Генетическая модернизация: развеиваем мифы огмо

      Комментарии к записи Генетическая модернизация: развеиваем мифы огмо отключены

Генетическая модернизация: развеиваем мифы огмо

Аудиоверсия статьи

Сейчас мы довольно много знаем про ДНК: данной двухцепочечной молекуле посвящено более двух миллионов научных публикаций. Молекулу ДНК возможно разглядеть как текст, написанный с применением алфавита из четырех букв (нуклеотидов). Совокупность всех нуклеотидов, составляющих хромосомы любого организма, именуется геномом.

Геном человека насчитывает приблизительно три миллиарда «букв».

Отдельные участки генома являются обособленные гены — функциональные элементы, каковые значительно чаще несут ответственность за синтез конкретных белков. У человека около 20 000 кодирующих белки генов. Белки, как и молекулы ДНК, являются полимерами, но состоят не из нуклеотидов, а из аминокислот. «Алфавит» аминокислот, входящих в состав белков, насчитывает 20 молекул. Зная нуклеотидную последовательность гена, возможно определить аминокислотную последовательность белка, что он кодирует.

Дело в том, что все организмы применяют одинаковый (с маленькими вариациями) прекрасно изученный генетический код — правила соответствия кодонов (троек нуклеотидов) определенным аминокислотам. Подобная универсальность разрешает генам из одного организма трудиться в другом организме и наряду с этим создавать тот же самый белок.

Естественная инженерия

Один из главных способов генной инженерии растений применяет агробактерии и созданный ими механизм модификации растительных геномов (см. «ПМ» № 10’2005). Гены обитающих в земле агробактерий кодируют особые белки, талантливые «протащить» определенную молекулу ДНК в растительную клетку, встроить ее в растительный геном и тем самым вынудить растение создавать необходимые для бактерии питательные вещества.

Ученые позаимствовали эту идею и нашли ей использование, заменив необходимые бактериям гены на те, каковые кодируют белки, нужные в сельском хозяйстве. К примеру, Bt-токсины, каковые создают почвенные бактерии Bacillus thuringiensis, полностью надёжные для млекопитающих и ядовитые для некоторых насекомых, либо белки, придающие растению устойчивость к конкретному гербициду.

Обмен генами для бактерий, кроме того не родственных — весьма распространенное явление. Как раз вследствие этого микробы, устойчивые к пенициллину, показались уже через пара лет по окончании начала его массового применения, а Сейчас неприятность устойчивости к антибиотикам стала одной из самых тревожных в медицине.

От вирусов к организмам

Естественной «генной инженерией» занимаются не только бактерии, но и вирусы. В геномах многих организмов, включая человека, имеется транспозоны — бывшие вирусы, каковые в далеком прошлом встроились в ДНК хозяина и, в большинстве случаев, не принося ему вреда, смогут «перескакивать» с одного места в геноме на второе.

Ретровирусы (такие как ВИЧ) могут встраивать собственный генетический материал прямо в геном эукариотических клеток (к примеру, клеток человека). Аденовирусы не встраивают собственную генетическую данные в геномы растений и животных: их гены смогут включаться и трудиться без этого. Эти и другие вирусы широко применяются в генной терапии для лечения целого спектра наследственных болезней.

Так, естественная генная инженерия весьма обширно употребляется в природе и играется огромную роль в адаптации организмов к окружающей среде. Еще серьёзнее то, что все живые организмы всегда подвергаются генетическим трансформациям в следствии случайных мутаций. Из этого направляться ответственный вывод: по сути, любой организм (если не считать клонов) есть неповторимым и генетически модифицированным по сравнению со собственными предками.

У него имеется как новые мутации, так и новые комбинации существовавших ранее вариантов генов — в геноме любого ребенка обнаруживаются десятки генетических вариантов, которых не было ни у одного из своих родителей. Не считая происхождения новых мутаций, на протяжении полового размножения в каждом поколении появляется новая комбинация уже существующих у своих родителей генетических вариантов.

Установлено в опытах

Сейчас деятельно обсуждается безопасность пищевых продуктов, содержащих генетически модифицированные организмы (ГМО). Для продуктов генной инженерии, осуществляемой человеком, намного лучше подходит термин «генетически модернизированные организмы», так как генная инженерия разрешает ускорить те процессы генетических трансформаций, каковые самостоятельно происходят в природе, и направить их в необходимое человеку русло. Но между механизмами генетической модернизации и природными процессами генетической модификации нет никаких значительных различий, исходя из этого в полной мере обоснованно можно считать, что производство ГМ-продуктов питания не несет дополнительных рисков.

Но, как и каждая научная догадка, безопасность ГМО нуждалась в экспериментальной проверке. Вопреки бессчётным утверждениям соперников ГМО, данный вопрос весьма и весьма шепетильно исследуется не первый дюжина лет. В текущем году в издании Critical reviews in biotechnology был опубликован обзор практически 1800 научных работ, посвященных изучению безопасности ГМО за последние десять лет.

Только в трех изучениях появились подозрения о негативном влиянии трех конкретных ГМ-сортов, но эти подозрения не оправдались, еще в двух случаях была установлена потенциальная аллергенность ГМ-сортов. Единственный подтвержденный случай касался гена бразильского ореха, встраиваемого в ГМ-сорт сои. Стандартная в таких случаях проверка реакции сыворотки крови людей, страдающих аллергией, на белок нового ГМ-сорта, продемонстрировала существование опасности, и разработчики отказались от продвижения сорта на рынок.

Помимо этого, стоит раздельно упомянуть обзор 2012 года, размещённый в издании Food and Chemical Toxicology, в который вошло 12 изучений безопасности потребления ГМО в пищу на нескольких (от двух до пяти) поколениях животных и еще 12 изучений на животных долговременного (от трех месяцев до двух лет) потребления ГМО в пищу. Авторы обзора заключили об отсутствии каких-либо негативных эффектов ГМО (если сравнивать с немодернизированными аналогами).

    Фото Генетическая модернизация c применением T-плазмиды, в которой гены, вызывающие синтез и опухоль питательных веществ для паразита, заменены на гены, необходимые разработчикам нового сорта. Контрольный ген чувствительности к антибиотику разрешает отсеять клетки, в которых не случилось внедрение целевого гена.

Скандальные разоблачения

Около некоторых работ, якобы показывающих вред отдельных ГМ-сортов растений, появляются курьезы. Обычный пример, что весьма обожают приводить соперники ГМО, — это нашумевшая публикация французского исследователя Сералини в издании Food and Chemical Toxicology, что утверждал, что ГМ-кукуруза приводит к раку и увеличение смертности крыс. В научной среде работа Сералини привела к бурным дискуссиям, но не вследствие того что исследователь взял и опубликовал какие-то неповторимые эти.

Обстоятельством было то, что с научной точки зрения работа была выполнена очень неосторожно и содержала неотёсанные неточности, заметные с первого взора.

Однако представленные Сералини фотографии крыс с большими опухолями произвели огромное впечатление на общественность. Не обращая внимания на то что его статья не выдержала объективной критики и была отозвана из издания, ее цитируют соперники ГМО, которых научная сторона вопроса очевидно не интересует, а фотографии больных крыс до сих пор показывают с экранов.

Научный уровень дискуссии потенциальной опасности ГМО в массмедиа и в обществе в целом поражает наивностью. На прилавках магазинов возможно встретить крахмал, соль а также воду «без ГМО». ГМО всегда путают с консервантами, пестицидами, пищевыми добавками и синтетическими удобрениями, к каким генная инженерия не имеет прямого отношения.

От настоящих неприятностей безопасности питания подобные дискуссии уводят в подмены понятий и область спекуляций.

Опасности — настоящие и нет

Но, ни эта статья, ни другие научные работы не пробуют доказать, что ГМО «полностью надёжны». В действительности ни один продукт питания не есть полностью надёжным, поскольку еще Парацельс сообщил известную фразу: «Всё имеется яд, и нет ничего, что лишено ядовитости; одна только доза делает яд незаметным». Кроме того простая картошка может приводить к аллергии, а позеленевшая содержит токсичные алкалоиды — соланины.

Может ли как-то измениться работа уже имеющихся генов растения в следствии встраивания нового гена? Да, может, но от трансформаций в работе генов не застрахован ни один организм. Может ли в следствии генной инженерии показаться новый сорт растения, что распространится за пределы сельскохозяйственных угодий и как-то повлияет на экосистему?

Теоретически и такое быть может, но и это происходит в природе везде: появляются новые виды, экосистемы изменяются, одни виды вымирают, другие занимают их место. Но нет оснований считать, что генная инженерия несет в себе дополнительные риски для внешней среды либо для здоровья людей либо животных. Но про эти риски всегда трубят в массмедиа.

Из-за чего?

Рынок ГМО в значительной мере монополизирован. Среди гигантов на первом месте стоит компания Monsanto. Очевидно, большие производители ГМ-технологий и семян заинтересованы в прибыли, у них имеется личные интересы и собственное лобби. Но они получают деньги не «из воздуха», а предлагая человечеству прогрессивные сельскохозяйственные разработки, за каковые производители голосуют самым убедительным образом — долларом, песо, юанем и т. д.

поставщики и Основные производители «органических» продуктов, выращенных с применением устаревших разработок и, следовательно, более дорогих (но не более качественных) — также вовсе не небольшие фермеры, а такие же большие компании с многомиллиардными оборотами. Лишь в Соединенных Штатах рынок органических продуктов составил в 2012 году $31 млрд.

Это важный бизнес, и, потому, что органик-продукты не имеют каких-либо преимуществ перед ГМО, но обходятся дороже в производстве, рыночными способами соперничать с ГМ-сортами они не смогут. Вот и приходится при помощи СМИ внушать наивным потребителям ничем не обоснованный ужас перед мифическими «генами скорпиона», что и рождает спрос на дорогие и нетехнологичные «органик-продукты».

Помимо этого, соперники ГМО, обрисовывающие ужасные опасности генно-модифицированных сортов, производящих белок B. thuringiensis, в большинстве случаев забывают упомянуть о том, что препараты на базе таких культур либо выделенных из них белков в «органическом земледелии» разрешены (и активно используются). Как и натуральный навоз, что может оказаться источником кучи патогенных бактерий и другой натуральной мерзости.

Мало политики

Сейчас генная инженерия — одна из самый изученных с позиций безопасности разработок. Она разрешает создавать более качественные продукты питания, уменьшить количество применяемых на полях пестицидов и обезопасисть внешнюю среду (да, как раз обезопасисть: на полях, засеянных Bt-сортами, живет больше птиц и насекомых, чем на «простых», каковые приходится систематично обрабатывать инсектицидами).

Но существует и еще одна обстоятельство «борьбы» с ГМО — только политическая. Страны, существенно отставшие в сфере биотехнологий, пробуют отыскать предлог не допустить более недорогие продукты из других государств на собственный рынок. Но, такая защита отечественных производителей от зарубежной продукции имеет суть лишь в том случае, если оказывает помощь победить время, дабы развить личные разработки до конкурентоспособного состояния.

В случае если же этого не делать, имеется важный риск отстать от мирового научного и технологического уровня. Окончательно.

жиры и Крахмал без ГМО

В соответствии с ГОСТ Р 51953−2002 «крахмалопродукты и Крахмал», модифицированными именуют крахмалы, свойства которых поменяны (конечно, в лучшую сторону если сравнивать с натуральным) в следствии физической, химической, химической либо комбинированной обработки. То ли по невежеству, то ли для красного словца обывателей довольно часто пугают «генетически модифицированным крахмалом». Еще один распространенный ляп безграмотных журналистов — «трансгенные жиры».

Так довольно часто обзывают трансизомеры жирных кислот, либо трансжиры. Ни к крахмалу, ни к трансжирам генетические способы прямого отношения не имеют.

Создатель — научный сотрудник сектора молекулярной эволюции Университета неприятностей передачи информации РАН

Статья «Генетическая модернизация» размещена в издании «Популярная механика» (№142, август 2014).

ГМО — реальность и мифы (рассказывает генетик Исаак Рошаль)


Интересные записи на сайте:

Подобранные по важим запросам, статьи по теме: