https://frosthead.com

Како регулисати невероватно обећање и велику снагу технологије погона Гене

Од древних говорника до берача залиха на Валл Стреету, људи су одувек тежили да могу рећи будућност. Способност, непотребно је рећи, углавном је прецењена.

Али шта ако постоји смисао у којем бисте заиста могли да кажете будућност? А шта ако би и одређени исход могао да учинимо вероватнијим, чак и извесним? Нова технологија која се назива генска вожња нуди управо такву перспективу фаворизовања одређених особина у будућим биљкама и животињама - повећати пољопривредни производ, смањити ризик од преношења заразних болести или нешто што још нисмо замислили. Заиста, неки су већ предложили употребу генских погона за елиминацију одређених комараца који могу ширити Зика, маларију и друга обољења. Али је ли то добра идеја? Како бисмо требали размишљати о кориштењу такве технологије на начин који предвиђа и важи њене користи и штете за садашње и будуће генерације?

Током протекле године, на захтев Националних здравствених завода и Фондације за НИХ, одбор Националних академија наука, инжењерства и медицине размотрио је ова питања. Прошлог месеца је комитет, којим сам председавао Елизабетом Хеитман из Центра за биомедицинску етику и друштво при Медицинском центру Универзитета Вандербилт, објавио свој извештај: „Гене Дривес он тхе Хоризон: Адванцинг Сциенце, Навигатинг несигурност и Усклађивање истраживања са јавношћу Вредности. “Па шта смо закључили? Доћи ћу до тога за минут, али прво, лекција о науци.

Технологија генског погона омогућава научницима да измене нормална правила - ако је то случај - генетско наслеђивање у сексуалној репродукцији. Кроз генске нагоне можемо значајно повећати шансе (од природе 50-50 код већине сексуално репродуктивних врста) да се одређени ген пренесе потомству. Технологија генских покрета комбинује измењене генетске особине, попут стварања мужјака, с повећаном вероватноћом да особина прође кроз читаву популацију.

Ово је ново средство у добро утврђеној потрази. Насљеђивање је област у којој људи улажу много напора како би управљали будућим резултатима. Узгајивачи могу радити годинама или деценијама како би осигурали да ликови попут величине биљног семена или снаге или брзине коња предвидљиво прелазе из генерације у генерацију. Како предвидљиво? Па, током историје суштина „доброг узгоја“ је омогућавање проласка пожељне особине између генерација што је могуће поузданијим.

Тек касних 1800-их, међутим, експерименти са биљкама грашка аустријског монаха, Грегор Мендел, подигли су изгледе да управљање пролазним особинама између генерација може надићи најбољу праксу или чак најбоље претпоставке. Мендел је показао да за барем неке родитељске особине може предвидјети просјечну учесталост с којом ће се оне појавити у потомству. На пример, ако би родитељске биљке у сексуално репродуктивној врсти имале црвено цвеће или жуто семе, предвиђање би могло бити да би половина свих потомака имала црвено цвеће или жуто семе. Био је то изванредан напредак. Почетком 20. века Мендел-ови резултати били су међу темељним увидима који су водили науци о генетици.

Генетичари раде на откривању правила наследства разумевањем процеса који повезују ДНК или генотип појединца са изразом одређене особине, фенотипа организма у развоју или одрасле особе. Ово захтева разумевање молекуларних и околинских променљивих који контролишу исход, као што су мушко или женско потомство. Знамо да код већине врста са два пола, у просеку можемо очекивати да ће потомство имати око пола мужјака и пола женки. Ово је основно правило насљеђивања - одсутне силе као што су мутација гена или природна селекција, фреквенција многих особина у генерацији потомака бит ће једнака оној у родитељској генерацији. Али шта ако имате технологију да измените то основно правило и проузрокујете да однос између генерације потомства буде 60:40 мужјака и жена, или 70:30, или чак 99: 1?

