Czym dokładnie jest edycja genów?
Edycja genów jest dokładnie tym, na co wygląda – rearanżacją i zmianą kodu genetycznego.
Każda żywa istota składa się z genów przechowujących DNA, które można zmieniać na małe lub duże sposoby. Jak dotąd wiemy, że proces ten może zapewnić bardziej niezawodne plony, umożliwić żywności odpornej na niektóre choroby i pomóc nam w produkcji większej ilości produktów spożywczych, które zaspokajają alergie, takie jak gluten i produkty mleczne.
Cięcia są dokonywane w określonych sekwencjach DNA w organizmach, co wpływa na ich wygląd, smak i zachowanie w określonych warunkach.
Jedna z najnowszych, szeroko stosowana metoda edycji genów nazywa się CRISPR-Cas9, która dopasowuje wzorce sekwencji znacznie szybciej niż starsze technologie. Obejrzyj poniższy film, aby uzyskać bardziej wyczerpujące wyjaśnienie.
Edycja genów to nie mylić z organizmami zmodyfikowanymi genetycznie (GMO), które polegają na łączeniu DNA z jednego gatunku do drugiego. Edycja genów to po prostu zmiana wzorców już istniejących w organizmie, przyspieszanie procesu, który w innym przypadku zachodziłby naturalnie w wolniejszym tempie.
Jakie są korzyści?
Istnieje kilka oczywistych, dużych korzyści ze zmiany naszej produkcji żywności za pomocą edycji genów.
Po pierwsze, można znacznie zwiększyć plony i zużywać mniej ziemi do produkcji większej ilości żywności. Na przykład mamy już stworzone winorośle które produkują dwa razy więcej pomidorów, co oznacza prawie 200% wzrost plonów przy tej samej powierzchni. Stworzono również ziemniaki, które mniej siniaczą.
Naszą żywność można również zaprojektować tak, aby wytrzymała ekstremalne warunki pogodowe, co stanie się bardziej powszechne w miarę przyspieszania zmian klimatycznych. Tworzenie upraw, które mogą przetrwać przedłużające się susze i powodzie jest ogromnym celem dla naukowców i będzie mieć kluczowe znaczenie, jeśli chcemy nadal karmić naszą gęstą populację w nadchodzących dziesięcioleciach.
W przyszłości rośliny uprawne będą w stanie oprzeć się chorobom i szkodnikom, co pozwoli nam zmniejszyć ilość pestycydów stosowanych na całym świecie. Zwierzęta można by edytować w podobny sposób, zmniejszając ryzyko wybuchu choroby wśród bydła i zmniejszając naszą zależność od antybiotyków.
Wydajniejsze rolnictwo mogłoby obniżyć koszty rolnictwa, a co za tym idzie, obniżyć ceny artykułów spożywczych. Moglibyśmy zobaczyć, jak kraje rozwijające się redukują plony, aby były bardziej samowystarczalne bez polegania na międzynarodowych firmach, otwierając globalny rynek żywności i tworząc bardziej zrównoważony system.
Jakie są pułapki lub wady?
Jednak nie wszystko jest nieznośne, a zanim wszyscy zaczniemy próbować wyciąć kody genetyczne w naszej podwórkowej grządce z pomidorami, trzeba wziąć pod uwagę pewne wady.
Dużym problemem są niezamierzone konsekwencje i efekty zmiany DNA naszych upraw. Nie wiemy na pewno, że inne zwierzęta i gatunki nie będzie mieć wpływ na wszystko, co zmienimy, a rolnicy nie zaczną przepełniać swoich magazynów bydłem w wyniku zwiększonej wydajności.
Ponadto inne miejsca w genomie poza docelowym obszarem mogą zostać przypadkowo zmienione, co może spowodować zaskakujące zmiany, które nie były zamierzone ani zaplanowane.
Naukowcy uważają, że mogą sobie z tym poradzić dzięki starannej regulacji, a nawet porównując sytuację do selektywnej hodowli zwierząt. Nie ma prawdziwych zasad dotyczących mieszania kodów genetycznych zwierząt, a efekty były minimalne.
Jest też kwestia etyki. Wiele osób obawia się, że możliwość edytowania i zmieniania ludzkiego DNA może doprowadzić do powstania „dzieci projektantów”, dzięki którym niepełnosprawności są usuwane i tworzone są tylko idealne cechy ciała rodzica. . Staje się kwestią „zabawy w Boga”, a niektórzy obawiają się, że naukowcy mogą spowodować znaczne ludzkie cierpienie w razie wypadku lub niezamierzonej katastrofy.
Mimo to, prawie wszystkie te kwestie mogą być monitorowane i dzięki dokładnym regulacjom nie powinny sprawiać większych problemów, gdy zajmują się nimi uważni i odpowiedzialni naukowcy.
Będziemy musieli wykorzystać te innowacje, jeśli mimo wszystko mamy stawić czoła zbliżającym się problemom związanym ze zmianą klimatu, więc najlepiej jest rozwiązać problemy, zanim stanie się to powszechną i powszechną praktyką.
Dalej i w górę, jedna sekwencja genetyczna na raz.