Genoma izveides plāns rada jautājumus par dizaineriem

Zinātnieku un uzņēmēju grupas priekšlikums sintezēt cilvēka genomu no nulles izraisa asu kritiku par izvairīšanos no lielajiem ētikas jautājumiem, ko šāds solis rada.

Priekšlikums, kas šodien aprakstīts divarpus lappušu garā vēstulē, kas tiek publicēts Zinātne , ir jāsavieno sintētiski izgatavota DNS un no tās jāizveido cilvēka genoms, kas spēj darbināt šūnu traukā, norāda vadošie autori Džefs Būks no Ņujorkas Universitātes Langonas medicīnas centra un biotehnologs Džordžs Čērčs no Hārvardas Medicīnas skolas.

Cita komanda iepriekš izgatavoja baktērijas ar laboratorijā ražotiem gēniem, taču cilvēka genoms ir daudz lielāks. Jaunā plāna, ko sauc par HGP-write, atbalstītāji apgalvo, ka megaprojekts var izraisīt DNS ražošanas izmaksu samazināšanos 10 gadu laikā, izraisot revolucionārus sasniegumus zinātnē un rūpniecībā. Taču dokumenta 25 autori klusē par draudošajām ētikas debatēm: vai mēs spēsim radīt cilvēkus ar mākslīgiem genomiem, un, ja tā, vai mums vajadzētu?

Pirms uzsākt tik nozīmīgu projektu, ir jāuzdod jautājumi, tostarp, vai tam vispār vajadzētu notikt, saka Stenfordas universitātes sintētiskais biologs Drū Endijs. Autori nespēj uzdot šos būtiskos jautājumus. Patiesībā viņi savā priekšlikumā neuzdod nekādus jautājumus.

Džordžs Čērčs no Hārvardas Medicīnas skolas 2012. gadā uzrakstīja grāmatu, kurā tika prognozēts, ka sintētiskā bioloģija varētu radīt cilvēkus, kas būs izturīgi pret visiem vīrusiem.

Par laimi, Čērča, uzmundrinātā futūriste, kuras roku darbs ir redzams avīzē, iepriekš ne tikai uzdeva lielos jautājumus, bet arī atbildēja uz tiem. Savā grāmatā 2012. Reģenerācija: kā sintētiskā bioloģija izgudros dabu un mūs pašus , Church apraksta sintētiskās bioloģijas kulmināciju kā cilvēku ražošanu ar laboratorijā ražotiem genomiem, kas ir imūni pret visiem vīrusiem, tostarp HIV un herpes.

Baznīca ir a krāsaina un ietekmīga figūra kuru studenti dominē plašos genoma tehnoloģiju un inovāciju sektoros. Viņš arī nav kautrējies atbalstīt cilvēkus ar ģenētiski inženieriju, tostarp gēnu rediģēšanu, lai labotu noteiktus gēnus pirms dzimšanas.

Bet veselu genomu ražošana paver durvis lielākām un dažāda veida izmaiņām. To, par ko Baznīca ir bijusi vislielākā entuziasma, sauc par pārkodēšanu, kurā genoma burti tiek plaši pārveidoti, lai liegtu vīrusu iekļūšanu. Mēs piedāvājam … to mainīt, rakstīja Baznīcas kodekss, kas kopīgs visai dzīvei. Jā, tas izklausās pēc ārprāta.

Radītāji HGP rakstīšana saka, ka viņu mērķis ir savākt 100 miljonus dolāru cilvēka genoma sintezēšanai 10 gadu laikā, bet tikai laboratorijas traukā. Šī projekta mērķis ir izstrādāt un pārbaudīt lielus genomus šūnās, un tur tas apstājas, saka Nensija Kellija, līdzekļu vācēja, kura ir viena no darba autorēm un tiek raksturota kā projekta vadošā izpilddirektore. Līdzšinējās pūles, tostarp divas plānošanas sanāksmes, ir apmaksātas ar 250 000 USD dotāciju no programmatūras uzņēmuma Autodesk organizācijai Inženierbioloģijas izcilības centrs, kuru vada Kellijs.

Viņi skaidri norādīja, ka viņi izmantos zīdītāju šūnas kultūrā, saka Pīters Karrs, Linkolnas laboratorijas sintētiskais biologs, kurš pagājušajā mēnesī piedalījās plānošanas sanāksmē Hārvardā. Bet kur tad stāsts virzās no turienes? Acīmredzot daļa no satraukuma ir tāda, ka būtu cilvēki ar sintētiskiem genomiem. Tā visa fonā ir šis aizraujošais sapnis — kā būtu, ja mēs varētu radīt cilvēkus, kas ir imūni pret vīrusiem?

Kritiķiem dīvaini ir tas, ka Zinātne papīrā šīs iespējas nav minētas. Tajā ir sīki aprakstīts, kā šūnas var padarīt rezistentas pret vīrusiem vai vēzi, vai tām ir uzlabotas īpašības. Bet kurš gan vēlas tādas cilvēka šūnas? Baznīcas grāmatā viņš saka tieši to pašu par veidošanu cilvēkiem .

E-pastā Bačers piekrita, ka viņa grāmatā aprakstītie priekšlikumi varētu sekot, ja tiktu izstrādāta genoma rakstīšanas tehnoloģija, pat ja tie nav HGP rakstīšanas mērķis. Viņš teica, ka mūsu projekts pievērš uzmanību šīm ilgtermiņa sekām.

