Venter zamierza bowiem stworzyć sztuczne życie. Niezwykłą istotę. Bakterię, która ma produkować etanol - biopaliwo, które rozwiąże problemy energetyczne całej ludzkości. Nic zatem dziwnego, że nawet jego wrogowie przyznają, że to człowiek z wizją.
Ale takie pochwały z ust oponentów padają rzadko. Najczęściej określa się go mianem "bad boy" - złego chłopca współczesnej nauki. Czym Venter sobie na to zasłużył? Może tym, że nie uznaje żadnych autorytetów. Nie przestrzega ścisłej hierarchii, jaka panuje w świecie nauki. Nie waha się sprzedawać swoich osiągnięć biznesmenom. Nie wstydzi się też przyznać, że lubi zarabiać duże pieniądze.
Na fali
Craig Venter urodził się w 1946 roku w miejscowości Millbrae na przedmieściach San Francisco. Już w szkole był niezły w przedmiotach ścisłych. Choć wtedy jeszcze nauka nie pociągała go tak bardzo - pragnął zostać surferem. Kiedy miał 17 lat, opuścił dom i od tej pory większość czasu spędzał na desce surfingowej lub na łodziach w okolicy zatoki Half Moon Bay.
Nie trwało to jednak długo. Venter musiał odsłużyć swoje w Wietnamie. By uniknąć przymusowego wcielenia do armii, kalifornijski nastolatek zaciągnął się sam - do marynarki. Po odbyciu odpowiedniego szkolenia został przerzucony do Azji, gdzie służył w szpitalu w Da Nang. Nie był jednak wzorowym żołnierzem. Podczas pobytu w Wietnamie dwukrotnie stawał przed sądem wojennym za odmowę wykonania rozkazu.
Za drugim razem ukarano go też za "powiedzenie wyższemu stopniem oficerowi, by zrobił coś, co jest anatomicznie niemożliwe".
Pobyt w Azji wpłynął na całe życie J. Craiga Ventera. Wojna w Wietnamie była naprawdę przerażająca. Nic dziwnego, że postanowił od tej pory sam kierować swoim życiem oraz czynić świat lepszym. Ale - zauważyliby w tym miejscu jego krytycy - lepszy nie w rozumieniu uniwersalnym, ale w subiektywnym pojęciu Craiga Ventera.
Na ścieżkach nauki
W ojczyźnie Venter starał się przede wszystkim nadrobić czas, który stracił w Wietnamie. Ożenił się, zapisał do college’u, a potem wstąpił na Uniwersytet Kalifornijski w San Diego, gdzie uzyskał podwójny doktorat z fizjologii i farmakologii. Tuż po studiach zdecydował, że interesuje go nie tyle przyjmowanie pacjentów, ile prowadzenie badań naukowych. Początkowo pracował na Uniwersytecie Nowojorskim, gdzie wkrótce spotkał drugą żonę, jedną ze swoich studentek.
Jednak dopiero w 1984 roku wydarzyło się to, na co czekał od dawna - skończył z nauczaniem, przechodząc do amerykańskiego Narodowego Instytutu Zdrowia. W tym czasie tą utrzymywaną z rządowych funduszy placówką kierował człowiek legenda - James Watson, laureat nagrody Nobla z 1962 roku za opracowanie modelu przestrzennego helisy DNA. To właśnie dzięki jego odkryciom genetyka zawdzięcza swój obecny rozkwit.
W momencie, gdy do instytutu trafił Venter, Watson przystępował właśnie do realizacji swojego kolejnego projektu. Zamierzał zrobić coś, o czym genetycy do tej pory jedynie marzyli - zsekwencjonować ludzki genom. Odczytać - literka po literce - całą informację genetyczną zawartą w naszym DNA. Dzięki temu uczeni zyskaliby dostęp do unikatowych informacji o homo sapiens - w tym wiedzę o źródle wielu chorób trapiących ludzkość.
Venterowi pomysł szefa wyjątkowo przypadł do gustu. W końcu od lat nie pragnął niczego tak bardzo, jak pracować dla dobra ludzkości. Kiedy jednak przyjrzał się bliżej pracy swych kolegów z instytutu, uznał, że badają genom zbyt wolno. Stwierdził, że jeśli mamy korzystać z dobrodziejstw genetyki jeszcze za życia jego pokolenia, trzeba się spieszyć. I to bardzo.
Dlatego Venter wynalazł nowatorską metodę odczytywania ludzkich genów. To, co jego współpracownicy robili po kolei, on postanowił zrobić na skróty. Zauważył, że by odczytać informację z DNA, wystarczy skoncentrować się na samych końcówkach genów, wyizolować je i "przeskanować". Do tego zaś nie potrzeba żmudnych badań, ale kilku najnowocześniejszych komputerów.
W 1991 roku opis tej oryginalnej metody sekwencjonowania Venter opublikował w "Science". W kręgach naukowych zawrzało. Młody naukowiec bez osiągnięć ośmielił się zakwestionować sposób pracy o wiele bardziej doświadczonych kolegów. Najgorsze miało jednak dopiero nadejść. W lipcu tego samego roku podczas specjalnego spotkania w amerykańskim senacie James Watson całkowicie zdyskredytował pracę Ventera. Grzmiał: "To w ogóle nie jest nauka! Przecież maszyny liczące mogą być obsługiwane nawet przez małpy"!
Po tym wystąpieniu Venter obraził się na swego dawnego mentora. Rzucił pracę w Narodowym Instytucie Zdrowia i zaczął szukać funduszy na badania w gronie prywatnych sponsorów.
Między biznesem a nauką
Pomysły niepokornego uczonego, który zaczął już zyskiwać sławę w naukowym świecie, szybko przełożyły się na konkretne pieniądze. Wkrótce Venter wraz z grupką kolegów założył Institute for Genomic Research - pierwszą z licznych organizacji, którym miał w przyszłości patronować. Placówka ta miała być organizacją non profit, funkcjonującą dzięki grantom. Jednak wszystkie osiągnięcia Ventera trafiały do komercyjnego skrzydła firmy nazwanego Humane Genom Science, które miało na nich zarabiać. Tym samym amerykański genetyk po raz pierwszy przekroczył cienką linię dzielącą naukę od komercji.
Na pierwsze sukcesy badawcze jego zespołu nie trzeba było długo czekać. W 1995 roku odczytali cały materiał genetyczny bakterii Haemophilus influenzae. Był to pierwszy przypadek rozszyfrowania kompletnego DNA żywego organizmu. Potem Venter skupił się na poszukiwaniu "minimalnego genomu" - najmniejszego zestawu genów, jaki musi mieć żywy organizm, by funkcjonować. Prace te musiał jednak przerwać, kiedy w 1998 roku biotechnologiczny koncern PerkinElmer namówił go, by stanął na czele nowej firmy, która zajmie się - ni mniej, ni więcej - odczytaniem ludzkiego genomu. Venter się zgodził i tak powstała Celera - organizacja, która rozpoczęła najsłynniejszy naukowy wyścig ostatniej dekady.
Dowcip jednak polegał na tym, że - jak pamiętamy - identyczne badania prowadził Narodowy Instytut Zdrowia w ramach projektu Human Genom Project. Rządowi naukowcy zaczęli rozplątywać ludzką helisę już w 1990 roku i mieli to skończyć piętnaście lat później. Tymczasem w 1998 roku Venter ogłosił, że zsekwencjonowanie genomu człowieka zajmie mu nie więcej niż trzy lata. Zapowiedział też, że udostępni swoje odkrycie, tworząc specjalną bazę danych, z której skorzystać będzie mógł każdy - ale odpłatnie.
W świecie nauki wybuchł skandal. Krytykowano sposób pracy Ventera, jego pośpiech oraz fakt, że pracuje dla prywatnego biznesu. A przede wszystkim miano mu za złe, że zamierza na swoim odkryciu zarabiać. To właśnie wtedy określono go jako "dupka", "idiotę" i "egomaniaka". Venter zachował jednak zimną krew. I, jak podkreślał w kolejnych wywiadach, obiecanego terminu zamierza dotrzymać. Akcje Celery szybowały w górę.
W tak dramatycznych okolicznościach rozpoczął się wyścig pomiędzy zespołem Ventera oraz uczonymi pracującymi na zlecenie amerykańskiego rządu. Zmagania te miały swój oddźwięk także i w świecie polityki. W 2000 roku na specjalnie zwołanej konferencji ówczesny prezydent Bill Clinton postanowił pogodzić zwaśnionych naukowców, ogłaszając jednocześnie wieść o zsekwencjonowaniu genomu człowieka. Obydwa zespoły ujawniły wyniki swych prac w tym samym momencie. Przy tej okazji Clinton zapowiedział, że informacja o ludzkim genomie będzie dostępna za darmo. No i się stało... akcje Celery gwałtownie poleciały w dół, a Venter został zmuszony do ustąpienia z funkcji jej prezesa.
Wszystko dla ludzkości
Genetyk był już wtedy na tyle bogaty, że mógł założyć własną firmę. Wkrótce miał kilka organizacji non profit, które scalił w jedną jednostkę - nazwaną skromnie J. Craig Venter Institute. I wrócił do przerwanego pod koniec lat 90. projektu, czyli znalezienia minimalnego zestawu genów - koniecznego do życia.
