• Шта је генетска манипулација?
• Врсте генетске манипулације
• Примери генетске манипулације
• Предности и мане генетске манипулације
• Етички аспекти генетске манипулације
• Правни аспекти генетске манипулације

Објашњавамо шта је генетска манипулација, њене предности, мане и етичке аспекте. Такође, примери данас.

Генетска манипулација додаје, мења или уклања гене.

Шта је генетска манипулација?

За различите је то познато као генетска манипулација или генетски инжењеринг технике и научно-технолошким поступцима који омогућавају људско биће модификовати или рекомбиновати ДНК и други нуклеинске киселине од жива бића, са циљем добијања облика живота који задовољавају одређене потребе. Да би се то урадило, они се додају, мењају или елиминишу гена оф генетски код живих бића, које се назива и генетско уређивање.

Људска промена генетског садржаја живих бића одвија се од почетка цивилизације. Кроз процесе као што су припитомљавање и селективни узгој, људско биће је применило а вештачка селекција на судбину различитих раса паса, стоке или прехрамбених биљака.

Међутим, ово се сматра индиректним облицима генетске промене, веома различитим од оних доступних у лабораторији захваљујући биохемија Ипак, генетика, чија је интервенција на геному директна.

Директна генетска манипулација је настала у 20. веку, захваљујући напретку биохемије и генетике, али посебно открићу 1968. ензими рестрикција (рестрикциона ендонуклеаза), врста беланчевина способан да препозна специфичне сегменте генетског кода и да „пресече” ДНК у одређеном тренутку.

Ово откриће швајцарског биохемичара Вернера Арбера (1929-) касније су развили и усавршили Американци Хамилтон Смит (1931-) и Данијел Нејтанс (1928-1999).

Захваљујући томе, амерички биохемичари Стенли Н. Коен и Херберт В. Бојер су 1973. године направили први историјски корак у генетској манипулацији појединца: исекли су молекул ДНК на комаде, рекомбиновали делове и касније га убризгали у бактерију. ешерихија коли, који је наставио да се нормално репродукује.

Данас постоје различите технике генетског инжењеринга, као што су амплификација ДНК, секвенцирање и рекомбинација, ланчана реакција полимеразе (ПЦР), плазмацитоза, молекуларно клонирање или блокирање гена, између осталог. Дакле, могуће је изменити одређене сегменте или специфичне супстанце у дубоком биохемијском функционисању живог бића, бити у стању да га „програмира“ да обавља задатке или да му да одређене карактеристике.

Очигледно, ова врста знања укључује важну етичку дилему, пошто се промене унесене у геном касније наслеђују потомцима живих бића и стога опстају у врсти.

Генетски инжењеринг може да постигне биљне врсте отпорније на штеточине, на пример, или мишеве са урођеним болестима за медицинске експерименте, или чак терапије за неизлечиве болести; али и да дизајнира болести за евентуални бактериолошки рат.

Врсте генетске манипулације

Главни облици генетске манипулације данас су следећи:

• ДНК секвенцирање. Укључује примену различитих биохемијских метода и техника на молекула ДНК живог бића, како би се утврдило која је то специфична секвенца нуклеотида (аденин, гуанин, тимин и цитозин) која га чини, нешто кључно за дешифровање природног „програмирања“ биохемијских процеса који се одвијају током живота. . Секвенцирање ДНК је колосалан задатак јер укључује огромне количине информација, чак иу случају микроскопска бићаАли данас се то може урадити брзо захваљујући компјутеризацији.
• Рекомбинантна ДНК. Ова техника се састоји у генерисању вештачког ДНК молекула путем метода ин витро, а затим га убризгајте у а организам и процењују њихов учинак. Ово се углавном спроводи издвајањем одређених информација из живог бића и њиховим уградњом у друго, и омогућава добијање специфичних протеина (у медицинске или фармаколошке сврхе), добијање вакцина или побољшање економског учинка врста хране.
• Ланчана реакција полимеразе (ПЦР). Такође се назива ПЦР, за своју скраћеницу на енглеском, то је техника амплификације ДНК развијена 1986. године, која се састоји од добијања бројних копија молекула „шаблона“ ДНК, из серије ензима званих полимеразе. Овај метод се тренутно користи у веома различитим областима, као што је идентификација ДНК у форензичким истрагама или генетска идентификација патогена (вирус И бактерије) нових болести.
• Тхе ЦРИСПР. Његово име је акроним на енглеском (груписане редовно распоређене кратке палиндромске понављања) груписаних и правилно распоређених кратких палиндромских понављања, тако се назива способност бактерија да инкорпорирају у свој геном део ДНК вируса који су их заразили, наслеђујући од својих потомака способност да препознају инвазијску ДНК и буду у стању да да се брани у будућим приликама. Другим речима, део је имуног система прокариоти. Али од 2013. овај механизам се користи као средство генетске манипулације, користећи предност методе којом бактерије „секу“ и „залепе“ сопствену ДНК да би уградиле нове информације, користећи ензим назван Цас9.

Примери генетске манипулације

Генетска манипулација омогућава стварање хране која боље подноси проток времена.

