Kopiraj i lijepi - jedan korak prema ljudskom dizajnu
Tridesetih godina prošlog stoljeća Aldous Huxley je u svom poznatom romanu Vrli novi svijet opisao tzv. genetsku selekciju budućih zaposlenika – određenim ljudima, na temelju genetskog ključa, bit će dodijeljene određene društvene funkcije.
Huxley je pisao o "degumiranju" djece sa željenim osobinama u izgledu i karakteru, uzimajući u obzir i same rođendane i naknadno navikavanje na život u idealiziranom društvu.
“Učiniti ljude boljim vjerojatno će biti najveća industrija XNUMX. stoljeća”, predviđa on. Yuval Harari, autor nedavno objavljene knjige Homo Deus. Kao što izraelski povjesničar primjećuje, naši organi i dalje rade na isti način svakih 200 XNUMX. Prije mnogo godina. No, dodaje kako solidna osoba može koštati prilično skupo, što će društvenu nejednakost dovesti u sasvim novu dimenziju. “Prvi put u povijesti, ekonomska nejednakost može značiti i biološku nejednakost”, piše Harari.
Stari san pisaca znanstvene fantastike je razviti metodu za brzo i izravno "učitavanje" znanja i vještina u mozak. Ispada da je DARPA pokrenula istraživački projekt koji ima za cilj upravo to. Program tzv Ciljani trening neuroplastičnosti (TNT) ima za cilj ubrzati proces stjecanja novog znanja umom kroz manipulacije koje iskorištavaju sinaptičku plastičnost. Istraživači vjeruju da se neurostimulacijom sinapsi mogu prebaciti na pravilniji i uredniji mehanizam za stvaranje veza koje su bit znanosti.
Modelni prikaz ciljanog neuroplastičnog treninga
CRISPR kao MS Word
Iako nam se u ovom trenutku to čini nepouzdanim, još uvijek postoje izvješća iz svijeta znanosti da kraj smrti je blizu. Čak i tumori. Imunoterapija, opremanjem stanica imunološkog sustava bolesnika molekulama koje „slažu“ s rakom, bila je vrlo uspješna. Tijekom istraživanja, u 94% (!) bolesnika s akutnom limfoblastnom leukemijom simptomi su nestali. U bolesnika s tumorskim bolestima krvi taj postotak iznosi 80%.
A ovo je samo uvod, jer ovo je pravi hit posljednjih mjeseci. CRISPR metoda uređivanja gena. Samo to čini proces uređivanja gena nečim što neki uspoređuju s uređivanjem teksta u MS Wordu – učinkovitom i relativno jednostavnom operacijom.
CRISPR je skraćenica za engleski izraz ("akumulirana redovito prekinuta palindromska kratka ponavljanja"). Metoda se sastoji u uređivanju DNK koda (izrezivanje slomljenih fragmenata, njihovo zamjenjivanje novima ili dodavanje fragmenata DNK koda, kao što je slučaj s programima za obradu teksta) kako bi se obnovile stanice zahvaćene rakom, pa čak i potpuno uništio rak, eliminirao to iz stanica. Za CRISPR se kaže da oponaša prirodu, posebno metodu koju koriste bakterije za obranu od napada virusa. Međutim, za razliku od GMO-a, promjena gena ne rezultira genima drugih vrsta.
Povijest CRISPR metode počinje 1987. godine. Grupa japanskih istraživača tada je otkrila nekoliko ne baš tipičnih fragmenata u bakterijskom genomu. Bile su u obliku pet identičnih nizova, odvojenih potpuno različitim dijelovima. Znanstvenici to nisu razumjeli. Slučaj je dobio veću pozornost tek kada su slične sekvence DNK pronađene u drugim bakterijskim vrstama. Dakle, u ćelijama su morali služiti nešto važno. Godine 2002 Ruud Jansen sa Sveučilišta Utrecht u Nizozemskoj odlučio je ove sekvence nazvati CRISPR. Jansenov tim je također otkrio da su kriptične sekvence uvijek bile praćene genom koji kodira enzim tzv. Cas9koji može presjeći lanac DNK.
Nakon nekoliko godina, znanstvenici su shvatili koja je funkcija ovih sekvenci. Kada virus napadne bakteriju, enzim Cas9 hvata njenu DNK, reže je i komprimira između identičnih CRISPR sekvenci u bakterijskom genomu. Ovaj predložak će vam dobro doći kada bakterije ponovno napadne ista vrsta virusa. Tada će ga bakterije odmah prepoznati i uništiti. Nakon godina istraživanja, znanstvenici su zaključili da se CRISPR, u kombinaciji s enzimom Cas9, može koristiti za manipulaciju DNK u laboratoriju. Istraživačke skupine Jennifer Doudna sa Sveučilišta Berkeley u SAD-u i Emmanuelle Charpentier sa Sveučilišta Umeå u Švedskoj objavilo je 2012. da bakterijski sustav, kada se modificira, dopušta uređivanje bilo kojeg fragmenta DNK: možete iz njega izrezati gene, umetnuti nove gene, uključiti ih ili isključiti.
