Kopiatu eta itsatsi - giza diseinurako urrats bat
Teknologia

Kopiatu eta itsatsi - giza diseinurako urrats bat

30eko hamarkadan, Aldous Huxleyk, Mundu Ausarta eleberri ospetsuan, etorkizuneko langileen hautaketa genetikoa deritzona deskribatu zuen - pertsona zehatzak, gako genetiko batean oinarrituta, gizarte-funtzio jakin batzuk betetzeko esleituko dira.

Itxura eta izaeraz nahi diren ezaugarriak dituzten haurren "desgomatzeari" buruz idatzi zuen Huxleyk, urtebetetzeak berak eta ondorengo gizarte idealizatu batean bizitzera ohitzea kontuan hartuta.

"Jendea hobetzea litekeena da XX. mendeko industriarik handiena izatea", aurreikusten du. Yuval Kharary, argitaratu berri den Homo Deus liburuaren egilea. Israelgo historialari batek dioen bezala, gure organoek 200 XNUMX bakoitzean modu berean funtzionatzen dute oraindik. duela urte asko. Hala ere, pertsona sendo batek dezente kosta daitekeela gaineratu du, eta horrek gizarte desberdintasuna dimentsio berri batera ekarriko du. "Historian lehen aldiz, desberdintasun ekonomikoak desberdintasun biologikoa ere esan dezake", idatzi du Hararik.

Zientzia-fikziozko idazleen amets zahar bat ezagutza eta trebetasunak garunean azkar eta zuzenean "kargatzeko" metodo bat garatzea da. Gertatzen da DARPAk hori helburu duen ikerketa-proiektu bat jarri duela martxan. Programak deituta Neuroplastizitate zuzendutako prestakuntza (TNT) adimenak ezagutza berriak eskuratzeko prozesua azkartzea du helburu, plastikotasun sinaptikoa aprobetxatzen duten manipulazioen bidez. Ikertzaileek uste dute sinapsiak neuroestimulatuz zientziaren funtsa diren konexioak egiteko mekanismo erregular eta ordenatuago batera alda daitezkeela.

Prestakuntza neuroplastiko zuzenduaren irudikapen eredua

CRISPR MS Word gisa

Momentu honetan hori fidagarria ez zaigun arren, oraindik ere zientziaren mundutik datozen txostenak daude heriotzaren amaiera gertu dago. Baita tumoreak ere. Immunoterapiak, pazientearen immunitate-sistemako zelulak minbizia "bat datozen" molekulak hornituz, arrakasta handia izan du. Azterketan zehar, leuzemia linfoblastiko akutua zuten pazienteen %94an (!) sintomak desagertu egin ziren. Odoleko tumore gaixotasunak dituzten pazienteetan, ehuneko hori % 80 da.

Eta hau sarrera bat besterik ez da, azken hilabeteotako benetako arrakasta baita. CRISPR geneak editatzeko metodoa. Honek bakarrik egiten du geneen edizioaren prozesua MS Word-en testuen edizioarekin alderatzen duten zerbait; eragiketa eraginkor eta nahiko sinplea da.

CRISPR ingelesezko terminoa da ("accumulated regularly interrupted palindromic short repetitions"). Metodoa DNA kodea editatzean datza (hautsitako zatiak moztu, berriekin ordezkatu edo DNA kodearen zatiak gehitzea, testu-prozesadoreetan gertatzen den bezala), minbiziak eragindako zelulak berreskuratzeko, eta minbizia erabat suntsitu ere, ezabatzeko. zeluletatik. CRISPR-k natura imitatzen duela esaten da, batez ere bakterioek birusen erasoetatik defendatzeko erabiltzen duten metodoa. Hala ere, transgenikoek ez bezala, geneak aldatzeak ez du beste espezie batzuen generik sortzen.

CRISPR metodoaren historia 1987an hasten da. Orduan, ikertzaile japoniar talde batek bakterioen genomako zati ez oso tipikoak aurkitu zituen. Bost sekuentzia berdinen forman zeuden, atal guztiz ezberdinez banatuta. Zientzialariek ez zuten hori ulertzen. Kasuak arreta handiagoa jaso zuen beste bakterio espezie batzuetan antzeko DNA sekuentziak aurkitu zirenean. Beraz, zeluletan zerbait garrantzitsua zerbitzatu behar zuten. 2002an Ruud Jansen Herbehereetako Utrechteko Unibertsitateko sekuentzia horiei CRISPR deitzea erabaki zuten. Jansen-en taldeak ere aurkitu zuen sekuentzia kriptikoak beti zeudela entzima bat kodetzen duen gene batekin batera. Cas9DNA katea moztu dezakeena.

Urte batzuk igaro ondoren, zientzialariek sekuentzia hauen funtzioa zein den asmatu zuten. Birus batek bakterio bati erasotzen dionean, Cas9 entzimak bere DNA hartzen du, moztu eta bakterioen genomako CRISPR sekuentzia berdinen artean konprimitzen du. Txantiloi hau erabilgarria izango da bakterioei birus mota berberak berriro erasotzen dienean. Orduan bakterioek berehala ezagutuko dute eta suntsitu egingo dute. Urte askotako ikerketaren ostean, zientzialariek ondorioztatu dute CRISPR, Cas9 entzimarekin batera, DNA manipulatzeko erabil daitekeela laborategian. Ikerketa taldeak Jennifer Doudna AEBko Berkeleyko Unibertsitatetik eta Emmanuelle Charpentier Suediako Umeå Unibertsitateak 2012an jakinarazi zuen bakterioen sistemak, aldatzen denean, ahalbidetzen duela edozein DNA zati editatuz: geneak moztu ditzakezu, gene berriak txertatu, aktibatu edo desaktibatu.