Неки примери примене генетског инжењеринга данас су:

• Генска терапија. Користи се за борбу против генетских болести, ова врста терапије се састоји од замене дефектног сегмента ДНК појединца здравом копијом, чиме се спречава развој урођених болести.
• Вештачко добијање протеина. Фармацеутска индустрија добија многе од својих протеина и супстанце за медицинску употребу захваљујући генетској промени бактерија и квасац (печурке), Као што је Саццхаромицес церевисиае. Ова жива бића су генетски „програмирана“ да производе огромне количине органских једињења, као што су људска хитиназа или људски проинсулин.
• Добијање „побољшаних“ животињских врста. У циљу борбе против глади или једноставно максимизирања производње одређених храна Поврће или животиње, геном говеда, свиња или чак јестиве рибе је измењен, како би дали више млека или једноставно расли брже.
• Семе од трансгена храна". На сличан начин као и претходни, биљке воћа, поврћа или поврћа су генетски измењене како би биле више профитабилан и максимизирати њихову производњу: усеви који боље подносе сушу, који се бране од штеточина, који дају веће плодове или са мање семена, или једноставно воће које спорије сазрева и стога ужива у дужем периоду да се транспортује до потрошача, а да не оштети себе.
• Добијање рекомбинантних вакцина. Многе актуелне вакцине, попут оне која нас штити од хепатитиса Б, добијају се техникама генетске манипулације, у којима се генетски садржај патогена мења како би се ометала или спречила његова репродукција, тако да не могу да произведу болест, али могу дозволити Имуни систем припремите одбрану од будућих стварних инфекција. Ово такође омогућава да се изолују специфични гени за убризгавање у Тело човека и тако стичу имунитет против разних болести.

Предности и мане генетске манипулације

Као што смо видели, генетски инжењеринг омогућава извршавање раније незамисливих задатака, захваљујући дубоком разумевању кључних механизама живота. Дакле, међу његовим предностима можемо истаћи:

• Масовно и брзо добијање есенцијалних биохемијских супстанци, способних да се боре против болести и побољшају Здравље од човечанство. Ово се односи на лекове, вакцине и друга једињења.
• Могућност значајног побољшања прехрамбена индустрија и борити се против глади и неухрањености у свету, кроз усеве који су отпорнији на климу или који дају веће и хранљивије плодове.
• Могућност да се „исправљају“ генетски дефекти који узрокују болест кроз специфично уређивање гена.

Међутим, његови недостаци укључују:

• Оне укључују етичке и моралне дилеме које нас терају да поново размислимо о месту људског бића у поретку ствари, јер грешка у генетској манипулацији може да уништи читаву врсту или да произведе еколошку катастрофу.
• „Побољшане“ врсте се надмећу у предности у односу на природне врсте, тако да почињу да их замењују, осиромашујући генетску разноликост врста, јер се, на пример, иста побољшана семена користе за усеве у различитим светским географијама.
• Дугорочни ефекат уноса генетски модификоване хране на људску популацију је непознат, тако да би касније могло доћи до несагледивих компликација.

Етички аспекти генетске манипулације

Генетска манипулација може имати непредвиђене последице по људе и друге врсте.

Као и све научне вежбе, генетска манипулација је аморална, односно има и корисне и могуће штетне моћи, у зависности од тога како их користимо. Ово подразумева неопходну дебату етички у погледу интервенције човека у природу на тако дубоким и неповратним нивоима, који се преносе временом са једне генерације на другу.

Једна од ових дилема односи се на границе људског уплитања у биолошко функционисање врста. Да ли добробит човечанства или, још горе, добробит прехрамбене индустрије или система капиталистички света, бити изнад добробити животињских или биљних врста? Да ли вреди осиромашити генетско наслеђе једине познате планете са живот, за производњу профитабилнијих усева?

Овоме се мора додати и могућност стварања, свесно или случајно, нових врста живих бића, посебно микроорганизама. Колико смо сигурни да не стварамо патогене који могу да изазову патњу широм света, не само људима, већ и другим врстама?

На крају, ту је људски аспект. Колико треба да интервенишемо у сопствени геном као врста? Лечење болести и урођених мана је хвале вредан циљ, али заслужује да се пажљиво погледа, јер је опасно близу "побољшања" врсте.

Ово последње би могло да донесе бројне будуће непријатности, од непредвидивих болести које се преносе на генерације које долазе, до друштава заснованих на дискриминација генетика, како је научна фантастика у бројним приликама упозоравала.

Правни аспекти генетске манипулације

Када се схвати етичка дилема коју генетски инжењеринг представља, разумљиво је да постоји потреба за посебним правним оквиром по том питању, који обезбеђује не само заштиту животне средине, већ и достојанство људског живота, садашњости и будућности.

Већина ових правних и етичких кодекса настоји да повуче линију која раздваја терапеутско – борбу против болести и борбу за побољшање здравља. Квалитет живота народа – идеолошког, естетског или политичког. Очигледно, ове законске одредбе варирају у зависности од правног оквира сваке земље.

Међутим, радње као нпр клонирање Уношење наследних особина у геном и директан третман ембриона у друге сврхе осим у строго медицинске сврхе су забрањени и сматрају се неморалним и ризичним за човечанство, у складу са одредбама Универзалне декларације о људском геному. људска права (УН), и од стране Међународног комитета за биоетику УНЕСЦО.

И поред тога, постоје гласови који захтевају да ове мултилатералне организације дају јачу и експлицитнију изјаву по том питању, посебно након што су прве две људске близнакиње рођене у Кини 2012. године без ризика од инфекције вирусом ХИВ-а, захваљујући апликацији -потпуно незаконито- ЦРИСПР методе у њиховим ембрионима. Односно, прва два генетски уређена човека.