Джон Крейг Вентер: Пионер геномики и биотехнологий

Введение

Американский биотехнолог и предприниматель

Джон Крейг Вентер (родился 14 октября 1946 года) – американский биотехнолог и предприниматель. Он известен тем, что возглавил один из первых проектов расшифровки генома человека и собрал первую команду, успешно трансфицировавшую клетку с использованием синтетической хромосомы. Вентер основал компании Celera Genomics, Институт геномных исследований (TIGR) и Институт Дж. Крейга Вентера (JCVI). Он был одним из основателей Human Longevity Inc. и Synthetic Genomics. В 2007 и 2008 годах журнал Time включил его в список 100 самых влиятельных людей мира. В 2010 году британский журнал New Statesman поместил Крейга Вентера на 14-е место в списке "50 самых влиятельных людей мира 2010 года". В 2012 году Вентер был удостоен премии Дэна Дэвида за вклад в геномные исследования. В 2013 году он был избран членом Американского философского общества. Он входит в состав консультативного совета Фестиваля науки и инженерии США.

Ранние годы и образование

Вентер родился в Солт-Лейк-Сити, штат Юта, сын Элизабет и Джона Вентера. В юности он не относился к образованию серьезно, предпочитая проводить время на воде, катаясь на лодках или занимаясь серфингом. Он окончил среднюю школу Миллс в Миллбре, Калифорния. Его отец внезапно скончался в возрасте 59 лет от остановки сердца, что навсегда заставило его осознать свою смертность. Он приводит пословицу: "Если хочешь обрести бессмертие, сделай что-то значимое в жизни". Вентер был призван в Военно-морской флот США, где служил санитаром в отделении интенсивной терапии полевого госпиталя. Он проходил службу с 1967 по 1968 год в подразделении поддержки ВМС в Дананге, Вьетнам. Находясь во Вьетнаме, он предпринял попытку самоубийства, поплыв в море, но передумал, когда оказался более чем в миле от берега. Ежедневное общение с тяжелоранеными и умирающими морскими пехотинцами пробудило в нем желание изучать медицину, хотя впоследствии он переключился на биомедицинские исследования. Вентер начал свое обучение в колледже в 1969 году в колледже Сан-Матео в Калифорнии, а затем перевелся в Калифорнийский университет в Сан-Диего, где учился у биохимика Натана О. Каплана. Он получил степень бакалавра наук по биохимии в 1972 году и степень доктора философии по физиологии и фармакологии в 1975 году в Калифорнийском университете в Сан-Диего.

Карьера

После работы в должности адъюнкт-профессора, а затем профессора в Государственном университете Нью-Йорка в Буффало, он в 1984 году присоединился к Национальным институтам здоровья.

Спор о EST

Будучи сотрудником NIH, Вентер научился определять мРНК и начал более углубленно изучать те, которые экспрессируются в мозге человека. Короткие фрагменты кДНК-последовательности, представлявшие для него интерес, называются экспрессированными тегами последовательности, или EST. Управление NIH по передаче технологий и Вентер решили использовать EST, обнаруженные другими исследователями, в попытке запатентовать гены, идентифицированные на основе изучения экспрессии мРНК в мозге человека. Когда Вентер раскрыл эту стратегию в ходе слушаний в Конгрессе, разразился широкий общественный резонанс. Позже NIH прекратил эту работу и отозвал поданные заявки на патенты, под давлением общественности.

Проект генома человека

Вентер был страстно увлечен возможностью геномики радикально преобразить здравоохранение. Вентер верил, что секвенирование дробью (shotgun sequencing) – это самый быстрый и эффективный способ получения полезных данных о геноме человека. Однако этот метод был отвергнут проектом «Геном человека», поскольку некоторые генетики считали, что он будет недостаточно точным для генома, столь сложного, как человеческий, что его реализация будет логистически сложнее и потребует значительно больших затрат. Вентер рассматривал медленный прогресс проекта «Геном человека» как возможность продолжить заниматься патентованием генов, поэтому он обратился за финансированием к частному сектору и основал Celera Genomics. Компания планировала получать прибыль от своей работы, создавая геномные данные, доступ к которым пользователи могли бы получить по подписке. Эта цель, как следствие, оказала давление на государственную программу секвенирования генома и стимулировала несколько групп к активизации усилий по получению полной последовательности. Работа Вентера принесла ему известность, поскольку он и его команда из Celera Corporation разделили признание за секвенирование первого проекта генома человека с государственным проектом «Геном человека». В 2000 году Вентер и Фрэнсис Коллинз из Национальных институтов здоровья и государственной программы «Геном человека» США совместно объявили о картировании генома человека, на целых три года раньше ожидаемого завершения государственной программы. Объявление было сделано вместе с президентом США Биллом Клинтоном и премьер-министром Великобритании Тони Блэром. Вентер и Коллинз совместно получили награду «Биография года» от телеканала A&E. 15 февраля 2001 года консорциум проекта «Геном человека» опубликовал первый геном человека в журнале Nature, а уже на следующий день Celera опубликовала свои результаты в журнале Science. Несмотря на утверждения о том, что секвенирование дробью в некоторых аспектах менее точно, чем метод «клон за клоном», выбранный проектом «Геном человека», эта техника получила широкое признание в научном сообществе. Вентер был уволен из Celera в начале 2002 года. Согласно его биографии, причиной увольнения стал конфликт с главным инвестором, Тони Уайтом, который запретил ему присутствовать на церемонии в Белом доме, посвященной достижению в области секвенирования генома человека.

