Nakili na ubandike - hatua moja kuelekea muundo wa mwanadamu
Katika miaka ya 30, Aldous Huxley, katika riwaya yake maarufu ya Ulimwengu Mpya wa Jasiri, alielezea kinachojulikana uteuzi wa maumbile ya wafanyakazi wa baadaye - watu maalum, kulingana na ufunguo wa maumbile, watapewa kufanya kazi fulani za kijamii.
Huxley aliandika juu ya "degumming" ya watoto walio na sifa zinazohitajika katika sura na tabia, akizingatia siku za kuzaliwa zenyewe na kuzoea maisha katika jamii iliyoboreshwa.
"Kufanya watu kuwa bora zaidi kunaweza kuwa tasnia kubwa zaidi ya karne ya XNUMX," anatabiri. Yuval Harari, mwandishi wa kitabu kilichochapishwa hivi karibuni Homo Deus. Kama mwanahistoria wa Israeli anavyosema, viungo vyetu bado vinafanya kazi kwa njia ile ile kila 200 XNUMX. miaka mingi iliyopita. Walakini, anaongeza kuwa mtu dhabiti anaweza kugharimu pesa nyingi, ambayo italeta usawa wa kijamii kwa mwelekeo mpya kabisa. "Kwa mara ya kwanza katika historia, kukosekana kwa usawa wa kiuchumi kunaweza pia kumaanisha kukosekana kwa usawa wa kibayolojia," anaandika Harari.
Ndoto ya zamani ya waandishi wa hadithi za kisayansi ni kukuza njia ya "upakiaji" wa haraka na wa moja kwa moja wa maarifa na ujuzi kwenye ubongo. Inabadilika kuwa DARPA imezindua mradi wa utafiti ambao unalenga kufanya hivyo. Mpango huo uliitwa Mafunzo ya Neuroplasticity Yanayolengwa (TNT) inalenga kuharakisha mchakato wa kupata maarifa mapya kwa akili kupitia ghiliba ambazo huchukua faida ya kinamu cha sinepsi. Watafiti wanaamini kwamba kwa kuchochea sinepsi, zinaweza kubadilishwa kwa utaratibu wa kawaida na wa utaratibu wa kufanya miunganisho ambayo ni kiini cha sayansi.
Uwakilishi wa mfano wa mafunzo yanayolengwa ya niuroplastiki
CRISPR kama Neno la MS
Ingawa kwa sasa hii inaonekana kuwa isiyotegemewa kwetu, bado kuna ripoti kutoka kwa ulimwengu wa sayansi kwamba mwisho wa kifo umekaribia. Hata uvimbe. Immunotherapy, kwa kuandaa seli za mfumo wa kinga ya mgonjwa na molekuli "zinazofanana" na saratani, imefanikiwa sana. Wakati wa utafiti, katika 94% (!) ya wagonjwa wenye leukemia ya papo hapo ya lymphoblastic, dalili zilipotea. Kwa wagonjwa wenye magonjwa ya tumor ya damu, asilimia hii ni 80%.
Na hii ni utangulizi tu, kwa sababu hii ni hit halisi ya miezi ya hivi karibuni. Mbinu ya kuhariri jeni ya CRISPR. Hii pekee hufanya mchakato wa kuhariri jeni kuwa kitu ambacho wengine hulinganisha na uhariri wa maandishi katika MS Word-operesheni bora na rahisi.
CRISPR inasimamia neno la Kiingereza ("rundiko fupi fupi lililokatizwa mara kwa mara la palindromic"). Njia hiyo ni pamoja na kuhariri nambari ya DNA (kukata vipande vilivyovunjika, kubadilisha mpya, au kuongeza vipande vya nambari ya DNA, kama ilivyo kwa wasindikaji wa maneno) ili kurejesha seli zilizoathiriwa na saratani, na hata kuharibu kabisa saratani. kutoka kwa seli. CRISPR inasemekana kuiga asili, hasa njia inayotumiwa na bakteria kujilinda dhidi ya mashambulizi kutoka kwa virusi. Walakini, tofauti na GMOs, kubadilisha jeni hakusababishi jeni kutoka kwa spishi zingine.