Metodoa bera, izenekoa CRISPR-case.9, ADN arrotza ezagutuz funtzionatzen du mRNAren bidez, informazio genetikoa eramateaz arduratzen dena. Ondoren, CRISPR sekuentzia osoa zati laburragoetan (crRNA) zatitzen da DNA birikoaren zatia eta CRISPR sekuentzia dituztenak. CRISPR sekuentzian jasotako informazio horretatik abiatuta, tracrRNA sortzen da, hau da, birusaren erregistro espezifiko bat den gRNArekin batera osatutako crRNAri lotzen zaio, bere sinadura zelulak gogoratzen du eta birusaren aurkako borrokan erabiltzen da.

Infekzioa gertatuz gero, birus erasotzailearen eredu den gRNA, Cas9 entzimarekin lotzen da eta erasotzailea zatitan mozten du, guztiz kaltegabe bihurtuz. Moztutako piezak CRISPR sekuentziara gehitzen dira, mehatxuen datu-base berezi batean. Teknika gehiago garatzeko bidean, pertsona batek gRNA sor dezakeela, geneak oztopatzeko, ordezkatzeko edo zati arriskutsuak mozteko aukera ematen du.

Iaz, Chengduko Sichuan Unibertsitateko onkologoak geneak editatzeko teknika bat probatzen hasi ziren CRISPR-Cas9 metodoa erabiliz. Metodo iraultzaile hau minbizia duen pertsona bati probatzen zioten lehen aldia izan zen. Biriketako minbizi oldarkorra pairatzen zuen gaixo batek gene eraldatuak zituzten zelulak jaso zituen gaixotasunari aurre egiten laguntzeko. Zelulak hartu zizkioten, minbiziaren aurkako bere zelulen ekintza ahulduko zuen gene baterako moztu eta gaixoarengan txertatu zituzten berriro. Eraldatutako zelulek hobeto egin behar diote aurre minbiziari.

Teknika honek, merkea eta sinplea izateaz gain, badu beste abantaila handi bat: aldatutako zelulak sakonki probatu daitezke berriro sartu aurretik. gaixoaren kanpoan aldatzen dira. Odola hartzen diote, manipulazio egokiak egiten dituzte, zelula egokiak hautatu eta orduan bakarrik injektatzen dute. Segurtasuna askoz handiagoa da horrelako zelulak zuzenean elikatzen baditugu eta zer gertatzen den ikusteko itxarongo bagenu baino.

hau da, genetikoki programatutako haur bat

Zertatik alda dezakegu Ingeniaritza Genetikoa? Asko ateratzen da. Landareen, erleen, txerrien, txakurren eta baita gizakien enbrioien DNA aldatzeko erabiltzen ari den teknika honen berri ematen da. Onddoen aurka defendatu dezaketen laboreei buruzko informazioa dugu, iraupen luzeko freskotasuna duten barazkiei buruzkoa edo birus arriskutsuen aurrean immuneak diren baserriko animaliei buruzkoa. CRISPR-k ere malaria zabaltzen duten eltxoak aldatzeko lana egin ahal izan du. CRISPR-en laguntzaz, intsektu horien DNAn mikrobioen erresistentzia gene bat sartzea posible izan zen. Eta beren ondorengo guztiek oinordetzan hartzen duten moduan, salbuespenik gabe.

Hala ere, DNA kodeak aldatzeko erraztasunak dilema etiko asko sortzen ditu. Metodo hau minbizi gaixoak tratatzeko erabil daitekeela zalantzarik ez dagoen arren, zertxobait ezberdina da obesitatea edo ile ilehoria arazoak tratatzeko erabiltzea kontuan hartzen badugu. Non jarri giza geneen interferentziaren muga? Gaixoaren genea aldatzea onargarria izan daiteke, baina enbrioietako geneak aldatzea ere automatikoki pasatuko zaie hurrengo belaunaldiari, onerako erabili ahal izateko, baina baita gizateriaren kalterako ere.

2014an, ikertzaile estatubatuar batek birusak aldatu zituela iragarri zuen CRISPRren elementuak saguei injektatzeko. Bertan, sortutako DNA aktibatu zen, giza biriketako minbiziaren baliokidea eragin zuen mutazio bat eraginez... Era berean, gizakiengan minbizia eragiten duen DNA biologikoa sor liteke teorikoki. 2015ean, Txinako ikertzaileek jakinarazi zuten CRISPR erabili zutela giza enbrioien geneak aldatzeko, zeinen mutazioek talasemia izeneko gaixotasun hereditarioa eragiten duten. Tratamendua eztabaidagarria izan da. Munduko bi aldizkari zientifiko garrantzitsuenek, Nature eta Science, uko egin diote txinatarren lanak argitaratzeari. Azkenean Protein & Cell aldizkarian agertu zen. Bide batez, Txinan gutxienez beste lau ikerketa talde giza enbrioien aldaketa genetikoan ari direla dioen informazioa dago. Dagoeneko ezagutzen dira ikerketa horien lehen emaitzak: zientzialariek enbrioiaren DNAn txertatu dute GIBaren infekzioari immunitatea ematen dion gene bat.

Aditu askok uste dute artifizialki eraldatutako geneak dituen ume baten jaiotza denbora kontua dela.

Gehitu iruzkin berria