Venter was passionate about the power of genomics to transform healthcare radically. Venter believed that shotgun sequencing was the fastest and most effective way to get useful human genome data. The method was rejected by the Human Genome Project however, since some geneticists felt it would not be accurate enough for a genome as complicated as that of humans, that it would be logistically more difficult, and that it would cost significantly more. Venter viewed the slow pace of progress in the Human Genome project as an opportunity to continue his interest in patenting genes, so he sought funding from the private sector to start Celera Genomics. The company planned to profit from their work by creating genomic data to which users could subscribe for a fee. The goal consequently put pressure on the public genome program and spurred several groups to redouble their efforts to produce the full sequence. Venter's effort won him renown as he and his team at Celera Corporation shared credit for sequencing the first draft human genome with the publicly funded Human Genome Project. In 2000, Venter and Francis Collins of the National Institutes of Health and U. S. Public Genome Project jointly made the announcement of the mapping of the human genome, a full three years ahead of the expected end of the Public Genome Program. The announcement was made along with U. S. President Bill Clinton, and UK Prime Minister Tony Blair. Venter and Collins thus shared an award for "Biography of the Year" from A&E Network. On February 15, 2001, the Human Genome Project consortium published the first Human Genome in the journal Nature, followed one day later by a Celera publication in Science. Despite some claims that shotgun sequencing was in some ways less accurate than the clone by clone method chosen by the Human Genome Project, the technique became widely accepted by the scientific community. Venter was fired by Celera in early 2002. According to his biography, Venter was fired because of a conflict with the main investor, Tony White, specifically barring him from attending the White House ceremony celebrating the achievement of sequencing the human genome.

Глобальная экспедиция по отбору проб в океане

Глобальная экспедиция по отбору проб океана (GOS) — это геномный проект по исследованию океана, направленный на оценку генетического разнообразия морских микробных сообществ и понимание их роли в фундаментальных природных процессах. Начавшись в августе 2003 года как пилотный проект по отбору проб в Саргассовом море, полная экспедиция была объявлена Вентером 4 марта 2004 года. Проект, для которого использовалась личная яхта Вентера, Sorcerer II, стартовал в Галифаксе (Канада), совершил кругосветное плавание и вернулся в США в январе 2006 года.

Институт Дж. Крейг Вентер

В 2006 году Вентер основал Институт Дж. Крейга Вентера (JCVI) – некоммерческую организацию, проводящую исследования в области синтетической биологии. Институт располагает центрами в Ла-Холье и Роквиле, штат Мэриленд, и насчитывает более 200 сотрудников. В апреле 2022 года Вентер продал комплекс JCVI в Ла-Холье Калифорнийскому университету в Сан-Диего за 25 миллионов долларов. Университет, уже имеющий мощную программу геномики, рассчитывает принять большую часть преподавательского состава Института и продолжить работу по его текущим исследовательским грантам. Вентер продолжит возглавлять отдельную некоммерческую исследовательскую группу, также известную как Институт Дж. Крейга Вентера, и подчеркнул, что не собирается уходить на пенсию.

Индивидуальный геном человека

4 сентября 2007 года команда под руководством Сэма Леви опубликовала один из первых геномов конкретного человека – собственную последовательность ДНК Вентера. Некоторые последовательности в геноме Вентера связаны с наличием влажного ушного серы, повышенным риском антисоциального поведения, болезнью Альцгеймера и сердечно-сосудистыми заболеваниями. К моменту объявления компания уже привлекла 70 миллионов долларов венчурного финансирования, которого, как ожидалось, хватит на 18 месяцев. В конечном итоге иск был отклонен судьей в Калифорнии, поскольку Human Longevity не смогла представить доказательства, соответствующие юридическим требованиям для подачи иска компанией или частным лицом в случае кражи коммерческих секретов. Миссия Human Longevity заключается в увеличении продолжительности здоровой жизни человека посредством высокоточных диагностических данных, полученных с использованием геномики, метаболомики, микробиомики и протеомики, а также терапии стволовыми клетками.

