Редактор Geektimes
12,0
рейтинг
14 марта 2015 в 21:27

Модификация человеческих генов — это почти реальность

imageГлавный редактор MIT Technology Review Антонио Регаладо пообщался с сотрудниками Гарвардской медицинской школы, которые специализируются на разработке способов генных модификаций. Главный вывод, к которому он пришёл, таков: вмешательство в ДНК человека — это уже скорее вопрос этики, чем научная проблема. Какие вмешательства допустимы и к чему они могут привести? Готово ли общество к тому, что человека можно будет конструировать ещё до его рождения? И как скоро сюжет фильма «Гаттака» станет обыденной реальностью?

Молодой сотрудник Гарварда доктор Лухан Янг (Luhan Yang), одна из ключевых фигур в разработке метода генетической манипуляции CRISPR-Cas9, недавно основала биотехнологическую компанию, которая занимается изменением геномов крупного рогатого скота. Он говорит, что этот же метод может быть использован для модификации генов человека. Например, сейчас ничто не мешает учёным заменить дефектный ген, ответственный за появление у человека серповидно-клеточной анемии или болезни Альцгеймера.

Несмотря на имеющиеся недостатки, CRISPR уже успешно применяется не только для домашних животных, а и для приматов. Например, гены пары макак были изменены в прошлом году с целью регуляции их метаболизма и производства стволовых клеток. Обезьянки родились здоровыми, но для проверки успешности генной модификации должно пройти три года, прежде чем они достигнут половой зрелости. Сейчас, как говорят генетики Гарварда, в их распоряжении находятся примерно 20 эмбрионов обезьян, так что ожидаемое время таких же манипуляций с ДНК человека они оценивают в 10-20 лет.

image

Именно при помощи CRISPR-Cas9 совсем недавно группа учёных под руководством профессора института Солка (США) Хуана Бельмонте (Juan Carlos Izpisua Belmonte) провела успешный эксперимент по удалению фрагментов вируса иммунодефицита из ДНК человека. В вирусной ДНК были установлены специальные маркеры в виде молекул РНК, отмечающие фрагменты для удаления. Этот метод протестировали на лимфоцитах и прочих клетках иммунной системы, зараженных ВИЧ. Первая версия РНК-маркеров смогла удалить вирус и его следы в 72% клеток. Уничтожены были как «свежие» ДНК вируса, так и его «спящие» копии.

Недавнее социологическое исследование в США показало, что современное общество в целом готово к подобным манипуляциям. Взрослым задавали вопрос — согласны ли они на то, что с генами их ребёнка будет выполнена генетическая модификация с тем, чтобы он стал «умнее» и был бы менее подвержен серьёзным заболеваниям. Значительное число респондентов высказались положительно:

image
Евгений @jeston
карма
118,0
рейтинг 12,0
Редактор Geektimes
Реклама помогает поддерживать и развивать наши сервисы

Подробнее
Реклама

Самое читаемое

Комментарии (28)

  • 0
    Возможно людям и не понадобится аугментировать себя, все проблемы решит генная инженерия.
    • +2
      Все — не решит. Есть физические ограничения биологии.
      • 0
        Например?
        • +1
          Да хоть очень узкий диапазон температуры, радиация, не говоря уж об необходимости кислорода и совместимой пищи.
          Ну и я уж не говорю про вагон косяков в строении ЦНС, мозга и органов чувств. Еще можно продолжить прочностью костей, связок, мышц, ограниченной способностью к регенерации и т.д. Дальше продолжать?
          • 0
            Сергей Лукьяненко — Геном.
            А если по делу, то все что вы перечислили можно заменить генами других существ. Да сложно, но в теории возможно.
            • +1
              Гены каких существ позволят жить при, допустим +700С (или -200С) и в вакууме? Ну или в условиях на поверхности Венеры или Титана?
              Какие позволят воспринимать гамма-диапазон? Какие позволят жить при силе тяжести в 20G?
              Ну и, наконец, какие позволят избавиться от такого костыля эволюции как когнитивные искажения?
              • –1
                Я то думал что мы говорим о реальных физических ограничениях.
                Последнее не относится к физиологии, по крайней мере напрямую. Хотя коррекция психики на генном уровне это богатая идея.
                • +2
                  > Я то думал что мы говорим о реальных физических ограничениях.

                  А перечисленное — это нереальные ограничения? :) Генная терапия хороша в стабильных тепличных условиях Земли (да и то не везде и всегда), тут из неё можно выжать многое. И на начальных этапах (продление жизни, лечение болезней) она может рулить. Но далеко на ней не уехать.

                  > Последнее не относится к физиологии, по крайней мере напрямую.

