Генна інженерія

Размещено на http://www.allbest.ru/

Вступ

Тема. Генна інженерія.

Мета. Розказати у своїй роботі наскільки негативні наслідки може мати застосування генної інженерії для клонування, через дуже малий відсоток вдалих експериментів, попри всі благі наміри вчених для людства.

Генна інженерія - це область біотехнології, що включає дії з перебудови генотипів. Вже сьогодні генна інженерія дозволяє включати і вимикати окремі гени, контролюючи таким чином діяльність організмів а також - переносити генетичні інструкції з одного організму в іншій, у тому числі - організми іншого виду. У міру того, як генетики все більше дізнаються про роботу генів і білків усе більш реальною стає можливість довільним чином програмувати генотип (передусім, людський), з легкістю досягаючи будь-яких результатів: таких, як стійкість до радіації, здатність жити під водою здатність до регенерації пошкоджених органів і навіть безсмертя.

Якщо внести в організм (рослина, мікроорганізм, тварина або навіть людина) нові гени, то можна наділити його новою бажаною характеристикою, якою до цього він ніколи не володів. Зміни генів передусім пов'язано з перетворенням хімічної структури ДНК : зміна послідовності нуклеотидів в хромосомній ДНК, випадання одних і включення інших нуклеотидів міняють склад тих, що утворюються на ДНК молекули РНК, а це, у свою чергу обумовлює нову послідовність амінокислот при синтезі. В результаті в клітині починає синтезуватися новий білок, що призводить до появи у організму нових властивостей.

Генна інженерія бере свій початок в 1973 році коли генетики Стенлі Кохен і Герберт Бойер впровадили новий ген у бактерію кишкової палички (E. coli).

1. Генна інженерія на людях і клонування

1.1 Клонування

Клонування - це процес, в ході якого жива істота робиться від єдиної клітини, узятої від іншої живої істоти. Згідно з опитуваннями Time/CNN, 93% американців виступають проти клонування людей і 66% - проти клонування тварин.

1.2 Етика клонування

Людина є тою, ким вона є, і повинна прийматися тільки так. Вона не може ставати об'єктом зміни ні з яких благих намірів. Інакше пропаде основна відмінність між людьми як суб'єктами і предметами для штучного маніпулювання. Це матиме найгірші наслідки для людської гідності. Соціальні наслідки такої зміни глибокі. Це буде нова ера людської історії, в якій генетична конституція людства в цілому стане предметом дії ринкових стихій. Одним з можливих наслідків, судячи з недешевої технології, буде те, що багаті зможуть отримати додаткові переваги для своїх дітей, що ведуть до генетичного поліпшення правлячої еліти.

Лі Сільвер, біолог з Принстонского університету, сказала, що еліта може стати практично окремим видом. Враховуючи могутність технології і недавні приклади геноциду в XX столітті, є підстави побоюватися використання генної інженерії в євгенічних цілях. Справедливе побоювання викликало створення безголового клона жаби в 1997 р. Цей досвід породив страх створення безголових людей, як "фабрик органів", і "наукового фашизму". Тоді стане можливим створення інших істот основним призначенням яких буде обслуговування домінуючої групи.

Президент Клінтон сказав, що клонування людей моральне неприйнятне, і запропонував 5-річну заборону на нього. Проте його волевиявлення обмежилося проханням до промисловості досягти добровільної угоди про це. Він не визнав можливим ввести повну заборону на цю сферу. Конгрес відкинув запропонований їм законопроект. Таким чином, в цій області досі панує законодавчий вакуум. Тим часом управління патентів США ухвалило, що клініки можуть патентувати їх власні лінії ембріонів і таким чином відкрило питання про "дизайн ембріонів" в дослідницьких цілях.

З іншого боку, ВООЗ і Раду Європи призвали до заборони клонування людей. При забороні клонування розв'язати деякі наукові питання буде складніше. Але зручність наукових досліджень не може виправдати приниження людської гідності подібно до того як це було в нацистських концтаборах. Складність отримання медичної інформації певного сорту не може бути достатнім виправданням для досліджень, що вимагають використання людини як речі.