Historia ya njia ya CRISPR huanza mnamo 1987. Kundi la watafiti wa Kijapani kisha waligundua vipande kadhaa ambavyo si vya kawaida sana kwenye jenomu ya bakteria. Walikuwa katika mfumo wa mfuatano wa tano unaofanana, ukitenganishwa na sehemu tofauti kabisa. Wanasayansi hawakuelewa hili. Kesi hiyo ilipokea umakini zaidi wakati mfuatano sawa wa DNA ulipatikana katika spishi zingine za bakteria. Kwa hiyo, katika seli walipaswa kutumikia kitu muhimu. Mwaka 2002 Ruud Jansen kutoka Chuo Kikuu cha Utrecht nchini Uholanzi aliamua kuita mfuatano huu CRISPR. Timu ya Jansen pia iligundua kuwa mfuatano wa siri kila mara uliambatana na jeni inayosimba kimeng'enya kiitwacho. Cas9ambayo inaweza kukata uzi wa DNA.
Baada ya miaka michache, wanasayansi waligundua kazi ya mlolongo huu ni nini. Virusi vinaposhambulia bakteria, kimeng'enya cha Cas9 hunyakua DNA yake, huikata na kuibana kati ya mfuatano sawa wa CRISPR katika jenomu ya bakteria. Kiolezo hiki kitakuja kwa manufaa wakati bakteria watakaposhambuliwa tena na aina moja ya virusi. Kisha bakteria itaitambua mara moja na kuiharibu. Baada ya miaka ya utafiti, wanasayansi wamehitimisha kuwa CRISPR, pamoja na kimeng'enya cha Cas9, inaweza kutumika kuendesha DNA kwenye maabara. Vikundi vya utafiti Jennifer Doudna kutoka Chuo Kikuu cha Berkeley nchini Marekani na Emmanuelle Charpentier kutoka Chuo Kikuu cha Umeå nchini Uswidi kilitangaza mwaka 2012 kwamba mfumo wa bakteria, unaporekebishwa, unaruhusu kuhariri kipande chochote cha DNA: unaweza kukata jeni kutoka kwayo, ingiza jeni mpya, uwashe au uwashe.
Njia yenyewe, inayoitwa CRISPR-Cas9, inafanya kazi kwa kutambua DNA ya kigeni kupitia mRNA, ambayo inawajibika kubeba taarifa za kijeni. Mfuatano mzima wa CRISPR kisha hugawanywa katika vipande vifupi (crRNA) vilivyo na kipande cha DNA ya virusi na mfuatano wa CRISPR. Kulingana na habari hii iliyomo katika mlolongo wa CRISPR, tracrRNA huundwa, ambayo inaunganishwa na crRNA iliyoundwa pamoja na gRNA, ambayo ni rekodi maalum ya virusi, saini yake inakumbukwa na seli na kutumika katika mapambano dhidi ya virusi.
Katika tukio la kuambukizwa, gRNA, ambayo ni mfano wa virusi vinavyoshambulia, hufunga kwa kimeng'enya cha Cas9 na kumkata mshambuliaji vipande vipande, na kuwafanya wasio na madhara kabisa. Vipande vilivyokatwa huongezwa kwenye mlolongo wa CRISPR, hifadhidata maalum ya tishio. Katika kipindi cha maendeleo zaidi ya mbinu, ikawa kwamba mtu anaweza kuunda gRNA, ambayo inakuwezesha kuingilia kati na jeni, kuchukua nafasi yao au kukata vipande vya hatari.
Mwaka jana, wanataaluma wa saratani katika Chuo Kikuu cha Sichuan huko Chengdu walianza kujaribu mbinu ya kuhariri jeni kwa kutumia mbinu ya CRISPR-Cas9. Hii ilikuwa mara ya kwanza kwa njia hii ya kimapinduzi kupimwa kwa mtu mwenye saratani. Mgonjwa anayeugua saratani kali ya mapafu alipokea seli zilizo na jeni zilizobadilishwa ili kumsaidia kupambana na ugonjwa huo. Walichukua seli kutoka kwake, wakakata kwa jeni ambayo ingedhoofisha utendaji wa seli zake dhidi ya saratani, na kuziingiza tena ndani ya mgonjwa. Seli kama hizo zilizobadilishwa zinapaswa kukabiliana vyema na saratani.