Sama metoda, tzv CRISPR-case.9, djeluje tako što prepoznaje stranu DNK kroz mRNA, koja je odgovorna za prijenos genetskih informacija. Cijeli CRISPR slijed se zatim dijeli na kraće fragmente (crRNA) koji sadrže fragment virusne DNA i CRISPR slijed. Na temelju tih informacija sadržanih u CRISPR sekvenci stvara se tracrRNA, koja se veže na crRNA formiranu zajedno s gRNA, što je specifičan zapis virusa, njegov potpis stanica pamti i koristi u borbi protiv virusa.
U slučaju infekcije, gRNA, koja je model napadačkog virusa, veže se na enzim Cas9 i reže napadača na komadiće, čineći ih potpuno bezopasnim. Izrezani dijelovi se zatim dodaju u CRISPR sekvencu, posebnu bazu podataka prijetnji. Tijekom daljnjeg razvoja tehnike pokazalo se da osoba može stvoriti gRNA, koja vam omogućuje miješanje u gene, njihovu zamjenu ili izrezivanje opasnih fragmenata.
Prošle godine, onkolozi sa Sveučilišta Sichuan u Chengduu počeli su testirati tehniku uređivanja gena pomoću metode CRISPR-Cas9. Ovo je bio prvi put da je ova revolucionarna metoda testirana na osobi s rakom. Pacijent koji boluje od agresivnog raka pluća primio je stanice koje sadrže modificirane gene kako bi mu pomogli u borbi protiv bolesti. Uzeli su mu stanice, izrezali ih za gen koji bi oslabio djelovanje njegovih vlastitih stanica protiv raka i ubacili ih natrag u pacijenta. Takve modificirane stanice trebale bi se bolje nositi s rakom.
Ova tehnika, osim što je jeftina i jednostavna, ima još jednu veliku prednost: modificirane stanice mogu se temeljito testirati prije ponovnog uvođenja. modificiraju se izvan pacijenta. Uzimaju mu krv, provode odgovarajuće manipulacije, odabiru odgovarajuće stanice i tek onda ubrizgavaju. Sigurnost je puno veća nego ako takve stanice hranimo izravno i čekamo da vidimo što će se dogoditi.
tj. genetski programirano dijete
Od čega se možemo promijeniti Genetski inženjering? Ispada puno. Postoje izvješća da se ova tehnika koristi za promjenu DNK biljaka, pčela, svinja, pasa, pa čak i ljudskih embrija. Imamo informacije o usjevima koji se mogu obraniti od napada gljivica, o povrću s dugotrajnom svježinom ili o domaćim životinjama koje su imune na opasne viruse. CRISPR je također omogućio rad na modificiranju komaraca koji šire malariju. Uz pomoć CRISPR-a, bilo je moguće uvesti gen otpornosti mikroba u DNK ovih insekata. I to na način da ga nasljeđuju svi njihovi potomci – bez iznimke.
Međutim, jednostavnost promjene DNK kodova otvara mnoge etičke dileme. Iako nema sumnje da se ova metoda može koristiti za liječenje pacijenata s rakom, donekle je drugačija kada uzmemo u obzir da je koristimo za liječenje pretilosti ili čak problema s plavom kosom. Gdje staviti granicu interferencije u ljudske gene? Promjena gena pacijenta može biti prihvatljiva, ali promjena gena u embrijima također će se automatski prenijeti na sljedeću generaciju, koja se može iskoristiti na dobro, ali i na štetu čovječanstva.
2014. je američki istraživač objavio da je modificirao viruse kako bi ubrizgao elemente CRISPR-a u miševe. Tamo je stvorena DNK aktivirana, uzrokujući mutaciju koja je uzrokovala ljudski ekvivalent raka pluća... Na sličan način bi teoretski bilo moguće stvoriti biološki DNK koji uzrokuje rak kod ljudi. Kineski istraživači su 2015. izvijestili da su koristili CRISPR za modificiranje gena u ljudskim embrijima čije mutacije dovode do nasljedne bolesti zvane talasemija. Liječenje je bilo kontroverzno. Dva najvažnija znanstvena časopisa na svijetu, Nature i Science, odbili su objaviti radove Kineza. Konačno se pojavio u časopisu Protein & Cell. Inače, postoje informacije da još najmanje četiri istraživačke skupine u Kini također rade na genetskoj modifikaciji ljudskih embrija. Prvi rezultati ovih studija već su poznati – znanstvenici su u DNK embrija ubacili gen koji daje imunitet na infekciju HIV-om.
Mnogi stručnjaci smatraju da je rođenje djeteta s umjetno modificiranim genima samo pitanje vremena.
