Kopî û pêve bikin - gavek ber bi sêwirana mirovî ve

Di salên 30-an de, Aldous Huxley, di romana xwe ya navdar Brave New World, bi vî rengî hilbijartina genetîkî ya karmendên pêşerojê diyar kir - mirovên taybetî, li ser bingeha kilîtek genetîkî, dê ji bo pêkanîna hin fonksiyonên civakî werin peywirdar kirin.

Huxley li ser "teqandina" zarokên xwedan taybetmendiyên xwestî yên di xuyang û karakterê de nivîsî, hem rojbûn bixwe û hem jî fêrbûna paşîn a jiyanê di civakek îdealîzekirî de li ber çavan girt.

"Xwe çêtirkirina mirovan dibe ku pîşesaziya herî mezin a sedsala XNUMX-an be," wî pêşbînî dike. Yuval Harari, nivîskarê pirtûka Homo Deus ya vê dawiyê çap bûye. Wekî ku dîroknasek Israelisraîlî destnîşan dike, organên me hîn jî her 200 XNUMX bi heman rengî dixebitin. gelek sal berê. Lêbelê, ew lê zêde dike ku mirovek zexm dikare pir lêçûn be, ku dê newekheviya civakî bigihîne pîvanek nû. Harari dinivîse: "Di dîrokê de cara yekem, newekheviya aborî dikare were wateya newekheviya biyolojîkî jî."

Xewnek kevn a nivîskarên çîroka zanistî ew e ku rêbazek ji bo "dakêşana" zû û rasterast a zanîn û jêhatiyan di mejî de pêş bixe. Derket holê ku DARPA projeyek lêkolînê daye destpêkirin ku armanc dike ku tenê wiya bike. Bernameyek bi navê Perwerdehiya Neuroplasticity Targeted (TNT) armanc dike ku bi manîpulasyonên ku ji plastîkbûna synaptîk sûd werdigirin pêvajoya bidestxistina zanîna nû ji hêla hişê ve bilez bike. Lekolînwan bawer dikin ku bi neurostimulkirina synapses re, ew dikarin ji bo çêkirina girêdanên ku cewhera zanistê ne veguhezînin mekanîzmayek rêkûpêktir û rêkûpêk.

Nûnertiya modela perwerdehiya neuroplastîk a armanckirî

CRISPR wekî MS Word

Tevî ku ev yek ji me re nebawer xuya dike, lê dîsa jî ji cîhana zanistî rapor hene ku dawiya mirinê nêzîk e. Heta tumor jî. Immunoterapî, bi molekulên ku kanserê "lihev" dikin şaneyên pergala xweparastinê ya nexweşan, pir serketî bû. Di dema lêkolînê de, di 94% (!) de ji nexweşên bi leukemia lîmfoblastîk a akût, nîşanan winda bûn. Di nexweşên bi nexweşiyên tumor ên xwînê de, ev rêje %80 e.

Û ev tenê destpêkek e, ji ber ku ev lêdanek rastîn a mehên dawî ye. Rêbaza guherandina genê CRISPR. Ev bi tenê pêvajoya guherandina genan dike tiştek ku hin bi guherandina nivîsê di MS Word-ê de didin ber hev - operasyonek bikêr û nisbeten hêsan.

CRISPR têgeha îngilîzî ye ("dubarekirinên kurt ên palindromîkî yên bi rêkûpêk hatine qutkirin"). Rêbaz di guherandina koda DNAyê de (birîna perçeyên şikestî, şûna wan bi yên nû, an lê zêdekirina perçeyên koda DNA-yê, wek ku di nav pêvajoyên peyvan de ye) pêk tê, da ku şaneyên ku ji penceşêrê bandor bûne vegerînin, û hetta kanserê bi tevahî hilweşînin, ji holê rakin. ew ji hucreyan. Tê gotin ku CRISPR xwezayê teqlîd dike, nemaze rêbaza ku ji hêla bakteriyan ve tê bikar anîn da ku xwe li hember êrişên vîrusan biparêze. Lêbelê, berevajî GMOyan, guherîna genan genên ji cureyên din dernakeve.

