Bioingeniører Er Redde For å åpne "Pandoras Boks" - Alternativt Syn

Bioingeniører Er Redde For å åpne "Pandoras Boks" - Alternativt Syn
Bioingeniører Er Redde For å åpne "Pandoras Boks" - Alternativt Syn

Video: Bioingeniører Er Redde For å åpne "Pandoras Boks" - Alternativt Syn

Video: Bioingeniører Er Redde For å åpne
Video: Vi er bioingeniører 2024, Kan
Anonim

Vi er på randen til et ekstraordinært gjennombrudd innen syntetisk biologi. CRISPR-Cas9, en genomredigeringsteknologi som ble oppdaget i 2014, er i forkant av dette gjennombruddet. Vi er lovet å løse problemer med ernæring, sykdom, genetikk og - mest interessant - å endre det menneskelige genomet til det bedre. For å gjøre oss bedre, raskere, sterkere, smartere: dette er en sjanse til å gjenskape oss raskere enn naturlig utvalg og evolusjon kommer til rette.

Selvfølgelig advarer mange eksperter om farene ved disse nye mulighetene. En enorm strøm med penger strømmer i bioteknologiske oppstart, og løpet til toppen kan kutte skarpe hjørner. I 2017 gjenopplivet forskere en utdødd stamme av det dødelige hesteviruset. CRISPR kan bidra til å skape skjulte biologiske våpen som kopper, eller forbedre eksisterende sykdommer som ebola, noe som gjør dem til et mareritt for epidemiologer.

Med gjennombrudd som virker som science fiction, kan oppgaven med å skille skudd mellom virkeligheten virke overveldende. Men dette må gjøres, spesielt av mennesker langt fra vitenskap. Hvordan vurdere realistiske potensielle risikoer og fordeler? Ny forskning fra amerikanske og britiske forskere som nylig ble publisert i eLifeSciences, belyser minst 20 bioingeniørproblemer.

Forskerne analyserte 20 utviklingsretninger i forskjellige tidshorisonter: de neste fem årene, de neste ti årene og mer enn ti årene. Det forventes et gjennombrudd i kunstig fotosyntese de neste fem årene. Siden planter kan omdanne karbondioksid til drivstoff, kan kunstig fotosyntese være avgjørende for energikrisen og kampen mot klimaendringene. Mens enhver ordning for å fjerne karbondioksid i kampen mot klimaet vil være enorm, har nyere forskning vist at kunstig fotosyntese kan redusere CO2 mer effektivt enn planter og konvertere den til metanol for drivstoff.

Vi går tom for jordbruksareal når verdens befolkning fortsetter å vokse; en ny grønn revolusjon er nødvendig for å mate verden. Svaret er å forbedre naturlig fotosyntese gjennom genetisk modifisering, som C4-genet ble aktivert i ris. Det økte rishøsten med 50%, og siden ris er en enorm kilde til kalorier, er dette et veldig kraftig gjennombrudd.

Forskere forventer også at noen alvorlige kontroverser begynner de neste fem årene. Den første gjelder etikken til genmanipulasjon, som fører til fremveksten av en befolkning med nye egenskaper. Blant insekter som mygg sprer disse genene seg veldig raskt, og folk planlegger å bruke dem til å gjøre mygg ufruktbar. Dette kan skade økosystemer og føre til utilsiktede konsekvenser. Kan vi finne en måte å reversere genredigeringsbeslutningen før den sprer seg til generasjoner? Skeptikere tviler på det.

En annen kontrovers vil utspille seg de neste fem årene: hvor praktisk vil det være å redigere det menneskelige genomet? Forskere bemerker at vår evne til å redigere det menneskelige genomet har overgått vår forståelse av funksjonene til disse genene. Tidligere forskning så i hovedsak på statistiske sammenhenger mellom genetiske forhold og arv av visse gener. Kanskje vil nøye redigering tillate oss å gjennomføre eksperimenter som avslører hemmelighetene til vårt eget DNA; til slutt lærte vi hvordan vi skulle bli kvitt musene fra Huntingtons sykdom.

Men det skjer slik at eksperimentering med mennesker fører med seg et unikt sett med etiske problemer, og forskere bemerker at verdensregjeringer ikke har særlig hastverk med å håndtere dem - og Kina forsømmer fullstendig.

Kampanjevideo:

På mellomlang sikt er forskere bekymret for fremveksten av stadig mer sofistikerte biotekniske metoder. Kanskje om fem til ti år vil vi kunne skape hele erstatningsorganer ved å eksperimentere med gener. I løpet av de siste årene har vevsteknikk allerede lært hvordan man lager eller dyrker blærer, hofteledd, vaginas, luftrør, vener, arterier, ører, hud, kneledd og hjerteplaster.

Å reparere et knust hjerte kan høres ut som den ideelle bruken av bioteknologi, og siden dyreforsøk fortsetter å demonstrere at vevet som er opprettet, kan implanteres veldig vellykket, er utsiktene mer enn reelle. Imidlertid er det neppe billig. Vil ikke dette forverre det allerede eksisterende helsegapet, hvor rike mennesker kan forlenge livet ved å erstatte organer mens andre ikke kan?

Disse metodene kan ha en spesiell innvirkning på produksjonen av medisiner. Vaksiner er et skinnende eksempel. Mange vaksiner blir nå laget med kyllingegg, akkurat som for 70 år siden. Som forventet har denne gamle metoden sine begrensninger; de viktigste virusstammene må bli funnet måneder før de faktisk spres, fordi det også tar flere måneder å produsere en vaksine. DARPA sponser et selskap som prøver å produsere titalls millioner influensavaksiner hver måned. Hvis vi prøver å innhente en annen pandemi - en som kan kreve millioner av liv - må vi ganske enkelt jobbe med teknologiene som gjør det mulig for oss å gjøre dette.

Men jo flere mennesker det er, jo flere risikoer vises. Gjennom bioteknologi kan ulovlige stoffer produseres. Verre, utsiktene til et bioteknisk supervirus, opprettet med vilje eller utilsiktet. Genetisk informasjon kan være den nye valutaen; akkurat som en algoritme i dag kan koste millioner eller forårsake kaos, må morgendagens gener beskyttes med alle midler. Konsekvensene av en hacket datamaskin kan være frustrerende; konsekvensene av å hacke en person kan være mye verre.

Ilya Khel

Anbefalt: