그것을 추진할 수 있는 곳이나 심지어 죄를 짓는 원리로 사물을 더 많이 분쇄할 수 있는 공학과 비교할 때 말이죠.
바이오의 산업화는 어떤 모습일까?
VIJAY: 발견의 과정을 예술에서 산업화된 과정으로 전환할 수 있는 방법이 정말 궁금합니다. 발견을 산업화할 수 있습니까? 그것으로 우리는 지금 어디에 있으며 어디로 갈 수 있다고 생각합니까?
JENNIFER: 네, 좋은 질문입니다. 어느 시점에 버클리의 연구실에 찾아온 Google 방문자가 생각났습니다. 그는 실제 실험 생물학 실험실을 둘러보고 싶었습니다. 그리고 그는 우리가 과학을 하는 방식에 약간 충격을 받았습니다. 그의 말은 장인 정신이었다. 그는 "이것은 내가 보기에 장인의 것 같다"고 말했다. 그리고 그는 이렇게 말했습니다. "저는 여러분이 작업을 자동화하기 위해 많은 일을 할 수 있다고 생각합니다."
그러나 결국 우리가 하고 있는 작업을 자동화하거나 산업화하는 것이 그렇게 쉽지는 않았습니다. 이제, 확실히, 어떤 면에서 그것은 단지 컴퓨팅의 힘에 의해 일어났고, 더 많은 프로그래머와 사람들이 생물학에 컴퓨팅적으로 관련되어 있다고 생각하는 것은 엄청난 플러스였습니다. 그것은 정말로 매우 긍정적인 영향을 미쳤습니다. 그러나 생물학에는 아직 실제로 예측할 수 없는 확률론적인 것이 있습니다.
이제 때때로 "어, 우리가 진정한 변화의 정점에 서 있는 것 같다."라고 생각하게 만드는 일이 발생합니다. 예를 들어, 컴퓨터로 단백질 접힘을 정확하게 예측할 수 있다는 사실이 최근 발표되었습니다. 그것은 그 분야에 혁명을 일으킬 수 있는 정말 흥미로운 발전처럼 보입니다. 맞습니까? 그래서 여러분은 그런 종류의 것이 다른 방향으로도 확장될 수 있다고 상상할 수 있습니다. 우리가 충분한 예측 정보를 갖게 될 것이기 때문에 결국에는 유전자에 기능을 할당하는 것이 훨씬 더 쉬워질 것입니다. 이 모든 것을 올바른 알고리즘에 입력하면 나오는 가능성이 매우 제한적이어서 실험 작업이 훨씬 쉽고 강력해집니다.
VIJAY: 여기에서 한 가지는 자동화의 측면이 상당히 하드코어하다는 것입니다. 당신은 Tecan이나 이와 유사한 것과 같은 큰 로봇처럼 됩니다. 꽤 비싸다. 이는 특정 종류의 높은 처리량 워크플로에만 해당됩니다. 반면에 많은 생물학은 N이 5,000 또는 많은 복제와 같습니다. 하지만 5이나 XNUMX은 아닙니다.
지난 20, 25년 동안 키트에서 본 혁신처럼 키트가 시약이자 Opentrons와 같은 작은 데스크톱 로봇을 구동하는 소프트웨어가 될 수 있는지 궁금합니다. 이 데스크탑 로봇은 빠르고 민첩하며 작업을 수행할 수 있다는 점에서 PC와 같습니다. 키트에 시약과 이를 구동하는 소프트웨어가 함께 제공되기 때문에 사람들은 키트를 기반으로 구축할 것입니다. 키트에 키트 등. 그리고 마침내 유용한 정보를 얻게 됩니다.
왜냐하면 당신이 말하고 있는 요점은 당신이 큰 로봇을 가지고 있다면 작은 끝을 해야 한다면 그것이 더 빠르지 않을 것이라는 것입니다. 그렇죠? 아마도 손으로 피펫팅하는 것보다 더 많은 작업이 필요할 것입니다. 그것이 올바른 방향으로 가까워지고 있다고 생각하십니까?
나는 이것을 인간의 건강과 관련이 있는 것으로서 어떻게 변호할 수 있을까라고 생각했습니다.
JENNIFER: 저는 제 연구 세계에서 진정한 병목 현상이 어디에 있는지 생각하려고 합니다. 그것은 정말로 둘이었고 하나는 로봇으로 해결할 수 없었습니다. 적어도 스스로 생각하는 로봇을 얻을 때까지는 아마도 그것이 실제로 직감의 수준에 있기 때문일 것입니다. 세상에는 수많은 아이디어가 있지만 그 중 일부만 좋습니다. 그리고 어떻게 시간을 보낼지 알아낼 수 있습니다. 그래서, 여전히 그 문제가 있습니다.
하지만 일단 좋은 아이디어가 떠올랐다면, 실험을 거치기만 하면 실험실에 날렵하고 작고 비싸지 않은 로봇이 있는 것이 실제로 가능하다고 생각합니다. 우리는 여러 [로봇]과 함께 작업해 왔다고 말씀드리고 싶습니다. 그리고 말씀하신 대로 일반적으로 한 가지 유형의 작업을 수행하도록 설계된 큰 상자입니다. 적어도 제 경험상 그들은 종종 매우 까다롭습니다.
그래서, 당신은 당신이 하려고 하는 것이 무엇이든 전체를 작동시키는 데 상당한 시간을 소비해야 하고, 심지어 사람을 훈련시키거나 그 로봇을 실행할 책임이 있는 사람을 고용할 수도 있습니다. 그런 다음 몇 달 동안 실행한 다음 "오, 이제 내 실험을 변경하고 싶고, 다른 일을 하고 싶지만 이제 그 로봇은 그것에 적합하지 않습니다."라고 결정할 수 있습니다. 다른 작업에 쉽게 적응할 수 있는 작은 로봇을 갖는 방법이 있으면 매우 정확하게 수행할 수 있습니다. 나는 당신이 개별적으로 작거나 너무 비싸지 않은 개별 로봇을 가지고 있는 경우일 수 있다고 생각합니다. 특정 유형의 작업을 수행하고 다른 유형의 테스트에 대해 서로 다른 로봇이 작동할 수 있습니다. 나는 그것이 정말로 가능하게 할 수 있다고 생각합니다.
VIJAY: 음, 저는 이것이 산업화가 [적용되는] 곳이라고 생각합니다. 신발 공장을 짓는다면 신발을 만들게 될 것입니다. 그리고 약간 다른 신발을 만들 수도 있지만 테디베어 같은 것은 만들지 않을 것입니다. 반면에, 당신은 매우 민첩해야 하며, 다음 주나 다음 날, 또는 그와 비슷한 방식으로 근본적으로 다른 실험을 할 수 있습니다. 그리고 우리가 필요로 하는 것은 일반화 가능성이라고 생각합니다. 하지만 가장 흥미로운 점은 아마도 이러한 변화일 것입니다. 많은 사람들이 기본적인 호기심 기반 연구에서 응용으로 전환하는 것을 봅니다.
JENNIFER: 그것은 여러 면에서 제가 리보솜의 구조를 조사하면서 교수 경력을 시작했을 때까지 제 연구실에서 제가 수년간 해왔던 많은 일들을 강조해주었습니다. 그것은 우리를 결국 감염된 세포에서 번역을 제어하는 기계의 일부인 바이러스의 RNA 간섭과 RNA 분자의 분야로 데려갔습니다. 그리고 거기에서 CRISPR로.
이것들은 항상 내 연구실에서 다음과 같은 관점에서 구성되는 프로젝트였습니다. 이것이 어떻게 작동합니까? 이것이 기본 분자의 실제 구조든, 효소적 또는 생화학적 거동이든 분자적 관점에서 어떻게 작동합니까? 이것이 우리가 CRISPR에 접근하는 방식이기도 합니다. 처음에는 이것이 어떤 식으로든 RNA가 지시하는 박테리아의 적응 면역 시스템처럼 보입니다. 어떻게 작동합니까? 정말 근본적인 질문에서 시작된 프로젝트였습니다.
생물학에서 도구로의 도약
VIJAY: 게놈을 조작하는 능력에 대한 박테리아의 적응 면역 시스템을 연구하는 것과 이전에는 약물로 사용할 수 없었던 것에 대한 새로운 종류의 치료제를 개발하는 것 사이에는 겉보기에 큰 격차가 있습니다. 점을 연결하는 종류를 어떻게 보기 시작했나요?
JENNIFER: 솔직히 말해서, 우리가 거의 9년 전에 그 작업을 시작했을 때, 나는 확실히 그것이 예상했던 대로 될 것이라고 기대하지 않았습니다. 사실, 저는 NIH와 Howard Hughes Medical Institute로부터 자금을 지원받았기 때문에 처음에는 이 작업에 대해 약간 주저했습니다. 나는 이것을 인간의 건강과 관련이 있는 것으로서 어떻게 변호할 수 있을까라고 생각했습니다. 그리고 이제 우리 모두가 알다시피, 그것은 인간의 건강과 모든 관련이 있습니다. 그것은 이 면역 체계가 어떻게 작동하는지에 대한 매우 근본적인 질문에서 시작되었습니다. 그리고 나서 일부 박테리아의 CRISPR 면역 시스템에서 중심 역할을 하는 특정 단백질인 CasXNUMX에 대한 매우 구체적인 질문이 있었습니다.
그리고 그 생화학적 데이터에서 RNA-유도 DNA 절단기로 작용하는 이 효소가 원하는 DNA 서열을 절단하도록 지시될 수 있음이 꽤 분명했습니다. 그 개념은 게놈 편집에서 진행되고 있던 다른 모든 작업과 매우 잘 수렴되었습니다. 왜냐하면 사람들은 이중 가닥 절단을 만들어 세포가 DNA를 복구하도록 유도하는 방식으로 세포에서 DNA를 절단하는 방법을 찾고 있었기 때문입니다. 순서의 변경. 그래서 여기 프로그래밍 가능한 칼이 있어서 어디로 가야 하는지 알려줄 수 있었습니다. 그리고 그것은 이전 기술을 사용하는 게놈 공학에 대한 모든 작업과 아름답게 수렴되었습니다. 이것이 훨씬 더 쉬운 방법이라는 것입니다.
엔지니어링을 위한 천연 소재
VIJAY: 자연 선택에서 나온 것들에 대한 재미있는 점 중 하나는 [CRISPR 시스템]이 진화할 수 있도록 진화된 것처럼 보인다는 것입니다. 나는 샤프롱과 단백질이 일을 하는 데 도움이 되는 것들에 대해 생각합니다. 엔지니어링 사고 방식이나 접근 방식을 도입하는 특징 중 하나는 반복적인 개선이 가능하다는 것입니다. 상황은 해가 갈수록 조금씩 나아질 수 있습니다. 그리고 종종 그 개선은 복리 이자와 거의 비슷합니다. 여기에서 '지금이 궁금해할 때입니다'에서 '지금이 설계할 때입니다'로 전환되었음을 감지할 수 있습니다.
JENNIFER: 엔지니어링 관점에서 CRISPR에 대해 매우 흥미로운 점 중 하나는 수정 가능성이 높은 시스템으로 밝혀졌다는 것입니다. 나는 당신이 자연이 어쨌든 그런 식으로 일을 설정한다는 점을 정말 잘 지적했다고 생각합니다. 우리는 자연 CRISPR 생물학에서 서로 다른 박테리아에서 진화한 이러한 효소의 많은 컬렉션이 있기 때문에 서로 매우 다르게 보일 수 있고 다양한 활동을 할 수 있다는 것을 알 수 있습니다. 따라서 분명히 자연은 이러한 단백질을 원래 환경에 맞게 조정하고 미세 조정하고 있습니다. 제 생각에는 이 RNA 유도 메커니즘을 중심으로 구축된 전체 도구 상자에 대한 비전이 있습니다. 여기에는 이러한 유형의 조작과 게놈을 허용하는 모든 종류의 흥미로운 다양한 화학적 활동이 추가됩니다.
그들은 모두 매우 흥미롭게 보입니다. 그래서 우리는 우리의 노력을 어디에 집중하고 싶은지, 그리고 다음 CRISPR 시스템에서 작업하는 것과 다른 방향으로 그물을 던지는 것이 가치가 있는지 파악하기 위해 고군분투합니다.