Ale to nie jedyny projekt realizowany przez jego placówki badawcze. W ostatni wtorek J. Craig Venter Institute ogłosił, że po raz pierwszy odczytano pełen materiał genetyczny pochodzący z obu par chromosomów jednego człowieka. Oczywiście człowiekiem tym był Craig Venter. Pycha? A może po prostu chęć poświęcenia się na ołtarzu nauki?
To jednak nic w porównaniu z tym, co genetyk dopiero zamierza zrobić. Trzy miesiące temu oświadczył, że chce stworzyć sztuczne życie. Będzie nim bakteria, która - wyposażona w odpowiedni zestaw genów - będzie potrafiła przetwarzać odpady z produkcji rolnej na tani etanol, czyli biopaliwo. Jeśli taka bakteria rzeczywiście powstanie, problem kurczących się zasobów energetycznych naszej planety zostanie rozwiązany. Szkopuł tkwi jednak w tym, że genetyk chce ją opatentować i ze sprzedaży patentu lub po prostu kolonii takich mikrobów czerpać korzyści.
"Venter chce opatentować życie!" - krzyknęli równym głosem jego przeciwnicy. "Po raz pierwszy Pan Bóg ma konkurencję" - dodał Pat Monney, szef ETC Group, organizacji stojącej na straży przestrzegania zasad etyki wśród uczonych.
"To niepoważne" - odpowiada Venter w wywiadzie dla DZIENNIKA. "Po prostu chcemy popchnąć naukę do przodu. Próbując zrozumieć prawa rządzące życiem na naszej planecie, z nikim chyba nie konkurujemy. Chyba".
MAŁGORZATA MINTA: Pański zespół pracuje właśnie nad stworzeniem sztucznego życia, co jeden z pana największych krytyków skwitował: "Po raz pierwszy Bóg ma konkurencję". Czy uważa się pan za konkurenta Stwórcy?
DR J. CRAIG VENTER: To dość niepoważne stwierdzenie. Nasze badania są na razie na bardzo wczesnym etapie. Poza tym wszystko zależy od tego, kim dla kogoś jest Bóg, co stoi za tym pojęciem. My staramy się ruszyć naukę do przodu. Próbując zrozumieć najbardziej fundamentalne prawa rządzące życiem naszej planety, chyba z nikim nie konkurujemy.
Wierzy pan w Boga?
To nie jest pytanie, na które chciałbym odpowiadać.
W 1998 roku ogłosił pan, że zsekwencjonuje ludzki genom, czym rzucił wyzwanie zespołowi rządowych naukowców, którzy pracowali nad tym projektem już od ośmiu lat. Dlaczego pan to zrobił?
Bo prace zespołu finansowanego przez amerykański rząd toczyły się w ekstremalnie wolnym tempie. A ja dysponowałem metodą pozwalającą sekwencjonować geny szybciej i dokładniej. I po prostu chciałem, by nauka szybciej poszła do przodu. Tu warto zauważyć, że praca nad sekwencjonowaniem ludzkiego genomu jeszcze się nie skończyła. W ostatni wtorek zaprezentowaliśmy najnowszą i jak dotąd najpełniejszą wersję rozszyfrowanego materiału genetycznego człowieka. Po raz pierwszy był to odczyt genomu diploidalnego, czyli dotyczący wszystkich chromosomów, a nie tylko pojedynczych chromosomów z pary.
W pierwszej pracy dotyczącej genomu ludzkiego wykorzystano materiał genetyczny pobrany od pięciu anonimowych dawców. Jak się później okazało, największa jego porcja pochodziła od pana.
To prawda. Praca, którą teraz będziemy prezentować, też bazuje wyłącznie na moim genomie. Poza mną tylko Jim Watson może się pochwalić, że zsekwencjonowano jego DNA.
Nikt więcej nie miał ochoty dowiedzieć się, co kryją jego geny?
Wielu ludzi boi się tego, co jest zapisane w ich DNA. Kod genetyczny budzi w nich lęk, bo np. kojarzy się z genetycznym determinizmem - tym, że wszystko, co się z nami stanie, jest z góry ustalone. Inni obawiają się tego, że znając ludzkie DNA, można poznać wszystkie tajemnice danej osoby. O tych rozterkach piszę w swojej autobiografii: Życie rozszyfrowane (Life decoded), która trafi do księgarń w październiku. Wyjaśniam tam, dlaczego zdecydowałem się odczytać swoje DNA i co dzięki temu można zyskać. Chciałem w ten sposób wyjaśnić, co tak naprawdę potrafimy wyczytać w ludzkim DNA. Zależało mi, by pokazać, że naprawdę nie ma się czego obawiać. Między innymi dlatego, że nadal znajdujemy się na bardzo wczesnym etapie rozumienia ludzkiej genetyki. Dopiero uczymy się interpretować informacje zapisane w DNA. Poza tym na to, jacy jesteśmy i jakim cieszymy się zdrowiem, wpływa nie tylko genom, ale też środowisko, nasze otoczenie.