Технологија гена погона отвара такве могућности. Погон гена могао би бити дизајниран тако да повећа вероватноћу да женка произведе мушкарце за разлику од жена. Поред тога, с проласком сваке генерације, удео мушкараца у популацији расте како особина „продире“ кроз популацију - будућност постаје извеснија. У екстремном случају, много или читава популација могла би постати мужјаци, а наравно за врсте са сексуалном репродукцијом резултат би био смањење или елиминација популације, или чак изумирање неке врсте.

Али да ли би требало употребити генске погоне за промену величине популације, можда до тачке изумирања? Са друге стране, модификовани организми који управљају генима обећавају побољшање здравља људи и пољопривредне продуктивности, очување других врста и унапређивање основних истраживања. Замислите да елиминишете комарце који преносе маларију.

Међутим, могући су недостаци за ослобађање модификованих организама гена у природним екосистемима. Како бисмо требали размотрити употребу такве снаге покретања гена? Шта бисмо требали размотрити прије него што одлучимо да ли ћемо га користити?

Извештај одбора НИХ-а објављен у јуну посвећује велику пажњу одговорној науци и потреби континуираног процењивања и процене друштвених, окружења, регулаторних и етичких разлога испуштања организама модификованих од гена у животну средину. Сваки корак у истраживању и имплементацији, нагласили смо, почива на вриједностима које имају појединци и заједнице. Јавно ангажовање у потрази за откривањем и разумевањем ових вредности не може бити последица. Управљање истраживањем организама модификованих генским погонима требало би да почне личном одговорношћу истражитеља и одатле се протеже на истраживачке институције и регулаторе. Али који су регулатори: државни, федерални, глобални? На крају, након ослобађања, модификовани организам гена дизајниран је да се шири. Границе приватне својине, државе или државе нису препреке за ширење. Кључна порука извештаја је:

"Тренутно нема довољно доказа који би подржали пуштање модификованих организама гена у животну средину. Међутим, потенцијалне користи генског нагона за основна и примењена истраживања су значајне и оправдавају наставак лабораторијских истраживања и високо контролисаних пољских испитивања. . "

Неке празнине у разумевању пуних утицаја технологије покрета гена укључују еколошке и еволутивне процесе у природним екосистемима. Ако смањимо или чак елиминишемо врсту попут комараца који преноси патоген који инфицира људе, шта ће то значити за стабилност екосистема? На пример, ова акција може отворити прилику да се једна или више додатних врста инсеката које преносе још мање пожељне заразне болести утврде или порасту.

Нацрт одбора за кретање напријед укључује постепени оквир за тестирање који се протеже од развоја лабораторија до ослобађања и праћења организама модификованих генским погоном. Препоручили смо процену еколошког ризика као методу за квантификовање како ће одређена промена или промене животне средине утицати на нешто корисно за друштво - као што је квалитет воде или шанса да се утврди нежељена врста штеточина која преноси инфективни патоген.

Контрола будућности насљеђивања цијелим популацијама и врстама снажан је научни напредак, тешко је прецијенити. И, као што се често дешава, постоји ризик да научна истраживања надмаше развој ширег етичког оквира како би се утврдило да ли и како најбоље искористити ову ново стечену научну моћ. Надајмо се да ће научници и владе свуда послушати позив извештаја да се настави опрезно. Обећање о технологији генског погона је огромно, али када говоримо о моћи да неке врсте изумру, то је технологија коју не можемо приуштити да злоупотребимо.

Јамес П. Цоллинс је Вирџинија М. Уллман професор природне историје и животне средине на Школи наука о животу на Државном универзитету Аризона у Темпе.

Овај је чланак написан за Футуре Тенсе, партнера Зоцала. Футуре Тенсе пројекат је Државног универзитета у Аризони, Нове Америке и Шкриљевца. Такође се појавила и верзија на Слате.цом.

Како регулисати невероватно обећање и велику снагу технологије погона Гене