Šādas neizteiktas iespējas satrauc Ziemeļrietumu universitātes reliģijas un bioētikas profesori Loriju Zolotu. Nav skaidrs, vai viņi saprot, ka pirmais solis, kam ir jābūt projekta sākumam, ir jautāt: vai tā ir laba ideja? saka Zolots. Viņa atzīmē, ka jaunu genomu veidošana, izmantojot seksu, ir viena no pēdējām lietām, ko cilvēki dara paši, ar prieku un ticību, un viņi to nedara peļņas nolūkos. Ja tas tiek darīts laboratorijā, tā ir prece.

Zoloth arī pauž bažas, ka šādu monumentālu priekšlikumu virza Autodesk, vidējas kapitalizācijas programmatūras uzņēmums ar rinky-dink biomedicīnas akreditācijas datiem. Šodien Autodesk publicēja divas vidējas ziņas ( šeit un šeit ), kurā tika noraidīta ideja par laboratorijā izveidotiem cilvēkiem. Atvainojiet par vilšanos, taču šeit netiks ražoti sintētiskie cilvēki, raksta Autodesk futūrists Endrjū Hesels.

Dzīves pārkodēšana

Tomēr saskaņā ar Baznīcas teikto šādas tehnoloģijas galvenais mērķis ir radīt jaunus cilvēkus. Baznīca ir transhumānists, kurš uzskata, ka cilvēces mērķis ir tālāk attīstīt sevi un pārējo dabu kopā ar to saskaņā ar zinātniskiem principiem. Savā grāmatā Church saka, ka šādas idejas nav tik zaimojošas, kā varētu šķist sākumā.

Lai saprastu Baznīcas lielo ideju par pārkodēšanu, ir svarīgi zināt, ka DNS burti sniedz informāciju trīs burtu kodā. Kad šūnas veido olbaltumvielas, šie trīs burtu kodoni norāda, kuru aminoskābi pievienot atspolējamajam proteīnam. Citi kodoni norāda, kad apstāties.

Gandrīz katrs mūsu ķermeņa aspekts un dzīve kopumā ir atkarīga no olbaltumvielām, kas ražotas, izmantojot šo DNS kodu. Lai gan neviens vēl precīzi nezina, kods radās pirms vairākiem miljardiem gadu, iespējams, kādā kūpošā pirmatnējā baseinā zem vulkāna, un kopš tā laika tas nav mainījies. 1968. gadā trīs gudri puiši ieguva Nobela prēmiju lai uzzinātu, kā tas darbojās. (Zemsvītras piezīme: lai to izdarītu, viņiem bija jāizgatavo pirmie sintētiskie gēni.)

Svarīga koda iezīme ir tāda, ka daži kodoni ir lieki: tie norāda vienu un to pašu aminoskābi. Baznīcas pārkodēšanas ideja ir saistīta ar genoma pārstrādi, lai novērstu liekos kodonus, un līdz ar tiem arī dažus citus gēnus, kas šiem kodoniem ir nepieciešami, lai palīdzētu olbaltumvielu veidošanā. Bez šīs iekārtas iebrucēji vīrusi nespētu sevi kopēt, jo tie paļaujas uz trūkstošajiem kodoniem.

Tāpēc atvadieties no HIV, herpes un saaukstēšanās. Tā ir ideja, kas liktu Luisam Pastēram lēkt. Pērtiķu uzgriežņu atslēga, Church to sauc.

Baznīcas laboratorija jau ir sākusi pārskatīt kodonus E. coli . Patiesībā šis projekts ir krietni pavirzījies uz priekšu. Viņš intervijā teica, ka viņa laboratorija ir sintezējusi ekvivalentu visam E. coli genomu un aizstāja septiņus no tā 64 kodoniem. Šīs kļūdas, iespējams, nevar inficēties ar vīrusiem, kas medī baktērijas. Un tas patiesībā varētu būt diezgan noderīgi. Tā nav saruna pie pusdienu galda, bet tiek ražotas daudzas svarīgas zāles un produkti E. coli , un dažreiz niknās infekcijas skāra biofabrikas un slēdza ražošanas līnijas .

Tās ir radikālas pārmaiņas. Uz planētas nav neviena organisma, kas neizmantotu visus 64 kodonus, izņemot mūsu izveidoto, saka Church.

Tālāk pēc baktērijām varētu būt lauksaimniecības pielietojums. Kā būtu ar tomātu augu, kas atbaida vīrusus? Vai slaucamas govis, kuru tesmeņi neslimo ar infekcijām? The Zinātne papīrs liecina, ka mēs varētu izveidot pret vīrusiem izturīgus cilvēka orgānus vai šūnas transplantācijai.

Savā grāmatā Baznīca ļauj idejai nonākt līdz galam. Ja šādi sākotnējie pieteikumi izdotos, tad būtu kārdinājums piemērot to pašu paņēmienu cilvēkiem. Un tam būtu daži labi iemesli. Jūs varētu padarīt cilvēkus izturīgus pret vēzi, saspiežot viņu genomus pilnus ar audzēju nomācošiem gēniem. Vai arī jūs varētu padarīt tos izturīgus pret radiāciju, lai tie varētu ceļot kosmosā un apdzīvot jaunas pasaules, ja mūsējā nonāktu nepatikšanās.

Tas viss izklausās kā kaut kas no tālas, tālas galaktikas.

Bet ar HGP-write tas kļūs tuvāks.

paslēpties