George Church — amerikai genetikus, genomika és szintetikus biológia úttörő

George Church (született 1954. augusztus 28-án) amerikai molekuláris genetikus, a genomika és a szintetikus biológia egyik úttörő kutatója. Egyike volt azoknak, akik a modern génszekvenálás és a genomikai elemzések korai módszereit kidolgozták, és jelentős szerepe volt az emberi genetikai információ feltárásában, különösen az emberi DNS-ben található gének szerkezetének megértésében.

Church a Harvard Medical School genetika professzora, továbbá a Harvard és az MIT egészségügyi tudományok és technológia professzora, valamint a Harvard Egyetem Biológiailag Inspirált Mérnöki Intézetének (Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering) core faculty tagja. Kutatói csoportjával széles körben alkalmazott eszközöket és módszereket fejlesztett ki, amelyek ma alapját képezik a nagy léptékű genomikai kutatásoknak.

Walter Gilberttel együtt 1984-ben kifejlesztette az első közvetlen genomikaiszekvenálási módszert, és ugyanebben az időszakban, amikor az újonnan alapított Biogen Inc. kutatója volt, hozzájárult a Humán Genom Projektet előkészítő munkákhoz. Ezek a korai módszerek megalapozták a későbbi, nagy áteresztőképességű szekvenálási technológiák fejlődését.

Kutatásaiban fontos szerepet kapott a nagy mennyiségű kémiai és biológiai adat automatizált elemzése, a homológ rekombinációs technikák továbbfejlesztése és a DNS-szintetizáló eszközök (például tömbökben működő DNS-szintetizátorok) fejlesztése. Egyik korai vállalkozása, a Genome Therapeutics Corp. automata szekvenálási megoldásai és szoftverei 1994-ben hozzájárultak ahhoz, hogy piacra kerüljenek az első kereskedelmi forgalomban elérhető genomszekvenciák; ennek egyik korai példája egy emberi kórokozó, a Helicobacter pylori).

2005-ben Church elindította a Personal Genome Projectet (PGP), amelynek célja önkéntesek teljes genomjának, egészségügyi és környezeti adatainak nyilvános megosztása a személyes genomikai kutatások felgyorsítása és az etikai, jogi és társadalmi kérdések feltárása érdekében. 2007-ben pedig megalapította a Knome személyi genomikai céget Jorge Conde és Sundar Subramaniam társaságában, amely szolgáltatásokat kínált teljes genomok elemzéséhez.

Church jelentős szereplő a szintetikus biológia területén: laborja olyan eszközöket fejlesztett, amelyek lehetővé teszik szervezetek nagyarányú, célzott módosítását (például MAGE — multiplex automated genome engineering típusú módszerek). Kutatásai kiterjednek a genomszerkesztésre, a genom áttervezésére, a DNS alapú adattárolásra, valamint megújuló bioenergia-források fejlesztésére is. Részt vett az Egyesült Államok Energiaügyi Minisztériumának által támogatott bioenergia-kutatásokban, és vezető szerepet töltött be a Harvardon működő, illetve az MIT-tel együttműködő kutatási kezdeményezésekben, továbbá kapcsolatban állt a Harvardon működő Nemzeti Egészségügyi Intézetek Genomikai Tudományok Kiválósági Központjával.

Vállalkozói tevékenységei széleskörűek: több mint húsz biotechnológiai cég tanácsadója volt, és több startupot alapított vagy társ-alapított, például a Codon Devices nevű szintetikus biológiai vállalatot, valamint az LS9-et, amely a bioüzemanyagokra és megújuló kőolaj-szerű technológiákra összpontosított. Ezek a cégek a laboratóriumi módszerek üzleti alkalmazásával kívánták gyorsítani a technológiai áttöréseket.

2009-ben Yemi Adesokan-nal együtt megalapította a Pathogenica céget, amely a kórokozók szekvenálási technológiáinak kereskedelmi alkalmazására összpontosított, különös tekintettel a járványügyi és klinikai diagnosztikai megoldásokra.

Church számos díjat és elismerést kapott; 2010 szeptemberében a genetika területén végzett munkájáért a Mass High Tech All-Star Award díjjal ismerték el. Emellett szerkesztőként is aktív: a Molecular Systems Biology egyik vezető szerkesztője volt.

Publikációi és nyilvános szereplései gyakran foglalkoznak a genomika jövőjével és az ezzel járó etikai kérdésekkel — például a személyes genetikai adatok megosztásának előnyeivel és kockázataival, a genomszerkesztés társadalmi hatásaival, illetve a biotechnológia felelős alkalmazásával. Laborja több technológiai áttörést tett közzé, például a tömeges genomszerkesztési eljárások, a genom újrakódolása (genome recoding) és a DNS alapú adattárolás kísérleti demonstrációit.

Több vállalkozás mellett Church a de‑extinction (kihaló fajok visszahozatala) és a fajok génmódosításán alapuló megközelítések iránt is érdeklődött; 2021 körül részt vett olyan kezdeményezésekben, amelyek a kihaló vagy kihalt fajok jellemzőinek laboratóriumi úton történő visszaállítását célozzák. Munkássága vitákat is kiváltott, különösen az olyan etikai és biztonsági kérdések miatt, amelyek a genomszerkesztés és a szintetikus biológia gyakorlatához kapcsolódnak.

A személyes oldallal kapcsolatosan a Forbes szerint Church narkolepsziában szenved, amit nyíltan is említett előadásokban és interjúkban, amikor saját tapasztalatairól és a tudományos munkavégzésről beszélt.

Összességében George Church munkássága átfogó hatást gyakorolt a genomika, a genomszerkesztés és a szintetikus biológia fejlődésére: kutatásai és vállalkozásai hozzájárultak a modern biotechnológiai eszköztár kialakulásához, miközben aktívan részt vesz a technológiák tudományos, etikai és társadalmi vonatkozásainak megvitatásában.