                  Строение мозга (ЦНС) / органов чувств тут довольно большую роль играет.
  • +2
    А модифицировать ДНК уже выросшего человека или млекопитающего для излечения наследственных заболеваний возможно?
    • –1
      Теоретически возможно. Но, как я понимаю, сейчас нет методов для изменения ДНК в каждой клетке организма.
    • +6
      с помощью вирусов
    • +3
      Уже начинает внедряться в простых случаях
      en.wikipedia.org/wiki/Gene_therapy
    • +1
      Вот тоже интересный пример (новость правда, аж от 13-го года):

      Исследователи из Автономного университета Барселоны впервые продемонстрировали возможность излечения диабета 1 типа у крупных животных за один сеанс генной терапии, сообщает EurekAlert!..
      Группа под руководством Фатимы Бош (Fatima Bosch) опубликовала в профильном журнале Diabetes статью, где представлены данные о том, что у собак в результате единственной процедуры генной терапии исчезли симптомы заболевания. Мониторинг состояния животных показал, что в некоторых случаях отсутствие симптомов держалось на протяжении четырех лет.
      Как отмечают исследователи, «терапия минимально инвазивна». В ходе одного сеанса в бедро собаки инъекциями с помощью тончайших игл, используемых в косметологии, вводится генно-терапевтический препарат с двумя генами. Один ген ответственен за синтез инсулина, другой — за глюкокиназу, фермент, регулирующий поглощение глюкозы из крови в печени. Одновременное функционирование двух генов действует как «глюкозный сенсор», обеспечивающий автоматическое регулирование поглощения глюкозы в печени, что снижает вероятность диабетической гипергликемии, или комы — вызванного заболеванием повышения сахара в крови.
      По словам Фатимы Бош, долгосрочный эффект генной терапии у крупных животных наблюдается впервые. Теми же авторами уже была продемонстрирована возможность генной терапии диабета 1 типа на мышах. Последние результаты, по мнению ученых, позволяют прогнозировать введение генно-терпаевтического подхода в ветеринарную практику, а впоследствии и в клинику для лечения пациентов с диабетом 1 типа.
      У собак, прошедших сеанс генной терапии, нормальный уровень глюкозы в крови поддерживался независимо от того, голодны они или сыты. Кроме того, у животных нормализовалась масса тела и за четыре года, прошедшие после экспериментального лечения, не возникло никаких диабетических осложнений.
      Для внесения генов в организм животных был использован аденоассоциированный вектор нового поколения, это носитель генно-инженерных конструкций, созданный на основе непатогенного аденоассоциированного вируса (AAV). Эта частица может встраивать свой геном в геном хозяйского организма, что делает ее привлекательной в качестве исходного материала для создания препаратов генной терапии.
      Наблюдения за собаками, получившими инъекции генов на аденоассоциированном векторе, свидетельствуют о безопасности такого носителя.
      Один из препаратов генной терапии, созданный с использованием аденоассоциированного вектора — Glybera -для лечения редкого заболевания жирового обмена, недавно был одобрен Европейским медицинским агентством и выпущен на рынок.

      Источник: medportal.ru/mednovosti/news/2013/02/08/genetherapydiabetes/
    • +1
      Думал об этом несколько лет назад, когда сочинил фантастический рассказ: Следующие
    • +1
      Можно вырастить новое тело по своим модифицированным генам и в него пересадиться. Видео по теме
  • +2
    То, что модификация эмбриона не за горами было ясно в 2010 когда создали живую клетку с синтезированным геномом. К сожалению из за того что модифицировать эмбриональную клетку гораздо проще чем изменить ДНК живого человека, наше поколение не факт что получит все плюшки генной инженерии, хотя с такими темпами развития технологий надежда вполне есть.
  • –1
    Чего сейчас пересадить нельзя — вот туда приватный ключ аутентификации в ДНК сунуть. Апокалипсис все ближе.
    • +1
      А зачем вам второй приватный ключ?
  • 0
    >>>Уничтожены были как «свежие» ДНК вируса, так и его «спящие» копии.

    Просветите меня что имеется ввиду? Может это не верный перевод?
    • +5
      Имеются в виду свободно плавающие вирионы, зараженные клетки, которые штампуют новых активно и клетки, где вирус сидит в «прошивке», но пока неактивен. Третий пункт делает почти невозможным радикальное лечение герпеса, вирусных гепатитов и ВИЧ.
      • 0
        Это не то что некоторые вирусы умеют стать частью генетического материала клетки, не проявляя себя долгое время. Пока не случится например мутация при делении, или еще какой-то «стрес»?
        • +1
          Так и есть. Вообще любые вирусы становятся частью генетического материала. У них нет средств для синтеза белка. Информационный паразит.
  • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
  • 0
    А разве у человека есть CRISPR кассеты?
    • +1
      «Теперь есть.»
  • 0
    Может через лет 15-50 в каждой больнице будет стоять своя числодробилка как раз для таких целей. Приходишь, снимают с тебя модель вплоть до генов, зафигачивают в числодробилку и на выходе получается оптимальное лечение. От диеты до вектора коррекции генома.
    А еще через 50 лет у каждого это будет встроено в организм…
    • –1
      > А еще через 50 лет у каждого это будет встроено в организм…

      и плати каждый день мзду создателям…

      www.kinopoisk.ru/film/517988/
      • +1
        А фильм кстати ужасный.

Только зарегистрированные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.