Plan sfabrykowania genomu rodzi pytania dotyczące ludzi projektantów

Propozycja grupy naukowców i biznesmenów, aby zsyntetyzować ludzki genom od podstaw, budzi ostrą krytykę za uniknięcie wielkich kwestii etycznych, jakie ten krok rodzi.

Propozycja, opisana dzisiaj w dwuipółstronicowym liście publikowanym w Nauka , jest połączenie syntetycznie wytworzonego DNA i ukształtowanie z niego ludzkiego genomu zdolnego do zasilania komórki w naczyniu, według głównych autorów Jefa Boeke z Langone Medical Center na Uniwersytecie Nowojorskim i biotechnologa George Church z Harvard Medical School.

Inny zespół stworzył wcześniej bakterie z genami wytworzonymi w laboratorium, ale ludzki genom jest znacznie większy. Zwolennicy nowego planu, zwanego HGP-write, twierdzą, że mega projekt może spowodować, że koszt wytworzenia DNA spadną 1000-krotnie w ciągu 10 lat, powodując rewolucyjne postępy w nauce i przemyśle. Ale 25 autorów artykułu milczy na temat zbliżającej się debaty etycznej: czy będziemy w stanie stworzyć ludzi ze sztucznymi genomami, a jeśli tak, to czy powinniśmy?

Przed przystąpieniem do tak doniosłego projektu należy zadać pytania, w tym, czy w ogóle powinno to nastąpić, mówi biolog syntetyczny Drew Endy z Uniwersytetu Stanforda. Autorzy nie stawiają tych zasadniczych pytań. W rzeczywistości w swojej propozycji nie stawiają żadnych pytań.

George Church z Harvard Medical School jest autorem książki z 2012 roku, w której przewiduje, że biologia syntetyczna może doprowadzić do skonstruowania ludzi odpornych na wszystkie wirusy.

Na szczęście Church, porywczy futurysta, którego dzieło widać w gazecie, wcześniej nie tylko zadawał ważne pytania, ale też na nie odpowiadał. W swojej książce z 2012 roku Regeneza: w jaki sposób biologia syntetyczna odkryje naturę i nas samych Church opisuje kulminację biologii syntetycznej jako produkcję ludzi z genomami wytworzonymi w laboratorium, które są odporne na wszystkie wirusy, w tym HIV i opryszczkę.

Kościół jest kolorowa i wpływowa postać którego uczniowie zdominowali szerokie sektory technologii genomicznej i innowacji. Nie wstydził się też opowiedzieć się za ludźmi poddanymi inżynierii genetycznej, w tym za pomocą edycji genów do naprawy określonych genów przed urodzeniem.

Jednak wytwarzanie całych genomów otwiera drzwi do większych i różnych rodzajów zmian. Jedyne, co Kościół cieszy się największym entuzjazmem, nazywa się rekodowaniem, w którym litery genomu są szeroko zmieniane, aby uniemożliwić wejście wirusom. Proponujemy… zmienić to, napisał Kościół kodeksu, który dzieli całe życie. Tak, to brzmi jak pycha.

Twórcy HGP-zapis twierdzą, że ich celem jest zebranie 100 milionów dolarów na syntezę ludzkiego genomu w ciągu 10 lat, ale tylko w naczyniu laboratoryjnym. Celem tego projektu jest opracowanie i przetestowanie dużych genomów w komórkach i na tym się kończy, mówi Nancy Kelley, fundraiser, która jest jednym z autorów artykułu i jest określana jako główny wykonawca projektu. Dotychczasowy wysiłek, w tym dwa spotkania planistyczne, został opłacony dotacją w wysokości 250 000 USD od firmy programistycznej Autodesk dla organizacji zwanej Center of Excellence for Engineering Biology, którą prowadzi Kelley.

Wyjaśnili, że zamierzają hodować komórki ssaków, mówi Peter Carr, biolog syntetyczny z Lincoln Labs, który w zeszłym miesiącu wziął udział w spotkaniu planistycznym na Harvardzie. Ale skąd się wzięła historia? Oczywiście częścią ekscytacji jest to, że będą ludzie z syntetycznymi genomami. W tle tego wszystkiego kryje się ten ekscytujący sen – co by było, gdybyśmy mogli stworzyć ludzi odpornych na wirusy?

Dla krytyków dziwne jest to, że Nauka papier nie wspomina o tych możliwościach. Mówi szczegółowo o tym, w jaki sposób komórki mogą być odporne na wirusy lub nowotwory lub mają ulepszone cechy. Ale kto chce takich ludzkich komórek? W książce Churcha mówi dokładnie to samo o robieniu ludzie .

W e-mailu Church zgodził się, że propozycje opisane w jego książce mogą pójść w ślady, jeśli rozwinie się technologia pisania genomu, nawet jeśli nie są one celem zapisu HGP. Nasz projekt zwraca uwagę na te długoterminowe implikacje, powiedział.