2013년에는 일련의 출판물 그 해에 Cas9 비인간 세포를 사용할 수 있음을 보여주는 여러 그룹에서 나온 결과, 제브라피시를 조작하는 데 사용할 수 있습니다. CRISPR/Cas9 시스템을 사용하여 이것이 모든 종류의 과학을 수행하기 위한 혁신적인 도구가 될 것임을 분명히 하는 원리 발견에 대한 흥미로운 증거가 많이 있었습니다. 유전자의 기능을 조사하고, 표적으로 하는 방법과 세포를 녹아웃(knockout)시켜 가능하게 하는 종류의 기초 연구 뿐만 아니라, 솔직히 그것을 매우 응용적인 방식으로 사용하는 것. 즉, 예를 들어 c교정 돌연변이 겸상적혈구 돌연변이를 고칠 수 있는 유전자에서 말이죠.
내 사고 방식은 이미 생각하고있었습니다. 우리는 이것을 어떻게 사용합니까? 그들은 분명히 흥미로운 효소입니다. 그들은 분명히 연구 분야에서 유용합니다. 그것은 우리의 원래 생각에서 무한히 확장되었습니다. 그것은: 우리가 이것을 하기 위해 사용할 수 있습니까? 진단 또는 본질적으로 자연에서 하는 일을 이용하여 다양한 종류의 바이러스 RNA를 감지하는 데 사용하지만 연구 도구로 시험관 내 설정에서 수행합니까? 하지만 아직 활주로가 많이 남아 있다고 생각합니다.
VIJAY: 네, 물론입니다.
차세대 엔지니어링 시스템 인식
VIJAY: 생물학에서 공학적으로 처리할 수 있는 다음 일에 대해 어떻게 생각하는지 궁금합니다. 당신이 흥분하는 것들이 있습니까? 아니면 사람들이 그것을 식별할 수 있는 방법에 대해 사람들에게 줄 수 있는 팁이 있습니까?
제니퍼: 글쎄요, 그건 어렵습니다. 그것은 당신이 이미 알고 있는 것처럼 보이는 것을 가로등 아래에서 찾고 있거나 어떤 주제에 대해 근본적인 작업을 하고 있지만 당신이 '만약 유용하거나 엔지니어링할 수 있는 것처럼 보이는 것을 우연히 발견하면 옆으로 치워두겠습니다.'
그래서, 질리언 밴필드 버클리에서 오랫동안 박테리아 메타게놈에 대해 연구해 왔습니다. 그것은 기본적으로 미생물에서 DNA 서열을 가져와 다시 꿰맬 수 있다는 것을 의미하므로 전체 게놈이 어떻게 생겼는지 알 수 있습니다. 그런 다음 다양한 종류의 분석을 수행하여 기초 생물학을 배웁니다. 그녀는 실제로 그런 일을 함으로써 CRISPR 시퀀스를 접한 최초의 사람들 중 한 명이었습니다.
당신이 상상할 수 있듯이, 그녀는 그녀의 작업에서 모든 종류의 정말 흥미로운 관찰을 접하고 있습니다. 우리가 겪는 어려움 중 하나는 그녀가 종종 나에게 와서 "이봐, 정말 멋진 관찰을 하고 있는데, 어떻게 생각하니?"라고 말하는 것입니다. 그리고 그들은 모두 매우 흥미롭게 보입니다. 그래서 우리는 어디에 우리의 노력을 집중하고 싶은지, 그리고 다음 CRISPR 시스템에서 작업할 가치가 있는지 아니면 다른 방향으로 그물을 던지는 것이 가치가 있는지 파악하기 위해 고군분투합니다. 어느 정도는 둘 다 하려고 노력하지만 나는 이것에 어려움을 겪습니다. 다음 큰 통찰력이나 기술이 어디에서 나올지 파악하는 것은 정말 쉽지 않습니다.
때때로 그런 일이 발생하면 사람들도 터널 비전을 얻을 수 있습니다. 그렇죠? 모두가 한 방향으로 일하기 시작합니다. 그러나 군중이 집중하지 않는 매우 흥미로운 것이 있을 수 있지만 실제로는 정말 중요합니다.
