Viss, kas jums jāzina par CRISPR Gene Editing monstru gadu

Ar muskuļiem saistīti bīgli. Govis bez ragiem. Labāki kartupeļi. Ģenētiski modificēti cilvēka embriji.





Zinātnieki un bioētiķi tiekas Nacionālajā Zinātņu akadēmijā Vašingtonā, D.C.

Pēdējie 12 mēneši ir bijuši neticami gēnu inženierijas jomā. Tas galvenokārt ir saistīts ar jauno tehnoloģiju, ko sauc par CRISPR — vienkāršs, lēts un ļoti precīzs veids, kā rediģēt dzīvo šūnu DNS.

Šonedēļ vairāki simti zinātnieku un bioētiķu tiekas Nacionālajā Zinātņu akadēmijā Vašingtonā, DC, lai apspriestu vienu no visizplatītākajiem jautājumiem, ko uzdod CRISPR: vai mums kādreiz vajadzētu to izmantot, lai labotu slimību izraisošos gēnus cilvēkiem, pirms tie dzimis.



Šo ideju sauc par dīgļu līnijas rediģēšanu, jo tā ietver DNS maiņu spermā, olšūnās vai embrijos. Kādu dienu varētu izmantot gēnu rediģēšanu, lai izvairītos no tādiem biedējošiem ģenētiskiem apstākļiem kā Hantingtona slimība vai muskuļu distrofija. Vai varbūt, kā baidās kritiķi, tas novedīs pie zilacainu supergudru mazuļu armijām.

Taču dizaineru mazuļi nav viss stāsts vai pat vissvarīgākā daļa. Gēnu rediģēšana virzās uz priekšu vairākās jomās, kas cilvēkiem būtu jāzina. Šeit ir mūsu ceļvedis visam, kas jums jāzina par gēnu rediģēšanu MIT tehnoloģiju apskats paša segums pēdējo 12 mēnešu laikā.

Cilvēku pārrakstīšana: Martā, MIT tehnoloģiju apskats bija pirmais, kas ieveda lasītājus jaunajā zinātnē un diskutēja par cilvēka gēnu rediģēšanu. Tagad Vašingtonā sanākušie eksperti apsvērs, vai sabiedrībai vismaz pagaidām vajadzētu aizliegt šīs tehnoloģijas izmantošanu cilvēkos.



Sanāksmē Nacionālajā Zinātņu akadēmijā CRISPR gēnu rediģēšanas izgudrotāji apspriež, vai šī tehnoloģija būtu jāizmanto, lai mainītu cilvēka DNS.

Dzīvnieku pārveidošana: Lai saprastu, uz ko spēj gēnu rediģēšana, nemeklējiet tālāk par to, kā zinātnieki jau maina pazīstamos dzīvniekus. Ģenētiski modificēto radījumu zvērnīcā jau ir mušas, tārpi, seski un pat bīgli, kas Ķīnā izstrādāti, lai tie būtu īpaši muskuļoti. Viens no projektiem, kam vērts pievērst uzmanību, ir jaunizveidotā uzņēmuma Recombinetics pūles izstrādāt slaucamās govis, lai tām nebūtu ragu. Pirmās divas šādā veidā ražotās govis pagājušajā mēnesī pozēja savā pirmajā fotosesijā.

Inženiertehniskās rūpnīcas : Big Ag paklupa sevi, lai iesaistītos gēnu rediģēšanā, un mēs zinām vienu iemeslu, kāpēc: nav regulējuma. ĢM kultūraugi, kurus mēs pazīstam, piemēram, kukurūza, kas ir izturīga pret nezāļu iznīcinātājiem, tiek pakļauti dārgiem drošības testiem un apstiprināšanas procesiem, jo ​​tie satur baktēriju gēnus. Taču izskatās, ka gēnu rediģētās kultūras var pilnībā izvairīties no regulējuma ASV, ja zinātnieki turpinās spēlēties ar augu gēniem, kā to darīja, izveidojot gēnu rediģētu kartupeli. DuPont, viens no lielākajiem ĢMO pārdevējiem, domā, ka pirmie gēnu rediģētie pārtikas produkti uz pusdienu galdiem nonāks piecu gadu laikā.