Takie niewypowiedziane możliwości niepokoją Laurie Zoloth, profesor religii i bioetyki na Northwestern University. Nie jest jasne, czy rozumieją, że pierwszym krokiem, który musi być początkiem projektu, jest pytanie: czy to dobry pomysł? mówi Zoloth. Zauważa, że ​​tworzenie nowych genomów poprzez seks jest jedną z ostatnich rzeczy, które ludzie robią sami, z radością i wiarą, a nie robią tego dla zysku. Jeśli robi się to w laboratorium, jest towarem.

Zoloth martwi się również, że tak monumentalna propozycja jest prowadzona przez Autodesk, firmę programistyczną o średniej kapitalizacji z nieznośnymi referencjami biomedycznymi. Dzisiaj Autodesk opublikował dwa średnie posty ( tutaj oraz tutaj ), w którym odrzucił ideę ludzi wytworzonych w laboratorium. Przykro nam, że się rozczaruję, ale nie będzie tu produkowanych syntetycznych ludzi, pisze futurysta Autodesk Andrew Hessel.

Przekodowywanie życia

Jednak według Churcha, tworzenie nowych typów ludzi jest w rzeczywistości ostatecznym celem takiej technologii. Kościół jest transhumanistą, który widzi cel ludzkości jako dalszą ewolucję siebie i reszty przyrody, zgodnie z naukowymi zasadami. W swojej książce Church mówi, że takie idee nie są tak bluźniercze, jak mogą się początkowo wydawać.

Aby zrozumieć wielką ideę przekodowywania Churcha, ważne jest, aby wiedzieć, że litery DNA dostarczają informacji w trzyliterowym kodzie. Kiedy komórki wytwarzają białka, te trzyliterowe kodony informują, który aminokwas należy dodać do rozwijającego się białka. Inne kodony mówią mu, kiedy przestać.

Prawie każdy aspekt naszego ciała i ogólnie życia opiera się na białkach wyprodukowanych przy użyciu tego kodu DNA. Chociaż nikt jeszcze nie wie tego na pewno, kod powstał kilka miliardów lat temu, być może w jakimś parującym pierwotnym basenie pod wulkanem, i od tego czasu się nie zmienił. W 1968 trzech mądrych facetów zdobyło Nagrodę Nobla za wymyślenie, jak to działa. (Przypis: aby to zrobić, musieli stworzyć pierwsze syntetyczne geny.)

Ważną cechą kodu jest to, że niektóre kodony są zbędne: określają ten sam aminokwas. Pomysł Churcha na rekodowanie polega na przerobieniu genomu w celu wyeliminowania zbędnych kodonów – a wraz z nimi niektórych innych genów, których te kodony potrzebują, aby pomóc w wytwarzaniu białek. Bez tej maszynerii inwazyjne wirusy nie byłyby w stanie się skopiować, ponieważ opierają się na brakujących kodonach.

Więc pożegnaj się z HIV, opryszczką i przeziębieniem. To pomysł, który sprawi, że Louis Pasteur podskoczy. Church to klucz francuski.

Laboratorium Churcha rozpoczęło już rewizję kodonów w E coli . W rzeczywistości ten projekt jest bardzo zaawansowany. Powiedział w wywiadzie, że jego laboratorium zsyntetyzowało odpowiednik całego E coli genomu i zastąpił siedem z 64 kodonów. Te robaki prawdopodobnie nie mogą zostać zarażone wirusami, które żerują na bakteriach. I to może być całkiem przydatne. To nie rozmowa przy stole, ale wiele ważnych leków i produktów jest wytwarzanych w E coli , i czasami szalejące infekcje uderzają w biofabryki i zamykają linie produkcyjne .

To radykalna zmiana. Nie ma na planecie organizmu, który nie wykorzystuje wszystkich 64 kodonów innych niż ten, który stworzyliśmy, mówi Church.

W następnej kolejności po bakteriach mogą być zastosowania rolnicze. Co powiesz na roślinę pomidora, która odpycha wirusy? Lub krowy mleczne, których wymiona nie chorują na infekcje? ten Nauka artykuł sugeruje, że moglibyśmy stworzyć odporne na wirusy ludzkie narządy lub komórki do przeszczepu.

W swojej książce Church pozwala, by pomysł dobiegł końca. Gdyby takie wstępne zastosowania się sprawdziły, pojawiłaby się pokusa zastosowania tej samej techniki do ludzi. I byłyby ku temu dobre powody. Możesz uczynić ludzi odpornymi na raka, blokując ich genomy pełnymi genów supresorowych nowotworów. Albo możesz uczynić je odpornymi na promieniowanie, aby mogły podróżować w kosmos i zaludniać nowe światy, na wypadek gdyby nasz wpadł w kłopoty.

To wszystko brzmi jak coś z odległej galaktyki.

Ale z HGP-write będzie się zbliżać.

ukryć