Se for deg en verden der supermennesker lever: sterk, hardfør, smart og aldri syk. Tror du noe fra riket til Marvel-filmer? Ikke i det hele tatt. En ideell fremtid er mulig - du trenger bare å tegne DNA igjen.
De første genmodifiserte babyene ble født i Kina. De ble kunstig unnfanget, og en HIV-bærer ble sædgiver. Barn kan også bli rammet av en forferdelig sykdom. Dette skjedde imidlertid ikke - lokale forskere slo av genet som var ansvarlig for HIV for dem da fosteret fortsatt var i embryonaltilstand. Leger har brukt CRISPR-teknologi - en avansert DNA-endringsmetode som vil gjøre deg sterk, sunn og praktisk talt udødelig.
Hvis du har penger. Mye penger.
For lekmannen virker snakk om å redigere genomet som noe utenfor kategorien science fiction. Ikke desto mindre har biologer diskutert mulighetene til CRISPR i lang tid - siden forrige århundre. Dette systemet ble opprinnelig oppdaget som en forsvarsmekanisme for bakterier mot virus på slutten av 1980-tallet. Da så eksperter i henne evnen til å endre DNA.
For å få patent på en metode for avkoding av genomet, kjempet to statlige universiteter i lang tid: Broad Institute i Massachusetts og California Institute i Berkeley. Bedrifter brukte millioner på advokater, og innså at denne oppfinnelsen i fremtiden ville gi dem fantastiske fortjeneste. Som et resultat vant Broad Institute - det skjenker fortsatt tonnevis med dollar i å promotere genomiske prosjekter. De jobber også med en modifisering i Russland: Vi studerer også muligheten for å deaktivere "uønskede" gener som HIV-infeksjon.
Dessuten kan russiske spesialister være de første som oppdro GMO-barn hvis de ville. “Teknisk sett kunne gruppen vår ha transplantert embryoer tilbake i februar 2018, og da ville vårt genmodifiserte barn blitt født tidligere. Men vi hadde ikke det målet. Teamet mitt vil også føde et slikt barn, vi går bare sakte til dette, gjentatte ganger kontrollerer teknologiens sikkerhet, - sa genetiker Denis Rebrikov i et intervju med Republic. Generelt er ikke genomskifte en fantasi, men en realitet, den er i ferd med å banke på dørene våre. Men er det farlig? Etisk?
Salgsfremmende video:
Hva er konsekvensene?
Dr. Sandy Macra, president for bioteknologiselskapet Sangamo Therapeutics, som utfører DNA-endrende eksperimenter, beskrev prosessen.”Vi kutter DNAet ditt, åpner det opp, setter inn genet, syr det opp. Det blir en del av DNA-et ditt og blir liggende resten av livet."
CRISPR jobber i tre trinn. Første skritt. Det virale DNAet blir husket. Det ender med å legge inn fragmentene sine i et spesielt "bibliotek". Ytterligere transkripsjon er syntesen av RNA på DNA-malen.
Andre fase. Sekundær inntreden i cellen av viralt DNA og gjenkjennelse av viralt DNA. Det virale DNA blir "skannet", og enzymet introduserer en dobbeltstrengs brudd i det virale DNA.
Fase tre. Det består i ikke-homolog syning av endene - dette betyr at endene av gapet blir sydd sammen "tilfeldig", ofte med introduksjon av mutasjoner. Det er disse mutasjonene som forårsaker "avstengning" av den virale genetiske maskinen.
I 2017 gjennomgikk Brian Madew, en 44 år gammel kokk, en DNA-redigeringsoperasjon. Brian led av Hunter's Syndrome, en arvelig metabolsk sykdom som forårsaker en rekke organpatologier. Denne sykdommen er mer vanlig hos gutter og er forårsaket av en genetisk mutasjon. Mennesker dør av alvorlige former for Hunter's syndrom i ungdomstiden. Madew var heldig nok til å overleve - men han gjennomgikk også 26 operasjoner og hadde problemer med hørsel, syn, luftveier, galleblæren og bein. DNA-redigering har ikke gjort opp for skadene som sykdommen har gjort. Men det stoppet fremgangen hans og reddet mannen fra daglige injeksjoner av dyre medikamenter.
