Генная инженерия: плюсы и минусы, перспективы развития

Скоро прикажут долго жить химические средства борьбы с вредными насекомыми. Слова инсектициды, акарициды, пестициды будут надёжно забыты, так как внедрённые в растительную клетку овоща, фрукта или зерновой культуры молекулы ДНК, определённых видов бактерий, уничтожат и колорадского жука, и хлопковую совку, и листовёртку, и многих других вредителей сельскохозяйственных угодий. Это сэкономит огромные средства на опыление полей, резко снизит другие затраты и соответственно понизит себестоимость конечного продукта.

Животноводство также  находится в зоне интересов генной инженерии. Исследования по созданию трансгенных овец, свиней, коров, кроликов, уток, гусей, кур считаются в наши дни приоритетными. Здесь большое внимание уделяется именно животным, которые вполне могли бы синтезировать различные лекарственные препараты: инсулин, гормоны, интерферон, аминокислоты.

Так генетически модифицированные коровы и козы могли бы давать молоко, в котором содержались бы необходимые  составляющие для лечения такого страшного заболевания, как гемофилия. Инсулин, антитрипсин тоже можно получать из питательной белой жидкости. Не надо забывать и о стоимости. Создание такого типа биологических лекарств обойдётся раз в 20 дешевле, чем производство соответствующих медикаментов при помощи традиционной химии.

 

Скрещивание коровы и свиньи

 

 

 Успешно ведутся работы  по регулированию обмена веществ,  от которого напрямую зависит  продуктивность. В овцеводстве вполне  реально создать животных, предрасположенных  к быстрому росту шерсти.

Массовое выведение более  крупных пород свиней – дело ближайших  лет. То же касается и домашней птицы.

 Не стоит забывать  и о борьбе с опасными вирусами. Генетически устойчивая к различным заразным заболеваниям живность уже существует и очень комфортно чувствует себя в окружающей среде. К таковым можно отнести кроликов, которые стали забывать, что такое лейкоз.

 Но все же самое перспективное в генной инженерии – это клонирование животных. Под этим термином понимается (в узком смысле этого слова) копирование клеток, генов, антител и многоклеточных организмов в лабораторных условиях. Такие экземпляры генетически одинаковы. Наследственная изменчивость возможна только в случае случайных мутаций или, если создана искусственно.

Благодаря клонированию можно  воспроизводить очень ценные с той  или иной точки зрения особи. Это  могут быть и представители пород  крупного рогатого скота, и овец, и  свиней, и скаковых лошадей, и редких пород собак. Примером такого процесса может служить овечка Долли, успешно  клонированная из клетки другого  взрослого существа. Она появилась  на свет в Великобритании 5 июля 1996 года, прожила шесть с половиной  лет и умерла 14 февраля 2003 года.⁶

 

Овечка Долли

 

 В целом можно считать  опыт с овцой успешным. А раз так, то можно задуматься и о клонировании человека. Тут пока нет позитивных сдвигов, так как технология до конца не отработана. За основу пока берётся метод «переноса ядра». Именно он и был проверен экспериментально при воспроизводстве клона овцы.

 

 

 

 

 

 

⁶ Заяц Р.С. Основы медицинской генетики. - Мн.: Высшая школа, 1998. - с. 60.

Суть данного метода заключается  в пересадке ядра яйцеклетки. Новое  ядро содержит ДНК именно того организма, который необходимо клонировать. После  митотических (деление с сохранением  числа хромосом) делений, образуется бластоциста (ранняя стадия эмбриона – состоит из 100 клеток) с ДНК почти идентичной запрограмированному организму. Именно её дальнейшее развитие и обеспечивает появление на свет клонированного существа.

Этот метод имеет ряд  недостатков, поэтому поиски более  совершенных способов создания абсолютно  идентичных биологических образований  идут полным ходом во многих странах  мира. Люди науки надеются, что уже  в недалёком будущем процесс  клонирования станет обычным, рядовым  явлением, каковым сейчас является операция аппендицита.

