Как-то в одном баре обсуждал я со своим другом, журналистом журнала Эксперт Павлом Быковым, нашу будущую статью по генетике. Статью мы решили написать в духе футурологического алармизма. И тогда у нас родился тезис о том, что когда-нибудь в недалеком будущем, где-нибудь в Китае, родятся все-таки дизайнерские младенцы с отредактированным геномом. Тогда у нас чуть ли не крутилась голова от этого смелого предположения.
Мы представить себе не могли, что в тот момент одна из нескольких супружеских пар в Китае уже была на девятом месяце беременности. И к осени 2018 года стало уже известно о скандальном эксперименте китайского ученого Хэ Цзянькуя, в результате которого родились первые в мире дети с отредактированными генами. По словам исследователя, ему удалось отключить ген CCR5 и сделать эмбрионы невосприимчивыми к ВИЧ.
Открытие белка Cas9, системы бактериального иммунитета CRISPR и возможности их совместного направленного использования стали, безусловно, одними из самых значимых событий в биологии за последние десятилетия. С помощью этой системы стало возможно направленно редактировать геном, что дает надежду на разработку лекарств от многих наследственных заболеваний с известной генной основой. Система работает благодаря способности Cas9 разрезать ДНК, что позволяет удалить испорченный участок или вставить необходимый, примерно так, как вы это делаете в вашем текстовом редакторе в персональном компьютере. Не случайно это открытие называют третьей революцией в молекулярной биологии (после открытия спирали ДНК Уотсоном и Криком и расшифровки генома).
Методы модификации генов существовали и до технологии CRISPR, но низкая точность, долгий и сложный техпроцесс, а также высокая цена не позволяли применять их массово. Стоимость модификации одного гена с помощью CRISPR — всего несколько десятков долларов, а результат готов уже через несколько часов. Еще одно преимущество — абсолютная универсальность для любых организмов.
Развитие науки и технологий не остановить, вмешательство в геном идет полным ходом. Пока эта работа ведется в основном на растениях и животных, но и человечество в будущем не будет исключением. Иначе как победить рак, наследственные, аутоиммунные, тяжелые вирусные заболевания?
Если учесть результаты экспериментов на человеческих эмбрионах, то идея создания суперлюдей уже не кажется нереальной. И хотя конечно, подобные методы вызовут жесткие споры в обществе и среди ученых, но все равно эта возможность привлекает больше всего общественного внимания, ведь, по словам многих специалистом, наши технологические возможности уже позволяют создавать детей с заданными качествами. Возьмем, к примеру, интеллект, а именно разновидность гена (KL-VS), наличие данной мутации повышает IQ в среднем на шесть пунктов (вариация этого гена также уменьшает падение когнитивных способностей при старении).
Кстати в человеческой популяции этот ген достаточно распространен, в Америке он присутствует у трех процентов населения. Шесть пунктов — это довольно много само по себе, пятнадцать пунктов отделяют обычного человека от идиота-тугодума, но это ведь только один ген, за интеллект у человека отвечают сотни, если не тысячи генов.
Геномный редактор CRISPR/Cas9, использованный для создания первых "трансгенных" детей в Китае, делает примерно по две-три "опечатки" при редактировании ДНК эмбриона. Об этом сообщили молекулярные биологи, которые рассказали о своих результатах опытов на мышах на встрече Американского общества человеческой генетики.
Удивительно, но результаты опытов, американскими исследователями, показывают, что число случайных мутаций, возникающих естественным путем, заметно превышает количество тех "опечаток" в ДНК, которые порождает CRISPR технологии. Важно отметить, что при рождении обычного ребенка возникает минимум 80 полиморфизмов («опечаток») у молодых родителей. У людей, количество новых мутаций у потомства не зависит от возраста матери, но сильно зависит от возраста отца в момент зачатия: каждый лишний год, прожитый отцом, прибавляет его потомкам в среднем по две мутации. А если отцу будущего ребенка более 50-ти лет, то количество таких отклонений может достигать более 300ста (!)..
Большая часть мутаций в клетках зародышевой линии — это ошибки репликации. Считается, что сперматозоиды 15-летнего мужчины прошли примерно 35 клеточных делений, 20-летнего — 150, 30-летнего — 380, 40-летнего — 610, 50-летнего — 840. Каждый акт репликации — это риск дополнительных мутаций, поэтому, чем старше мужчина, тем больше мутаций в его сперматозоидах.
