Na te hebben gewerkt als universitair hoofddocent, en later als hoogleraar, aan de State University of New York in Buffalo, trad hij in 1984 in dienst bij de National Institutes of Health.
EST controverseEdit
Terwijl hij in dienst was van de NIH, leerde Venter hoe hij mRNA moest identificeren en begon hij meer te weten te komen over de mRNA’s die tot expressie komen in de menselijke hersenen. De korte cDNA-sequentiefragmenten waarin hij geïnteresseerd was, worden “expressed sequence tags” of EST’s genoemd. Het NIH Office of Technology Transfer en Venter besloten de EST’s die door anderen waren ontdekt te gebruiken in een poging de genen die waren geïdentificeerd op basis van studies van mRNA-expressie in de menselijke hersenen te patenteren. Toen Venter deze strategie bekendmaakte tijdens een hoorzitting van het Congres, brak er een vuurstorm van controverse los. De NIH stopte later met de inspanning en gaf de patentaanvragen op die het had ingediend, na publieke verontwaardiging.
Menselijk Genoom ProjectEdit
Venter was gepassioneerd over de kracht van genomics om de gezondheidszorg radicaal te veranderen. Venter geloofde dat shotgun sequencing de snelste en meest effectieve manier was om bruikbare gegevens over het menselijk genoom te verkrijgen. De methode werd echter afgewezen door het Menselijk Genoom Project, omdat sommige genetici vonden dat het niet nauwkeurig genoeg zou zijn voor een genoom zo gecompliceerd als dat van de mens, dat het logistiek moeilijker zou zijn, en dat het aanzienlijk meer zou kosten.
Venter zag het trage tempo van de vooruitgang in het Menselijk Genoom project als een kans om zijn interesse in het patenteren van genen voort te zetten, dus zocht hij financiering uit de particuliere sector om Celera Genomics op te richten. Het bedrijf was van plan winst te maken met zijn werk door genomische gegevens te creëren waarop gebruikers zich tegen betaling konden abonneren. Dit doel zette het openbare genoomprogramma onder druk en spoorde verschillende groepen aan hun inspanningen te verdubbelen om de volledige sequentie te produceren. Venter’s inspanningen brachten hem bekendheid toen hij en zijn team bij Celera Corporation de eer deelden voor het in kaart brengen van het eerste concept van het menselijk genoom met het door de overheid gefinancierde Human Genome Project.
In 2000 maakten Venter en Francis Collins van de National Institutes of Health en het U.S. Public Genome Project gezamenlijk bekend dat het menselijk genoom in kaart was gebracht, drie jaar eerder dan het verwachte einde van het Public Genome Program. De aankondiging werd gedaan samen met de Amerikaanse President Bill Clinton, en de Britse Eerste Minister Tony Blair. Venter en Collins deelden zo een prijs voor “Biografie van het Jaar” van A&E Network.Op 15 februari 2001 publiceerde het Human Genome Project consortium het eerste Human Genome in het tijdschrift Nature, een dag later gevolgd door een Celera publicatie in Science. Ondanks enkele beweringen dat shotgun sequencing in sommige opzichten minder nauwkeurig was dan de kloon-voor-kloon methode gekozen door het Human Genome Project, werd de techniek algemeen geaccepteerd door de wetenschappelijke gemeenschap.
Venter werd ontslagen door Celera in het begin van 2002. Volgens zijn biografie werd Venter ontslagen als gevolg van een conflict met de belangrijkste investeerder, Tony White, met name door hem te verbieden de ceremonie in het Witte Huis bij te wonen ter viering van de voltooiing van de sequentiebepaling van het menselijk genoom.
