Технологията за генно инженерство е едно от най-изявените, но и противоречиви постижения на нашето време. Невъзможно е да се спре развитието на тази област на съвременните биотехнологии, дори от съображения за сигурност. Огромното човечество се нуждае от храна, лекарства и нови материали, получени с помощта на ГМО. Няма път обратно ...

Владимир Константинович, ръководителят на катедрата по цитология и генетика в Новосибирския държавен университет в Русия, е специалист по генно и клетъчно инженерство, както и по технологии на генното инженерство. Той ни кани да разгледаме следното:

„Първо разберете от какво се страхувате, а след това се страхувайте без страх“.

Съдържание

Познания за Agrobacterium

Можем да кажем, че скромните бактерии, които образуват гали в растения, подобни на туморни образувания при животните, са се превърнали в идейното „вдъхновение“ на съвременното генно инженерство. Преди около 30 години учените откриха, че тази агробактерия има невероятна способност да включва обменни гени в генома на растението. За целта тя има плазмид (ДНК пръстен) с два генни блока. Един от тях осигурява транспорт и включване в растителния геном на друг блок, който съдържа така наречените онкогени. Последните започват да функционират в растителната клетка и да образуват гали, това са някакви „хранителни фабрики“ за бактериите.

Именно тази естествена технология на трансформация на наследствен материал, заимстван от бактерии, е в основата на създаването на трансгенни растения. Учените са заменили онкогенния блок само с няколко „полезни“ гена, които подобряват качеството на получените трансгенни растения.

генетичен

Примерите за генетично модифицираните дейности на природата са безброй.

Освен това, благодарение на напредъка в молекулярната генетика и бързото натрупване на данни за структурата на геномите на микроорганизмите, растенията и животните, стана ясно, че обменът на гени между организми от различни систематични категории е доста често срещано явление, което играе роля в еволюцията.

Съществува очевидно сходство между еволюционния феномен на хоризонталния трансфер на гени и трансгенезата, провеждан в лаборатории. И в двата случая има трансфер и експресия (работа) на чужда генетична информация в генома на донорния организъм. Само в единия дизайнът на експеримента и оценката на неговите последици се извършват от човека; в другата, естественият подбор е арбитърът.

Съществува неоспоримо сходство между еволюционния феномен, хоризонталния трансфер на гени и трансгенезата, извършена в лаборатории.

Пътешествие от хиляди години

Човекът премина към заседнал начин на живот и започна да отглежда растения и да отглежда животни преди около 10-12 хиляди години. Отначало на разположение са били само диви видове растения и животни, тоест продукти от естествената еволюция. В този материал човекът започва да прави селекция, която също е еволюция, но вече се ръководи от волята на човека за собствените си цели.

Това, което имаме днес под формата на сортове култивирани растения и породи животни, няма много общо както с дивите предци, така и със съвременните диви „братя“. Също така, някои видове растения и животни се срещат изключително под формата на културни форми, а техните предци са изчезнали безследно. По време на селекцията отпреди 10 хиляди години се случи огромна реорганизация на структурата и функцията на наследствения материал на тези организми, без съмнение просто несравнима с резултатите от генно-инженерната дейност, която беше извършена само през последните 30-40 години.

Единственото нещо, което експериментаторът добави по темата за трансформацията на генома, която беше доста „позната“ на човечеството, беше, че таксономичните ограничения върху трансфера на генетичен материал бяха разширени и отпуснати.

Създаването на нови форми на организми стана възможно не само чрез подбор за полезни мутации и тясно свързани кръстоски, но и чрез "директен трансфер" на необходимите гени между представители на различни родове, семейства, видове и дори царства!

Това отвори огромни перспективи за производството на растения, животни и микроорганизми с подобрени или нови белези, тоест бележи съвсем нов етап в отглеждането на видове.

Щипка ДНК

Създаването и използването на ГМО предизвика ожесточени и непрекъснати дебати в обществото. Това важи особено за трансгенните растения, които все по-често се използват в хранителни продукти: техните противници, често слабо запознати в тази област, спорят за опасностите от консумацията от хората на ГМ растения.

Както и да е, има ли извънземна ДНК или не?