НО мы же людям не запрещаем иметь детей после пятидесяти из «соображений безопасности».
Никогда прежде у человечества не было столь точного орудия для манипуляции генами, поэтому технологии генного редактирования сразу вошли в фазу экспоненциального роста.
Даже наш Роспотребнадзор, в лице ФБУН ЦНИИ эпидемиологии, отметился разработкой российской версией системы редактирования генома CRISPR. Глава Роспотребнадзора Анна Попова заявила, что CRISPR можно будет использовать для терапии не только ВИЧ, но других заболеваний. А разработанные экспресс тест-системы на основе CRISPR дают возможность проводить диагностику заболевания без использования спецоборудования. А заняться есть чем – существует более 75 000 изменений ДНК, связанных с генетическими заболеваниями, притом известных генетических вариаций, вызывающих заболевание только из-за однобуквенной опечатки.
Более того, российские специалисты могли первыми вырастить ГМО-детей, если бы захотели.
(И им дали соответствующее разрешение, которое сейчас получить невозможно).
«Чисто технически наша группа могла бы ещё в феврале 2018 года пересадить эмбрионы, и тогда наш генетически модифицированный ребенок родился бы раньше. Но у нас не было такой цели. Моя команда тоже родит такого ребенка, просто мы идём к этому медленно, многократно проверяя безопасность технологии», — рассказывал генетик Денис Ребриков в интервью Republic.
В принципе, у человечества нет выбора, отказаться от развития генной инженерии или нет. Снижение смертности и увеличение продолжительности жизни как результат сознательного отключения человечеством механизмов естественного отбора привели к лавинообразному нарастанию числа генетически обусловленных заболеваний.
Например, по данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), сегодня один из 160 детей страдает аутизмом (ASD). Глобально ВОЗ оценивает ситуацию как эпидемию, но в развитых странах ситуация существенно хуже, чем в среднем в мире. Так, по данным Центра по контролю и профилактике заболеваний (CDC), в США это уже один из 59 детей, притом, что еще десять лет назад показатель был на уровне один из 125. Темп роста заболеваемости составляет 15% в год. Это уже экономическая проблема общемирового масштаба: в год на людей с ASD расходуется более 250 млрд долларов.
Вариантов остановить ухудшение генетического генома у человечества два — либо жесткая регламентация права иметь детей, либо изобретение эффективных методов сознательной коррекции наших геномов с целью взять эволюцию в свои руки, чтобы вместо естественного отбора работали высокие биотехнологии и исправляли вредные мутации в генах человеческих эмбрионов (вариант отказаться от антибиотиков и вернуться в средневековье не рассматриваем).
По сути, вопрос стоит так: говорить надо не о сдерживании развития технологии генного редактирования для людей, но о форсированном ее развитии. Потому что иначе довольно скоро (ко второй половине века) социально-экономические системы просто не справятся с таким количеством людей с отклонениями в развитии, онкологическими заболеваниями и т. п. Даже самая высокоразвитая медицина быстро перестанет справляться с возросшей нагрузкой.
Если мы прямо сегодня и с полной самоотдачей не включимся в генетическую гонку, как включились в атомную в середине прошлого века, мы исторически проиграем.
Форсированное развитие отрасли генного редактирования поднимает массу этических вопросов и обнажает риски, масштаба которых человечество еще до конца не осознало. Однако история показывает, что не удалось остановить или локализовать развитие и распространение ни одной технологии, которая сулила осязаемые выгоды, сколь высокие риски она бы ни порождала.
Пример такого рода — ядерное оружие.
С момента его первого испытания число стран — обладателей ядерного оружия увеличилось с одной до девяти. Хотя с точки зрения промышленного развертывания эта технология на порядки сложнее и дороже, чем CRISPR, и прошло-то всего чуть больше семидесяти лет — жизнь трех поколений. При всей колоссальной инерции социальных процессов генное редактирование войдет в широкий обиход через два поколения, то есть через сорок лет. Многие из нас увидят это воочию.
Но все-таки мы начинаем отставать от Китая и Америки. Если именно сейчас не включить форсированное развитие на государственном уровне, разработать простую систему адекватного государственного регулирования, не тормозящего научные исследования, то потом придется догонять. И догонять придется очень долго.
На втором месте среди задач, к сожалению, система логистики и доставки реактивов, оборудования. На сегодняшний день в нашей стране она оставляет желать лучшего. Ну и конечно, нужны хорошие школы подготовки кадров. У нас катастрофически не хватает генетиков, иммунологов, биоинформатиков. Их не просто мало, их просто нет. Без них сделать что-либо прорывное и фундаментальное практически невозможно. Нужно открывать новые кафедры чуть ли не в каждом провинциальном ВУЗе.
Для сравнения: в китайской BGI Group, средней по мировым меркам компании в генетической индустрии, уже работает в десяти странах. Общее число сотрудников — пять тысяч человек. И это только одна компания.
В России подготовкой специалистов по данном профилю (по максимуму, все, кого можно так или иначе причислить к этому направлению) готовят пять-семь вузов с общим числом студентов на курсе порядка пятисот человек. Это гарантированно означает, что через десять лет, когда начнется широкое практическое распространение генетических технологий, Россия здесь будет в еще худшем положении, чем сегодня.
Возвращаясь к госрегулированию: наши законы начинают напоминать закон «красного флага» принятый в Великобритании:
В середине XIX века передовая Британия лидировала в разработках зарождающегося автомобильного транспорта. Однако владельцы железных дорог и конных экипажей видели в автомобилях угрозу своему существованию. И объединились в борьбе против потенциального конкурента. В 1861 году они пролоббировали принятие закона, ограничивающего скорость движения «шоссейных локомотивов» в городской черте до 2 миль/час (примерно 3 км/ч). Кроме того закон обязывал иметь в экипаже минимум трех человек: водителя, кочегара, и человека с красным флагом. Сигнальщик с флагом, шел впереди автомобиля на расстоянии 55 метров и оповещал прохожих о приближающейся опасности, размахивая красным флагом.
Закон был продавлен в парламенте под самым благочестивым предлогом. Утверждалось, что автомобили разбивают дороги, пугают граждан и их лошадей. «Закон красного флага» фактически уничтожил зарождающуюся автомобильную промышленность и лишил Великобританию технологического лидерства в пользу соответствующих отраслей Германии и Франции.
Вот что может сделать один идиотский закон. В области генетике в России их несколько.
Я обращаюсь к каждому читателю Афтешока. По своему опыту знаю, что уровень информированности, да и общий интеллектуальный уровень среднего посетителя нашего сайта, превышает средний общероссийский. Настало время созывать ИНТЕРНЕТ-ОПОЛЧЕНИЕ. Я думаю, что общими усилиями мы постепенно сможем сформировать общественное мнение. Привлечем внимание законодателей к ситуации сложившейся в госрегулировании деятельности в области генетики и биотехнологии. И, наконец, создадим достойную среду развития для наших российских ученых, которой они по-настоящему достойны. Сейчас, несмотря на все ограничения, они все равно идут вперед, с нашей помощью им будет значительно проще.
Комментарии
Это да, сейчас все крупные игроки транснацики, независимо от исходной страны происхождения.
Надо так понимать, словосочетание "талидомидовая катастрофа" ему ни о чем не говорит.
Тема для Голиковой...
Автору спасибо.
Эксперементировать надо.Но сперва на кошках.А там видно будет.
Ппкс, если 30 лет назад the next big thing было it, то теперь это генетика и биоинженерия. К сожалению, в отличие от it, гаражные стартапы здесь вряд ли возможны
ПМСМ, Россия просто обречена на отставание в биотехнологиях. Потому что для их развития нужно очень большое число людей, очень разных специальностей, достигших вершин в своих этих самых специальностях. Биологи нужны, говорите? А для того чтобы делать микрофотографии всяких там клеток нужно много электронных и прочих микроскопов. Стоимость каждого прибора бдет падать с увеличением партии - поэтому хорошо бы таких микроскопов наклепать тысяч эдак десять, а не одну тысячу. Для того чтобы наклепать много микроскопов, нужны сотни отличников - выпускников, которые будут досконально знать как оно работает - и тысячи просто хороших студентов, которые будут клепать каждый свою часть. А ещё нужны химики - чтобы знать как биомолекулы друг с другом реагируют. И то как разработать новый краситель, молекулы которого будут пришиты к такому белку какому надо. Нужны химики-математики-программисты-биологи для компьютерного моделирования биологических систем.
