Forestil dig en verden, hvor superhumaner lever: stærk, modstandsdygtig, smart og aldrig syg. Tænker du noget fra rammen af Marvel-film? Slet ikke. En ideel fremtid er mulig - du skal bare tegne dit DNA igen.
De første genetisk modificerede babyer blev født i Kina. De blev kunstigt undfanget, og en HIV-bærer blev en sæddonor. Børn kunne også blive ramt af en frygtelig sygdom. Dette skete dog ikke - lokale forskere deaktiverede genet, der var ansvarligt for HIV for dem, da fosteret stadig var i embryonetilstand. Læger har anvendt CRISPR-teknologi - en avanceret DNA-ændringsmetode, der gør dig stærk, sund og praktisk udødelig.
Hvis du har penge. Mange penge.
For lægmanden virker tale om at redigere genomet som noget ud af kategorien science fiction. Ikke desto mindre har biologer drøftet CRISPRs muligheder i lang tid - siden forrige århundrede. Dette system blev oprindeligt opdaget som en forsvarsmekanisme for bakterier mod vira i slutningen af 1980'erne. Derefter så eksperter i hende evnen til at ændre DNA.
For at få patent på en metode til afkodning af genomet kæmpede to statslige universiteter i lang tid: Broad Institute i Massachusetts og California Institute i Berkeley. Virksomheder brugte millioner på advokater og indså, at denne opfindelse i fremtiden ville give dem en fantastisk fortjeneste. Som et resultat vandt Broad Institute - det hælder stadig tonsvis af dollars til promoveringen af genomiske projekter. De arbejder også på en ændring i Rusland: Vi undersøger også muligheden for at deaktivere "uønskede" gener som HIV-infektion.
Desuden kunne russiske specialister være de første til at opdrage GMO-børn, hvis de ville.”Teknisk set kunne vores gruppe have transplanteret embryoner tilbage i februar 2018, og derefter ville vores genetisk modificerede barn være født tidligere. Men vi havde ikke det mål. Mit team vil også føde et sådant barn, vi går bare langsomt til dette og gentagne gange kontrollerer teknologiens sikkerhed,”- sagde genetiker Denis Rebrikov i et interview med Republik. Generelt er genomændring ikke en fantasi, men en realitet, det er ved at banke på vores døre. Men er det farligt? Etisk?
Salgsfremmende video:
Hvad er konsekvenserne?
Dr. Sandy Macra, præsident for biotekvirksomheden Sangamo Therapeutics, der udfører DNA-ændrende eksperimenter, beskrev processen.”Vi skærer dit DNA, åbner det, indsætter genet, syr det op. Det bliver en del af dit DNA og forbliver resten af dit liv."
CRISPR arbejder i tre faser. Første skridt. Det virale DNA gemmes. Det ender med at indlejre fragmenterne i et specielt "bibliotek". Yderligere transkription er syntesen af RNA på DNA-skabelonen.
Anden fase. Sekundær indtræden i cellen i viralt DNA og genkendelse af viralt DNA. Det virale DNA "scannes", og enzymet introducerer en dobbeltstrengelig brud i det virale DNA.
Trin tre. Det består i ikke-homolog syning af enderne - dette betyder, at enderne af gabet er syet sammen "tilfældigt", ofte med introduktion af mutationer. Det er disse mutationer, der forårsager "lukning" af den virale genetiske maskine.
I 2017 gennemgik Brian Madew, en 44-årig kok, en DNA-redigeringsoperation. Brian led af Hunter's Syndrome, en arvelig metabolisk sygdom, der forårsager adskillige organpatologier. Denne sygdom er mere almindelig hos drenge og er forårsaget af en genetisk mutation. Mennesker dør af alvorlige former for Hunter's syndrom i ungdomsårene. Madew var heldig nok til at overleve - men han gennemgik også 26 operationer og havde problemer med hørelse, syn, luftvej, galdeblære og knogler. DNA-redigering har ikke kompenseret for den skade, sygdommen har foretaget. Men det stoppede hans fremskridt og reddede manden fra daglige injektioner af dyre stoffer.
