La sfârșitul lunii noiembrie 2018, lumea a fost șocată de afirmațiile unui om de știință chinez, He Jianku. El a afirmat că s-a născut primul bebeluș modificat genetic, folosind CRISPR-cas9.
În afară de codul de etică din lumea medicală referitor la experimentele de editare a genelor la om, acest experiment este cu siguranță o nouă eră pentru care oamenii de știință pot efectua cercetări suplimentare.
De fapt, tehnologia ingineriei genetice a fost descoperită de multă vreme, dar pentru încercările umane, aceasta invită cu siguranță la dezbateri.
Înainte de a discuta despre ingineria genetică, este bine să știți despre gene.
Oamenii, animalele, plantele și alte organisme sunt alcătuite din miliarde de celule mici. În fiecare celulă, există un nucleu care conține ADN.
Acest ADN este transmis de la o generație la alta și transportă toate informațiile necesare dezvoltării organismelor.
În timp ce genele sunt unitatea de moștenire a acestor trăsături. Genele sunt transmise de la un individ la descendenții lor printr-un proces de reproducere, împreună cu ADN-ul care îl poartă.
Dacă ADN-ul este asemănat cu o bibliotecă care conține informații, atunci genele sunt cărțile, sursa informației.
Deci, modificarea genelor înseamnă efortul de a manipula genele unui organism folosind biotehnologia. Genele sunt proiectate prin schimbarea structurii genetice a celulelor, prin repararea, adăugarea sau inserarea de ADN nou în celulele organismului.
Una dintre tehnologiile de inginerie genetică discutate recent este CRISPR-cas9.
CRISPR-cas9 este o descoperire în biotehnologie care permite geneticienilor și cercetătorilor medicali să editeze părți ale unei secvențe genetice prin eliminarea, adăugarea sau schimbarea părților ADN-ului.
În prezent, CRISPR-cas9 este cea mai simplă, mai versatilă și direcționată metodă de inginerie genetică.
Sistemul CRISPR-cas9 este format din două molecule cheie pentru a-și îndeplini sarcina de a proiecta o genă.
Citește și: Melodia care continuă să se întoarcă în minte se numește INMIPrimul se numește Cas9. Cas9 este o enzimă care funcționează ca o pereche de „foarfece moleculare” care pot tăia două fire de ADN la o anumită locație din matricea genică, din care ADN-ul poate fi adăugat sau îndepărtat.
Al doilea este o bucată de ARN, numită ARN ghid (ARNg). ARNg constă dintr-o bucată dintr-un fir scurt de ARN (lung de aproximativ 20 de baze). Acest ARNg va ghida cas9 către ARN-ul țintă. Acest lucru asigură că enzima cas9 taie la punctul potrivit din genom.
ARNg este conceput pentru a găsi și a se lega de secvențe specifice din ADN. Aceasta înseamnă că, cel puțin în teorie, gARN-ul se va lega doar de țintă și nu de nicio altă regiune a genomului.
După identificarea fragmentelor de ADN care trebuie modificate, cas9 se va tăia chiar în locația vizată.
După ce ADN-ul este tăiat, cercetătorii folosesc propriul model de reparare a ADN-ului celulei pentru a adăuga sau elimina bucăți de material genetic sau pentru a face modificări ADN-ului prin înlocuirea segmentelor existente cu secvențe ADN adaptate.
Ingineria genetică este de mare interes în prevenirea și tratamentul bolilor umane. În prezent, majoritatea cercetărilor privind editarea genomului sunt realizate pentru a înțelege bolile folosind celule și modele animale.
Oamenii de știință continuă să efectueze experimente pentru a determina dacă această abordare este sigură și eficientă pentru utilizare la om. Acest lucru este explorat în cercetări privind o mare varietate de boli, inclusiv tulburări cu o singură genă, cum ar fi fibroza chistică, hemofilie și așa mai departe.
În plus, ingineria genetică promite și tratamentul și prevenirea bolilor mai complexe, cum ar fi cancerul, bolile de inimă, bolile mentale și infecția cu virusul imunodeficienței umane (HIV).
Pentru cercetări cu CRISPR în sine, Jennifer Doudna, unul dintre oamenii de știință din America, a efectuat odată un experiment prin schimbarea ADN-ului șoarecilor negri, iar șoarecii rezultați s-au născut albi.
Citește și: De ce este cerul întunecat noaptea?Oamenii de știință chinezi, mult mai îndrăzneți, efectuează experimente de inginerie genetică cu tehnologia CRISPR-cas9 pe embrioni umani.
Ei susțin că a schimbat ADN-ul embrionului, iar rezultatul este că bebelușul se naște poate supraviețui atacului virusului HIV.
He Jianku, unul dintre oamenii de știință chinezi, susține că folosește CRISPR-cas9, care poate insera și dezactiva anumite gene. Și ceea ce fac este să închidă intrarea în virusul HIV, chiar dacă aceste afirmații nu au fost încă supuse unor investigații și revizuiri suplimentare.
Nu este sigur dacă ingineria genetică la om este sigură sau nu. Dacă se face pe embrion, poate aduce consecințe nedorite pentru copil în viitor?
Utilizarea CRISPR-cas9 la oameni va invita cu siguranță argumente pro și contra de la multe părți
Nu este imposibil, în viitor tehnologia ingineriei genetice poate fi cea mai bună opțiune în tratarea bolilor precum HIV, SIDA, cancer și așa mai departe.
Sau chiar și în viitor, părinții pot ordona cercetătorilor să-și proiecteze copilul în funcție de dorințele lor.
Aceasta este ceea ce Stephen Hawking a prezis apariția unei rase supraomenești datorită tehnologiei de inginerie genetică. Cu această tehnologie sunt capabili să modifice ADN-ul pentru a crește inteligența sau abilitățile.
Referințe:
- Tehnologia CRISPR-cas9, He Jianku
- Ingineria genetică de către oamenii de știință chinezi
- Cum funcționează ingineria genetică
- Ce este CRISPR-cas9
- Cum ne proiectează ADN-ul CRISPR?