Mimo wszystko coś jednak potrafimy wyczytać w ludzkich genach. Przecież pan wykorzystał w praktyce wiedzę dotyczącą własnego genomu.
Owszem. To, czego się dowiedziałem, spowodowało, że przed kilkoma laty zacząłem brać leki obniżające poziom cholesterolu. Bo po zbadaniu mojego genomu okazało się, że jestem narażony na zmiany miażdżycowe. Znajomość własnego DNA skłoniła mnie także do zmiany diety oraz ćwiczeń gimnastycznych.
Szacuje się, że zrealizowany przez pana projekt sekwencjonowania ludzkiego genomu kosztował ok. 300 mln dolarów. To więcej niż trzeba wydać na lot dookoła Księżyca. Czy jest szansa, że w przyszłości będziemy mogli dowiedzieć się, co kryje nasze DNA za trochę mniejszą kwotę?
Sekwencjonowanie DNA z dnia na dzień staje się coraz tańsze. Moim zdaniem jest dość prawdopodobne, że za pięć lat technologia tak potanieje, iż każdy człowiek uzyska do niej dostęp i będzie mógł pozwolić sobie na rozszyfrowanie swojego genomu.
Jednak przez jakiś czas będą mogli to zrobić tylko najbogatsi. I to oni, znając swoje geny, będą mogli korzystać z nowych, lepszych terapii. Czy nie istnieje ryzyko, że nagle powstanie kasta bogatych, zdrowych, wiecznie młodych ludzi, których będzie stać na manipulacje własnym DNA?
To dotyczy całej opieki medycznej. Im więcej mamy pieniędzy, do tym lepszych metod diagnostycznych czy terapii uzyskujemy dostęp. Na początku każda technologia medyczna jest droga, a po kilku latach tanieje. Naszym celem jest obniżenie kosztów sekwencjonowania DNA tak, by było ono dostępne dla każdego. Organizatorzy konkursu X Prize (w którym przyznaje sie nagrody w różnych dziedzinach nauki i techniki) przeznaczyli 10 mln dolarów dla badacza bądź zespołu uczonych, którzy zaprezentują technologię szybkiego i bardzo taniego sekwencjonowania genomu.
Ile dziś kosztuje zskewencjonowanie DNA człowieka?
Niektóre firmy twierdzą, że potrzeba na to miliona dolarów, podczas gdy inne oferują taką usługę za 100 tysięcy. Jednak to, ile dziś kosztuje sekwencjonowanie DNA, nie jest ważne. Ważne jest, do jakiej kwoty możemy obniżyć tę cenę!
Do czego potrafimy dzisiaj wykorzystać wiedzę zdobytą w wyniku sekwencjonowania? Czy można jej użyć np. do terapii genowej?
Nie, i moim zdaniem takie terapie nie będą prowadzone i w przyszłości. Wiedząc, co kryją nasze geny, możemy przez zmianę trybu życia wpływać na własne zdrowie. Wątpliwe jednak, byśmy w tym celu mieli zmieniać własne DNA. Terapie genowe to sfera fantazji. Gdy udało nam się odczytać ludzki genom, pojawiły się głosy, że teraz będziemy potrafili leczyć wszystkie choroby. I że leczenie człowieka będzie przypominać naprawę samochodu - ot, zaprowadzi się go do szpitala - warsztatu i naprawi lub wymieni to, co szwankuje w jego DNA. A tak się nie da! Nasze ciało składa się z ok. 100 bilionów komórek, które trzeba by pojedynczo reperować.
Ostatnio pańska firma, Synthethic Genomics, złożyła oryginalny wniosek, by opatentować sztuczne życie.
Nasz wniosek dotyczył wszystkich nowych technik i metod, jakie opracowaliśmy na użytek tworzenia życia syntetycznego. Pod tym pojęciem rozumiem organizmy, które nie występują naturalnie w przyrodzie i które można zrobić w laboratorium. Syntetyczna biologia to zupełnie nowa dziedzina nauki, a wiele wykorzystywanych w niej metod nigdy wcześniej nie istniało. Zostały wymyślone na potrzeby konkretnych badań - w tym wypadku tworzenia nowych, niewystępujących w przyrodzie bakterii.
Jak w skrócie brzmi przepis na sztuczne życie?
Ostatnio opublikowaliśmy pracę dotyczącą przeszczepiania genomu z jednej bakterii do innej. Gdyby zamiast naturalnego materiału genetycznego posłużyć się sztucznie stworzonym chromosomem, wówczas stworzylibyśmy zupełnie nowe życie. Prace nad chemicznym budowaniem chromosomów bakteryjnych zawierających informację genetyczną mikroba trwają już od jakiegoś czasu. Pracujemy nad tym także my. Naszym kolejnym krokiem będzie próba wszczepienia sztucznego chromosomu do komórki bakteryjnej, tak by nowe DNA przejęło nad tą komórką pełną kontrolę. Będzie to zatem powtórzenie doświadczenia, jakie niedawno udało nam się pomyślnie przeprowadzić z użyciem bakteryjnego DNA pochodzenia biologicznego.
Już dzisiaj potrafimy tak zmieniać DNA bakterii, by drobnoustroje produkowały przydatne dla ludzi substancje. Po co więc zajmować się tworzeniem bakterii zupełnie od nowa?
W naszych badaniach chodzi o coś więcej. Wciąż nie wiemy, co w genomie jest niezbędne do życia. Próba stworzenia sztucznego genomu to jeden ze sposobów pełnego zrozumienia czym on jest. Takie badania przyczynią się do odkrycia podstawowych praw ewolucji i genetyki. Jest i inny aspekt naszych prac nad syntetycznym życiem. My, ludzie, nie możemy dłużej żyć, niszcząc środowisko naturalne i eksploatując je do granic możliwości. Spalając setki milionów ton węgla i ropy, emitujemy do atmosfery potężne ilości dwutlenku węgla. Dlatego tak wielu uczonych poszukuje alternatywnych źródeł energii. Dlatego chcemy produkować odnawialne paliwa z pomocą bakterii, specjalnie do tego celu zaprojektowanych i wyhodowanych.
Jakiego typu paliwo mogłyby produkować bakterie?
Benzynę, ekologiczną ropę, wodór. Możliwości są nieograniczone! Już znamy bakterie, które można by w tym celu wykorzystać. Istnieją np. mikroorganizmy zdolne do produkcji butanolu, którego da się używać jako paliwa. Jednak jest pewien problem. Bakterie, jakie obecnie znamy, nie wytwarzają tych substancji w dostatecznie dużych ilościach, a co dopiero mówić o ilościach przemysłowych. Dlatego musimy te bakterie ulepszyć, a syntetyczna biologia może okazać się tu dobrą metodą.
Gdy już nauczymy się robić sztuczne bakterie, czy uda się nam stworzyć bardziej skomplikowane organizmy?
W teorii - czemu nie?! Jeśli np. miałoby to nam pomóc w zrozumieniu procesów życiowych przebiegających w ciele takich stworzeń. Jeśli jednak chodzi o same możliwości techniczne, jestem przekonany, że w przyszłości będziemy potrafili tworzyć organizmy, których DNA jest zapisane nie na jednym, ale na kilku chromosomach.
Mimo tych korzyści pańscy oponenci zarzucają panu, że np. badania prowadzone przez pana zespół mogą zostać wykorzystane przez bioterrorystów.
Za każdym razem, gdy w nauce dokonuje się przełom, budzi to obawy. Niektórzy uważają, że byłoby lepiej, gdybyśmy nie mieli np. elektryczności, samochodów czy telewizji. Patrząc na zanieczyszczenia środowiska, do jakiego przyczyniły się te wynalazki, można by uznać, że do pewnego stopnia mają rację. Ja jednak należę do osób, które wierzą, że głównym celem nauki jest dobro. Zawsze istnieje ryzyko, że pojawią się osoby, które nadużyją osiągnięć naukowych. Tak jest z komputerami - ułatwiają życie, pomagają w dokonywaniu wielkich odkryć, ale czasem są wykorzystywane do niecnych celów.
Nauka zawsze będzie podnosić kwestie etyczne. Po to tworzy się specjalne grupy doradców i konsultantów, którzy zastanawiają się nad pożytkami i zagrożeniami badań. Jednak póki na tym świecie żyją ludzie skłonni krzywdzić i ranić innych, póty musimy brać pod uwagę ryzyko złego wykorzystania osiągnięć badaczy. Mimo to równocześnie musimy zatroszczyć się, by pracować nad czymś, co pozwoli nam przetrwać na tej planecie.
