Садржај
- Генетски инжењеринг: основни процес
- Етика генетског инжењеринга: преглед
- Генетски инжењеринг: Социјална накнада
- Уобичајене примене генетског инжењеринга
- ЦРИСПР и уређивање гена
- Разни етички утицаји генетског инжењеринга
Генетички инжењеринг, такође назван генетском модификацијом, а који ће такође бити кориштен путем бројних других лабавих идентификатора, наменска је манипулација деоксирибонуклеинском киселином (ДНК) за промену гена организама помоћу лабораторијских техника.
Она укључује клонирање генаили репродукцију мноштва копија одређеног низа ДНК који садржи генетски код одређеног протеинског производа.
Једном када је генетски материјал од интереса изолован из матичне ДНК, он мора бити уведен у низ постојеће ДНК из другог извора како би могао да врши своју функцију.
Овај ланац "мешовите" ДНК је назван рекомбинантни ДНК. У суштини, „цепљена“ ДНК користи ћелијску машинерију животне средине у коју је уведена, а клонирани ген је експримиран (то јест, протеин за који је код синтетизован) у хибридном ланцу ДНК.
Појава биолошке молекуларне биологије убрзо је уступила место предузимању и довршетку процеса Хуман Геноме Пројецт. Од самог почетка "новог миленијума", човечанство је разумевање примењене генетике и алата на располагању истраживачима широм света драматично процветало.
Али са повећаним могућностима у областима као што је клонирање долази и до већих одговорности, имајући у виду шта је у питању за будуће генерације. Која су етичка питања ове технологије и какво је стање етике у генетичком инжењерингу као дисциплини?
Генетски инжењеринг: основни процес
Пример генетске промене примењене на микробе даје добар преглед општег процеса инжењеринга ДНК.
Прво, ако сте задужени за такав пројекат, ваш инжењерски тим мора пронаћи ген који вреди појачати - другим речима, умножавати га - или га уградити у нови организам.
На пример, шта ако можете дати одређеним жабама да светлују у мраку? Да бисте то учинили, прво бисте морали да идентификујете други организам који поседује ову особину, а затим одредите тачну ДНК секвенцу, или ген, који се даје овој способности, као што је кодирање фотолуминисцентног протеина.
Тада треба да одлучите где ће у циљном ДНК (тј. У жаби) ген отићи. Такође морате да пронађете вектор да бисте добили ген до циља. Вектор је део ДНК у који се ген може убацити за пренос у организам примаоца. Често овај вектор долази од бактерија или квасца.
Такође ћете морати да пронађете одговарајућу рестрикцијска ендонуклеаза, који су ензими који изрезују кратке (четири до осам база) сегмента ДНК тако да се на њихово место могу убацити друге дужине ДНК. Коначно, циљни и векторски ДНК се мешају у присуству ДНК лигаза, ензим који их повезује да производе рекомбинантну ДНК.
У целини, процес је врло једноставан, барем са теоријског становишта.
Етика генетског инжењеринга: преглед
Генетски инжењеринг је сваки процес у којем се геном манипулише, мења, брише или прилагођава тако да се прошири, промени или прилагоди одређена карактеристика организма. Другим речима, он обухвата веома широк спектар јединствених хемијских промена, с обзиром на број својстава која су на располагању за манипулацију еукариотским организмима (животиње, биљке и гљивице).
Равни еукариоти у живом свету, прокариоти, готово су сви једноћелијски и имају релативно малу количину ДНК. Као што можете очекивати, са техничког становишта је много лакше манипулирати геномом (збројем свих ДНК у хромосомима организама) бактерија него што је то рецимо, коза.
Али истовремено, истраживање генетичког инжењеринга на бактеријама, поред тога што је било заиста изводљиво у раним данима модификације гена, избегло је и практично сва етичка питања јер се нико није бринуо за добробит бактерија.
Али брзи приступ дана када ће бити могуће поновити читава људска бића подстиче све врсте свежих етичких расправа у научној заједници и шире.
Генетски инжењеринг: Социјална накнада
Иако генетски инжењеринг користи, које су, у равнотежи, корисне за друштво, одређене апликације могу изазвати етичку бригу, посебно у погледу права животиња и људи.
На пример, док је светлуцави пример жареће у мраку жабе мислио у шали, истина је да би заправо стварање такве животиње било препун етичких питања. На пример, зашто животињу учинити подложнијом ноћним грабежљивцима тако што ћете је лакше видети?
До краја прве декаде 21. века биоетичари, социолози, антрополози и други посматрачи већ су се бавили питањима која су тек требало у потпуности да преокрену главе захваљујући практичним или технолошким баријерама за које се очекивало да ће пасти уз обалу као генетским инжењеринг је постао напреднији и рафиниранији.
Много је тога било прилично лако замислити (нпр. Клонирање људи); други су били далеко суптилнији. Мало је, наравно, лаких или дефинитивних одговора.
Неке последице способности тестирања, много мање опонашајући, одређене гене нису лако суочити. На пример, ако вам медицинска наука омогућава да утврдите да ли дете које сте тек зачели и које се сада налази у материци вашег партнера или партнера, носи ген за смртну болест, како бисте могли да реагујете?
Да ли би то променило да се болест појавила касније у животу? Да ли бисте осетили етичку одговорност да детету кажете током свог живота ако је трудноћа резултирала живим рођењем наизглед здраве бебе?
Уобичајене примене генетског инжењеринга
Људи су често склони говорити о генетском инжењерингу као да је то концепт само за будућност. Али у ствари је већ овде и дубоко укорењен у бројне свакодневне апликације. Као резултат тога, етичка загонетка већ је на свету.
Пољопривредни: Не треба бити врхунски наркоман да бисте били свесни текуће полемике у вези са генетски модификованом храном. често називају ГМО (за „генетски модификоване организме“). Да би потпуна обрада ове саме теме захтевала неколико чланака барем док је овај.
Вештачка селекција (узгој): Генетска манипулација репродукцијом животиња током савремене људске историје традиционално не захтева фокусиране микробиолошке технике. Међутим, селективни узгој између паса чији је ДНК комплемент за одређене особине мапиран већ много генерација облик је генетског инжењеринга на нивоу организма.
Генска терапија: Генетски инжењеринг омогућава испоруку радних гена пацијентима чија сопствена ДНК не укључује те гене. Погледајте Ресурсе за чланак о студији која користи ову технику код Паркинсонове болести, неуродегенеративног поремећаја који погађа око пола милиона Американаца.
Клонирање: То се генерално односи на прављење тачне копије ланца ДНК, али се такође може користити за клонирање (тј. Умножавање) целог организма.
Фармацеутска индустрија: Генетска модификација може се користити за стварање прокариотских микроорганизама који могу правити хемикалије (нпр. Протеине или хормоне) за прављење лекова или третмана у људску корист. Овим се користе већина кратких времена генерације (тј. Брзина репродукције) већине бактерија.
ЦРИСПР и уређивање гена
Можда је најчешће питање у области генетског инжењеринга, које надилази чак и ГМО храну, настајање ЦРИСПР, за шта се залаже цсјајан регуларно јантерспацед схорт палиндромна репеатс.
Ове кратке ДНК секвенце из бактерија могу се користити за стварање одговарајућих РНА секвенци и уз помоћ ензима који се зове Цас9, могу се користити за "ушуњавање" ДНК секвенци у геном човека или за уклањање других. Отуда се термин „уређивање гена“ често види у преговорима ЦРИСПР-а.
Права импликација ЦРИСПР-а је да се поступак може користити не само за прилагођавање и манипулирање генима људи по себи, већ и људским ембрионима, омогућавајући могућност „дизајнерских беба“. То би могло резултирати „производњом“ само одређених типова људи (нпр. Оних са специфичном бојом очију, етничким профилом, нивоом интелигенције, укупним изгледом и снагом итд.). Док сви желе јаке, здраве бебе, користе ли биотехнологију да би стигли етично?