Global Ocean Sampling ExpeditionEdit
De Global Ocean Sampling Expedition (GOS) is een oceaanverkenningsgenoomproject met als doel de genetische diversiteit in mariene microbiële gemeenschappen te beoordelen en hun rol in de fundamentele processen van de natuur te begrijpen. Begonnen als een Sargasso Zee pilot sampling project in augustus 2003, kondigde Venter de volledige Expeditie aan op 4 maart 2004. Het project, dat gebruik maakte van Venter’s persoonlijke jacht, Sorcerer II, startte in Halifax, Canada, reisde rond de wereld en keerde in januari 2006 terug naar de VS.
Synthetic GenomicsEdit
In juni 2005 was Venter medeoprichter van Synthetic Genomics, een bedrijf dat zich toelegt op het gebruik van gemodificeerde micro-organismen voor de productie van schone brandstoffen en biochemicaliën. In juli 2009 kondigde ExxonMobil een samenwerking van 600 miljoen dollar aan met Synthetic Genomics voor onderzoek naar en ontwikkeling van biobrandstoffen van de volgende generatie. Venter blijft werken aan de creatie van gemanipuleerde diatomische microalgen voor de productie van biobrandstoffen.
Venter probeert octrooi te krijgen op de eerste gedeeltelijk synthetische soort die mogelijk Mycoplasma laboratorium zal worden genoemd. Er wordt gespeculeerd dat dit onderzoek zou kunnen leiden tot de productie van bacteriën die zijn gemanipuleerd om specifieke reacties uit te voeren, bijvoorbeeld om brandstoffen te produceren, medicijnen te maken, de opwarming van de aarde tegen te gaan, enzovoort.
In mei 2010 werd een team van wetenschappers onder leiding van Venter de eerste die met succes creëerde wat werd omschreven als “synthetisch leven”. Dit werd gedaan door een zeer lange DNA-molecule te synthetiseren die een volledig bacterieel genoom bevatte, en deze in een andere cel in te brengen, analoog aan de prestatie van de groep van Eckard Wimmer, die een RNA-virusgenoom synthetiseerde en ligeerde en dit in cellysaat “bootste”. Het eencellige organisme bevat vier “watermerken” die in zijn DNA zijn geschreven om het als synthetisch te identificeren en om zijn nakomelingen te helpen traceren. De watermerken omvatten
- Code tabel voor het hele alfabet met punctuaties
- Namen van 46 bijdragende wetenschappers
- Drie citaten
- Het geheime email adres voor de cel.
Op 25 maart 2016 meldde Venter de creatie van Syn 3.0, een synthetisch genoom met het minste aantal genen van alle vrij levende organismen (473 genen). Hun doel was om alle niet-essentiële genen weg te strepen, waardoor alleen de minimale set overbleef die nodig is om leven te ondersteunen.Deze uitgeklede, snel reproducerende cel zal naar verwachting een waardevol hulpmiddel zijn voor onderzoekers in het veld.
In augustus 2018 trok Venter zich terug als voorzitter van de raad van bestuur, zeggende dat hij zich wilde concentreren op zijn werk aan het J. Craig Venter Institute. Hij blijft aan als wetenschappelijk adviseur van het bestuur.
J. Craig Venter InstituteEdit
Venter is momenteel de chief executive officer van het J. Craig Venter Institute, een non-profitorganisatie die onderzoek doet naar synthetische biologie. Venter richtte de organisatie op in 2006. Het heeft faciliteiten in La Jolla en in Rockville, Maryland en heeft meer dan 200 mensen in dienst.
Individueel menselijk genoomEdit
Op 4 september 2007 publiceerde een team onder leiding van Sam Levy een van de eerste genomen van een individueel mens-Venter’s eigen DNA-sequentie. Sommige van de sequenties in Venter’s genoom worden in verband gebracht met natte oorsmeer, verhoogd risico op antisociaal gedrag, Alzheimer en hart- en vaatziekten. Deze publicatie was vooral interessant omdat getracht werd de twee haplotypes (de twee kopieën van elk chromosoom) te scheiden, hoewel dit slechts in beperkte mate lukte. Het gepubliceerde genoom telde slechts 3 miljard basen, in plaats van de volledige 6 miljard waaruit een volledig diploïde sequentie zou bestaan. Het duurde nog eens 10 jaar voordat de eerste haplotype-resolved menselijke genomen verschenen.
