Bagaimana Pengeditan Genom Akan Mengubah Dunia - Pandangan Alternatif

Daftar Isi:

Bagaimana Pengeditan Genom Akan Mengubah Dunia - Pandangan Alternatif
Bagaimana Pengeditan Genom Akan Mengubah Dunia - Pandangan Alternatif

Video: Bagaimana Pengeditan Genom Akan Mengubah Dunia - Pandangan Alternatif

Video: Bagaimana Pengeditan Genom Akan Mengubah Dunia - Pandangan Alternatif
Video: CRISPR | TEKNOLOGI PENGEDITAN GENETIK 2024, April
Anonim

Bayangkan sebuah dunia di mana manusia super hidup: kuat, ulet, pintar dan tidak pernah sakit. Pikirkan sesuatu dari dunia film Marvel? Tidak semuanya. Masa depan yang ideal itu mungkin - Anda hanya perlu menggambar ulang DNA Anda.

Bayi hasil rekayasa genetika pertama lahir di Cina. Mereka dikandung secara artifisial, dan pembawa HIV menjadi donor air mani. Anak-anak pun bisa terserang penyakit yang mengerikan. Namun, hal ini tidak terjadi - ilmuwan lokal mematikan gen yang bertanggung jawab atas HIV bagi mereka saat janin masih dalam tahap embrio. Dokter telah menerapkan teknologi CRISPR - metode perubahan DNA canggih yang akan membuat Anda kuat, sehat, dan praktis abadi.

Jika Anda punya uang. Banyak uang.

Image
Image

Bagi orang awam, berbicara tentang mengedit genom sepertinya di luar kategori fiksi ilmiah. Meskipun demikian, ahli biologi telah lama memperdebatkan kemungkinan CRISPR - sejak abad terakhir. Sistem ini awalnya ditemukan sebagai mekanisme pertahanan bakteri terhadap virus pada akhir 1980-an. Kemudian para ahli melihat kemampuannya untuk mengubah DNA.

Untuk mendapatkan paten atas metode penguraian kode genom, dua universitas negeri berjuang lama: Institut Broad di Massachusetts dan Institut California di Berkeley. Perusahaan menghabiskan jutaan dolar untuk pengacara, menyadari bahwa di masa depan penemuan ini akan memberi mereka keuntungan luar biasa. Hasilnya, Broad Institute menang - masih mengucurkan banyak dolar untuk promosi proyek genom. Mereka juga mengerjakan modifikasi di Rusia: kami juga mempelajari kemungkinan melumpuhkan gen yang "tidak diinginkan" seperti infeksi HIV.

Image
Image

Selain itu, spesialis Rusia bisa menjadi orang pertama yang membesarkan anak-anak GMO jika mereka mau. “Secara teknis, kelompok kami bisa saja mencangkokkan embrio pada Februari 2018, dan kemudian anak kami yang dimodifikasi secara genetik akan lahir lebih awal. Tapi kami tidak punya tujuan itu. Tim saya juga akan melahirkan anak seperti itu, kami melakukannya secara perlahan, berulang kali memeriksa keamanan teknologi, - kata ahli genetika Denis Rebrikov dalam sebuah wawancara dengan Republic. Secara umum, perubahan genom bukanlah fantasi, tetapi kenyataan, itu akan mengetuk pintu kita. Tapi apakah itu berbahaya? Etis?

Video promosi:

Apa konsekuensinya?

Sandy Macra, presiden dari perusahaan bioteknologi Sangamo Therapeutics, yang melakukan eksperimen pengubahan DNA, menjelaskan prosesnya. “Kami memotong DNA Anda, membukanya, memasukkan gen, menjahitnya. Itu menjadi bagian dari DNA Anda dan tetap ada selama sisa hidup Anda."

Image
Image

CRISPR bekerja dalam tiga tahap. Langkah pertama. DNA virus dihafal. Ini diakhiri dengan menyematkan fragmennya ke dalam "perpustakaan" khusus. Transkripsi lebih lanjut adalah sintesis RNA pada cetakan DNA.

Fase kedua. Entri sekunder DNA virus ke dalam sel dan pengenalan DNA virus. DNA virus "dipindai" dan enzim memasukkan pemutusan untai ganda dalam DNA virus.

Tahap ketiga. Ini terdiri dari jahitan ujung yang tidak homolog - ini berarti bahwa ujung celah dijahit bersama "secara acak", seringkali dengan pengenalan mutasi. Mutasi inilah yang menyebabkan "penghentian" mesin genetik virus.

Image
Image

Pada 2017, Brian Madew, seorang chef berusia 44 tahun, menjalani operasi penyuntingan DNA. Brian menderita Sindrom Pemburu, penyakit metabolik keturunan yang menyebabkan berbagai patologi organ. Penyakit ini lebih sering terjadi pada anak laki-laki dan disebabkan oleh mutasi genetik. Orang meninggal karena bentuk sindrom Hunter yang parah di masa remaja. Madew cukup beruntung untuk bertahan hidup - tetapi dia juga menjalani 26 operasi dan memiliki masalah dengan pendengaran, penglihatan, saluran pernapasan, kandung empedu, dan tulang. Pengeditan DNA belum memperbaiki kerusakan yang disebabkan oleh penyakit. Tapi itu menghentikan kemajuannya dan menyelamatkan pria itu dari suntikan obat mahal setiap hari.