Такође, као и код сваке нове технологије, на овај начин се не може знати дугорочни утицај промене ДНК неких (или било којих организама).
Стога, поред забринутости због „играња Бога“ и прекорачења граница за које неки људи осећају да је природа природно успостављена, постоје и практичне здравствене забринутости: Генетски дизајнирани организми направљени коришћењем открића попут ЦРИСПР-а изгледају сјајно када су потпуно нови, али како ће издржати основне тестове времена?
Разни етички утицаји генетског инжењеринга
Пољопривредни утицај: Генетска модификација одређених биљака (и патенти за те биљке) значи да пољопривредници који не користе то семе вероватније остану без посла. Такође, ако је њихово семе случајно укрштено са патентираним семенкама, може се поднети тужба, чак и ако је то због окружења или неизбежног унакрсног опрашивања.
Многе од ових биљака су отпорне на хербициде који се користе за уништавање корова и конкурентских биљака, али неки од ових хербицида су такође токсични за људе, уводећи још једно етичко питање.
ГМО биљке такође могу утицати на природни екосистем преносећи ове нове гене у друге биљке; дугорочни утицај на животну средину још увек није познат.
Животињска права: Одређени облици генетског инжењеринга на њиховом лицу изгледају као кршење права животиња. Животиње попут пилића често су направљене да расту веће груди, што чини постојеће и живеће болним и готово немогућим. Ове врсте модификација чине месо бољим за људске потрошаче, али несумњиво додају потешкоће и бол животу животиња.
Тешко је ово уклонити с "етичким" понашањем у уму свакога ко придаје значај идеји живих бића која су подвргнута непотребној патњи.
Раније је узгој споменут као облик генетског инжењеринга. Узгој паса једно је од подручја у којем су опасности ове праксе добро објављене, мада узгој паса и даље остаје популаран. Узгајивачи често покушавају користити генетски ограничене примерке за прављење "чистокрвних" линија (и опет, вештачка селекција је облик генетског инжењеринга, ослањајући се на исте еволутивне принципе као и природна селекција).
Ове животиње су често ослобођене здравствених проблема, највећим делом због очувања штетних гена који би природно испали из популације, али би и даље постојали због узгоја паса.
Елиминисање "лоших" гена: Основна привлачност генетског инжењеринга за многе људе није да би он могао створити нешто супер, већ да може елиминисати нешто што је већ ту, али нежељено. ЦРИСПР и сродне технологије могу довести до могућности брисања штетних гена или, што је хладније, да се људи или организми ослободе са генима који доводе до хроничних болести или који воде до менталних болести.
Да ли је то етично? Шта ако ови површно „лоши“ гени заправо служе доброј сврси, попут гена „српасте ћелије“ у свом хетерозиготном облику, често нудећи заштиту од маларије? Није погрешно желети се „ослободити“ менталних болести, али идеја елиминације људи који би могли развити душевна болест касније, али данас је ослобођена, требало би да охлади крв било ког грађанина.
Чак и ако се сигурно зна да ће неки људи развити страшну менталну болест, да ли то значи да би таквим људима, који никада нису тражили било који од својих ДНК и који немају руку у стварању проблема у сопственим генима, требало ускратити шансу у животу? Ко су етичари који представљају оне рођене несрећама рођења у врло проблематичним животима?
Промене у генетској разноликости: Елиминирање „лоших гена“ и одабир само „добрих особина“ могло би резултирати да су биљке, животиње и људи превише генетски слични. То чини људе и друге организме рањивијима на болести и ризик од болести која ће изнијети веће масе становништва. Такође се мијеша природна селекција, еволуцијски процеси и популацијска генетика, који сви полако и понекад неспретно теже да изврше адекватан посао одржавања биосфере у реду.