Dîroka rêbaza CRISPR di sala 1987 de dest pê dike. Dûv re komek lêkolînerên Japonî çend perçeyên ne pir tîpîk di genoma bakteriyan de keşf kirin. Ew di forma pênc rêzikên wekhev de bûn, ji hêla beşên bi tevahî cûda ve têne veqetandin. Zanyaran ev yek fêm nekir. Dema ku rêzikên DNA yên wekhev di celebên bakterî yên din de hatin dîtin, rewşê bêtir bal kişand. Ji ber vê yekê, di hucreyan de ew neçar bûn ku xizmeta tiştek girîng bikin. Di sala 2002 de Ruud Jansen ji Zanîngeha Utrecht a Hollandayê biryar da ku ji van rêzan re CRISPR bi nav bike. Tîma Jansen her weha dît ku rêzikên veşartî her gav bi genek ku enzîmek bi navê kod dike Cas9ku dikare bendika DNA bibire.

Piştî çend salan, zanyar fêhm kirin ku fonksiyona van rêzan çi ye. Dema ku vîrusek êrîşî bakteriyekê dike, enzîma Cas9 DNAya wê digire, dibire û di nav rêzên CRISPR ên di genoma bakteriyan de hevseng dike. Dema ku bakterî dîsa ji hêla heman celebê vîrusê ve werin êriş kirin dê ev şablon bi kêr were. Wê hingê bakterî wê yekser wê nas bikin û wê hilweşînin. Piştî lêkolîna bi salan, zanyar gihîştin wê encamê ku CRISPR, digel enzîma Cas9, dikare ji bo manîpulekirina DNA di laboratuarê de were bikar anîn. Komên lêkolînê Jennifer Doudna ji zanîngeha Berkeley li DYE û Emmanuelle Charpentier ji zanîngeha Umeå li Swêdê di sala 2012 de ragihand ku sîstema bakteriyan, dema ku were guhertin, destûrê dide guherandina her parçeyek DNA: hûn dikarin genan jê derxin, genên nû têxin nav xwe, wan vekin an jê bikin.

Rêbaza xwe, tê gotin CRISPR-case.9, ew bi naskirina DNAya biyanî bi riya mRNA, ku berpirsiyarê hilgirtina agahdariya genetîkî ye, dixebite. Dûv re tevahiya rêzika CRISPR li perçeyên kurttir (crRNA) tê dabeş kirin ku perçeya DNA ya vîrus û rêzika CRISPR vedihewîne. Li ser bingeha van agahdariya ku di rêzika CRISPR de cih digire, tracrRNA tê afirandin, ku bi crRNAya ku bi gRNA re hatî çêkirin ve, ku tomarek taybetî ya vîrusê ye, ve girêdayî ye, îmzeya wê ji hêla şaneyê ve tê bîranîn û di şerê li dijî vîrusê de tê bikar anîn.

Di dema enfeksiyonê de gRNA ku modela vîrusa êrîşkar e, bi enzîma Cas9 ve girêdide û êrîşkar perçe perçe dike û bi tevahî bê zerar dike. Dûv re perçeyên qutkirî li rêzika CRISPR, databasek xeternak a taybetî, têne zêde kirin. Di dema pêşkeftina pêşdetir a teknîkê de, derket holê ku mirov dikare gRNA biafirîne, ku destûrê dide te ku destwerdana genan bike, wan biguhezîne an perçeyên xeternak qut bike.

Sala borî, onkologên li Zanîngeha Sichuan li Chengdu, bi karanîna rêbaza CRISPR-Cas9 dest bi ceribandina teknîkek sererastkirina genê kirin. Cara yekem bû ku ev rêbaza şoreşgerî li ser kesekî bi pençeşêrê dihat ceribandin. Nexweşek ku ji kansera pişikê ya aggressive dikişîne hucreyên ku genên guhertî hene wergirtin da ku ji wî re bibin alîkar ku li dijî nexweşiyê şer bike. Wan hucreyên ji wî girtin, ji bo genek ku dê çalakiya şaneyên wî yên bi xwe li dijî penceşêrê qels bike, jê kirin û dîsa xistin nav nexweşê. Pêdivî ye ku hucreyên weha yên guhezbar çêtir bi kanserê re mijûl bibin.

Ev teknîk, ji bilî erzanbûn û sadebûna xwe, xwedan avantajek din a mezin e: şaneyên guhertî berî ji nû ve danasînê bi tevahî têne ceribandin. ew li derveyî nexweş têne guhertin. Ew xwînê ji wî digirin, manîpulasyonên guncan pêk tînin, hucreyên guncan hilbijêrin û tenê dûv re derzî dikin. Ewlehî ji ya ku em rasterast hucreyên weha bixwin û li bendê bin ka çi diqewime pirtir e.

yanî zarokekî genetîkî bernamekirî ye

Em dikarin ji çi biguherînin Endezyariya genetîkê? Gelek derdikeve holê. Rapor hene ku vê teknîkê ji bo guheztina DNA ya nebat, hingiv, beraz, kûçikan û hetta embrîyoyên mirovan jî têne bikar anîn. Agahiyên me li ser çandiniyên ku dikarin xwe li hember hêrîşên fungî biparêzin, li ser sebzeyên bi tazebûna demdirêj, an jî li ser heywanên çandiniyê yên ku ji vîrusên xeternak bêpar in, hene. CRISPR di heman demê de kar kir ku ji bo guheztina mêşên ku malaria belav dikin xebat bêne kirin. Bi alîkariya CRISPR karîbû ku genek berxwedêriya mîkrobialî bikeve nav DNAya van kêzikan. Û bi vî awayî ku hemî neviyên wan wê mîras bistînin - bê îstîsna.

Lêbelê, hêsaniya guheztina kodên DNA gelek dubendiyên exlaqî derdixe holê. Digel ku guman tune ku ev rêgez dikare ji bo dermankirina nexweşên penceşêrê were bikar anîn, dema ku em wê bikar bînin ji bo dermankirina qelewbûn an jî pirsgirêkên porê blind hinekî cûda ye. Sînorê destwerdana genên mirovan li ku derê deyne? Guhertina genê nexweş dikare were qebûlkirin, lê guhertina genên di embrîyoyan de jî dê bixweber derbasî nifşê bê bibe, ku dikare ji bo qenciyê, lê ji bo zirara mirovahiyê jî were bikar anîn.

Di sala 2014 de, lêkolînerek Amerîkî ragihand ku wî vîrus guhertiye da ku hêmanên CRISPR li mişkan derxîne. Li wir, ADN-ya hatî çêkirin hate aktîfkirin, û bû sedema mutasyonek ku bû sedema wekheviya mirovî ya kansera pişikê... Bi vî rengî, bi teorî dê gengaz be ku DNAya biyolojîk ku di mirovan de dibe sedema penceşêrê were afirandin. Di sala 2015-an de, lêkolînerên Chineseînî ragihandin ku wan CRISPR bikar aniye da ku genên di embrîyoyên mirovan de biguhezînin ku mutasyonên wan dibin sedema nexweşiyek mîrasî ya bi navê talasemiya. Tedawî bûye nakokî. Du rojnameyên zanistî yên herî girîng ên cîhanê, Nature û Science, red kirin ku xebata Çîniyan biweşînin. Di dawiyê de di kovara Protein & Cell de derket. Bi awayê, agahdarî heye ku bi kêmî ve çar komên lêkolînê yên din ên li Chinaînê jî li ser guherîna genetîkî ya embrîyoyên mirovan dixebitin. Encamên yekem ên van lêkolînan jixwe têne zanîn - zanyar genek ku li hember enfeksiyona HIV-ê bergiriyê dide, xistine nav DNAya embrîyoyê.

Gelek pispor bawer dikin ku jidayikbûna zarokek bi genên çêkirî yên çêkirî tenê meseleya demê ye.