infa.lt

slate.fr

Genetiškai modifikuoti augalai šiandien yra auginami 175 milijonuose hektarų visame pasaulyje (13 % viso dirbamo ploto). Atsiranda jų ir Europoje: nuo 2015 metų balandžio Europos Sąjunga leido įvežti ir parduoti 17 GMO tipų.

Greitai ateis ir gyvūnų eilė? Nors bandymai gyvūnų genų inžinerijoje jau vyksta nuo 1980 metų, kol kas viskas lieka tik tyrinėjimų stadijoje. Kaip ten bebūtų, šiuo metu atsiranda vis daugiau konkrečių gautų žinių panaudojimo būdų pavyzdžių. Griūna paskutiniai technologiniai barjerai, kurie neleido žmogui išbandyti visų įmanomų genų derinių.

Procesas, giminingas selekcijai

Žmogus keičia gyvūnų genus jau šimtmečius. „Mes tik vadinome šią praktiką selekcija“, – aiškina genetikas Markas Vestchuzinas (Mark Westhusin). Jei keletą kartų kryžminame vieną šunų veislę su kita, tai galiausiai gauname genetišką kokteilį, kurį pati gamta vargu bau ar galėtų sumaišyti – tai bolonė.

Nauji genetiniai instrumentai leidžia daryti genetinius pokyčius tiksliau ir greičiau. „Mes keičiame bruožus gerokai tikslesniu būdu: galime tiksliai pasakyti, ką kuriame“, – pasakoja Alisonas Van Arnamas (Alison Van Arnam), Kalifornijos universiteto genomo ir biotechnologijų specialistas.

Pirmsis gyvūnas, kurio genomas laboratoriniu būdu buvo pakeistas, buvo pelė. 1982 metais mokslininkams pavyko sukurti pelę, kurios organizmas išskiria didelį augimo hormonų kiekį. Ir pelė užaugo iki žiurkės dydžio.

Gydymas transgeniniu pienu

Gyvūnas užauga dvigubai didesnis nei normalus jo dydis? Šiuo moksliniu išradimu galima sudominti gyvulininkystės pramonę. Dvigubai didesnė, nei normalus dydis, lašiša jau buvo išvesta (komercinis pavadinimas AquAdvantage) ir gali tapti pirmąja genetiškai modifikuota žuvimi, kuri bus pardavinėjama maistui. Kompanija tik laukia Amerikos valdžios leidimo.

Be to, gyvūnai gali įgyti apsaugą epidemijoms. Pavyzdžiui, britų genetikai išvedė vištą, kuriai nebaisus paukščių gripas. Brazilijoje genetiškai modifikuotus uodus naudoja kovai su denge karštine.

Dar įdomiau tai, jog transgeninių gyvūnų pienas slepia savyje beribes galimybes. Karves jau pakeitė, kad išgautų motinos ir hipoalerginį pieną (tiems, kurie netoleruoja laktozės). Ateityje bus galima melžti pieną, turintį žmogaus antikūnių kovai su melanoma. Amerikos kompanija GTC Biotherapeutics išvedė ožkas, kurių pienas turi antitrombinių dalelių: šis pienas, vadinamas Atryn neleidžia atsirasti kraujo krešuliams.

Yra daugybė genų kryžminimo variantų, ir kai kurie jų – gana neįprasti: po bandymų su ožkomis bakterijos buvo pakeistos voratinklių gamybai. Ši medžiaga (laikoma stipriausia pasaulyje) leistų sukurti ypatingai efektyvias neperšaunamas liemenes ir medicininius audinius.

Žuvims-zebrams pakliuvo šviečiančios medūzos DNR. Eksperimento tikslas: priversti jas šviesti esant atitinkamiems toksinams – taip lengviau aptikti vandens užterštumą.

Kaip ten bebūtų, GloFish sulaukė didesnio populiarumo amerikiečių akvariumuose, tapusios pirmaisiais modifikuotais naminiais gyvūnais.

Genetiniai „skalpeliai“

Mokslininkai vis toliau ir toliau juda link genomo iššifravimo. Kalba eina apie supratimą to, kaip vienas ar kitas genas lemia rūšies charakteringumą. Progresas genetikoje ėmė spartėti radus naujų efektyvių instrumentų, pirmiausia tai Cas9.

Cas9 techniką, tyrinėdamos virusus, atsitiktinai atrado mokslininkės Emanuelė Šarpentje (Emmanuelle Charpentier) ir Dženifer Dudna (Jennifer Doudna). Bendrais žodžiai tariant ši technika leidžia atrasti atitinkamą DNK vietą ir ją išpjauti, o taip pat ir pakeisti ją kita DNK vieta.

Kaip teigia Dženifer Dudna, visa tai buvo didelis žingsnis pirmyn:

„Jei praeityje technologijos priminė kalvio kūjį, tai dabar mes dirbame su molekuliariniu skalpeliu“.

Mamutų ir dinozaurų atgimimas

Turėdami tokias technologijas, kai kurie mokslininkai rengiasi atstatyti išnykusias rūšis ar netgi sukurti naujas. Teoriškai mokslininkai jau supranta, kaip galima būtų grąžinti į pasaulį prieš 10 tūkstančių metų išnykusius šeriuotuosius mamutus: rastų ledynuose audinių bei dantų gabalėlių dėka jiems pavyko beveik visiškai atkurti jo genomą. Lieka tik pakeisti dramblio genus ar įskiepyti jo DNK į dramblės kiaušialąstę, kad pasaulį išvystų mažas mamutas.

O kaip gi dėl dinozaurų? Jei višta – kai kurių jų palikuonis, tai belieka tik pasukti procesą atgal… Mokslininkai jau tai atliko ir sugebėjo reaktyvuoti senuosius „dinozauriškus“ vištos genus.

Pabuvoję po genetikos skalpeliu, pasaulį galėtų išvysti mitiniai ar net absoliučiai fantastiniai gyviai. Amerikiečių paleontologas Džekas Horneris (Jack Horner) paminėjo galimybę sukurti vienaragį.

Vis dėl to, neįprastų dydžių gyvūnų išvedimas (arklio dydžio antis ar anties dydžio arklio) nėra triviali užduotis: ūgį numato šimtai genų. Tas pats liečia ir sparnuotas kiaules. Mokslininkai nėra matę stuburinių gyvūnų su šešiomis galūnėmis ir neturi supratimo, į ką būtų panašus jų genetinis kodas.

Kaip toli galima nueiti?

Tačiau kur mus gali nuvesti tokios manipuliacijos su genomu? Mokslinė fantastika savotiškai jau perspėjo žmoniją apie tokių eksperimentų pavojingumą. Prisiminkite bent šią citatą iš „Jūros periodo parko“:

„Mūsų mokslininkai taip susikaupę dirbo prie to, ką galėjo padaryti, jog net nepamąstė, ar jie turi tam teisę“.

Nukrypstant nuo keistokų genetinių sutvėrimų, galime teigti, jog gyvūnų pakeitimai jų kokybės ir našumo padidinimo tikslu galėtų aprūpinti maisto produktais visą pasaulį. Bet kokios gi būtų ilgalaikės pasekmės? Ekologinė ir sanitarinė rizika? AquAdvantage lašiša dar neatsidūrė ant mūsų stalo, bet jau dabar kelia nuogąstavimų dėl „genetinio užterštumo“.

Nors kol kas niekas ir negali atsakyti į šiuos klausimus, mums seniai laikas pažymėti etines ribas: kaip sužinojome, kinų mokslininkai pradėjo keisti žmogaus genomą.