Benar, hari ini operasi semacam itu bukanlah obat mujarab, melainkan lotre: para ilmuwan bermain-main dengan Ibu Pertiwi, dan tidak mungkin untuk sepenuhnya mempertimbangkan semua risikonya. Konsekuensi dari pengeditan genom tidak dapat diperbaiki. "Saat kami berulang kali memastikan bahwa teknologi pengeditan genom cukup akurat untuk penggunaan" pertempuran ", kami akan dapat menggunakannya untuk tujuan medis," kata Denis Rebrikov. Meski begitu, kasus Madew sejauh ini luar biasa. Sangamo Therapeutics melanjutkan penelitian.

Di masa depan, dengan menggunakan metode CRISPR, dimungkinkan untuk mengobati penyakit genetik lainnya - hemofilia, leukemia, fibrosis kistik.

Masalah lain: pengeditan dapat memicu perilaku yang tidak diinginkan pada gen lain. Misalnya, pasien dimasukkan dengan fragmen asing, dan setelah itu mereka mengembangkan leukemia - gangguan pada DNA asli mengaktifkan gen kanker.

Image
Image

Pada saat yang sama, gangguan pada genom juga merupakan prosedur yang kontroversial secara etika. Akankah CRISPR Menyebabkan Kesenjangan Sosial? Pada November 2017, Patriark Kirill membuka Dewan Rakyat Rusia Dunia XXI. Di sana ia berbicara tentang perkembangan teknologi kedokteran. Kata-kata patriark dikutip oleh TASS:

Terdengar suara bahwa teknologi modern mampu menciptakan kecerdasan buatan dan organ buatan, yang dalam waktu dekat akan memungkinkan untuk memodernisasi pikiran dan tubuh kita sehingga makhluk baru akan muncul. Kepercayaan pada teknologi saat ini sama dengan kepercayaan pada kemajuan; itu adalah sejenis agama semu. Perkembangan pesat teknologi medis dan genetik dipandang sebagai tantangan yang serius. Ahli futurologi telah memprediksi stratifikasi umat manusia yang akan segera terjadi menjadi dua ras. Beberapa memprediksi kehebatan manusia super, sementara yang lain - nasib bawahan. Patriark Kirill dari Moskow dan Seluruh Rusia

Pada saat yang sama, sang patriark mencatat bahwa bioteknologi maju itu sendiri tidak jahat jika mereka "tersedia tidak hanya untuk perwakilan masyarakat yang kaya". Namun, tidak dapat dikesampingkan bahwa warga konservatif hanya dapat mendengar perkataan kepala Gereja Ortodoks Rusia sebagai insentif untuk melarang.

Masyarakat Barat juga masih mewaspadai teknologi yang mengganggu. Misalnya, jurnal ilmiah terkemuka Science and Nature, karena alasan etis, tidak mempublikasikan penelitian ilmuwan China dari Sun Yatsen University di Guangzhou. Orang Cina adalah orang pertama di dunia yang memodifikasi DNA embrio, yang dilarang di Amerika Serikat dan sejumlah negara Barat. Ada juga perdebatan tentang moralitas di Eropa. Namun, Stanislav Bushev percaya bahwa pembatasan ini bersifat sementara.

Sesaat sebelum kematiannya, Stephen Hawking mengungkapkan keprihatinannya: di masa depan, dunia akan diperintah oleh manusia super dengan memori dan kecerdasan fenomenal, tahan penyakit, kuat dan tangguh. Fisikawan percaya bahwa orang biasa tidak akan mampu bersaing dengan mereka dan secara harfiah akan menjadi kelas dua.

Image
Image

Mungkin saja teknologi seperti CRISPR dapat memecah masyarakat menjadi kasta. Bagaimanapun, hanya elit masyarakat yang mampu membeli prosedur seperti itu. Bahkan saat ini anak dari keluarga miskin sulit bersaing dengan anak dari keluarga kaya - kondisi awalnya terlalu berbeda.

Apa yang akan terjadi jika orang yang memiliki uang menjadi lebih pintar, lebih sehat, dan lebih cantik?

Para ahli memastikan: pergeseran akan terjadi, tetapi ada peluang untuk menghindari ketegangan sosial. Misalnya, menurut Evgeny Bykov, perubahan genetik akan terbuka untuk semua orang, hanya saja kualitasnya berbeda.

Stanislav Bushuev punya pendapat berbeda. Dia percaya bahwa "ketidaksetaraan akan muncul, seperti yang selalu terjadi dengan redistribusi dunia yang signifikan." Selain itu, menurut filsuf biologi, gagasan tentang ketidaksetaraan akan berubah. “Distopia datar menggambarkan orang kaya abadi yang diremajakan dan lebih bijaksana, mereproduksi ketidaksetaraan saat ini. Padahal - ini penting - kita pada prinsipnya berbicara tentang menggambar garis baru kesetaraan dan ketidaksetaraan di peta realitas kita,”jelas Bushev.

Ini akan membawa cara tak terduga untuk menghasilkan uang dari pengeditan DNA. Bagaimana jika dengan murah mengeluarkan "pingsan", katakanlah, pertumbuhan rendah, tetapi kemudian memperbarui lisensi setiap tahun? Bisnis baru juga akan berkembang - mengubah genom di rumah.

Image
Image

Ilmuwan transhumanist memprediksi kemunculan "biosubcultures" dalam waktu dekat. Orang-orang tidak hanya akan dipersatukan oleh profesi atau minat mereka, tetapi juga oleh kategori peningkatan dalam tubuh mereka. Imajinasi menarik gambar dari Deus Ex, dan begitulah yang akan terjadi, kata Evgeny Bykov.

Pada akhirnya, seseorang berjuang untuk satu hal - menjadi abadi. Ahli genetika George Church mengatakan bahwa di masa depan dimungkinkan untuk membuat sel yang kebal terhadap tindakan hampir semua virus yang dikenal. Menurutnya, orang akan kebal radiasi, penuaan, pilek, kanker dan penyakit lainnya akan hilang. Gereja memperkirakan itu akan tersedia dalam sepuluh tahun. Apalagi, ahli biologi yakin bahwa usia tua adalah penyakit yang juga bisa dilawan.

Namun, komunitas ilmiah memiliki pendapat yang berbeda - tidak ada "penuaan" dalam Klasifikasi Penyakit Internasional. Ini berarti bahwa pengujian obat-obatan "untuk usia tua" dilarang. Mungkin rekayasa DNA akan memperbaikinya?

Jadi keabadian belum mengancam kita - paling banter kita akan hidup lebih lama. Tetapi gangguan pada genom akan mengarah pada standar baru kemanusiaan, akan memungkinkan Anda untuk berpikir lebih cepat dan lebih sedikit sakit. Jika ada uang untuk ini, tentu saja.

Image
Image

Penemuan rekayasa genetika yang tidak biasa

Ilmuwan biologi yang bekerja di bidang biologi sintetik telah menemukan cara baru untuk mengobati penyakit. Mereka menciptakan ledakan bakteri: sel E. coli, setelah kontak dengan sel patogen tertentu, akan meledak, membunuh patogen dan dirinya sendiri.

Ilmuwan Korea Selatan di bidang rekayasa genetika telah menerapkan sifat benda-benda untuk bersinar dalam gelap. Mereka menciptakan anak anjing transgenik berpendar yang digunakan sebagai model untuk mensimulasikan penyakit manusia. Saat kloning, para ilmuwan menggunakan teknik yang dapat digunakan di masa depan untuk mengembangkan obat untuk penyakit manusia.

Ilmuwan dari Amerika Serikat telah mengembangkan metode untuk memerangi penyebaran malaria dan demam berdarah. Mereka telah memodifikasi nyamuk transgenik yang hidup lebih lama dan tahan terhadap malaria.

Saat ini, para ilmuwan tidak hanya memodifikasi hewan. Jadi, Dr. Jane Medford mengembangkan tanaman detektor ranjau. Tanaman seperti itu menjadi putih saat bersentuhan dengan bahan peledak dan polutan alami.

Image
Image

Prestasi lain dari rekayasa genetika adalah laba-laba ulat sutera. Para ilmuwan telah menggabungkan gen ulat sutera dengan gen laba-laba untuk membuat sutera laba-laba, yang, meski diregangkan, lebih kuat dari baja.

Konstruksi biometrik yang tidak biasa dibuat oleh ahli biofisika Harvard, Keith Parker. Dia menggabungkan sel otot tikus dan dasar seperti gel elastis untuk membuat ubur-ubur buatan. Medusoid, ditempatkan di akuarium dengan dua elektroda, mengontrak sel otot dan melayang ke depan. Penelitian ini sangat penting untuk biologi dan mengembangkan dasar metodologis untuk pembuatan organ buatan bagi manusia di masa depan.

Matriks ekstraseluler dapat membantu manusia meregenerasi bagian tubuh yang hilang. Pendekatan baru diambil oleh Stephen Wolfe, dengan menyuntikkan sepotong kecil kantong babi ke kaki seorang tentara yang kehilangan lebih dari 70% anggota tubuhnya dalam ledakan tersebut. Matriks ekstraseluler membangkitkan kemampuan penyembuhan diri dalam tubuh manusia. Sebagai hasil dari percobaan tersebut, tentara Isaias Hernandez meregenerasi sebagian besar kakinya dan memulihkan kekuatannya, meskipun awalnya dokter menyarankan dia untuk mengamputasi anggota badan tersebut sepenuhnya.

Direkomendasikan: