Kopjo dhe ngjit - një hap drejt dizajnit njerëzor
Në vitet 30, Aldous Huxley, në romanin e tij të famshëm Brave New World, përshkroi të ashtuquajturën përzgjedhje gjenetike të punonjësve të ardhshëm - njerëz të veçantë, bazuar në një çelës gjenetik, do të caktohen për të kryer funksione të caktuara shoqërore.
Huxley shkroi për "çmimin" e fëmijëve me tipare të dëshiruara në pamje dhe karakter, duke marrë parasysh si vetë ditëlindjet ashtu edhe mësimin e mëvonshëm me jetën në një shoqëri të idealizuar.
“Të bësh njerëzit më të mirë ka të ngjarë të jetë industria më e madhe e shekullit të XNUMX-të,” parashikon ai. Juval Harari, autor i librit të botuar së fundmi Homo Deus. Siç vëren një historian izraelit, organet tona ende punojnë në të njëjtën mënyrë çdo 200 XNUMX. shumë vite më parë. Megjithatë, ai shton se një person solid mund të kushtojë shumë, gjë që do të sjellë pabarazinë sociale në një dimension krejtësisht të ri. “Për herë të parë në histori, pabarazia ekonomike mund të nënkuptojë edhe pabarazi biologjike”, shkruan Harari.
Një ëndërr e vjetër e shkrimtarëve të trillimeve shkencore është të zhvillojnë një metodë për "ngarkimin" e shpejtë dhe të drejtpërdrejtë të njohurive dhe aftësive në tru. Rezulton se DARPA ka nisur një projekt kërkimor që synon të bëjë pikërisht këtë. Programi thirri Trajnim i synuar për neuroplasticitet (TNT) synon të përshpejtojë procesin e përvetësimit të njohurive të reja nga mendja përmes manipulimeve që përfitojnë nga plasticiteti sinaptik. Studiuesit besojnë se duke neurostimuluar sinapset, ato mund të kalojnë në një mekanizëm më të rregullt dhe të rregullt për krijimin e lidhjeve që janë thelbi i shkencës.
Përfaqësimi model i trajnimit neuroplastik të synuar
CRISPR si MS Word
Edhe pse kjo na duket e pabesueshme për momentin, ende ka raporte nga bota e shkencës që fundi i vdekjes është afër. Edhe tumoret. Imunoterapia, duke pajisur qelizat e sistemit imunitar të pacientit me molekula që “përputhen” me kancerin, ka rezultuar shumë e suksesshme. Gjatë studimit, në 94% (!) të pacientëve me leuçemi akute limfoblastike, simptomat u zhdukën. Në pacientët me sëmundje tumorale të gjakut, kjo përqindje është 80%.
Dhe kjo është vetëm një hyrje, sepse ky është një hit i vërtetë i muajve të fundit. Metoda e redaktimit të gjeneve CRISPR. Vetëm kjo e bën procesin e redaktimit të gjeneve diçka që disa e krahasojnë me redaktimin e tekstit në MS Word - një operacion efikas dhe relativisht i thjeshtë.
CRISPR qëndron për termin anglisht ("përsëritje të shkurtra palindromike të grumbulluara rregullisht të ndërprera"). Metoda konsiston në redaktimin e kodit të ADN-së (prerja e fragmenteve të thyera, zëvendësimi i tyre me të reja ose shtimi i fragmenteve të kodit të ADN-së, siç është rasti me përpunuesit e tekstit) në mënyrë që të rivendosen qelizat e prekura nga kanceri, madje të shkatërrohen plotësisht kanceri, të eliminohen atë nga qelizat. Thuhet se CRISPR imiton natyrën, veçanërisht metodën e përdorur nga bakteret për t'u mbrojtur kundër sulmeve nga viruset. Megjithatë, ndryshe nga OMGJ-të, ndryshimi i gjeneve nuk rezulton në gjene nga speciet e tjera.
Historia e metodës CRISPR fillon në 1987. Një grup studiuesish japonezë më pas zbuluan disa fragmente jo shumë tipike në gjenomën bakteriale. Ato ishin në formën e pesë sekuencave identike, të ndara nga seksione krejtësisht të ndryshme. Shkencëtarët nuk e kuptuan këtë. Rasti mori më shumë vëmendje vetëm kur sekuenca të ngjashme të ADN-së u gjetën në specie të tjera bakteriale. Pra, në qeli duhej të shërbenin diçka të rëndësishme. Në vitin 2002 Ruud Jansen nga Universiteti i Utrechtit në Holandë vendosi t'i quante këto sekuenca CRISPR. Ekipi i Jansen zbuloi gjithashtu se sekuencat e fshehta shoqëroheshin gjithmonë nga një gjen që kodonte një enzimë të quajtur Cas9të cilat mund të presin vargun e ADN-së.
Pas disa vitesh, shkencëtarët kuptuan se cili është funksioni i këtyre sekuencave. Kur një virus sulmon një bakter, enzima Cas9 rrëmben ADN-në e tij, e pret atë dhe e ngjesh midis sekuencave identike CRISPR në gjenomën bakteriale. Ky shabllon do të jetë i dobishëm kur bakteret sulmohen përsëri nga i njëjti lloj virusi. Atëherë bakteret do ta njohin menjëherë dhe do ta shkatërrojnë atë. Pas vitesh kërkimesh, shkencëtarët kanë arritur në përfundimin se CRISPR, në kombinim me enzimën Cas9, mund të përdoret për të manipuluar ADN-në në laborator. Grupet kërkimore Jennifer Doudna nga Universiteti i Berklit në SHBA dhe Emmanuelle Charpentier nga Universiteti Umeå në Suedi njoftoi në vitin 2012 se sistemi bakterial, kur modifikohet, lejon redaktimi i ndonjë fragmenti të ADN-së: mund të hiqni gjenet prej tij, të futni gjene të reja, t'i aktivizoni ose çaktivizoni.
Vetë metoda, e quajtur CRISPR-case.9, funksionon duke njohur ADN-në e huaj përmes mARN-së, e cila është përgjegjëse për bartjen e informacionit gjenetik. E gjithë sekuenca CRISPR më pas ndahet në fragmente më të shkurtra (crRNA) që përmbajnë fragmentin e ADN-së virale dhe sekuencën CRISPR. Në bazë të këtij informacioni që përmban sekuenca CRISPR, krijohet tracrRNA, e cila ngjitet me ARN-në e formuar së bashku me gARN-në, e cila është një regjistrim specifik i virusit, nënshkrimi i tij mbahet mend nga qeliza dhe përdoret në luftën kundër virusit.
Në rast infeksioni, gARN-ja, e cila është një model i virusit sulmues, lidhet me enzimën Cas9 dhe e copëton sulmuesin në copa, duke i bërë ata plotësisht të padëmshëm. Pjesët e prera më pas i shtohen sekuencës CRISPR, një bazë të dhënash e veçantë e kërcënimeve. Gjatë zhvillimit të mëtejshëm të teknikës, doli që një person mund të krijojë gARN, e cila ju lejon të ndërhyni në gjenet, t'i zëvendësoni ato ose të preni fragmente të rrezikshme.
Vitin e kaluar, onkologët në Universitetin Sichuan në Chengdu filluan të testojnë një teknikë të modifikimit të gjeneve duke përdorur metodën CRISPR-Cas9. Kjo ishte hera e parë që kjo metodë revolucionare u testua te një person me kancer. Një pacient që vuante nga kanceri agresiv i mushkërive mori qeliza që përmbanin gjene të modifikuara për ta ndihmuar atë të luftonte sëmundjen. Ata morën qeliza prej tij, i prenë ato për një gjen që do të dobësonte veprimin e qelizave të tij kundër kancerit dhe i futën përsëri te pacienti. Qeliza të tilla të modifikuara duhet të përballojnë më mirë kancerin.
Kjo teknikë, përveçse është e lirë dhe e thjeshtë, ka edhe një avantazh tjetër të madh: qelizat e modifikuara mund të testohen tërësisht përpara se të rifuten. ato modifikohen jashtë pacientit. Ata marrin gjak prej tij, kryejnë manipulimet e duhura, zgjedhin qelizat e duhura dhe vetëm më pas injektojnë. Siguria është shumë më e lartë sesa nëse ushqejmë qeliza të tilla drejtpërdrejt dhe presim të shohim se çfarë ndodh.
dmth një fëmijë i programuar gjenetikisht
Nga çfarë mund të ndryshojmë Inxhinieri gjenetike? Rezulton shumë. Ka raporte që kjo teknikë përdoret për të ndryshuar ADN-në e bimëve, bletëve, derrave, qenve dhe madje edhe embrioneve njerëzore. Ne kemi informacione për kulturat që mund të mbrohen nga sulmi i kërpudhave, për perimet me freski afatgjatë ose për kafshët e fermave që janë imune ndaj viruseve të rrezikshme. CRISPR ka mundësuar gjithashtu që të punohet për modifikimin e mushkonjave që përhapin malarinë. Me ndihmën e CRISPR, u bë e mundur futja e një gjeni të rezistencës mikrobiale në ADN-në e këtyre insekteve. Dhe në atë mënyrë që të gjithë pasardhësit e tyre ta trashëgojnë - pa përjashtim.
Megjithatë, lehtësia e ndryshimit të kodeve të ADN-së ngre shumë dilema etike. Ndonëse nuk ka dyshim se kjo metodë mund të përdoret për të trajtuar pacientët me kancer, është disi ndryshe kur mendojmë ta përdorim për të trajtuar problemet e obezitetit apo edhe të flokëve biondë. Ku të vendoset kufiri i ndërhyrjes në gjenet njerëzore? Ndryshimi i gjenit të pacientit mund të jetë i pranueshëm, por ndryshimi i gjeneve në embrione do t'i kalojë automatikisht edhe brezit të ardhshëm, i cili mund të përdoret për të mirë, por edhe në dëm të njerëzimit.
Në vitin 2014, një studiues amerikan njoftoi se ai kishte modifikuar viruse për të injektuar elementë të CRISPR te minjtë. Aty u aktivizua ADN-ja e krijuar, duke shkaktuar një mutacion që shkaktoi ekuivalentin njerëzor të kancerit të mushkërive... Në mënyrë të ngjashme, teorikisht do të ishte e mundur të krijohej ADN biologjike që shkakton kancer te njerëzit. Në vitin 2015, studiuesit kinezë raportuan se kishin përdorur CRISPR për të modifikuar gjenet në embrionet njerëzore, mutacionet e të cilave çojnë në një sëmundje të trashëguar të quajtur talasemi. Trajtimi ka qenë i diskutueshëm. Dy revistat më të rëndësishme shkencore në botë, Nature dhe Science, kanë refuzuar të botojnë punimet e kinezëve. Më në fund u shfaq në revistën Protein & Cell. Nga rruga, ka informacione se të paktën katër grupe të tjera kërkimore në Kinë po punojnë gjithashtu për modifikimin gjenetik të embrioneve njerëzore. Rezultatet e para të këtyre studimeve janë tashmë të njohura - shkencëtarët kanë futur në ADN-në e embrionit një gjen që i jep imunitet infeksionit HIV.
Shumë ekspertë besojnë se lindja e një fëmije me gjene të modifikuara artificialisht është vetëm çështje kohe.
