کپی و چسباندن - یک قدم به سمت طراحی انسانی

در دهه 30، آلدوس هاکسلی، در رمان معروفش Brave New World، به اصطلاح انتخاب ژنتیکی کارکنان آینده را توصیف کرد - افراد خاصی، بر اساس یک کلید ژنتیکی، برای انجام عملکردهای اجتماعی خاصی تعیین خواهند شد.

هاکسلی در مورد «آدام‌زدایی» کودکان با ویژگی‌های دلخواه در ظاهر و منش، با در نظر گرفتن خود روز تولد و متعاقب آن عادت به زندگی در یک جامعه ایده‌آل نوشت.

او پیش بینی می کند: «بهتر کردن مردم احتمالاً بزرگترین صنعت قرن بیستم است. یووال هرارینویسنده کتاب Homo Deus که به تازگی منتشر شده است. همانطور که یک مورخ اسرائیلی اشاره می کند، اندام های ما هنوز هر 200 XNUMX یکسان کار می کنند. سالها پیش با این حال، او می‌افزاید که یک فرد مستحکم می‌تواند هزینه بسیار زیادی داشته باشد، که نابرابری اجتماعی را به یک بعد کاملاً جدید می‌آورد. هراری می نویسد: «برای اولین بار در تاریخ، نابرابری اقتصادی می تواند به معنای نابرابری بیولوژیکی نیز باشد.

رویای قدیمی نویسندگان داستان های علمی تخیلی، توسعه روشی برای "دانلود" سریع و مستقیم دانش و مهارت ها در مغز است. به نظر می رسد که دارپا یک پروژه تحقیقاتی را راه اندازی کرده است که هدف آن انجام این کار است. برنامه ای به نام آموزش نوروپلاستیسیتی هدفمند هدف (TNT) سرعت بخشیدن به فرآیند کسب دانش جدید توسط ذهن از طریق دستکاری هایی است که از انعطاف پذیری سیناپسی بهره می برند. محققان بر این باورند که با تحریک عصبی سیناپس‌ها، می‌توان آن‌ها را به مکانیسم منظم‌تر و منظم‌تری برای ایجاد ارتباطاتی که جوهر علم هستند تغییر داد.

نمایش مدل آموزش نوروپلاستیک هدفمند

CRISPR به عنوان MS Word

اگرچه این موضوع در حال حاضر برای ما غیر قابل اعتماد به نظر می رسد، اما هنوز گزارش هایی از دنیای علم وجود دارد که نشان می دهد پایان مرگ نزدیک است. حتی تومورها ایمونوتراپی با تجهیز سلول‌های سیستم ایمنی بیمار به مولکول‌هایی که با سرطان «تطابق دارند» بسیار موفق بوده است. در طول مطالعه، در 94% (!) بیماران مبتلا به لوسمی لنفوبلاستیک حاد، علائم ناپدید شدند. در بیماران مبتلا به بیماری های تومور خون این درصد 80 درصد است.

و این فقط یک مقدمه است، زیرا این یک ضربه واقعی ماه های اخیر است. روش ویرایش ژن CRISPR. این به تنهایی باعث می شود که فرآیند ویرایش ژن ها چیزی باشد که برخی آن را با ویرایش متن در MS Word مقایسه می کنند - یک عملیات کارآمد و نسبتا ساده.

CRISPR مخفف اصطلاح انگلیسی ("تکرارهای کوتاه پالیندرومیک انباشته شده به طور منظم قطع شده"). این روش شامل ویرایش کد DNA (بریدن قطعات شکسته، جایگزینی آنها با قطعات جدید، یا افزودن قطعات کد DNA، همانطور که در مورد پردازشگرهای کلمه وجود دارد) است تا سلول های آسیب دیده از سرطان را بازیابی کند، و حتی سرطان را به طور کامل نابود کند، از بین ببرد. آن را از سلول ها گفته می شود CRISPR از طبیعت تقلید می کند، به ویژه روشی که توسط باکتری ها برای دفاع در برابر حملات ویروس ها استفاده می شود. با این حال، برخلاف GMO ها، تغییر ژن ها منجر به ژن هایی از گونه های دیگر نمی شود.

تاریخچه روش CRISPR از سال 1987 آغاز می شود. سپس گروهی از محققان ژاپنی چندین قطعه نه چندان معمولی را در ژنوم باکتری کشف کردند. آنها به شکل پنج توالی یکسان بودند که توسط بخش های کاملاً متفاوت از هم جدا شده بودند. دانشمندان این را درک نکردند. این مورد تنها زمانی مورد توجه قرار گرفت که توالی‌های DNA مشابه در سایر گونه‌های باکتریایی یافت شد. بنابراین، در سلول ها آنها باید به چیز مهمی خدمت می کردند. در سال 2002 رود یانسن از دانشگاه اوترخت هلند تصمیم گرفت که این توالی ها را CRISPR بنامد. تیم یانسن همچنین دریافت که توالی‌های مرموز همیشه با یک ژن کدکننده آنزیمی به نام Cas9که می تواند رشته DNA را قطع کند.

پس از چند سال، دانشمندان متوجه شدند که این توالی ها چه وظیفه ای دارند. هنگامی که یک ویروس به یک باکتری حمله می کند، آنزیم Cas9 DNA آن را می گیرد، آن را برش می دهد و بین توالی های CRISPR یکسان در ژنوم باکتری فشرده می کند. هنگامی که باکتری ها دوباره توسط همان نوع ویروس مورد حمله قرار می گیرند، این الگو مفید خواهد بود. سپس باکتری بلافاصله آن را تشخیص داده و از بین می برد. پس از سال ها تحقیق، دانشمندان به این نتیجه رسیده اند که CRISPR در ترکیب با آنزیم Cas9 می تواند برای دستکاری DNA در آزمایشگاه استفاده شود. گروه های تحقیقاتی جنیفر دودنا از دانشگاه برکلی آمریکا و امانوئل شارپنتیه از دانشگاه Umeå در سوئد در سال 2012 اعلام کرد که سیستم باکتریایی، زمانی که اصلاح شود، اجازه می دهد ویرایش هر قطعه DNA: می توانید ژن ها را از آن جدا کنید، ژن های جدید وارد کنید، آنها را روشن یا خاموش کنید.

خود روش نامیده می شود CRISPR-Cas9، با شناسایی DNA خارجی از طریق mRNA که مسئول حمل اطلاعات ژنتیکی است، کار می کند. سپس کل توالی CRISPR به قطعات کوتاه‌تر (crRNA) شامل قطعه DNA ویروسی و توالی CRISPR تقسیم می‌شود. بر اساس این اطلاعات موجود در توالی CRISPR، tracrRNA ایجاد می شود که به crRNA تشکیل شده همراه با gRNA که یک رکورد خاص از ویروس است، متصل می شود، امضای آن توسط سلول به خاطر سپرده می شود و در مبارزه با ویروس استفاده می شود.

در صورت عفونت، gRNA که مدلی از ویروس مهاجم است، به آنزیم Cas9 متصل می شود و مهاجم را تکه تکه می کند و آنها را کاملا بی ضرر می کند. سپس قطعات برش خورده به دنباله CRISPR، یک پایگاه داده تهدید ویژه، اضافه می شوند. در طول توسعه بیشتر این تکنیک، مشخص شد که یک فرد می تواند gRNA ایجاد کند، که به شما امکان می دهد با ژن ها تداخل داشته باشید، آنها را جایگزین کنید یا قطعات خطرناک را برش دهید.

سال گذشته، انکولوژیست های دانشگاه سیچوان در چنگدو، آزمایش یک تکنیک ویرایش ژن را با استفاده از روش CRISPR-Cas9 آغاز کردند. این اولین بار بود که این روش انقلابی بر روی یک فرد مبتلا به سرطان آزمایش می شد. یک بیمار مبتلا به سرطان تهاجمی ریه سلول هایی حاوی ژن های اصلاح شده دریافت کرد تا به او در مبارزه با این بیماری کمک کند. آنها سلول‌ها را از او گرفتند، آنها را برای ژنی که عملکرد سلول‌های خودش را در برابر سرطان ضعیف می‌کند، بریدند و دوباره در داخل بیمار قرار دادند. چنین سلول های اصلاح شده باید بهتر با سرطان مقابله کنند.