Судя по тому, каких успехов  добилась генная инженерия за сравнительно небольшой период времени – это  не вызывает никакого сомнения. Наоборот, возникает непреклонная убеждённость, что в ближайшие двадцать лет  мир изменится до неузнаваемости. Уже сейчас созданы совершеннейшие сложнейшие технологии, кардинально  преобразующие жизнь человеческой цивилизации. Гордость, восхищение, восторг  – только такими синонимами можно выразить всю гамму чувств. Но существуют и свои минусы во всем этом. Рассмотрим их далее…

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Минусы и проблемы генной инженерии

 

Как и во всем, в генной инженерии есть свои минусы и проблемы. Суровая проза жизни уже сейчас показывает во всей красе неприглядные последствия воздействия трансгенных организмов на сбалансированный природой органический мир голубой планеты.

Начать можно с того самого колорадского жука, который, в  своё время, так любил лакомиться картошкой. Но введённый в её клубни модифицированный ген навсегда отбил желание. Жук просто стал вымирать в массовых масштабах, а урожайность полезного корнеплода расти.

И что же, если кому-то это  и принесло счастье, то только тем, кто  эту картошку выращивает и продаёт, и то при условии, что они её сами не едят. А дело всё в том, что таким способом защищённые клубни дали попробовать лабораторным мышам. Через небольшой период времени  у них развился рак пищевода. Несчастные грызуны стали умирать ничуть не хуже, чем колорадский жук.

Есть вполне обоснованное подозрение, что эту картошку едят и люди. У них конечно организм крепче, они не схожи с лабораторными мышами, но стоит задуматься. Последствия могут отразиться не обязательно на тех, кто эти клубни ест, а скажем, на только что родившемся ребёнке.

Разве мало сейчас случаев, когда рождаются дети с шестью пальцами, со сросшимися ногами, с полным отсутствием гениталий или без  глаз и ушей. Это говорит о том, что надёжный генетический аппарат, созданный природой, по каким-то непонятным причинам дал сбой. Винить во всём картошку естественно нельзя, хотя бы потому, что эта сельскохозяйственная культура только вершина айсберга.

Никогда не надо забывать, что  генная инженерия – абсолютно  новая технология. Необдуманное и  неумелое использование этого инструмента  не просто разрушает, а вносит хаос в созданные природой генетические барьеры между людьми, животными, растениями и бактериями. Сейчас все  кому не лень объединяют гены, не состоящие  даже отдалённо в родстве, навсегда и окончательно изменяя их генетический код.

Впервые в истории цивилизации  человек стал конструктором и  архитектором органической жизни. Биоинженеры уже в ближайшие годы могут создать десятки тысяч новых организмов. Последствия могут быть страшными, так как никто не имеет даже малейшего представления, к чему приведут подобные трансформации.

Нельзя сказать, что всем безразличны конечные результаты столь смелых и дерзких преобразований в такой тонкой области, как генетика. Равнодушных здесь нет. Работы, направленные на прогнозирование здоровья человека, животных, на состояние растительного мира, ведутся, но их ничтожно мало, к тому же выводы невозможно сделать за один день, здесь нужен очень длительный период времени.

Страшные смертельные  мутации могут проявиться только во втором или третьем поколении, а никак непроверенные генетические модификации доступны всем уже сейчас. Но даже при тщательном анализе и  прогнозировании последствий от вновь изобретённого трансгенного продукта, никто и никогда на все 100% не сможет гарантировать его полную безопасность. Окончательное заключение могут дать результаты экспериментов, которые нужно проводить десятки лет. Ждать столько никто не будет.

Генная инженерия может  нанести смертельный вред сельскому  хозяйству, хотя бы потому, что генетически  изменённые растения, устойчивые перед  вирусами, могут спровоцировать мутацию  этих вирусов. Те станут более опасными, примут совсем другие формы и начнут атаковать другие виды растений.

Уже доказано, что некоторые  трансгенные растения могут выделять токсины и другие вредные вещества, способные нанести вред птицам, животным, а также насекомым. Те же пчёлы, «наевшись» таких геномодифицированных выделений, просто погибнут, а их мёд будет медленно действующим ядом.

Генетически изменённые сельскохозяйственные культуры и животные уже провоцируют  развитие токсических и аллергических  реакций у людей. Употребление таких  продуктов может привести к фатальным  последствиям. Впрочем, подобное уже случалось, когда генетически созданные пищевые добавки убивали людей, вызывая смертельные заболевания крови.

