Föreställ dig en värld där superhumans lever: stark, motståndskraftig, smart och aldrig sjuk. Tänk något från Marvel-filmerna? Inte alls. En idealisk framtid är möjlig - du behöver bara skriva om ditt DNA.
De första genetiskt modifierade barnen föddes i Kina. De blev konstgjorda och en HIV-bärare blev en spermadonator. Barn kan också drabbas av en fruktansvärd sjukdom. Detta hände dock inte - lokala forskare stängde av genen som var ansvarig för HIV för dem när fostret fortfarande befann sig i embryonstillståndet. Läkare har använt CRISPR-teknik - en avancerad DNA-förändringsmetod som gör dig stark, frisk och praktiskt taget odödlig.
Om du har pengar. Mycket pengar.
För lekmannen verkar prat om redigering av genomet som något ur kategorin science fiction. Ändå har biologer diskuterat möjligheterna med CRISPR länge - sedan förra seklet. Detta system upptäcktes ursprungligen som en försvarsmekanism för bakterier mot virus i slutet av 1980-talet. Då såg experter på henne förmågan att ändra DNA.
För ett patent på en metod för avkodning av genomet kämpade två statliga universitet under lång tid: Broad Institute i Massachusetts och California Institute i Berkeley. Företag använde miljoner på advokater och insåg att denna uppfinning i framtiden skulle ge dem fantastiska vinster. Som ett resultat vann Broad Institute - det häller fortfarande massor av dollar i marknadsföringen av genomiska projekt. De arbetar också med en modifiering i Ryssland: vi studerar också möjligheten att inaktivera "oönskade" gener som HIV-infektion.
Dessutom kan ryska specialister vara de första att uppfostra GMO-barn om de ville.”Tekniskt sett kunde vår grupp ha transplanterat embryon tillbaka i februari 2018, och då skulle vårt genetiskt modifierade barn ha fötts tidigare. Men vi hade inte det målet. Mitt team kommer också att föda ett sådant barn, vi går bara långsamt till detta och kontrollerar teknologins säkerhet upprepade gånger, sa genetikern Denis Rebrikov i en intervju med Republiken. Generellt sett är genomförändring inte en fantasi, utan en verklighet, det är på väg att knacka på våra dörrar. Men är det farligt? Etisk?
Kampanjvideo:
Vilka är konsekvenserna?
Dr Sandy Macra, ordförande för bioteknikföretaget Sangamo Therapeutics, som genomför DNA-förändringsförsök, beskrev processen.”Vi skär ditt DNA, öppnar upp det, sätter in genen, sy upp det. Det blir en del av ditt DNA och återstår resten av ditt liv."
CRISPR arbetar i tre steg. Första steget. Det virala DNA: t memoriseras. Det slutar med att bädda in sina fragment i ett speciellt "bibliotek". Ytterligare transkription är syntesen av RNA på DNA-mallen.
Andra fasen. Sekundär inträde i cellen av viralt DNA och igenkänning av viralt DNA. Det virala DNA: et "skannas" och enzymet introducerar en dubbelsträngad brytning i viralt DNA.
Steg tre. Det består i icke-homolog syning av ändarna - detta betyder att ändarna på gapet är sytt samman "slumpmässigt", ofta med introduktion av mutationer. Det är dessa mutationer som orsakar "avstängning" av den virala genetiska maskinen.
Under 2017 genomgick Brian Madew, en 44-årig kock, en DNA-redigeringsoperation. Brian drabbades av Hunter's Syndrome, en ärftlig metabolismsjukdom som orsakar flera organpatologier. Denna sjukdom är vanligare hos pojkar och orsakas av en genetisk mutation. Människor dör av allvarliga former av Hunter's syndrom i tonåren. Madew hade turen att överleva - men han genomgick också 26 operationer och hade problem med hörsel, syn, luftvägar, gallblåsan och ben. DNA-redigering har inte kompenserat för skadan som sjukdomen har gjort. Men det stoppade hans framsteg och räddade mannen från dagliga injektioner av dyra droger.
Det är riktigt, idag är en sådan operation inte ett universalmedel, utan snarare ett lotteri: forskare leker med Mother Nature, och det är omöjligt att helt väga alla risker. Konsekvenserna av genomredigering är oåterkalleliga. "När vi upprepade gånger ser till att den genomiska redigeringstekniken är tillräckligt exakt för" strid "-användning, kommer vi att kunna använda den för medicinska ändamål," säger Denis Rebrikov. Med det sagt är Madews fall hittills exceptionellt. Sangamo Therapeutics fortsätter forskningen.
I framtiden, med hjälp av CRISPR-metoden, är det möjligt att behandla andra genetiska sjukdomar - hemofili, leukemi, cystisk fibros.
Ett annat problem: redigering kan provocera oönskat beteende i andra gener. Till exempel infördes patienter med ett främmande fragment, och efter det utvecklade de leukemi - interferens med det nativa DNA aktiverade cancergenen.
Samtidigt är interferens med genomet också ett etiskt kontroversiellt förfarande. Kommer CRISPR att leda till social klyftan? I november 2017 öppnade Patriarch Kirill XXI World Russian People's Council. Där talade han om utvecklingen av medicinsk teknik. Patriarkens ord citeras av TASS:
Röster hörs att modern teknik kan skapa konstgjord intelligens och konstgjorda organ, att det snart är möjligt att modernisera vårt sinne och kropp så att nya varelser kommer att uppstå. Tron på teknik idag är densamma som tro på framsteg, det är en slags kvasireligion. Den snabba utvecklingen av medicinsk och genetisk teknik ses som en allvarlig utmaning. Futurologer förutspår redan den överhängande stratifieringen av mänskligheten i två raser. Vissa förutsäger stormännens storhet, medan andra - underordnade öde. Patriark Kirill av Moskva och hela Ryssland
Samtidigt noterade patriarken att avancerad bioteknik i sig inte är ond om de är "tillgängliga inte bara för rika representanter för samhället." Det kan emellertid inte uteslutas att konservativa medborgare enligt orden av chefen för den ryska ortodoxa kyrkan bara kan höra ett incitament att förbjuda.
Det västra samhället är också fortfarande försiktig med störande teknik. Till exempel publicerade de ledande vetenskapliga tidskrifterna Science and Nature av etiska skäl inte en studie av kinesiska forskare från Sun Yatsen University i Guangzhou. Kineserna var de första i världen som modifierade DNA från embryon, vilket är förbjudet i USA och ett antal västländer. I Europa diskuteras också moral. Stanislav Bushev anser dock att dessa begränsningar är tillfälliga.
Strax före hans död uttryckte Stephen Hawking oro: i framtiden kommer världen att styras av superhumans med fenomenalt minne och intelligens, sjukdomsresistent, stark och hård. Fysikern trodde att vanliga människor inte skulle kunna tävla med dem och bokstavligen skulle bli andra klass.
Det är möjligt att tekniker som CRISPR kan dela upp samhället i castes. När allt kommer omkring är det bara samhällets elit som har råd med en sådan procedur. Även nu är det svårt för ett barn från en fattig familj att tävla med ett barn från en rik familj - utgångsförhållandena är för olika.
Vad händer när människor med pengar bokstavligen blir smartare, friskare och vackrare?
Experter försäkrar: en förändring kommer att inträffa, men det finns en chans att undvika social spänning. Enligt Evgeny Bykov kommer till exempel genetiska förändringar att vara öppna för alla, de kommer bara att ha annan kvalitet.
Stanislav Bushuev har en annan åsikt. Han tror att "ojämlikhet kommer att uppstå, eftersom det alltid händer med någon betydande omfördelning av världen." Enligt biologiens filosof kommer dessutom själva idén om ojämlikhet att förändras.”Plana dystopier skildrar föryngda och klokare odödliga rika människor, vilket återger nuvarande ojämlikhet. Medan - detta är viktigt - i princip talar vi om att dra nya linjer för jämlikhet och ojämlikhet på kartan över vår verklighet,”förklarar Bushev.
Detta kommer att ge oväntade sätt att tjäna pengar på DNA-redigering. Vad sägs om billigt att sätta ut en "pass out", säga, låg tillväxt, men sedan förnya licensen varje år? Ett nytt företag kommer också att blomstra - förändra genomet hemma.
Den transhumanistiska forskaren förutspår det förestående utseendet på "biosubkulturer". Människor kommer att förenas inte bara av deras yrke eller intressen, utan också av kategorin uppgraderingar i kroppen. Imagination ritar bilder från Deus Ex, och så kommer det att bli, säger Evgeny Bykov.
I slutändan strävar en person efter en sak - att bli odödlig. Genetiker George Church sade att det i framtiden är möjligt att skapa celler som är immun mot verkan av nästan alla kända virus. Enligt hans åsikt kommer människor att bli immun mot strålning, åldrande, förkylning, cancer och andra sjukdomar kommer att försvinna. Kyrkan förutspår att det kommer att finnas tillgängligt om tio år. Dessutom är biologen säker på att ålderdom är en sjukdom som också kan bekämpas.
Men det vetenskapliga samfundet har en annan åsikt - det finns inget "åldrande" i den internationella klassificeringen av sjukdomar. Detta innebär att det är förbjudet att testa droger "för ålderdom". Kanske kommer DNA-teknik att fixa detta?
Så odödlighet hotar oss inte ännu - i bästa fall kommer vi att leva längre. Men störning i genomet kommer att leda till nya mänskliga standarder, gör att du kan tänka snabbare och bli sjuka mindre. Om det finns pengar för detta, naturligtvis.
Ovanliga uppfinningar av genteknik
Biologiska forskare som arbetar inom syntetisk biologi har uppfunnit ett nytt sätt att behandla sjukdomar. De skapade exploderande bakterier: en E. coli-cell, vid kontakt med vissa patogena celler, kommer att explodera och döda både patogenen och sig själv.
Sydkoreanska forskare inom genteknik har använt föremålens egendom för att glöda i mörkret. De skapade fluorescerande transgena valpar som användes som modeller för att simulera mänskliga sjukdomar. Vid kloning använde forskare tekniker som kan användas i framtiden för att utveckla läkemedel mot mänskliga sjukdomar.
Forskare från USA har utvecklat en metod för att bekämpa spridning av malaria och dengu. De har modifierade transgena myggor som lever längre och är resistenta mot malaria.
För närvarande modifierar forskare inte bara djur. Så Jane Jane utvecklar gruvdetektoranläggningar. Sådana växter blir vita på kontakt med sprängämnen och naturliga föroreningar.
En annan prestation inom genteknik är silkesormspindeln. Forskare har kombinerat silkesormens gener med spindlarnas gener för att skapa spindelsilke, som, även när den är spänd, är starkare än stål.
En ovanlig biometrisk konstruktion skapades av Harvard biofysiker Keith Parker. Han kombinerade råttmuskelceller och en elastisk gelliknande bas för att skapa en konstgjord manet. Medusoid, placerad i ett akvarium med två elektroder, samlades muskelceller och flöt framåt. Denna forskning är av stor betydelse för biologin och utvecklar en metodisk grund för skapandet av konstgjorda organ för människor i framtiden.
Den extracellulära matrisen kan hjälpa människor att regenerera förlorade kroppsdelar. Det nya tillvägagångssättet togs av Stephen Wolfe och injicerade en liten bit grisblåsan i benet på en soldat som förlorade mer än 70% av sin lem i explosionen. Den extracellulära matrisen väcker förmågan att självläka i människokroppen. Som ett resultat av experimentet regenererade soldaten Isaias Hernandez det mesta av benet och återställde sin styrka, även om inledningsvis läkarna rådde honom att amputera extremiteten.