این تکنیک علاوه بر ارزان و ساده بودن، مزیت بزرگ دیگری نیز دارد: سلول های اصلاح شده را می توان قبل از معرفی مجدد به طور کامل آزمایش کرد. آنها خارج از بیمار اصلاح می شوند. از او خون می گیرند، دستکاری های مناسب را انجام می دهند، سلول های مناسب را انتخاب می کنند و تنها پس از آن تزریق می کنند. ایمنی بسیار بالاتر از این است که ما به طور مستقیم چنین سلول هایی را تغذیه کنیم و منتظر بمانیم تا ببینیم چه اتفاقی می افتد.

یعنی یک کودک برنامه ریزی شده ژنتیکی

از چه چیزی می توانیم تغییر دهیم مهندسی ژنتیک? خیلی معلوم می شود. گزارش‌هایی مبنی بر استفاده از این تکنیک برای تغییر DNA گیاهان، زنبورها، خوک‌ها، سگ‌ها و حتی جنین انسان وجود دارد. ما اطلاعاتی در مورد محصولاتی داریم که می‌توانند از خود در برابر قارچ‌های مهاجم دفاع کنند، درباره سبزیجات با تازگی طولانی مدت، یا درباره حیوانات مزرعه‌ای که در برابر ویروس‌های خطرناک مصون هستند. CRISPR همچنین کاری را برای اصلاح پشه‌هایی که مالاریا را منتشر می‌کنند، انجام داده است. با کمک CRISPR، امکان وارد کردن ژن مقاومت میکروبی در DNA این حشرات فراهم شد. و به گونه ای که همه اولاد آنها - بدون استثنا - ارث ببرند.

با این حال، سهولت تغییر کدهای DNA مشکلات اخلاقی زیادی را ایجاد می کند. در حالی که شکی وجود ندارد که این روش می تواند برای درمان بیماران سرطانی استفاده شود، اما زمانی که از آن برای درمان چاقی یا حتی مشکلات موهای بلوند استفاده کنیم تا حدودی متفاوت است. حد دخالت در ژن انسان را کجا باید گذاشت؟ تغییر ژن بیمار ممکن است قابل قبول باشد، اما تغییر ژن در جنین ها نیز به طور خودکار به نسل بعدی منتقل می شود که می تواند برای خیر و در عین حال به ضرر بشریت مورد استفاده قرار گیرد.

در سال 2014، یک محقق آمریکایی اعلام کرد که ویروس هایی را برای تزریق عناصر CRISPR به موش ها تغییر داده است. در آنجا، DNA ایجاد شده فعال شد و باعث ایجاد جهشی شد که معادل سرطان ریه انسانی را ایجاد کرد... به روشی مشابه، از نظر تئوری امکان ایجاد DNA بیولوژیکی که باعث سرطان در انسان می شود، وجود دارد. در سال 2015، محققان چینی گزارش دادند که از CRISPR برای اصلاح ژن‌هایی در جنین انسان استفاده کرده‌اند که جهش‌های آن منجر به بیماری ارثی به نام تالاسمی می‌شود. درمان بحث برانگیز بوده است. دو تا از مهم ترین مجلات علمی جهان، نیچر و ساینس، از انتشار آثار چینی ها خودداری کردند. سرانجام در مجله Protein & Cell ظاهر شد. به هر حال، اطلاعاتی وجود دارد که حداقل چهار گروه تحقیقاتی دیگر در چین نیز روی اصلاح ژنتیکی جنین انسان کار می کنند. اولین نتایج این مطالعات قبلاً شناخته شده است - دانشمندان ژنی را در DNA جنین وارد کرده اند که در برابر عفونت HIV ایمنی ایجاد می کند.

بسیاری از کارشناسان بر این باورند که تولد کودکی با ژن های اصلاح شده مصنوعی فقط یک مسئله زمان است.