Craig Venter urodził się 1946 roku w Salt Lake City. Podobnie jak wielu słynnych ludzi nauki, w szkole nie był zbyt pilnym uczniem. Jak pisze w swojej biografii, bardziej niż szkoła interesowało go żeglowanie i surfing. Jego pierwszy kontakt z naukami przyrodniczymi miał miejsce w Wietnamie, gdzie odbywając służbę wojskową, był członkiem korpusu medycznego. Po zakończeniu wojny rozpoczął studia medyczne lecz ostatecznie zrezygnował z nich na rzecz nauk o życiu - uzyskał stopnie naukowe z zakresu biochemii, fizjologii i farmakologii. Od 1991 roku oprócz klasycznej pracy naukowej jest jednocześnie sprawnym organizatorem oraz przedsiębiorcą.

Human Genome Project

Pierwszymi poważnymi badaniami Craiga Ventera była identyfikacja receptora adrenaliny w mózgu i w sercu. Badanie receptora zajęło mu aż 10 lat, co ówcześnie było standardem w odniesie do badań z pogranicza genetyki i biologii molekularnej. Zdobyta podczas projektu wiedza pozwoliła mu na założenie The Institute for Genomic Research - organizacji non-profit. Przy jej pomocy poznano genom bakterii:  Haemophilus influenzae oraz Mycoplasma genitalium. W tym samym czasie trwał jeden z największych projektów naukowych końca XX wieku - Projekt ludzkiego genomu. Początkiem Human Genome Project była podjęta w roku 1990 przez United States Department of Energy U.S. National Institutes of Health decyzja o przydzieleniu projektowi 3 mld dolarów. Wstępny plan zakładał, że do roku 2005 uda się poznać ludzki genom. Dokonano tego wcześniej - głównie za sprawą konkurencji. W 1998 roku Craig Venter został szefem korporacji Celera Genomics mającej wykonać sekwencjonowanie szybciej oraz dużo mniejszym kosztem. Ostatecznie szefowie obu zespołów uzgodnili, że opublikują dane na początku 2001 roku, ale w różnych czasopismach naukowych. Badacze z instytucji rządowych zaprezentowali swoje dane w Nature, a Celera Genomics w Science. Wynik ten spowodował, że Craig Venter stał się sławny. Jednocześnie przysporzyło mu to wielu przeciwników, bowiem korporacja zamierzała opatentować swoje odkrycia. Zarzucano mu też, że do badań włączył się kiedy wiele problemów było już rozwiązanych przez badaczy z publicznego projektu i ryzyko niepowodzenia było niewielkie. Wielu uznawało takie działania za niemoralne. Pomimo tego, iż całość genomu nie została objęta patentem, przyznano je na kilkanaście ludzkich genów. Ukoronowaniem prac Craiga w tej dziedzinie była publikacja w 2007 w czasopiśmie PLoS Biology opisująca pełną sekwencję jego genomu (wcześniejsze prace zawierały około 90%).

Bakteriofag Fi X174

Aż do teraz pracowaliśmy nad opisową fazą biologii molekularnej.(...) Jednakże prawdziwym wyzwaniem jest wkroczenie do fazy badań obejmujących biologię syntetyczną. Będziemy wymyślać nowe elementy kontrolne i wprowadzać je do genomów lub tworzyć od podstaw nowe genomy.

- Wacław Szybalski 

Bakteriofag Fi X174 był pierwszym wirusem, którego genom został zsekwencjonowany. W 2003 r. zsyntetyzowano DNA wirusa składające się z 5386 pz, które po połączeniu z białkami tworzyło cząstkę  zdolną do infekcji. Nie był to pierwszy przypadek pełnego odtworzenia genów wirusa metodami syntezy chemicznej, lecz stanowił on pokaz sprawności inżynieryjnej i logistycznej zespołu prowadzonego przez Craiga Ventera. Wszystkie etapy prac bowiem wykonano w ciągu dwóch tygodni - zakończona rok wcześniej synteza wirusa Polio była sponsorowana przez rząd projektem trwającym dwa lata i mającym kilkukrotnie większy budżet. Eksperymenty tego typu budzą kontrowersje zarówno wśród bioetyków, jak i samych naukowców.Jako najbardziej niebezpieczny przykład, gdzie mogła by być wykorzystywana analogiczna procedura jest stworzenie wirulentnego wirusa ospy. Ostatni opisany przypadek ospy prawdziwej miał miejsce w 1978 roku, a obecnie choroba ta została uznana za eradykowaną. Wszystkie znane próbki ospy prawdziwej zostały zniszczone, oprócz pilnie strzeżonych próbek w USA i Rosji. Jednakże genom wirusa ospy jest dostępny na stronie Poxvirus Bioinformatics Resource Center i może posłużyć do analogicznego stworzenia wirusa jak w Fi X174. Zwłaszcza, że metoda opracowana na potrzeby Synthetic Genomics, której Craig jest współzałożycielem, jest bardzo szybka i wykorzystuje głównie komercyjnie dostępne usługi sekwencjonowania.

Sztuczne życie

W 2007 roku Craig Venter ogłosił, że jego grupa badawcza rozpoczyna pracę nad utworzeniem w sposób syntetyczny żywego organizmu. Miał on korzystać z minimalnego zestawu genów z bakterii Mycoplasma genitalium (dysponującej jednym z najmniejszych genomów wśród żywych organizmów). Tak opracowany i syntetycznie wytworzony genom składający się z 580 kpz  opatentowany został jako Mycoplasma laboratorium.  W jego DNA zawarte zostały ukryte w ramach potwierdzenia sztucznej genezy słowa opisujące autorów: VENTERINSTITVT (od Craig Venter Institute ), CRAIGVENTE (od Craig Center), HAMSMITH (od Smith Hamilton), a także adres strony internetowej pozwalający na potwierdzenie faktu odkrycia zaszyfrowanych słów zespołowi badawczemu.  Nadrzędnym celem badań jest zbudowanie maksymalnie prostej „biologicznej fabryki” , pobierającej dwutlenek węgla a produkującym np. metan.  Powstanie takiego organizmu zrewolucjonizowałoby przemysł i rynki paliwowe.

Ocena Dokonań Craiga Ventera nie jest prosta. Oprócz prowadzenia wielu śmiałych projektów, zakończonych spektakularnymi suksesami Craig Venter znany jest też z wielu kontrowersyjnych tez. Podczas debaty „ What is Life?” stwierdził, iż drzewo życia to artefakt -sztuczny wytwór naukowców z pionierskiego etapu badań ewolucyjnych. Zaprzecza, że wszystkie organizmy są ze sobą spokrewnione i nie posiadają ostatniego wspólnego uniwersalnego przodka. Doczepiono mu chyba już na stałe łatkę „celebryty”. Został jedną ze 100 najbardziej wpływowych osób na świecie według magazynu Time. Niezaprzeczalnie jest przykładem tego, że obecnie spektakularny sukces w dziedzinach life science nie jest dany jedynie badaczom, ale także osobom łączącym śmiałą naukową wizję z biznesowym pragmatyzmem i szczyptą marketingu.

Michał Laskowski

Literatura:

1. Venter, J. Craig (2007). “A Life Decoded”. New York: Penguin Group. pp. 1-20. ISBN 978-0-670-06358-1

2. Levy Samuel, Sutton Granger, Pauline C. Ng et all. “The Diploid Genome Sequence of an Individual Human” . „PLoS Biology”. 5 (10).

3. [5] Smith, Hamilton O.; Clyde A. Hutchison, Cynthia Pfannkoch, J. Craig Venter (2003). Generating a synthetic genome by whole genome assembly: {phi}X174 bacteriophage from synthetic oligonucleotides". Proceedings of the National Academy of Sciences 100 (26)

4. Fraser CM, Gocayne JD, White O, et al. (October 1995). "The minimal gene complement of Mycoplasma genitalium". Science 270 (5235): 397–403.

5. "Synthetic Genome Brings New Life to Bacterium". Science.

6. Gibson, B; Clyde A. Hutchison, Cynthia Pfannkoch, J. Craig Venter, et al. (2008-01-24). "Complete Chemical Synthesis, Assembly, and Cloning of a Mycoplasma genitalium Genome". Science 319 (5867): 1215

7. Debata - What is Life?  http://www.youtube.com/watch?v=1Kr0q8_3K8A

Rysunek: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Craigventer2.jpg?uselang=pl