Det er sandt, i dag er en sådan operation ikke et universalmiddel, men snarere et lotteri: forskere leger med Mother Nature, og det er umuligt at veje alle risici fuldt ud. Konsekvenserne af genomredigering er uoprettelige.”Når vi gentagne gange sørger for, at den genomiske redigeringsteknologi er nøjagtig nok til” kamp”-brug, vil vi være i stand til at bruge den til medicinske formål,” siger Denis Rebrikov. Når det er sagt, er Madews sag hidtil usædvanlig. Sangamo Therapeutics fortsætter forskningen.
I fremtiden ved hjælp af CRISPR-metoden er det muligt at behandle andre genetiske sygdomme - hæmofili, leukæmi, cystisk fibrose.
Et andet problem: redigering kan provokere uønsket adfærd i andre gener. For eksempel blev patienter indsat med et fremmed fragment, og derefter udviklede de leukæmi - interferens med det native DNA aktiverede kræftgenet.
Samtidig er interferens med genomet også en etisk kontroversiel procedure. Vil CRISPR føre til social splid? I november 2017 åbnede patriark Kirill XXI World Russian People's Council. Der talte han om udviklingen af medicinske teknologier. Patriarkens ord citeres af TASS:
Der høres stemmer om, at moderne teknologier er i stand til at skabe kunstig intelligens og kunstige organer, at det snart vil være muligt at modernisere vores sind og krop, så nye væsener opstår. Troen på teknologi i dag er den samme som troen på fremskridt; det er en slags kvasireligion. Den hurtige udvikling af medicinske og genetiske teknologier ses som en alvorlig udfordring. Futurologer forudser allerede den forestående lagdeling af menneskeheden i to løb. Nogle forudsiger supermænds storhed, mens andre - underordnede skæbne. Patriark Kirill af Moskva og hele Rusland
På samme tid bemærkede patriarken, at avanceret bioteknologi i sig selv ikke er ond, hvis de "ikke kun er tilgængelige for velhavende repræsentanter for samfundet." Det kan dog ikke udelukkes, at konservative borgere kun kan høre ordene fra lederen af den russisk-ortodokse kirke et incitament til at forbyde.
Det vestlige samfund er også stadig opmærksom på forstyrrende teknologi. For eksempel offentliggjorde de førende videnskabelige tidsskrifter Science and Nature af etiske grunde ikke en undersøgelse af kinesiske forskere fra Sun Yatsen University i Guangzhou. Kineserne var de første i verden til at modificere DNA fra embryoner, som er forbudt i USA og et antal vestlige lande. Der er også debat om moral i Europa. Stanislav Bushev mener imidlertid, at disse begrænsninger er midlertidige.
Kort før hans død udtrykte Stephen Hawking bekymring: I fremtiden vil verden blive styret af superhumaner med fænomenal hukommelse og intelligens, sygdomsresistent, stærk og hårdfør. Fysikeren troede, at almindelige mennesker ikke ville være i stand til at konkurrere med dem og ville bogstaveligt talt blive anden klasse.
Det er muligt, at teknologier som CRISPR kan opdele samfundet i rollebesætninger. Når alt kommer til alt er det kun samfundets elite, der har råd til en sådan procedure. Selv nu er det vanskeligt for et barn fra en fattig familie at konkurrere med et barn fra en rig familie - startbetingelserne er for forskellige.
Hvad vil der ske, når folk med penge bliver bogstaveligt talt smartere, sundere og smukkere?
Eksperter forsikrer: et skift vil forekomme, men der er en chance for at undgå social spænding. For eksempel, ifølge Evgeny Bykov, vil genetiske ændringer være åbne for alle, de er bare af forskellig kvalitet.
Stanislav Bushuev har en anden opfattelse. Han mener, at "ulighed vil opstå, som det altid sker med enhver væsentlig omfordeling af verden." Desuden vil ideen om ulighed i henhold til filosofen om biologi ændre sig.”Flade dystopier skildrer foryngede og klogere udødelige rige mennesker, hvilket gengiver den nuværende ulighed. Mens - dette er vigtigt - i princippet taler vi om at tegne nye linjer af lighed og ulighed på kortet over vores virkelighed,”forklarer Bushev.