Mbinu hii, pamoja na kuwa nafuu na rahisi, ina faida nyingine kubwa: seli zilizobadilishwa zinaweza kujaribiwa vizuri kabla ya kuanzishwa tena. zinarekebishwa nje ya mgonjwa. Wanachukua damu kutoka kwake, hufanya udanganyifu unaofaa, chagua seli zinazofaa na kisha tu kuingiza. Usalama ni wa juu zaidi kuliko ikiwa tutalisha seli kama hizo moja kwa moja na kusubiri kuona kitakachotokea.
yaani mtoto aliyepangwa kijeni
Tunaweza kubadili nini kutoka Uhandisi Jeni? Inageuka mengi. Kuna ripoti za mbinu hii inayotumiwa kubadili DNA ya mimea, nyuki, nguruwe, mbwa, na hata viinitete vya binadamu. Tuna habari kuhusu mimea ambayo inaweza kujilinda dhidi ya kushambulia kuvu, kuhusu mboga zilizo na ubichi wa muda mrefu, au kuhusu wanyama wa shamba ambao wana kinga dhidi ya virusi hatari. CRISPR pia imewezesha kazi kufanywa kurekebisha mbu wanaoeneza malaria. Kwa msaada wa CRISPR, iliwezekana kuanzisha jeni la kupinga microbial kwenye DNA ya wadudu hawa. Na kwa namna ambayo vizazi vyao vyote vitarithi - bila ubaguzi.
Hata hivyo, urahisi wa kubadilisha kanuni za DNA huibua matatizo mengi ya kimaadili. Ingawa hakuna shaka kwamba njia hii inaweza kutumika kutibu wagonjwa wa saratani, ni tofauti kwa kiasi fulani tunapozingatia kuitumia kutibu unene au hata matatizo ya nywele za blonde. Wapi kuweka kikomo cha kuingiliwa katika jeni za binadamu? Kubadilisha jeni la mgonjwa kunaweza kukubalika, lakini kubadilisha jeni kwenye viinitete pia kutapitishwa moja kwa moja kwa kizazi kijacho, ambacho kinaweza kutumika kwa faida, lakini pia kwa uharibifu wa ubinadamu.
Mnamo mwaka wa 2014, mtafiti wa Marekani alitangaza kwamba alikuwa amerekebisha virusi ili kuingiza vipengele vya CRISPR kwenye panya. Huko, DNA iliyoundwa iliamilishwa, na kusababisha mabadiliko ambayo yalisababisha usawa wa binadamu wa saratani ya mapafu ... Kwa njia sawa, itawezekana kinadharia kuunda DNA ya kibiolojia ambayo husababisha saratani kwa wanadamu. Mnamo mwaka wa 2015, watafiti wa China waliripoti kwamba walikuwa wametumia CRISPR kurekebisha jeni katika kiinitete cha binadamu ambacho mabadiliko yake husababisha ugonjwa wa kurithi unaoitwa thalassemia. Tiba hiyo imekuwa na utata. Majarida mawili muhimu zaidi ya kisayansi duniani, Nature na Sayansi, yamekataa kuchapisha kazi ya Wachina. Hatimaye ilionekana kwenye jarida la Protein & Cell. Kwa njia, kuna habari kwamba angalau vikundi vingine vinne vya utafiti nchini Uchina pia vinafanya kazi juu ya urekebishaji wa jeni za viini vya binadamu. Matokeo ya kwanza ya tafiti hizi tayari yanajulikana - wanasayansi wameingiza ndani ya DNA ya kiinitete jeni ambayo inatoa kinga kwa maambukizi ya VVU.
Wataalamu wengi wanaamini kwamba kuzaliwa kwa mtoto aliye na jeni zilizobadilishwa bandia ni suala la muda tu.