А ещё нужны химики-аналитики, которые будут знать как перевести ДНК в газовую фазу, там разделить на короткие фрагменты и с помощью масс спректроскопии определить точный состав каждого обрывка ДНК. Нужны математики-специалисты по всяким распределениям - и программисты по совместительству, чтобы, зная составы мелких кусочков ДНК, рассчитать всю последовательность перед раздроблением этой самой ДНК. Нужны механики которые будут клепать эти самые масс-спектрометры.
А ещё нужны повара которые будут этих всех специалистов кормить - чтобы те не отвлекались. И школьные учителя, чтобы учить детей учёных, механиков и поваров. Чтобы занять детишек, пока родители работают, нужны будут зоомагазины с питомцами и ветеринары, которые по совместительству будут ставить эксперименты на животных. А когда домашние собачки заростут, понадобится армия собачьих парикмахеров. И полиция чтобы порядок охранять. И всех их - биологов, химиков, программистов, физиков, собачьих парикмахеров и т.д. - нужно будет просто очень, очень много. А поскольку в России сейчас живёт 140 млн человек, в Китае - 1500 млн, в США - 330 млн, то шансы России вырваться, увы, малы. Ибо шансы добиться прорыва будут больше у человейников побольше.
Посему в своём блоге я призываю развивать в России такие технологии которые увеличат размеры российского человейника. А другие задачи, в моём понимании, будут решены как побочный результат в процессе функционирования этого человейника.
А если правительство начнёт вкладывать средства просто в образование, то несколько сотен или тысяч самых лучших студентов после учёбы переедут туда где оборудования побольше - и вклады в них не окупятся. Зато задача улучшения генома будет решена в человейнике(-ках) побольше.
Ниже я дал ссылку на статью, в которой говорится, что чем больше люди переезжают, тем больше смешанных межнациональных и межрасовых браков, и тем больше в генофонде накапливается дефектных генов, приводящих к наследственным болезням.
В такой логике Бангладеш, Пакистан и Нигерия давно должны были стать научно-промышленными супердержавами.
Дело не в человейниках, а в развитых научных школах и промышленной основе. В России всё это есть.
Как раз это и делают, я уже написал выше о синхротроне для Вектора, как пример. А скоро весь факультет естественных наук в Новосибирском НГУ будет работать на эти технологии. И это всего лишь один город в России 1,5 млн. человек. И оказывается для этого не нужно 330 млн. морд.
Про днк поржал.
Но, предупреждать надо, я чуть было молоко не пролил.
Нельзя по мелким фрагментам восстановить посследовательность. Увы.
Читать необходимо всю нить, непрерывно. Но приходится довольствоваться тем, что имеем.
Ну вот Вы ржали - а я лично общался с людьми которые занимались этой проблемой. Так чтобы для анализа ДНК эту самую ДНК нужно было за часик размножить, затем вколоть в масс спектрометр, массы самых разных обломков направить в компьютер на анализ - и чтобы компьютер через 5 минут, проанализировав обрывки, выдал бы первоначальную последовательность.
Но если Вам по душе последовательное прочтение 3 миллиардов пар… И у Вас на это есть время… То пожалуйста, конечно.
я тоже общался с людьми, которые вылизывали алгоритм сборки из кусочков. даже что-то там придумывал. но, при большой последовательности, куски с которых можно однозначно восстановить последовательность также должны быть большими, либо, количество знаков в последовательности должно быть большим.
4 кодона на миллиарды позиций - это примерно как анекдот про число пи и схемы сборки звезды смерти.
современные схемы чтения коротких последовательностей либо базируются на последовательности которую прочитали длинным способом, либо там всё грустно.
Ой, а по лозунгам мне это до боли напомнило эпопею со сланцевой нефтью и гидроразрывом пласта. Тогда также "радетели за родину" кричали, что Россия окажется в ...опе, потому как не развивает это дело. Ну, и где теперь эти сланцы? И "радетелей" не слышно.
Это что, сотни тысяч научных работников должны работать, чтобы вылечить десяток человек?
По-моему, гораздо полезнее действовать в соответствии с рекомендациями вот этой статьи:
http://www.za-nauku.ru/?option=com_content&task=view&id=1806
Душа первична и она формирует тело, состоящее из том числе ДНК.
Исправлять следствие, а не причину?
Большего идиотизма я не читал.