De Human Reference Genome Browser is een webapplicatie voor de navigatie en analyse van Venter’s recent gepubliceerde genoom. De HuRef database bestaat uit ongeveer 32 miljoen DNA-lezen gesequeneerd met behulp van microfluïdische Sanger-sequencing, geassembleerd in 4.528 scaffolds en 4,1 miljoen DNA-varianten geïdentificeerd door genoomanalyse. Deze varianten omvatten single-nucleotide polymorfismen (SNPs), bloksubstituties, korte en grote indels, en structurele variaties zoals inserties, deleties, inversies en kopienummerveranderingen.
De browser stelt wetenschappers in staat om te navigeren door de HuRef genoomassemblage en sequentievariaties, en om deze te vergelijken met de NCBI human build 36 assemblage in de context van de NCBI en Ensembl annotaties. De browser biedt een vergelijkend overzicht tussen NCBI- en HuRef-consensussequenties, de sequentie-multi-alignering van de HuRef-assemblage, Ensembl- en dbSNP-annotaties, HuRef-varianten, en het onderliggende bewijs voor de varianten en de functionele analyse. De interface geeft ook de haplotype-blokken weer waaruit de diploïde genoomsequentie kan worden afgeleid en de relatie van varianten tot genannotaties. De weergave van varianten en genannotaties zijn gekoppeld aan externe openbare bronnen, waaronder dbSNP, Ensembl, Online Mendelian Inheritance in Man (OMIM) en Gene Ontology (GO).
Gebruikers kunnen het HuRef genoom doorzoeken met behulp van HUGO gennamen, Ensembl en dbSNP identifiers, HuRef contig of scaffold locaties, of NCBI chromosoom locaties. Gebruikers kunnen vervolgens gemakkelijk en snel door elke genomische regio bladeren via de eenvoudige en intuïtieve pan- en zoombediening; bovendien kunnen gegevens die relevant zijn voor specifieke loci worden geëxporteerd voor verdere analyse.
Human Longevity, Inc.Edit
Op 4 maart 2014 kondigden Venter en medeoprichters Peter Diamandis en Robert Hariri de oprichting aan van Human Longevity, Inc, een bedrijf dat zich richt op het verlengen van de gezonde, “high performance” menselijke levensduur. Op het moment van de aankondiging had het bedrijf al 70 miljoen dollar aan risicofinanciering opgehaald, die naar verwachting 18 maanden zou duren. Venter diende als de voorzitter en chief executive officer (CEO) tot mei 2018, toen hij met pensioen ging. Het bedrijf zei dat het van plan is om 40.000 genomen per jaar te sequencen, met een initiële focus op kankergenomen en de genomen van kankerpatiënten.
Human Longevity spande in 2018 een rechtszaak aan tegen Venter, waarbij hij werd beschuldigd van het stelen van handelsgeheimen. Er werden beschuldigingen geuit waarin werd gesteld dat Venter was vertrokken met zijn bedrijfscomputer die waardevolle informatie bevatte die kon worden gebruikt om een concurrerend bedrijf te starten.De rechtszaak werd uiteindelijk afgewezen door een Californische rechter op basis van het feit dat Human Longevity niet in staat waren om een zaak te presenteren die voldeed aan de wettelijke drempel die vereist is voor een bedrijf, of individu, om een rechtszaak aan te spannen wanneer zijn handelsgeheimen zijn gestolen.
De missie van Human Longevity is om de gezonde levensduur van mensen te verlengen door het gebruik van diagnostiek met hoge resolutie op basis van big data van genomica, metabolomica, microbiomica en proteomica, en het gebruik van stamceltherapie.