Издания

Вентер — автор трех книг, первая из которых — автобиография под названием «Декодированная жизнь». Футуролог Рэй Курцвейл высоко оценил его позицию. Последняя книга Вентера, написанная в соавторстве с Дэвидом Юингом Дунканом, «Путешествие «Волшебника II»: экспедиция, раскрывшая тайны микробного мира океана», подробно описывает Глобальную экспедицию по сбору образцов океана, продолжавшуюся 15 лет, в ходе которой были собраны микробы из океанов всего мира и секвенирована их ДНК.

Личная жизнь

После короткого брака с Барбарой Рэй Вентер, с которой у него был сын Кристофер, он женился на Клэр М. Фрейзер. В конце 2008 года он женился на Хизер Ковальски. Вентер – атеист. Вентеру было 75 лет, когда он продал свой основной исследовательский центр, Институт Дж. Крейга Вентера, Калифорнийскому университету Сан-Диего (UCSD) в 2022 году. Он заявил, что не намерен уходить на пенсию и продолжит руководить отдельной некоммерческой исследовательской группой, но восстанавливался после тяжелой болезни, вызванной COVID-19, и устал от управленческих обязанностей. Вентер появлялся в журнале The Economist, австралийском научном журнале Cosmos и The Atlantic. Вентер участвовал в двухчасовом специальном выпуске NOVA 2001 года «Разгадывая код жизни». 16 мая 2004 года Вентер произнес приветственную речь на церемонии вручения дипломов в Бостонском университете. 4 декабря 2007 года Вентер прочитал лекцию Димблби для BBC в Лондоне. Вентер выступил с выдающейся публичной лекцией во время осеннего семестра 2007 года в Школе Джеймса Мартина XXI века Оксфордского университета под названием «Геномика – от человека к окружающей среде». Вентер выступил с приветственной речью на собрании факультета естественных наук в Университете Альберты в 2008 году. В феврале 2008 года он выступил с речью о своей текущей работе на конференции TED. Вентер был представлен в статье журнала Time «Топ-10 всего в 2008 году». Под номером три в списке 10 лучших научных открытий 2008 года была статья, описывающая его работу по соединению 582 000 пар оснований, необходимых для создания генетической информации для совершенно новой бактерии. 20 мая 2010 года Вентер объявил о создании первой самовоспроизводящейся полусинтетической бактериальной клетки. В июньском выпуске журнала Men's Journal за 2011 год Вентер был представлен как знаменитость месяца в рубрике «Навыки выживания». Он поделился различными историями и советами, включая рассказы о своем пребывании во Вьетнаме, а также упомянул о меланоме на спине, из-за которой ему пришлось «отдать часть плоти» на операцию. В мае 2011 года Вентер был главным оратором на 157-й церемонии вручения дипломов Сиракузского университета. В мае 2017 года Вентер был почетным гостем и основным докладчиком на церемонии открытия Центра системной биологии Дрездена.

After a brief marriage to Barbara Rae Venter, with whom he had a son, Christopher, he married Claire M. Fraser In late 2008 he married Heather Kowalski. Venter is an atheist. Venter was 75 when he sold his main research facility, the J. Craig Venter Institute, to UCSD in 2022. He said he has no intention of retiring and would continue to lead a separate nonprofit research group, but he was recovering from a difficult bout with COVID 19 and was tired of management responsibilities. The Economist, Australian science magazine Cosmos, and The Atlantic. Venter appears in the two hour 2001 NOVA special, "Cracking the code of life". On May 16, 2004, Venter gave the commencement speech at Boston University. On December 4, 2007, Venter gave the Dimbleby lecture for the BBC in London. Venter gave the Distinguished Public Lecture during the 2007 Michaelmas Term at the James Martin 21st Century School at Oxford University. Its title was "Genomics – From humans to the environment". Venter delivered the 2008 convocation speech for Faculty of Science honours and specialization students at the University of Alberta. In February 2008, he gave a speech about his current work at the TED conference. Venter was featured in Time magazine's "The Top 10 Everything of 2008" article. Number three in 2008's Top 10 Scientific Discoveries was a piece outlining his work stitching together the 582,000 base pairs necessary to invent the genetic information for a whole new bacterium. On May 20, 2010, Venter announced the creation of first self replicating semi synthetic bacterial cell. In the June 2011 issue of Men's Journal, Venter was featured as the "Survival Skills" celebrity of the month. He shared various anecdotes and advice, including stories of his time in Vietnam, as well as mentioning a bout with melanoma on his back, which subsequently resulted in his "giving a pound of flesh" to surgery. In May 2011, Venter was the commencement speaker at the 157th commencement of Syracuse University. In May 2017, Venter was the guest of honor and keynote speaker at the inauguration ceremony of the Center for Systems Biology Dresden.