Немало учёных считает, что  технологии генной инженерии страшнее ядерных технологий. Масштаб бедствий может быть на порядки выше, а  нравственная деградация людей, попрание морально-этических норм вообще не поддаются никаким измерениям.

Последнее во многом связывают  с клонированием человека. Здесь  существуют две абсолютно разные точки зрения. Одни придерживаются того мнения, что создание идеально похожих людей аморально по сути. Также отрицают получение эмбрионных стволовых клеток, считая это убийством зарождающейся жизни.

Их оппоненты, наоборот, не видят в клонировании ничего ужасного, считая даже необходимым в некоторых  случаях такое воспроизводство  человека. Например, при бесплодии или при однополых браках вполне возможен подобный сценарий. Получение же эмбрионных стволовых клеток одобряется даже в некоторых странах на государственном уровне.

Издевательства над животными  тоже весомый аргумент, широко используемый для критики неэтических методов, применяемых генной инженерией. В  результате экспериментов с ДНК  часто получаются абсолютно нежизнеспособные организмы с серьёзными отклонениями: две головы, шесть ног и др. Это вызывает мучения живых существ, страдания. Здесь трудно, что-либо возразить – оставим это на совести экспериментаторов.

В то же время нельзя забывать о терапевтических возможностях генной инженерии. Введение в организм больного человека гена, способного синтезировать повреждённый белок – это сегодняшний день медицины. Такие технологии спасли уже не один десяток людей. Генной терапией лечат диабет, анемию, пытаются победить рак, борются с наследственными нарушениями в иммунной системе. Этот список можно продолжать до бесконечности.

При объективном рассмотрении получается, что генная инженерия  – палка о двух концах. Точнее не палка, а остро-заточенный нож. Оказавшись в умелых руках мудрого человека, он превращается в оружие созидания, добра и защиты. В руках же жадного, амбициозного и недалёкого господина – это оружие агрессии, разрушения и, если хотите, самовредительства. Очень хочется верить, что этот нож окажется у достойного представителя рода человеческого.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

 

В заключение хочу сказать, что широкое использование микроорганизмов  не может не порождать новых взаимоотношений  с живой природой, что вполне естественно  ведет к желанию осмыслить  сами эти взаимоотношения и соотнести  их со сложившимися представлениями: с одной стороны, о роли живой природы в жизнедеятельности человека, а с другой - о роли человека в биотическом круговороте биосферы.

Имеющийся пока не слишком  богатый опыт развития генной инженерии все-таки содержит в себе много непривычного и вместе с тем многообещающего для возможной оптимизации человеческой жизнедеятельности.

А остро вставшая перед  Homo sapiens проблема самосохранения вынуждает его к лихорадочным поискам возможных вариантов стратегии своей жизнедеятельности. Этому привлечению природы, причем именно мира микроорганизмов, и положила начало новая наука.

Можно, видимо, сказать, что  генная инженерия в совокупности с другими научными направлениями  открывает новую эру взаимодействия человека с окружающей средой и, особенно, с живым веществом биосферы.

«Явившись прямым результатом  научных разработок, генная инженерия  оказывается непосредственным единением  науки и производства, еще одной  ступенькой к единству познания и  действования, еще одним шагом, приближающим человека к преодолению внешней и к постижению внутренней целесообразности».

Преодоление и решение  проблем человека предполагают выход  человечества на новые, более совершенные  ступени социально-культурного развития, основанного на новых способах познания и действования.

Поэтому весьма существенное значение приобретает проблема выбора стратегии взаимодействия человека и природы: или это самонадеянное  управление природой или же сознательное и целенаправленное приспособление всей жизнедеятельности, к существующему биотическому круговороту биосферы.

В результате интенсивного развития методов генетической инженерии  получены клоны множества генов  рибосомальной, транспортной и 5S РНК, гистонов, глобина мыши, кролика, человека, коллагена, овальбумина, инсулина человека и др. пептидных гормонов, интерферона человека и прочее.

Это позволило создавать  штаммы бактерий, производящих многие биологически активные вещества, используемые в медицине, сельском хозяйстве и  микробиологической промышленности.

На основе генетической инженерии  возникла отрасль фармацевтической промышленности, названная «индустрией  ДНК». Это одна из современных ветвей биотехнологии.