Hal, szúnyogok, tehenek … Számos genetikai vizsgálatot végeznek állatokon az állattenyésztés hatékonyságának javítása és új gyógyszerek előállítása érdekében.
A géntechnológiával módosított növényeket ma 175 millió hektáron termesztik világszerte (az összes növényterület 13% -a). Európában is megjelennek: 2015 áprilisa óta az EU 17 fajta GMO behozatalát és értékesítését engedte meg.
Hamarosan az állatok fordulnak? Noha az állati géntechnika területén az 1980-as évek óta végeznek kísérleteket, ez még mindig a kutatási szakaszban van. Bárhogy is legyen, most egyre több példát talál a megszerzett tudás konkrét alkalmazására. Az utolsó technológiai akadályok, amelyek megakadályozták az embereket a lehetséges génkombinációk kipróbálásában, összeomlanak.
Belga módosított tehénfajta
A folyamat hasonló a kiválasztáshoz
Az ember megváltoztatja az állatok géneit az évszázadok során. „Csak neveztük ezt a gyakorlatválasztást” - magyarázza Mark Westhusin genetikus. Ha több generáción át keresztezi az egyik kutyafajtát egy másikkal, az eredmény egy genetikai koktél lesz, amelyet a természet alig keverne össze - ez egy lapdog.
Promóciós videó:
Az új genetikai eszközök pontosabbá és gyorsabbá teszik a változásokat. „Célzottan megváltoztatjuk a tulajdonságokat: pontosan megmondhatjuk, mit hozunk létre” - magyarázza Alison Van Ernam, a kaliforniai egyetem genomja és biotechnológusa.
Az első állat, akinek a genomjában megváltozott a laboratórium, egér volt. 1982-ben a tudósok képesek voltak létrehozni egy olyan egeret, amelynek testében jelentős mennyiségű növekedési hormont választott ki. És elérte egy kis patkány méretét.
Transzgenikus tejkezelés
Az állat kétszer megnőtt a normál méreténél? Ennek a tudományos felfedezésnek valami érdekes a mezőgazdaságban. A kétszer akkora lazacot már tenyésztették (kereskedelmi név AquAdvantage), és ez lehet az első genetikailag módosított hal, amelyet emberi fogyasztásra értékesítenek. A vállalat csak az amerikai hatóságok jelét várja.
Ezen felül az állatok immunitást szerezhetnek a járványoktól. A brit genetikusok például olyan csirkét tenyésztettek, amely nem fél a madárinfluenzától. Brazíliában a genetikailag módosított szúnyogokat használják a dengue-láz leküzdésére.
Még ennél is érdekesebb, hogy a transzgenikus állatok teje végtelen lehetőségekkel rendelkezik. A tehenek anyatej- és hipoalergén tejre változtak (a laktóz intolerancia esetén). A jövőben humán antitestekkel tejet lehet előállítani a melanóma leküzdésére.
Az amerikai GTC Biotherapeutics cég olyan kecskéket tenyésztett, amelyek teje trombózisgátló anyagokat tartalmaz: ATryn-nek nevezik, ez megakadályozza a vérrögök kialakulását.
A génkeresztelésnek sok változata létezik, és néhányuk meglehetősen szokatlan: kecskékkel végzett tesztelés után a baktériumokat megjavították hálóvá. Ez az anyag (amelyet a világ legtartósabbnak tekintnek) lehetővé tenné ultrahatékony golyóálló mellények és orvosi szövetek létrehozását.
A zebrás halak megkapták az izzó medúza DNS-ét. A kísérlet célja: bizonyos toxinok jelenlétében izzadni a vízszennyezés kimutatására.
Akárhogy is is van, a GloFish nagyobb sikereket ért el az amerikaiak akváriumain, és az első géntechnológiával módosított háziállat lett.
Genetikai szikék
A tudósok egyre tovább haladnak a genom dekódolásában. Annak megértése, hogy egy adott gén hogyan határozza meg a faj tulajdonságait. A genetika terén elért haladás még gyorsabbá vált új, hatékony eszközök, elsősorban a Cas9 felfedezésével.
Emmanuelle Charpentier és Jennifer Dudnoy tudósok "véletlenül" fedezték fel a Cas9 technikát a vírusokkal végzett kísérletek során. A részletekbe való betekintés nélkül lehetővé teszi egy adott DNS darab megtalálását és kivágását. Más anyag hozzáadásakor ezenkívül lehetővé teszi egy másik DNS-darab helyettesítését.
Jennifer Doudna szerint ez nagy előrelépés volt:
"Ha a múltban a technológia olyan volt, mint egy kovács kalapács, most molekuláris szikével dolgozunk a genommal."
Mamutok és dinoszauruszok újjászületése
Az ilyen technológiákkal a kezükben egyes tudósok újjáélesztik a kihalt fajokat, vagy akár újakat hoznak létre.
Az elméletben a tudósok már megértik, hogyan lehetne életre kelteni a tízezer évvel ezelőtt eltűnt gyapjas mamutot: a jégben található szöveteknek és fogdaraboknak köszönhetően sikerült szinte teljes egészében újra létrehozni a genomját. Csak annyit kell tennie, hogy megváltoztassa az elefánt géneit vagy implantálja a DNS-t az elefánt tojásába, hogy kicsi mamut születhessen.
Mi a helyzet a dinoszauruszokkal? Mivel néhány esetben a csirke leszármazottai, elegendő ahhoz, hogy megfordítsák a folyamatot … A tudósok ezt már megtették és képesek voltak a csirke ősi „dinoszaurusz” génjeinek újraaktiválására.
Szőrtelenített módosított csirkék
A genetikai szike alatt mitikus vagy akár fantasztikus lények is felbukkanhatnak. Jack Horner, az amerikai paleontológus egyszarvú létrehozásának lehetőségéről beszélt.
Akárhogy is is van, a szokatlan méretű állatok tenyésztése (egy kacsa vagy ló méretű kacsa) nem triviális feladat: a növekedést több száz gén határozza meg. Ugyanez vonatkozik a szárnyas sertésekre. A tudósok még nem láttak hat végtagú gerinceket, és fogalmam sincs, hogy néz ki genetikai kódjuk.
Meddig lehet menni?
De hová vezethetnek az ilyen manipulációk a genommal? A sci-fi, a maga módján, többször figyelmeztette az emberiséget az ilyen kísérletek veszélyeire. Emlékezz csak a Jurassic Park idézetére:
"Tudósaink annyira arra koncentráltak, hogy mit tehetnek, és még azt sem gondolják, hogy erre jogosultak-e."
A bizarr genetika mellett az állatok transzgenikus változásai a minőség és a termelékenység javítása érdekében biztosíthatják az élelmezésbiztonságot az egész világon. De mi lenne a hosszú távú következmények? Környezeti és egészségügyi kockázatok? Az AquAdvantage lazac még csak nem is megjelent a tányérokon, de már aggályokat vet fel a "genetikai fertőzés" miatt.
Noha ezekre a kérdésekre senki még nem tud válaszolni, itt az ideje, hogy körvonalazzuk az etikai korlátokat: amint az ismertté vált, a kínai tudósok elkezdték változtatni az emberi genomban.