Повідомлення про те, що учений з університету Кьюнджи (Південна Корея) створив людський клон, виростив його до 4 клітин і тільки потім знищив, викликало украй негативну реакцію громадськості. Проте насправді, такі експерименти тривають вже багато років. У 1993 в Університеті Дж. Вашингтону (США) 17 людських ембріонів розклонували до 42. Імплантація генетично модифікованих людських ембріонів була заборонена в Південній Кореї з 1993 року. Але нова технологія не вимагає сперми для запліднення. Через два дні після того, що потрясло усіх оголошення, південнокорейський уряд заборонив фінансування клонування людей, але не зумів оголосити ще і законодавчу заборону. У своєму рішенні уряд ясно визнав що приватну індустрію і учених-відщепенців не зупинить відсутність урядового фінансування. Учені також досліджують можливість створення "наборів для ремонту тіла" : новонароджені діти дадуть запас клонованих клітин, заморожених в національному банку тканин. Ці набори дозволять отримувати необмежені запаси людських тканин які можуть бути створені для трансплантації і лікування невиліковних хвороб. Проби тканин братимуться у новонароджених, і зберігатимуться до виникнення потреби в них. Органи можуть бути клоновані з клітин тіла тієї ж людини. Таким чином виключається ризик трансплантаційного відторгнення. Інститут Рослин (Великобританія) і університет (США) Вісконсіна працюють над цією концепцією. Учені виступають за те, щоб правила дозволяли терапевтичне людське клонування для створення клітин які можуть бути використані, щоб виростити, наприклад, нове серце.

1.3 Зародкова терапія

ЗТ-процес, в якому генами маніпулюють на ранніх стадіях ембріонального розвитку або в заплідненому яйці, зараз розглядається як джерело великих комерційних можливостей. Ядро клітини дорослого індивідуума з відомими генетичними характеристиками може розглядатися як сировину для включення додаткових або змінених генів. Після такого втручання з ембріона розвивається істота, усі клітини якої змінені. Проте в цьому випадку одна помилка означає, що кожне подальше покоління матиме той же дефект. Що ми робитимемо з цими помилками? Як ми їх виправлятимемо? Існує і низка запитань про "генетичне поліпшення" і дизайн дітей. "Так Ваша дитина теж може мати руки Моцарта і виглядати як Ньют Грінгрич всього за 29.95 доларів". Це украй сумнівне підприємство, тепер технічно здійсниме, створює можливість для буквально нескінченного потоку євгенічних спроб поліпшити майбутню дитину з точки зору яких-небудь культурних забобонів і довільно вибраних позицій.

Будучи дозволеною одного разу в медичних цілях, терапія не буде підвладна контролю при її використанні для "вдосконалення" точно так, як і це було з хірургією і багатьма ліками. Хоча адвокати зародкової інженерії твердять про її медичні переваги і користь, існує дуже трохи випадків, коли уникнути народження генетично неповноцінних дітей іншими способами (такими як донорство гамет, діагностика преимплантационная, усиновлення стерилізація і ін.) неможливо. Ця терапія не може бути прийнятна із-за вищезгаданих етичних і соціальних наслідків, якими пропонується ризикувати в ім'я сподівань деякого числа людей.

1.4 Банки ДНК

Збір зберігання і використання людської генетичної інформації має підтримку в кругах медичних чиновників і дослідницького співтовариства. Проте побоювання викликають можливості використання цієї інформації для відмови кому-небудь в страховці, біопіратство кримінальної ідентифікації. Американські штати: Вірджинія, Вайомінг, Нью-Мексіко і Алабама вимагають від усіх засуджених здавати зразки ДНК для сприяння в створенні баз даних по генетичній ідентифікації.

Похоронні контори і кладовища теж збирають зразки ДНК. Британським страхувальникам життя було тимчасово заборонено використовувати генне тестування для встановлення премій при страхуванні життя і здоров'я. Лорд Сейнсбери з державної комісії з регулювання біотехнології сказав, що необхідно застосовувати надійні методи тестування до того, як людей змусять платити великі внески або відмовлять їм в страхуванні на основі генетичних тестів.

1.5 Проект "Людський геном"

Уряд США щорічно вкладає 35 мільйонів доларів в рік в картирування генів людського тіла. Більше того, проект різноманітності людського генома планує зібрати зразки з 700 громад по всьому світу. З цими громадами ніхто не консультувався, ніхто їм навіть не сказав, що їх ДНК має велику потенційну комерційну цінність і може бути запатентована. Справжня мета проекту не пояснена і адекватний захист учасникам не наданий.

В цьому випадку необхідно відповісти на питання про те, чому уряд вкладає величезні ресурси у збереження людської різноманітності шляхом генетичної інженерії замість того, щоб досягти тих же цілей, покращуючи умови людського існування інвестуючи у відповідні соціальні, економічні і екологічні проекти.

2. Клонування тварин

2.1 Експерименти з клонуванням тварин

Овечка Доллі, клонована з клітин вимені іншої, мертвої особини, заполонила газети в 1997 р. Дослідники Університету Рослин (США) роздзвонили про успіхи, не акцентуючи увагу публіки на сотнях невдач, які були до цього. Доллі не була першим клоном тварини, але була найзнаменитішою. Насправді, у світі клонуванням тварин займаються вже усе останнє десятиліття. У Рослині тримали успіх в секреті, поки їм не вдалося запатентувати не лише Доллі, але і увесь процес її створення. ВИПО (Всесвітня організація по охороні інтелектуальної власності) видала Університету Рослин ексклюзивні патентні права на клонування усіх тварин, не виключаючи людей, до 2017 року. Успіх Доллі надихнув учених по усій земній кулі борсатися в створенні і грати в пани Бога, незважаючи на негативні наслідки для тварин і довкілля.

У Таїланді учені намагаються клонувати знаменитого білого слона короля Рами - III, померлого 100 років тому. З 50 тис. диких слонів, що жили в 60-х, в Таїланді залишилося тільки 2000. Тайцы хочуть відродити стадо. Але в той же час не розуміють що якщо сучасні антропогенні порушення і знищення місць життя не припиниться, та ж доля чекає клонів. Клонування, як і уся генна інженерія в цілому - це жалюгідна спроба вирішити проблеми, ігноруючи їх корінні причини.

Музеї натхненні фільмами про парк Юрського періоду, успіхами технології клонування у реальному світі, обстежують свої колекції у пошуках зразків ДНК вимерлих тварин. Існує план спробувати клонувати мамонта, чиї тканини добре збереглися в арктичних льодах. Незабаром після Доллі, Рослин породив Поллі - клонованого ягняти, що несе ген людського білку в кожній клітині тіла. Це розглядалося як крок до масової продукції людських білків в тваринах для лікування таких людських хвороб як тромбоз. Як і у випадку з Доллі, особливо не афішувався той факт, що успіху передувала безліч невдач - в народженні дуже великих дитинчат удвічі більше нормального розміру - до 9 кг при нормі 4,75 кг Це не може бути нормою навіть у випадках, коли наука про клонування розвивається швидкими темпами. У 1998 р. дослідники США і Франції зуміли клонувати телят голштинской породи з клітин плоду. Якщо раніше процес створення клона вимагав 3 роки, то тепер він займає всього 9 місяців. З іншого боку, кожен дев'ятий клон був невдалим і помирав або знищувався.

Клонування - це серйозний ризик для здоров'я. Дослідники зіткнулися з множиною випадків загибелі плоду, післяпологових смертей, плацентарних абнормальностей, абнормальних набряків, втричі і вчетверо велику частоту проблем з пуповиною і серйозну імунологічну недостатність. ссавців, таких як вівці і корови, дослідники знаходять, що приблизно половина клонів містить серйозні порушення, включаючи специфічні дефекти серця, легенів і інших органів, що ведуть до перинатальної смертності. Закумульовані генетичні помилки інфікують і впливають на покоління клонів. Але ж неможливо віддати в ремонт дефектний клон як зламану машину.

2.2 Клонування і біорізноманітність

Вже зараз біорізноманітність, що щорічно зменшується, піддається ще більшій загрозі із-за клонування тварин. Сприйнятливість худоби до хвороб також серйозно збільшується завдяки монокультурам.

Генетична різноманітність лежить в основі високої життєздатності природних популяцій, включаючи їх гнучку реакцію на зміну умов. Ця властивість буде повністю знищена в популяції клонів. У 70-х роках в США загинув майже увесь урожай кукурудзи. Це сталося в результаті повсюдного використання монокультури клонованого насіння з обмеженим генотипом. Те ж саме може статися з клонованою худобою.