비자이: 네. 글쎄, 나는 당신에 대한 가설을 테스트하고 당신이 어떻게 생각하는지 궁금합니다. 당신은 자유롭게 이것을 완전히 격추시켜야 합니다. 그것은 내 마음을 아프게 할 것입니다. 그게 전부입니다. 생물학에 대한 정말 흥미로운 특징 중 하나는 모듈성입니다. 알다시피, 아미노산에서 단백질, 복합체에 이르기까지, 큰 것은 세포, 소기관, 조직, 기관에 이르기까지 다양한 규모에서 일종의 모듈화가 있습니다. 그리고, 아미노산을 엉망으로 만들거나 단백질을 엉망으로 만들거나 다른 규모로 일을 할 수 있습니다. 그런 식으로 모든 것이 있어야 하는 것은 아닙니다. 원자 단위로 재설계되었습니다. 부품 등을 재설계할 수 있으므로 모듈화가 한 부품입니다. 그런 다음 이 빌딩 블록을 가져와 흥미로운 방식으로 조합할 수 있습니다. 우리는 분명히 다양한 방식으로 이를 보았습니다. 그래서, 자연 선택의 측면이 실제로 여기에서 공학 능력을 주도했습니까, 아니면 그것들이 반대되는 시간을 생각할 수 있습니까? 그럴 필요가 없기 때문입니다.
제니퍼: 맞아. 아니요, 그럴 필요는 없습니다. 당신이 질문을 하는 동안 나는 리보솜에 대한 우리의 공유된 역사를 다시 생각하고 있었습니다. 왜냐하면 1980년대에 사람들이 이러한 촉매적 RNA를 발견했을 때 자연에서 발견되지 않는 것을 조작할 수 있다는 것에 엄청난 흥분을 느꼈기 때문입니다. 지금 돌이켜보면 리보솜이 자연에서 발견되는 것과 다른 일을 하도록 하기 위해 많은 엔지니어링을 수행하는 것이 그렇게 쉬운 일은 아니었습니다. 그러다가 자연스럽게 보면 다양한 종류의 리보솜이 많지 않다는 것도 알게 됩니다.
VIJAY: 효소의 다양성에 비해요.
제니퍼: 맞습니다. 그래서 저는 그것이 당신의 가설이 성립하는 한 가지 예라고 생각합니다. 그런 다음 CRISPR의 경우 자연에서 매우 다양한 형태의 CRISPR/Cas 단백질을 볼 수 있다는 점에서 반대입니다. 그들은 동일한 메커니즘을 가지고 있지만 약간 다르게 작동합니다. 그래서 제 생각에는 적어도 실험실에서 자연이 이것이 세포에서 DNA 또는 어떤 경우에는 RNA를 조작하기 위한 매우 유연한 플랫폼이라는 것을 발견했다는 아이디어와 일치한다고 생각합니다.
비자이: 네. 저는 항상 우리가 그러한 전환을 이루었다고 느끼는 순간을 찾고 있습니다. 그 순간은 협력자를 데려오거나 벤처 펀딩을 위해 연구 자금을 쏟아 붓는 것을 생각하는 데 정말 중요합니다. 우리가 그 순간을 찾았는지 어떻게 아나요? 몇 가지를 시도해 봐야 할 것 같습니다.
지구에서 가장 중요한 촉매 기계 중 하나인 리보솜은 리보자임입니다. 그래서 기대가 컸을 수도 있습니다. 하지만 그럴 필요는 없습니다. 읽고, 쓰고, 편집하고, 수정할 수 있는 한 변형을 시작하고 이러한 작업을 시도할 수 있습니다. 그리고 어떤 일이 진행되고 있을 때 어떤 것들은 엔지니어링될 것입니다. 잡히는지 알 수 있을 것 같아요. 우리는 과학과 스타트업에서 이것을 볼 수 있습니다. 사람들이 쌓이기 시작하고 여기에 정말 무언가가 있다는 것을 깨닫기 시작합니다.