Dette vil bringe uventede måder at tjene penge på DNA-redigering. Hvad med billigt at sætte en "pass out", siger du, lav vækst, men derefter forny licensen hvert år? En ny virksomhed vil også blomstre - ændre genomet derhjemme.
Den transhumanistiske videnskabsmand forudsiger det forestående udseende af "biosubkulturer". Mennesker vil ikke kun være forbundet af deres erhverv eller interesser, men også efter kategorien opgraderinger i deres krop. Fantasi tegner billeder fra Deus Ex, og sådan er det, siger Evgeny Bykov.
I sidste ende stræber en person efter en ting - at blive udødelig. Genetikeren George Church sagde, at det i fremtiden er muligt at skabe celler, der er immun mod virkningen af næsten alle kendte vira. Efter hans mening vil folk blive immun mod stråling, aldring, forkølelse, kræft og andre sygdomme forsvinder. Kirke forudsiger, at det vil være tilgængeligt om ti år. Desuden er biologen sikker på, at alderdom er en lidelse, der også kan bekæmpes.
Imidlertid har det videnskabelige samfund en anden opfattelse - der er ingen "aldring" i den internationale klassificering af sygdomme. Dette betyder, at det er forbudt at teste medicin "til alderdom". Måske vil DNA-engineering løse dette?
Så udødelighed truer ikke os endnu - i bedste fald vil vi leve længere. Men indblanding i genomet vil føre til nye standarder for menneskeheden, vil give dig mulighed for at tænke hurtigere og blive mindre syg. Hvis der er penge til dette, selvfølgelig.
Usædvanlige opfindelser af genteknologi
Biologiske forskere, der arbejder inden for syntetisk biologi, har opfundet en ny måde at behandle sygdomme på. De skabte eksploderende bakterier: en E. coli-celle eksploderer ved kontakt med visse patogene celler og dræber både patogenet og sig selv.
Sydkoreanske forskere inden for genteknologi har anvendt genstands egenskaber til at glød i mørke. De skabte fluorescerende transgene hvalpe, der blev brugt som modeller til at simulere menneskelige sygdomme. Ved kloning brugte forskere teknikker, der kunne bruges i fremtiden til at udvikle lægemidler mod menneskelige sygdomme.
Forskere fra De Forenede Stater har udviklet en metode til at bekæmpe spredning af malaria og dengue. De har modificerede transgene myg, der lever længere og er resistente over for malaria.
I øjeblikket modificerer forskere ikke kun dyr. Så Dr. Jane Medford udvikler minedetektoranlæg. Sådanne planter bliver hvide ved kontakt med sprængstoffer og naturlige forurenende stoffer.
En anden præstation inden for genteknologi er silkeorm edderkoppen. Forskere har kombineret silkeormens gener med edderkoppens gener for at skabe edderkoppesilke, der, selv når de strækkes, er stærkere end stål.
En usædvanlig biometrisk konstruktion blev skabt af Harvard biofysiker Keith Parker. Han kombinerede rottemuskelceller og en elastisk gellignende base for at skabe en kunstig vandmand. Medusoid, placeret i et akvarium med to elektroder, sammentrækkede muskelceller og flød fremad. Denne forskning er af stor betydning for biologi og udvikler et metodologisk grundlag for skabelsen af kunstige organer for mennesker i fremtiden.
Den ekstracellulære matrix kan hjælpe mennesker med at regenerere mistede kropsdele. Den nye fremgangsmåde blev taget af Stephen Wolfe og injiceret et lille stykke svineblære i benet af en soldat, der mistede mere end 70% af sit lem i eksplosionen. Den ekstracellulære matrix vækker evnen til selvhelbredelse i den menneskelige krop. Som et resultat af eksperimentet regenererede soldaten Isaias Hernandez det meste af benet og gendannede dets styrke, selvom lægerne oprindeligt rådede ham til at amputere lemmet fuldstændigt.