3. Ксенотрансплантація

ксенотрансплантація генний інженерія клонування

Компанії і окремі особи історично "володіли" коровами і стадами тварин. Але ніколи - видом в цілому, і ніколи раніше їм не було дано право забороняти вирощування цих тварин іншими. Те свідками чого ми являємося - це конверсія тваринних організмів в корпоративну власність. Попри те, що в США з кінця XVIII ст. живі організми виключені з патентування, сотні таких організмів і їх частин були запатентовані. Приведемо список деяких найбільш активних компаній, працюючих в області ксенотрансплантації. Це American Home Products (США), PPL (США/Великобританія), Novo Nordisk (Данія), Boehringer Indelheim (Німеччина), Genzyme Transgenics і Advanced Cell Technology (США), Novartis (Швейцарія) а також вже згадуваний британський інститут Рослин.

Novartis (через Ciba Geigy and Sandoz) веде дослідження по трансплантації останні 20 років. Зовсім нещодавно відкрився новий напрям в області ксенотрансплантації з придбанням Британської біотехнологічної компанії Imutran. Вона розводить свиней для використання в людській трансплантації. Кілька років тому компанія опинилася в центрі скандалу відправивши літаком свиней в голландський центр вивчення приматів для експериментів, що викликали суперечливу реакцію, по трансплантації свинячих тканин мавпам. Imutran був звинувачений в тому, що порушував суворі правила експериментів з ГМ-тваринами посилаючи свиней за межі країни. За 2 роки до цього Королівське суспільство захисту тварин звинуватило голландський центр по дослідженню приматів в змісті мавп в неприйнятних умовах, і знайшло, що їх благополуччя знаходиться під великою загрозою. Незважаючи на ризик до кінця 1997 року 20 чоловік отримали трансплантати свинячої печінки. (А усього трансплантати свинячої тканини отримали 150 пацієнтів у всьому світі).

Багато діабетиків було посаджено на свинячу печінку і нирки в машинах тимчасового діалізу. У червні 1998 року плодові мушки були змінені людськими генами, які посилювали здібності їх клітин виводити шлаки і подовжували їх життя на 40%. Але очевидно що дослідники бачать в цьому початок шляху до уповільнення людського старіння. Проект компанії PPL (США) включає створення стада корів, що виробляють людські білки, і кроликів з людським кальцитоніном, який допомагає заміщати кістку. Компанія Pharmino (Нідерланди) робить в коровах людський лактоферин, який активізує імунну систему. Корпорації Genzyme Transgenics і Advanced Cell Technology співпрацюють, щоб створити стада худоби, яка буде носієм людських протеїнів в крові і м'ясі, наприклад, таких як альбумінова сироватка використовувана, щоб підтримувати рідинною баланс крові у жертв опіків. Одна з головних проблем в міжвидової трансплантації - чинник відторгнення. Але було відкрито, що в організмі свиней за це відповідає одна молекула цукру, і дослідники намагаються видалити її методами генної інженерії. З іншого боку учені генетично модифікують свиней з людськими протеїнами, які служать як ідентифікаційний сигнал для людської імунної системи. Це приймається системою захисту людського тіла, таким чином, орган не відторгається. Незалежно від вигод і ризику Рада Європи проголосувала за мораторій на клінічне тестування трансплантатів з органів тварин на людях в січні 1999 р.

Патогены (наприклад, свинячі) можуть прижитися в людях. Декілька тваринних вірусів дуже схожі на людські: вірус коров'ячого сказу у формі CG, коров'яча лейкемія, псевдосказ свиней і коров'ячий вірус імунодефіциту, схожий на СНІД. Останній не існував раніше а тепер заражає 10-20% корів. Тварини можуть бути використані як запасні частини для людей. Які наслідки наявності свинячих клітин у вашому тілі? Нові види-раби можуть з'явитися для спеціальних цілей постачання органів або медичних препаратів для людей.

Клонування тварин для використання їх як фабрик гормонів для людей розвивається посиленими темпами. Ця технологія цікавить учених і компаній через кількість органів, гормони і фармацевтичні препарати, які можуть бути зроблені. Те що почалося як використання мавпячих і свинячих органів для створення людських трансплантатів, тепер стало справжнім театром абсурду.

Королівський жіночий госпіталь в Мельбурні (Австралія) створює мишу, яка робить людську сперму, трансплантуючи їй клітини людських яєчок. У Японії університет Тоттори досяг тих же результатів і тепер вони хочуть спробувати запліднити людську яйцеклітину спермою, зробленою мишею. Грудне молоко робиться в коровах і козах. Техаський університет A&M отримав 2,3 мільйона доларів на клонування здохлого собаки - улюбленця однієї пари.

Размещено на Allbest.ru