Mapping Your Life and Everything Else | John McLean | TEDxVanderbiltUniversity

mio padre è un alpinista e lui
scala montagne davvero grandi con nomi
come Renier e Denali e uno Aconcagua
dei motivi per salire in cima a
la montagna è perché ti permette di
vedere una prospettiva molto diversa del
viaggio che ti ha portato lì puoi vedere
tutti i contorni diversi le valli
e ti dà davvero un altro
senso della prospettiva che sto per dire
sei una storia oggi di speranza e
esplorazione ma non alla cima del
montagna più alta ma piuttosto al
profondità della tua biologia ora per farlo io
ho bisogno di darti un po ‘di storia
contesto quindi uno dei primi biologici
gli esploratori erano Charles Darwin e così quando
Charles Darwin ha guardato il mondo
intorno a lui quello che ha concluso è stato questo
non era il più forte della specie
sopravvive né il più intelligente ma
piuttosto è stato il più reattivo a
il cambiamento del cambiamento è intimamente connesso
tempo e quindi guardare biologia e tempo
Penso che questo organismo dipenda molto molto
prospettiva interessante e questo è il
bruco e la farfalla così questo
l’organismo ha lo stesso modello genetico
ma dipende da quando lo guardi
in particolare vedere che tipo di suo
il comportamento è ora simile a una rosetta
pietra ciò che facciamo è che cerchiamo di mappare tutti
le molecole in questo organismo
esprime e poi li mappa su alcuni
una specie di mappa come quadro ora
per farlo si potrebbe chiedere che cosa
sarebbe una mappa come questa?
gli anni ’50 poco dopo la scoperta di
DNA Waddington ha iniziato a escogitare idee su
in particolare quali sarebbero i contorni di
la tua vita sembra ora simile a questa
marmo potrebbe rotolare giù i vari
pendenze che ci sono ma era
riconosciuto presto che si poteva
cambiare i contorni nelle valli e
come sarebbe passato quel marmo
la traiettoria della vita
basato su tratti sociali il tuo ambiente
le droghe che prendi e così via ora
una mappa come la sto descrivendo anche qui
potrebbe essere qualcosa come dire il traffico
modelli in una mappa di Google così potresti essere
in una grande metropoli come Washington
DC e vuoi andare dal punto A a
punto B il più velocemente possibile
quindi quello che dovresti fare è tirare su la mappa
e guarda i modelli di traffico che
stanno attraversando le varie arterie
e attraverso attraverso vie in modo da poter
arrivare lì in modo più efficiente ora quando noi
misurare tutte le molecole che possiamo creare
una mappa pure e sono solo una specie di
concentrandosi su un po ‘qui, ma tu
anche vedere cose come rotatorie e
quello che vogliamo fare è misurare il
il flusso molecolare attraverso la vita è la speranza
che tra circa 50 anni o adesso
qualche volta in futuro sarai in grado di farlo
vai dal tuo medico e lei eseguirà a
test molecolare a livello di sistema
lei lo mapperà per te personalmente
e tornerà da te e ti dirà
conoscere in circa due o tre anni
la tua mappa indica che avresti
sviluppato il diabete ma quello che stiamo andando
fare è cambiare i contorni del tuo
la vita e quella malattia non si presenteranno
stesso come non avrebbe fatto ora
Basta essere diabetici ma sarebbe un tutto
gamma di diversi stati patologici che
potresti incontrare ora ne abbiamo tre
grandi sfide che dobbiamo affrontare
per fare una mappa come quello che stai parlando
di
Sto mostrando qui in iceberg e il
la prima sfida è come misuriamo
tutto ciò di cui abbiamo bisogno in modo che possiamo vedere
tutto ciò che spuntava dal
acqua giusta e che è simile all’essere
in grado di misurare tutti i tuoi jeans ma
allora sono in agguato sotto la linea di galleggiamento
molte molecole cose come proteine ​​e
piccole molecole ma davvero scoraggianti
tutte le esposizioni chimiche che tu
potrebbe incontrare nella tua vita quotidiana e
quindi se dovessi dirtelo
il numero è un 1 seguito da 50
zeri ed è difficile per me
concettualizzare ciò che un tale numero sembra
quindi fammi provare a mettere i numeri dentro
prospettiva così ora c’è
circa 8 miliardi di persone che vivono con
il pianeta Terra rappresenta un piccolo
frazione dei centocinquanta
miliardi che hanno mai camminato in faccia
del pianeta negli ultimi 50 mila
anni che è un numero limitato rispetto a
i 30 trilioni di celle che costituiscono il tuo
corpo in cui si avvicinano i 40 trilioni
batteri che vivono su di te e dentro di te
e ti chiamo a casa
anche questo è un numero piccolo rispetto a
i 75 milioni di miliardi di granelli di sabbia
coprendo il pianeta Terra attraverso tutto il
gli oceani e tutti i deserti combinati
ora il numero di cui stiamo parlando
che potremmo aver bisogno di essere in grado di misurare
questo è mostrato qui, giusto questo è un
numero molto grande quindi quello di cui abbiamo bisogno siamo noi
bisogno di misurare le cose velocemente così ciò che è nostro
gruppo e un numero di altri hanno
intrapreso è quello di sviluppare tecnologie
per consentire di misurare molto le cose
rapidamente così dagli standard odierni che abbiamo
la capacità di misurare vicino a a
miliardo di molecole al secondo e possiamo
generare circa un terabyte di
dati ogni ora ora con cosa facciamo
tutti questi dati perché non abbiamo speranza
ed essere in grado di guardare attraverso questo
manualmente così da fare che prendiamo
ispirazione da quelli che sono venuti
prima di noi e quindi per esempio visionari
come Fritz Khan, quello che farebbe è lui
prenderebbe idee complesse di biologia e
semplificare queste due immagini molto semplici
su ciò che il funzionamento del vostro corpo è
fare e sulla destra è una citazione da
Lewis Carroll ovviamente Lewis Carroll
era un famoso matematico
ma probabilmente più noto per la scrittura
Alice nel paese delle meraviglie e cosa Lewis
Carroll disse che era la corporazione dei cartografi
ha colpito una mappa dell’Impero che
coincidono punto quattro punti con loro ora
di cosa si tratta è fondamentalmente una mappa
della barra della scala di un miglio equivale a uno
miglio che è completamente inutile quindi cosa
dobbiamo fare è dobbiamo essere in grado di
misurare tutto ciò che possiamo e
molto rapidamente capire quali sono i
parti importanti, quindi quello che facciamo è chiedere
i dati per organizzarsi e per il
dati per dirci cosa è importante
e così quello che facciamo è prendiamo in prestito strumenti
da posti come il bestiame di astronomia
ranching internet commerce e che va
con nomi come l’intelligenza artificiale
e apprendimento automatico così da darti un
esempio quando Amazon vuole darti
per esempio una raccomandazione di ciò che tu
potrebbe piacere fare quello che fanno loro
crea un’immagine di te quell’immagine
rappresenta le tue visualizzazioni di pagina che stai acquistando
storia e altre informazioni
creano una tessera che poi dicono di avere
200 milioni di clienti, quindi creeremo un
un’immagine per ciascuno di quei 200 milioni
e inizieremo a farle scorrere molto
come un puzzle game scorrevole quello che sono
cercando è stanno cercando il
un’immagine che ti assomiglia di più
e chiedono a questi due clienti di fare
quello che l’ altro ha durato come a
previsione di ciò che si vorrebbe fare
dopo e questo è esattamente quello che facciamo
con i dati biologici ora mi piacerebbe
diamo un esempio di dove siamo
muoversi con queste strategie ed è dentro
costruendo cosiddetti umani su un chip e
così circa dieci anni fa il
Dipartimento della Difesa e dell’Alimentazione e
La Drug Administration ha creato un
partnership per creare per risolvere un molto
grosso problema e questo era il costo di
sviluppo di farmaci quello che hanno riconosciuto
è quello nel normale corso degli eventi
fai test anti-droga su cellule e poi su animali
per esempio, testare un topo o un cane
e poi negli umani perdi
circa il 40 percento dei farmaci
quando ti sposti dall’animale al
umano perché non sei un topo o un
cane perdi anche circa il 40 percento di
i farmaci perché li hai testati nel
prima l’animale e hanno fallito quando loro
avrebbe funzionato se fossero andati direttamente
a te così bene che perdiamo
circa l’ 80 percento dei potenziali farmaci
sarebbe stato utile per te
quello che hanno intrapreso è stato costruire umano
organi su chip funzionali non dissimili
questo e quello è quello di creare le cose come
fegati e cuori, reni e cervelli
e poi usare quelli per monitorare la salute
stato in risposta alle droghe e così via
esempio puoi iniziare a collegarli
le cose insieme e quello che facciamo siamo noi
quindi prendi il farmaco che vogliamo testare
e lo diamo al nostro essere umano su un chip
ed è un po ‘come colpire un
campana e ascoltiamo come suona
molecolarmente
e così mi piacerebbe mostrare solo ciò che
questo tipo di dati sembra e quindi questo
è un fegato umano funzionante su chip e
questo ti mostra cosa sono quelli auto-organizzati
le mappe dei dati sembrano quando ci nutriamo
questo fegato acetaminofene o Tylenol e
quindi in circa 24 ore quello che possiamo
facciamo è possiamo riprodurre decenni e
decenni di ricerca su ciò che il tuo corpo
fa in risposta a Tylenol ora in movimento
fuori dal laboratorio e di nuovo nel
mondo mi piacerebbe lasciarti con una chiamata
all’azione gli Stati Uniti hanno iniziato a
il programma ha chiamato tutti noi e tutti noi
è un programma per arruolare oltre un milione
Americani in modo che possiamo molto accuratamente
definire la biologia sulla base di acquirente
geografia e le cose a cui sei
esposto e quindi la speranza finale è quella
potremmo arrivare a quel posto tra 50 anni
da ora dove possiamo mappare la tua biologia
quando visiti il ​​tuo medico e così
ciò che ti incoraggio a fare è aiutarci
mappa la tua vita e tutto il resto grazie
tu
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