Във връзка с този проблем нека си припомним някои прости, но рядко „използвани“ биологични аксиологии:

200 грама свински котлет съдържа почти половин грам странна ДНК, въпреки факта, че прасето е генетично считано за едно от най-близките животни до хората.

Първо: по природа човекът, както всички животни и много микроорганизми, е хетеротроф. Това означава, че за разлика от автотрофните растения, ние не можем да работим с вода, слънчева енергия и въглероден диоксид - не, дайте ни подготвени органични вещества! И тази органична материя, в по-голямата си част, е затворена в клетките и тъканите на определени организми, тоест достига нашата трапеза под формата на месо, зеленчуци, яйца и подобна гастрономия.

Всяка жива клетка съдържа наследствен материал под формата на ДНК; следователно приблизително 0,1% от теглото на храната, която ядем, е чужда ДНК.

В продължение на хилядолетия човешката диета включваше представители на всички живи царства, от бактерии до гъбички. Освен ДНК на животни, птици и риби, ние не отричаме себе си от растението (често го предпочитаме сурово) и ДНК на микроорганизмите (от кисело мляко до бира!).

Срещите ни с нуклеинови киселини обаче не се ограничават до „кулинарната“ рамка: постоянно намираме голямо количество наследствен материал от различни вируси, бактерии, протозои и гъби: наши приятели, симбионти и паразити, патогени. ДНК на бактериите достига до нас заедно с вдишания въздух и прах. Нашата кожа, лигавицата на храносмилателния и гениталния тракт, нашите черва са населени от безброй микроорганизми, до 6 кг на човек! - с когото в по-голямата си част съжителстваме мирно и изгодно. В допълнение, нашите "наематели", както вече споменахме, могат лесно да обменят наследствен материал, например, предават гена на резистентност към антибиотици, като същевременно извършват "законна" естествена трансгенеза.

  • И какво можем да кажем за вирусите?

Пържени омари, мариновани медузи, жабешки бутчета, плесенясал рокфор ... Дори уникалната ДНК на тези кулинарни изкушения се усвоява успешно в стомаха на човека.

И все пак, необходимо ли е да се страхувате от чуждата ДНК като цяло и по-специално от трансгенната? Висшите организми, особено животните и хората, в процеса на еволюция са формирали мощни бариери за неутрализиране на чужда ДНК. Използвайки специални ензими, те ги разграждат на малки нефункционални фрагменти, които са изходният материал за синтеза на функционални молекули за техните собствени нужди.

В мощен басейн от чужда ДНК, консумирана от хората, делът на ГМО, получен с храна, е незначителен - това е същото като да добавите още една капка към кофа с вода! Преди ГМО да бъдат пуснати на пазара, те трябва да бъдат внимателно тествани по много начини: за алергенност, мутагенност, канцерогенност и др. Във всички разрешени случаи на употреба, вградените гени кодират само протеини, които са безопасни за човешкото здраве

Нашата кожа, лигавиците и храносмилателния тракт са населени от безброй микроорганизми (всеки със своя ДНК!), С които в по-голямата си част съжителстваме мирно и изгодно.

Катастрофални последици за отклонения от нормата

Без съмнение ние не разбираме напълно механизмите на „оползотворяване“ и последиците от попадането на чужда ДНК в клетките на стомашно-чревния тракт на хората и животните. Но това е доста често срещан проблем на нашето съжителство с огромен чуждестранен ДНК фонд от стотици видове растения, животни и микроорганизми. Проблем, който не е възникнал вчера и по никакъв начин не е свързан с появата на технологии за генно инженерство. Създаването и използването на трансгенни организми просто стимулират развитието на научните изследвания в тази посока, но те не променят качествено ситуацията.

Дори забраната за ГМО по никакъв начин няма да реши проблема с „генетичната“ безопасност, тъй като сложността му е много по-голяма и въпросът за генетично модифицираните организми е много малка част.

Все пак подчертаваме още веднъж, че е изключително необходимо да се проучат последиците от въвеждането на чужда ДНК в човешкото тяло с храна, защото това ще подобри системата за тестване на безопасността на съставките, получени от трансгенни растения.

Хареса ли ви статията?

Оценете от 1 до 5!

Изпратете резултата

Средна оценка 0/5. Брой гласове: 0

Засега няма гласове! Бъдете първият, който оцени това съдържание.