Det er sant at i dag er en slik operasjon ikke et universalmiddel, men snarere et lotteri: forskere leker med Mother Nature, og det er umulig å veie alle risikoene fullt ut. Konsekvensene av genomredigering er uopprettelige. "Når vi gjentatte ganger sørger for at genomisk redigeringsteknologi er nøyaktig nok til" kamp "-bruk, vil vi kunne bruke den til medisinske formål," sier Denis Rebrikov. Når det er sagt, er Madews tilfelle så langt eksepsjonell. Sangamo Therapeutics fortsetter forskningen.
I fremtiden, ved å bruke CRISPR-metoden, er det mulig å behandle andre genetiske sykdommer - hemofili, leukemi, cystisk fibrose.
Et annet problem: redigering kan provosere uønsket atferd i andre gener. For eksempel ble pasienter satt inn med et fremmed fragment, og etter det utviklet de leukemi - interferens med det naturlige DNA aktiverte kreftgenet.
Samtidig er forstyrrelse av genomet også en etisk kontroversiell prosedyre. Vil CRISPR føre til sosial splittelse? I november 2017 åpnet patriark Kirill XXI World Russian People's Council. Der snakket han om utviklingen av medisinske teknologier. Patriarkens ord er sitert av TASS:
Stemmer høres om at moderne teknologier er i stand til å skape kunstig intelligens og kunstige organer, at det snart vil være mulig å modernisere sinnet og kroppen vår, slik at nye skapninger vil oppstå. Troen på teknologi i dag er den samme som tro på fremgang, det er en slags kvasi-religion. Den raske utviklingen av medisinske og genetiske teknologier blir sett på som en alvorlig utfordring. Futurologer spår allerede den forestående stratifiseringen av menneskeheten i to løp. Noen forutsier supermennenes storhet, mens andre - skjebnen til underordnede. Patriark Kirill av Moskva og hele Russland
Samtidig bemerket patriarken at avansert bioteknologi i seg selv ikke er ondt hvis de er "ikke bare tilgjengelige for velstående representanter for samfunnet." Det kan imidlertid ikke utelukkes at konservative borgere med ordene fra sjefen for den russisk-ortodokse kirke bare kan høre et insentiv til å forby.
Det vestlige samfunnet er også fortsatt på vakt mot forstyrrende teknologi. For eksempel publiserte ikke de ledende vitenskapelige tidsskriftene Science and Nature av etiske grunner en studie av kinesiske forskere fra Sun Yatsen University i Guangzhou. Kineserne var de første i verden som modifiserte DNA fra embryoer, som er forbudt i USA og flere vestlige land. Det er også debatt om moral i Europa. Stanislav Bushev mener imidlertid at disse begrensningene er midlertidige.
Rett før hans død uttrykte Stephen Hawking bekymring: I fremtiden vil verden bli styrt av superhumaner med fenomenalt minne og intelligens, sykdomsresistent, sterk og hardfør. Fysikeren trodde at vanlige mennesker ikke ville være i stand til å konkurrere med dem og ville bokstavelig talt bli andre klasse.
Det er mulig at teknologier som CRISPR kan dele samfunnet i rollebesetninger. Tross alt er det bare samfunnets elite som har råd til en slik prosedyre. Selv nå er det vanskelig for et barn fra en fattig familie å konkurrere med et barn fra en rik familie - startforholdene er for forskjellige.
Hva vil skje når folk med penger blir bokstavelig talt smartere, sunnere og vakrere?
Eksperter forsikrer: et skifte vil skje, men det er en sjanse for å unngå sosial spenning. I følge Evgeny Bykov, for eksempel, vil genetiske endringer være åpne for alle, de vil bare ha ulik kvalitet.
Stanislav Bushuev har en annen mening. Han tror at "ulikhet vil oppstå, slik det alltid skjer med en betydelig omfordeling av verden." I følge biologiens filosof vil dessuten selve ideen om ulikhet endre seg. “Flat dystopier skildrer foryngede og klokere udødelige rike mennesker, og gjengir gjeldende ulikhet. Mens - dette er viktig - i utgangspunktet snakker vi om å tegne nye linjer for likhet og ulikhet på kartet over vår virkelighet, forklarer Bushev.