Никаких душ не существует. Эта подлая концепция была придумана заправилами библейского проекта, для облегчения управления рабами.
Давно об этом пишу/говорю в привязке к сельскому хозяйству. Без развития собственных трансгенных технологий мы никогда не решим проблему обеспечения семенами сельхозкультур, а это очень сильная уязвимость ...
https://m.aftershock.news/?q=node/366469
Нет.
Печально. Всё так хреново?
Более чем.
Нет, умами Россия-матушка не оскудеет никогда.
Но реализовать себя здесь они в настоящее время не могут.
В России по биотеху - полная толстая жжжёоппа.
Увы.
Кибернетика - детский сад.
И в ближайшие лет 40-50 пока два поколения не вымрут, ничего не изменится.
Аминь.
Вот совсем недавно жена разговаривала с московским спецом, куда можно пойти учиться. Отвечает - по биотеху практически нет сильной школы мирового уровня. Все титулованные ВУЗы типа Сеченова - мимо кассы
Вы новое-то поколение видели?
Я вам так скажу: биотехнологиям нельзя учить, потому что биотехнология - это не наука. Биотехнология - это комплекс технологических подходов и решений, основанных на синтезе знаний из ряда фундаментальных дисциплин, таких как:
1. Биология и ее подразделы: молекулярная биология, клеточная биология, генетика, биохимия, биофизика, иммунология и др;
2. Химия и ее подразделы: общая, ограническая и неорганическая, физхимия, коллоидная химия и др;
3. Физика и ее подразделы: молекулярная физика, электрофизика, химическая физика, оптика, гидродинамика, термодинамика, колебания, немного атомной и ядерной физики тоже не помешает и др;
4. Высшая математика и ее подразделы: матанализ, тервер и матстат, киберентика, дифуры и др.
Вот далеко неполный комплекс дисциплин, которые желательно знать или хотя бы иметь представления, что это такое, чтобы заниматься биотехнологиями. Это нужно освоить за первые 3 года обучения, помимо общих предметов.
Далее предстоит минимум 2 года овладевать различными методами, методиками, подходами, приборами чем больше и современнее тем лучше и не на уровне оператора а с пониманием что делаешь, что у нее внутре происходит (с) и что примерно должно получиться
Ну а дальше непрестанно углубляться в знаниях, постоянно обновлять их и расширять.
А потом, вооруженный этим огромным багажом знаний и навыков, приходишь такой в лабу или стартап а тебе говорят: пойди займи наконечники для пипеток у соседей, и вот тот прибор нифига не фурычит, у него материнская плата сгорела а на новую денег нет и вообще садись пиши заявки на гранты куда только можешь и стотысячпицот страниц отчетов по текущим иначе будешь иметь максимум 15 тыщ, а так глядишь до 50-ти наскребешь.
На этом весь биотех в России собственно и заканчивается.
Про то, что популяцию захлестнет вал инвалидов и социопенсионеров, благодаря успехам медицины в выхаживании больных, уже все видят-знают. Геном-редактирование это один из выходов.
Годный срач. Ахтунг - пахнет трольчатиной! Автор, нет ли в обсуждении упырей? Сим повелеваю - внести запись в реестр самых обсуждаемых за день.
очень знакомые лохунги. Еще с МММ. Иди и себе геном откорректируй.
Можно поворчать? Уважаю Стругацких, но утверждение, что "Каждое научное открытие, которое может быть реализовано, обязательно будет реализовано." легко оспорить - посмотрите в историю науки и увидете много примеров гипотез/теорий, которые впоследствии были отброшены. Причем появление каждой из них это научное открытие. Но утверждать, что-то про "реализацию" таких тупиковых гипотез, конечно нельзя. Реализованы (вероятно) будут лишь те, в которых будет смысл экономический, либо научный.
Прошу небольшого ликбеза: как можно исправить ДНК в миллионах клеток организма? Или исправить ДНК в "готовом" организме невозможно? (а было бы неплохо). Или можно что-то менять, пока организм состоит только из нескольких клеток?
https://www.youtube.com/watch?v=onvrPUzoSRs
вот Савельев высказался про геном
https://www.youtube.com/watch?time_continue=59&v=oeAAxxopA30&feature=emb_logo
что думаете по этому поводу
Сам думаю, что исследования нужны
надо организатора типа Лавреньтия Берии поискать
Страницы