제니퍼: 네. 글쎄, 내가 당신에게 조금 말할 것입니다. 우리가 2000년대 중반에서 후반에 CRISPR 단백질에 대한 작업을 시작했을 때, 우리는 이것이 연구 목적에 매우 유용한 효소가 될 수 있다는 아이디어를 얻기 시작했습니다. 그래서 제가 벤처 자본가와 처음으로 통화한 것은 매우 짧은 시간 안에 RNA를 결합하고 절단할 수 있는 이러한 CRISPR/Cas 단백질에 대한 데이터를 그에게 설명한 전화였습니다. 정확한 패션, 그리고 특정 RNA 서열을 탐지하는 방법으로 그 활동을 어떻게 사용할 수 있는지. 알다시피, 우리는 한 시간 동안 전화 통화를 하며 "이를 위한 킬러 앱은 무엇입니까?"라고 말했습니다. 그리고 아무것도 정말로 겔화되지 않았습니다. 아이디어가 있었지만 실제로 젤화되지는 않았습니다. 어떻게 그런 단백질을 수정하여 더 유용하게 만들 수 있습니까? 정말 명확하지 않습니다. 그래서 저는 그 부름에서 벗어나 이렇게 생각했습니다. "그래, 글쎄, 이것은 아마도 아직 많은 방향으로 확장할 수 있는 그런 종류의 기회를 가질 시점은 아닐 것이다."
그리고 그것은 Cas9와 매우 달랐습니다. 맞죠? 즉시 알았기 때문에 누구에게도 물어볼 필요가 없었습니다. 예, 이것은 분명히 정말 유용할 것 같았습니다. 그렇다면 문제는 다양한 작업을 수행하기 위해 얼마나 광범위하게 엔지니어링할 수 있느냐는 것이었습니다. 그리고 당신이 말했듯이 사람들이 한 분야에 뛰어들기 시작하고 자신의 프로젝트에서 관심을 받기 시작하면서 기하급수적으로 성장하는 것을 볼 수 있습니다. 과학에서 그런 일이 일어나는 것을 보면 정말 흥미진진합니다. 우리는 지난 몇 년 동안 영상 기술 분야와 암 면역 요법 분야에서도 이러한 현상을 보아왔습니다. 많은 기회와 많은 사람들이 이에 뛰어들었습니다. VC 모자를 쓴 상태에서 이에 대해 어떻게 생각하시는지 궁금합니다.
CRISPR과 같은 기술은 기본적인 호기심 기반 과학에서 비롯되었다는 의미에서 좌익 분야에서 나오는 경우가 많습니다.
그러나 때때로 그런 일이 발생하면 사람들도 터널 비전을 얻을 수 있습니다. 그렇죠? 모두가 한 방향으로 일하기 시작합니다. 그러나 군중이 집중하지 않는 매우 흥미로운 것이 있을 수 있지만 실제로는 정말 중요합니다. 그래서, 필드에서 이런 종류의 기하급수적인 광란을 보았지만 우리가 뭔가를 놓치고 있다는 느낌을 받았을 때 그것에 대해 어떻게 생각합니까?
VIJAY: 정말 어려운 질문입니다. 뭐니뭐니해도 포트폴리오로 해결하시죠? 다른 일을 하는 연구실의 대학원생과 박사후 연구원의 포트폴리오든, 달러 포트폴리오든, 기업 포트폴리오든, 아이디어 포트폴리오든. 나는 가장 흥미로운 것들 중 일부가 그 반대의 것들이라고 생각합니다. 그러나 그렇게 말하면 모든 것은 데이터가 입증되는지 여부와 실제로 거기에 무언가가 있는지 여부입니다. 나의 가장 강력한 멘토가 항상 나에게 강요하는 것 중 하나는 PI 또는 투자자로서 우리가 좋은 취향을 가져야 한다는 것입니다. 그렇죠? 관심이 있는 곳이나 우리의 호기심이 어디에 있는지에 대한 추측, 직감이 있습니까?
제니퍼: 더 이상 동의할 수 없습니다. 매우 실제적인 프로젝트에 대한 직감에는 정량화할 수 없는 무언가가 있습니다.
방향 선택
비제이: 당신은 지금 많은 스타트업의 설립자 또는 공동 설립자였습니다. 어떤 종류의 교훈을 얻었거나 그 발자취를 따르고 싶어하는 뒤에서 오는 사람들에게 어떤 조언을 하시겠습니까? 특히 불과 몇 년 전만 해도 할 수 없었던 모든 일을 우리가 할 수 있다는 점에서. 그것이 회사 건물에 대해 생각하는 방식에 어떤 영향을 미칩니까?
JENNIFER: 그래서, 사실 Vijay, 지금 이 문제로 어려움을 겪고 있습니다. 회사를 위해 준비될 수 있는 CRISPR 생물학 및 기술에서 나오는 작업 중 일부를 기반으로 하는 많은 기회가 있기 때문입니다. 마찬가지로 CRISPR의 과제 중 하나는 전달의 전체 문제입니다. 식물에 있든 사람에 있든 CRISPR 분자를 세포에 어떻게 전달합니까? 문제죠? 그리고 그것은 실제로 포괄적인 방식으로 해결되지 않은 문제입니다. 그렇다면 엔지니어링 문제입니까? 예. 하지만 근본적인 발견도 필요할까요? 아마도 대답은 예라고 생각합니다. 따라서 둘 다 필요합니다.
그렇다면 회사에서 하는 것이 더 낫습니까, 아니면 학술 연구실에서 하는 것이 더 낫습니까? 다시 말하지만, 대답은 아마도 둘 다일 것입니다. 그런 다음, 그러한 문제를 분석하고 적절한 사람들과 함께 회사 팀을 구성하는 방법을 알아내려고 합니다. 이상적으로는 이와 같은 경우 "예, 이것은 단기적인 문제가 아닙니다. 시간이 지나면 해결될 것”이라고 말했다. 바라건대, 회사 관점에서 견인력을 얻을 수 있도록 몇 가지 단기 목표가 수립되어 있기를 바랍니다. 그러나 혁신을 이루기 위해 R&D 노력에 기꺼이 투입할 팀이 있어야 합니다.
책임감 있게 전진
VIJAY: 그래서, 이 세계에 대해 생각해보면, 아마도 지금으로부터 10년, 20년 후일 것입니다. 공학 CRISPR에 대해 생각하고 나머지 생물학을 다양한 방식으로 엔지니어링합니다. 우리는 건강 관리에 대해 이야기할 수 있고, 에너지와 기후 변화에 대해 이야기할 수 있고, 지속 가능하고 건강한 방식으로 지구상의 10억 인구를 먹여 살리는 것에 대해 이야기할 수 있습니다. 제가 세계가 직면한 많은 도전에 대해 생각할 때, 그것들은 본질적으로 어떤 수준에서는 생물학적이거나 우리가 하고 있는 일종의 공학 생물학 기술로 해결할 수 있습니다.
우리가 할 수 있는 일을 처리하는 방법에 대한 원칙에 대해 어떻게 생각하는지 궁금합니다. 이면도 잠재적으로 무섭기 때문입니다. 그렇죠? 사람들이 이 큰 힘으로 할 수 있는 일과 우리가 설명한 것과 반대되는 일을 하고 싶어할 수도 있습니다. 우리가 이 새로운 힘을 어떻게 다루어야 하는지에 대한 기본 원칙에 대해 어떻게 생각하시는지 궁금합니다.
제니퍼: 멋지군요. 우와. Vijay, 당신은 마지막에 나에게 힘든 것을 던졌습니다. 글쎄요, 저는 그것에 대한 해결책의 일부가 적극적인 참여에서 나온다고 생각합니다. 나는 의 큰 지지자 투명도 와 약혼 과학자들, 특히 학계 과학자들과 그 학문적 상아탑 밖에 있는 사람들. 저는 그것이 매우 중요하다고 생각합니다. 솔직히 말해서 지난 몇 년 동안 CRISPR과 함께 모든 문제에 대해 생각하는 데 확실히 도움이 되었습니다. 그리고 좋아 당신은 그것에 많은 과학적 기회가 있다고 말했습니다. 그렇다면 어떤 것에 가장 중점을 둘 것입니까? 한 가지 질문입니다. 그러나 또한 기술이 파괴적이지 않고 생산적인 방식으로 발전하고 있는지 확인하는 것뿐입니까? 그래서 제 생각에는 가능한 한 광범위하게 참여하면서 시너지 효과를 낼 수 있는 방법을 찾는 것이 중요하다고 생각합니다.
기후변화의 예를 들어보자. 그것은 아마도 우리가 지금 인류 전체에 걸쳐 직면하고 있는 가장 큰 실존적 위협일 것입니다. 생물학적 솔루션으로 이를 해결하는 것이 적절합니까? 전적으로. 그렇다면 어떻게 하느냐가 문제다. CRISPR 예제로 돌아가서 제가 생각하고 있는 방법은 다음과 같습니다. 동료와 협력 토양 미생물군집에 초점을 맞춘 것입니다. 토양 미생물을 조작하여 탄소 포집을 강화할 뿐만 아니라 식량 생산을 향상하고 기후 변화 문제를 토양과 농업의 관점에서 처리할 수 있는 방법은 무엇입니까? 그래서, 그것은 하나의 영역입니다. 자, 그게 내가 하는 일입니까? 그것은 옳지 않아? 그러나 다른 사람들이 그룹을 소집하고 그들이 작업하고 있는 문제에 적용할 수 있는 이 기술의 기회가 무엇인지 사람들에게 알리기 위해 그렇게 할 수 있게 하고 싶습니다.
비자이: 네. 제가 이 질문에 대해 생각할 때 북극성은 기존 생물학과 일치할 수 있다고 생각하는 일을 하려고 한다고 생각합니다. 그래서, 화석 연료에 대해 생각해 보십시오. 이 모든 것을 땅에서 퍼내면 이 모든 잔여 폐기물이 있습니다. 아마도 우리는 플라스틱으로 변해 다양한 유형의 폐기물이 될 것입니다.
그러나 생물학의 핵심 원리 중 하나는 주요 입력이 태양에서 들어오는 에너지이고 나머지는 함께 움직이는 것들에 대한 순환적 특성이었습니다. 왜냐하면 항상 알려지지 않은 미지의 것이 있기 때문입니다. 그러나 우리가 그러한 정렬을 고수할 수 있다면 기회가 있습니다. 그리고 CRISPR 또는 다른 생명공학 기술에 대해 제가 정말 흥분하는 것은 우리가 희망적으로 더 자연스러운 방식으로 하고 있기 때문에 그것이 자연과 조화를 이루는 최고의 희망처럼 느껴진다는 것입니다.
JENNIFER: 아니요, 아주 흥미롭네요. 그리고 그것은 조작된 유기체가 자연적인가, 그렇지 않은가에 대한 이 질문으로 돌아갑니다. 내 말은, 당신 말이 맞아. 진화할 충분한 시간이 있었다면 존재할 수 있는 유기체에 접근하기 위해 공학을 사용한다면 백만 년을 기다리고 싶지 않기 때문입니다. 그렇죠?
VIJAY: 맞습니다. 당신은 컬링과 같이 약간의 슛을 가하는 것입니다. 올바른 방식으로 진행되지만 극단적이지는 않습니다.
그래서 막판에 CRISPR은 대중에게 매우 널리 알려진 기술의 한 예입니다. 나는 사람들이 그것에 대해 많은 다른 이야기를 듣는다고 생각합니다. 당신이 한 과학에 대해 대중이 더 잘 이해했으면 하는 것이 있는지 궁금합니다.
JENNIFER: 글쎄요, 어떤 면에서는 우리가 시작한 곳으로 돌아가는 것 같아요. CRISPR과 같은 기술은 기본적 호기심 기반 과학에서 비롯된다는 의미에서 좌익 분야에서 나오는 경우가 더 많다는 것을 이해하는 것이 중요하다고 생각합니다. 따라서 그러한 발견을 취하고 적용하는 사람들과 협력하여 그러한 종류의 작업을 지원하는 것이 정말 중요합니다. 이런 건 그냥 만들어지는 게 아니잖아요? 그것은 기초 과학의 더 확률론적인 과정에 의해 밝혀져야 합니다.
게시일 : 28 년 2022 월 XNUMX 일
기술, 혁신, 그리고 그것을 구축하는 사람들이 말하는 미래.
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