Dette vil bringe uventede måter å tjene penger på DNA-redigering. Hva med å billig sette ut en “pass out”, si, lav vekst, men så fornye lisensen hvert år? En ny virksomhet vil også blomstre - endre genomet hjemme.
Den transhumanistiske forskeren spår det forestående utseendet til "biosubkulturer". Mennesker vil forenes ikke bare etter sitt yrke eller interesser, men også etter kategorien oppgraderinger i kroppen. Fantasi tegner bilder fra Deus Ex, og slik blir det, sier Evgeny Bykov.
Til syvende og sist prøver en person på en ting - å bli udødelig. Genetikeren George Church sa at det i fremtiden er mulig å lage celler som er immun mot virkningen av nesten alle kjente virus. Etter hans mening vil folk bli immun mot stråling, aldring, forkjølelse, kreft og andre sykdommer vil forsvinne. Kirken spår at det vil være tilgjengelig om ti år. Videre er biologen sikker på at alderdom er en sykdom som også kan bekjempes.
Imidlertid har det vitenskapelige samfunnet en annen mening - det er ingen "aldring" i den internasjonale klassifiseringen av sykdommer. Dette betyr at det er forbudt å teste medisiner "for alderdom". Kanskje vil DNA-ingeniør fikse dette?
Så udødelighet truer oss ikke ennå - i beste fall vil vi leve lenger. Men forstyrrelse av genomet vil føre til nye standarder for menneskeheten, vil tillate deg å tenke raskere og bli sykere mindre. Hvis det er penger til dette, selvfølgelig.
Uvanlige oppfinnelser av genteknologi
Biologiske forskere som arbeider innen syntetisk biologi, har funnet opp en ny måte å behandle sykdom på. De skapte eksploderende bakterier: en E. coli-celle vil ved kontakt med visse sykdomsfremkallende celler eksplodere og drepe både patogenet og seg selv.
Sør-koreanske forskere innen genteknologi har brukt gjenstandenes eiendom for å glø i mørket. De skapte fluorescerende transgene valper som ble brukt som modeller for å simulere menneskelige sykdommer. Ved kloning brukte forskere teknikker som kunne brukes i fremtiden for å utvikle medisiner mot menneskelige sykdommer.
Forskere fra USA har utviklet en metode for å bekjempe spredning av malaria og dengue. De modifiserte transgene mygg som lever lenger og er resistente mot malaria.
For øyeblikket modifiserer ikke forskere dyr. Så Dr. Jane Medford utvikler gruvedetektoranlegg. Slike planter blir hvite på kontakt med eksplosiver og naturlige miljøgifter.
En annen prestasjon innen genteknologi er silkeorm edderkoppen. Forskere har kombinert genene fra silkeormen med genene i edderkoppen for å lage edderkoppsilke, som selv når den er strukket, er sterkere enn stål.
En uvanlig biometrisk konstruksjon ble skapt av Harvard biofysiker Keith Parker. Han kombinerte rotmuskelceller og en elastisk gel-lignende base for å lage en kunstig manet. Medusoidet, plassert i et akvarium med to elektroder, trakk muskelceller sammen og fløt fremover. Denne forskningen er av stor betydning for biologi og utvikler et metodologisk grunnlag for å lage kunstige organer for mennesker i fremtiden.
Den ekstracellulære matrisen kan hjelpe mennesker med å regenerere tapte kroppsdeler. Den nye tilnærmingen ble tatt av Stephen Wolfe og sprøyt et lite stykke svineblære i beinet til en soldat som mistet mer enn 70% av lemmet sitt i eksplosjonen. Den ekstracellulære matrisen vekker evnen til selvhelbredelse i menneskekroppen. Som et resultat av eksperimentet regenererte soldaten Isaias Hernandez det meste av beinet og gjenopprettet styrken, selv om legene til å begynne med rådet ham til å amputere lemmet fullstendig.