Patentu kari: Ņemot vērā CRISPR gēnu rediģēšanas pasaules veidošanas potenciālu, nav pārsteigums, ka notiek cīņa par to, kurš to patiešām izgudroja. Viena no tām ir Kalifornijas universitāte Bērklijā, kur bioloģe Dženifera Dudna un kolēģi no Eiropas saka, ka tas ir viņu izgudrojums. No otras puses ir Fens Džans no MIT un Hārvardas Plašā institūta, kurš saka, ka nē, viņš vispirms trāpīja idejai: viņš ir ieguvis patentus par tā izmantošanu cilvēka šūnās. Bērklijs ir lūdzis ASV Patentu biroju pieņemt lēmumu par to, kam patiešām vajadzētu piederēt vērtīgajiem CRISPR patentiem.

Gēnu terapija: Vēl ir sākums, taču iespēja precīzāk pielāgot DNS radīs revolūciju gēnu terapijā, idejā par veselīgu, funkcionējošu gēnu uzstādīšanu pieaugušajiem un bērniem ar postošām ģenētiskām slimībām, piemēram, hemofiliju. Tās ir riskantas un sarežģītas zāles, daļēji tāpēc, ka vīrusi tiek izmantoti, lai pārvietotu jauno DNS cilvēka ķermenī. Neviena gēnu ārstēšana nekad nav sasniegusi ASV tirgu, taču gēnu rediģēšana maina lietas, paplašinot rīku komplektu, ar kuru pētniekiem jāstrādā. Tas ir tāpēc, ka tehnoloģija ļauj viņiem izdzēst vai labot gēnus, kā arī pievienot tos precīzāk. Uzņēmumi prognozē, ka divu gadu laikā CRISPR redzēs pirmos testus ar cilvēkiem.

Pamatpētījums: CRISPR vissvarīgākās sekas ir vismazākā uzmanības pievēršana: ietekme universitāšu pētniecības laboratorijās. Tas tikai padara tik daudzus eksperimentus tik daudz vieglāk veicamus. Tas sāk paātrināt vēža un autisma pamatpētījumus. Viens skaidrs rādītājs: eksponenciālais publikāciju pieaugums par CRISPR dažu pēdējo gadu laikā.



Vides izdalīšanās: Pagājušajā mēnesī Kalifornijas biologi radīja odus, kas ne tikai pretojas malārijai, bet arī izplata šo īpašību citiem odiem. Viņu tehnoloģija, ko sauc par gēnu piedziņu, ir veids, kā dzīvā būtnē uzstādīt gēnu rediģēšanas iekārtu, lai tā katru reizi vairojoties izplatītu specifisku DNS. Iesaistītie pētnieki cer atbrīvot šādus odus, lai izbeigtu malāriju, taču daudzi cilvēki ir noraizējušies par šo ideju. Pēc izlaišanas šādas izmaiņas sugās varētu būt grūti atsaukt.

Gēnu inženierijas demokratizācija: Tam vajadzētu tevi nomodā naktī. CRISPR ir tik pieejams — jūs varat pasūtīt komponentus tiešsaistē par 60 $ —, ka tas nodod gēnu inženierijas jaudu daudzu vairāk zinātnieku rokās. Bet nākamais lietotāju vilnis varētu būt mājas hobiji. Šogad gēnu inženierijas komplekta 'dari pats' izstrādātāji sāka to piedāvāt par 700 USD, kas ir mazāka par dažu datoru cenu. Šī tendence var izraisīt inovāciju eksploziju vai bīstamus, nekontrolētus iesācēju eksperimentus. Uzmanies, pasaule.

paslēpties