Куда нас приведут исследования обезьян с человеческим геном
Почему они интригуют больше, чем нашумевший эксперимент по изменению ДНК китайских девочек Лулу и Наны?
«Представьте себе модифицированных макак особого типа. Они не служат моделью аутизма или болезни Альцгеймера, на них не тестируют лекарства. Их гены изменены, и в сравнении с обычными макаками эти особи более склонны к определенным зависимостям ( Read more... )
«Представьте себе модифицированных макак особого типа. Они не служат моделью аутизма или болезни Альцгеймера, на них не тестируют лекарства. Их гены изменены, и в сравнении с обычными макаками эти особи более склонны к определенным зависимостям ( Read more... )
М-да? И какие же?
во-вторых, "ген обезьяны" у животных не был вырезан
Уя-а-а-а!.. Этого я в статье не заметил. Они что - совсем идиоты? Чего тогда вообще стоят их данные?
Самое главное, что все опыты на приматах проводятся именно с прицелом получить работающие модели для человека.
Наверно - иначе зачем брать дорогих, не слишком удобных в работе и чреватых биоэтическими претензиями приматов? Для любых других целей можно и мышами обойтись - если не нематодами.
Но что значит "нацеленных"? Да, нам хочется знать, как работает НАШ мозг, как он формируется в онтогенезе, как он такой получился в эволюции. И то, что нельзя делать на людях, логичнее всего делать на тех животных, которые наиболее близки к ним по своему устройству (а если есть возможность дополнительно приблизить их к человеку, то ее, конечно, используют). Ну и что? Такому подходу - в обед сто лет, в его истории есть и достижения, и провалы, в чем-то его применение расширилось по сравнению даже с относительно недавними временами (скажем, с 1960-ми), в чем-то - сузилось. Обсуждать возможности и риски, связанные с ним как таковым - мягко говоря, поздновато. Имеет смысл обсуждать, какие новые возможности открывает та или иная конкретная работа. Но с этой точки зрения как раз данная работа не дает вообще ничего. В лучшем случае - методологически очень небрежное исследование с неясными целями и мутными результатами. В худшем - пиар-акция в форме научного исследования.
Но часть из них , вполне возможно, способны работать сходным образом.
Да там выбор-то... Много ли у нас генов, содержательно (а не по числу копий в геноме) отличающихся от мартышачьих?
Этого достаточно.
Для чего?
стоит еще учитывать, что ген можно искусственно подкорректировать. Оптимизировать.
Оптимизировать - подо что? Чтобы он работал у обезьяны, но делал в ее организме то, что делает у человека? Извините, но если мы настолько хорошо будем представлять себе связь между текстом гена и его влиянием на целостный организм - нам уже не будут нужны такие опыты. Это будет означать, что все, что можно выяснить с их помощью, мы уже знаем.
И вот модели оптимизизации можно вытянуть из больших данных по генам человеческой популяции плюс точечных экспериментов с обезьянами.
Ну-ну. Я даже спрашивать не буду, на чем основана Ваша уверенность.
В такой логике это долгоиграющая исследовательская программа.
О да! Десятки лабораторий могут заниматься этим десятилетиями; множество студентов успеют стать аспирантами, постдоками, профессорами и завлабами и уйти на заслуженную пенсию. В этом смысле, конечно, перспективы захватывающие.
Текст написан, чтобы обрисовать пространство, чтобы побудить поразмыслить над такими вопросами, прикинуть сценарии.
В таком случае Вам, вероятно, желательно получить обратную связь - результаты таких размышлений Ваших читателей? Ну вот я и делюсь ими :-).
Впрочем, текст действительно интересный, спасибо.
Reply
Каким путем могут быть получены знания и как их можно затем применить -- см. текст. Причем, чтобы запустить сценарий, не нужно к.-л. новых техник или фундаментальных открытий. Это важный момент.
Как я понял, основной контрдовод в том, что “ген человека” будет в примате работать иначе -- отсюда все эксперименты такого рода обречены. Что ж, это позиция (я даже не буду спрашивать, откуда эта уверенность). Моя позиция: мы не знаем. Но ‘игроки’ попытаются узнать. Уже начали.
Эксперименты могут быть разными. Ключевой ресурс -- вариации генома vs. вариации психики/поведения. Из хорошей статистики можно извлекать модели. Встраивать гены, вырезать гены, комбинировать и синтезировать последовательности можно как угодно. Если закономерности есть, они проявятся быстро.
Еще раз, задача не найти некий “тот самый ген”, а создать модель: как вариация ДНК связана со свойствами мозга. Приматы для этого -- самый подходящий испытательный полигон. Можно встраивать в них как гены человека, так и гены, синтезированные лабораторно. Второе -- на этапе, когда первичная модель уже есть, и можно проверять гипотезы.
А гены человека, потому что их продукт мы имеем возможность наблюдать прямо.
Reply
Да я вроде внимательно читал. В частности, порадовался тому, что Вы тоже (как и я) увидели в работе команды из MIT нейронный механизм тинбергеновских сверхстимулов :-).
ведь на часть вопросов там есть ответы.
А вот этого, извините, я в тексте не нашел.
Единственное, что можно считать ответом на мой вопрос, какие данные о регуляции они получили, - это фраза По уверениям авторов эксперимента, трансгенные обезьяны получились чуть умнее обычных - их краткосрочная память улучшилась. Но это, простите, и обсуждать как-то неловко. Во-первых, память (какая бы то ни было) - ни разу не показатель "ума" (что бы под этим словом ни понималось), во-вторых, это уж точно не "данные о регуляции". Да и вообще эти утверждения сильно смахивают на попытки найти ну хоть какие-нибудь проявления внесенных изменений.
(Утверждение о том, что у ГМ-макак улучшилась скорость реакции, я так понимаю, Вы постеснялись привести? В самом деле, всякий, кто имел дело с резусами, знает, что уж по этому показателю человек от них точно отличается не в лучшую сторону.)
И нет, китайские авторы не идиоты. То, что они сделали -- нормально и логично.
Боюсь, что в данном вопросе не могу поверить Вам на слово. Их собственная работа свидетельствует об обратном. При наличии у эмбриона и человеческой, и обезьяньей версии гена любые предполагаемые эффекты можно трактовать вообще как угодно. Т. е. выяснить таким путем просто заведомо ничего нельзя.
Также не идиоты и американские нейроученые, которые требуют от NIH интенсифицировать работу с приматами в рамках проекта по мозгу.
А о них я ничего и не говорил. Впрочем, то, что люди, занимающиеся исследованиями определенного типа, желают расширения этих исследований, ничего не говорит о том, насколько эти исследования на самом деле важны и перспективны.
Каким путем могут быть получены знания и как их можно затем применить -- см. текст.
Смотрю. И не вижу ничего, кроме уже набившего оскомину подхода "меняя вход и регистрируя, как при этом меняется выход, попробуем установить закономерности, связывающие одно с другим".
Впрочем, в любом случае мои вопросы относились не к нейробиологии в целом, и не к нейробиологии приматов, и не к применению в оной метода генной модификации, а только и исключительно к конкретной работе и ее ценности.
Как я понял, основной контрдовод в том, что “ген человека” будет в примате работать иначе -- отсюда все эксперименты такого рода обречены.
Нет. Как я уже сказал выше, я ничего не берусь предсказывать обо "всех экспериментах такого рода" - я говорю только о конкретном, уже проведенном. И даже из него, при всех его методологических пороках, можно было бы попытаться выжать кое-какую информацию - но авторы этого либо не сделали, либо не опубликовали то, что получилось.
Что же касается того, что "ген человека будет в примате работать иначе" - это, конечно, не железный закон, но в свете того, что уже известно в сравнительной геномике и эво-дево, такой результат весьма вероятен. Собственно, ген-то - на молекулярном уровне - может работать так же, как он и работал в человеке, а вот результат этой работы (на уровне организма) может оказаться совсем иным. Достаточно вспомнить "ген глаз у губок", "ген хорды у амебы" и т. д.
Reply
Именно. В том числе по таким показателям, как осмысленность и информативность. У данного эксперимента они близки к нулю.
Из хорошей статистики можно извлекать модели.
Вот эта вера, что достаточно большая и чистая статистика как-то сама собой подскажет модель, меня отдельно удивляет. Модели (как и любые формы теории) не извлекаются из статистики - статистикой их в лучшем случае можно проверить. (И нужно еще отдельно придумать, как это сделать.)
Но, повторяю, это уже другой вопрос, весьма косвенно связанный с вопросом об осмысленности данного эксперимента.
Встраивать гены, вырезать гены, комбинировать и синтезировать последовательности можно как угодно.
Да можно, конечно...
Если закономерности есть, они проявятся быстро.
А вот это совершенно не факт. Тем более когда речь идет о вещах, завязанных в конечном счете на эмбриогенез. Уж про него-то давным-давно известно, что возмущающие воздействия ниже некоторого порога он просто гасит, возвращая развитие к стандартному варианту, а если возмущение превышает этот порог, то просто все рушится - развитие кончается гибелью или грубым уродством.
Еще раз, задача не найти некий “тот самый ген”, а создать модель: как вариация ДНК связана со свойствами мозга.
Вы все время возражаете мне так, словно я отрицаю то ли любые нейробиологические эксперименты с приматами, то ли перспективность использования в них генной модификации. Так вот еще раз: ничего подобного я не отрицаю. Я всего лишь сомневаюсь в том, что данный конкретный эксперимент позволил узнать хоть что-то существенное. Ну и, может быть, в том, что вообще подход "будем дергать за все ручки, до каких дотянемся, и смотреть, что получается на выходе" - лучшая исследовательская программа для данной проблематики.
Reply
Данные о регуляции -- торможение созревания нейронов. Это явно наблюдаемый эффект. Теперь можно исследовать, каков вклад этого гена в ‘неотению’ у человека.
Модель подскажет не сама статистика, а машинное обучение на ней. Когда нужно искать связи в сложных и запутанных массивах данных, нейросети очень помогают. Переход к моделям такого типа , включая анализ активности мозга и активности генов, неизбежен. Я не говорю, хорошо это или плохо для науки -- тут у меня смешанные чувства -- я пишу, что так будет происходить. В нейро по этому пути уже пошли (см. напр. www.sciencedirect.com/journal/current-opinion-in-neurobiology/vol/55/suppl/C)
И если я неверно вас понял, и вы критикуете, главным образом, ту китайскую работу, то я даже не буду пытаться развивать эту тему: для меня не имеет значения, хорош ли этот конкретный эксперимент. Куда важнее, что последуют другие эксперименты. В преамбуле я пояснил, о чем и зачем мой текст. Конечно, про эту работу в отрыве от общей ситуации не имело смысла писать.
"будем дергать за все ручки, до каких дотянемся, и смотреть, что получается на выходе"
Ну, это реальность. Если у кого-то получится достичь успеха другим подходом, тому почет и слава. Доступный инструментарий ведь тоже в некотором смысле задает выбор подхода.
Напр., нейрофизиологи могут все более мелкие детали видеть в работающем мозге -- отсюда и вал работ про активность нейронов в такой задаче, в этакой задаче.
Растут вычислительные мощности, отсюда взлет нейросетевого обучения.
А что можно сделать с генами, кроме как вырезать их, вставлять, комбинировать и смотреть на эффекты в живом организме. Благо технологии, наконец, позволяют.
Reply
Нет, нельзя. Даже если бы они озаботились удалить родную версию гена, оставался бы большой вопрос, что означает это торможение созревания - то ли действительно смещение графика развития в "человеческую" сторону (и тут можно рассуждать о "неотении", "фетализации" и т. п. - а можно просто вспомнить, что эмбрион макаки развивается 164 дня, а человеческий - около 280), то ли просто то, что сигналы от чужого гена не согласуются с другими морфогенетическими сигналами, и эмбрион или клетки вынуждены тратить дополнительные ресурсы (в том числе и временнЫе) на коррекцию возмущений. Но в ситуации, когда там еще и обезьяний ген работает (и неизвестно, насколько активно и как вообще соотносятся активности этих двух версий), этот "наблюдаемый эффект" представляет собой просто вселенскую шмазь, из которой невозможно сделать вообще никаких выводов.
Модель подскажет не сама статистика, а машинное обучение на ней.
Я не говорю, хорошо это или плохо для науки -- тут у меня смешанные чувства -- я пишу, что так будет происходить. В нейро по этому пути уже пошли
Ну, у меня-то твердое мнение насчет того, "хорошо это или плохо", но вряд ли это имеет смысл обсуждать здесь и сейчас. Да, конечно, по этому пути уже идут и пойдут в ближайшем будущем очень многие, на это будут давать гранты и т. д. Тут у меня никаких возражений против Ваших прогнозов нет.
для меня не имеет значения, хорош ли этот конкретный эксперимент. Куда важнее, что последуют другие эксперименты.
А я, собственно, не могу понять: что Вы нашли такого особенного в этом эксперименте, что написали по его поводу такой текст? Рядовая проходная работа, плохо спланированная - и соответственно, с мутным результатом, из которого нельзя сделать никаких определенных выводов. Если видеть в нем первую ласточку будущего большого направления, то картина этого направления получится даже более пессимистической, чем мое представление о нем.
Доступный инструментарий ведь тоже в некотором смысле задает выбор подхода.
Вот это как раз та ситуация, о которой вышеупомянутый Тинберген в свое время писал: "Они спрашивают: что я могу исследовать в этой проблеме своим методом? А правильный вопрос был бы - какие методы нужно применить, чтобы продвинуться в решении этой проблемы?" (цитирую по памяти, но близко к смыслу).
Напр., нейрофизиологи могут все более мелкие детали видеть в работающем мозге
Растут вычислительные мощности
Это, конечно, хорошо, что инструментарий совершенствуется и что сегодняшним ученым доступно то, о чем их коллеги 20 - 30 лет назад не могли и мечтать. Но очень часто это рождает то, что ivanov_petrov назвал "молодцеватостью головы" (https://ivanov-petrov.livejournal.com/1867756.html).
Он же, собственно, сказал, что в современной науке "технический прогресс сопровождается теоретическим одичанием". В данном случае, правда, скорее теоретическим иждивенчеством: пусть, мол, ИИ строит модели, а нам недосуг.
Но это да, особый разговор.
А что можно сделать с генами, кроме как вырезать их, вставлять, комбинировать и смотреть на эффекты в живом организме.
Да много что. Например, посмотреть: где, в каких частях зародыша, на каких фазах онтогенеза этот ген активен, как эта активность количественно распределяется, что именно делает (с чем взаимодействует) его продукт и т. п. (Я подозреваю, что Вы скажете, что одно другому не мешает - но вообще-то хорошо бы все это выяснить ДО того, как вырезать-вставлять).
Не говоря уж о том, что на генах свет клином не сошелся. И если выбирать не задачи под инструмент, а инструменты под задачу...
Ну да ладно. Недоразумения устранили, позиции обозначили - на этом можно бы и закончить.
Reply
Но с прессингом [b]wampus_999[/b]'а не согласен.
Reply
Reply
Reply
Leave a comment