"Следующие 20 лет". ГМО против глобального потепления.
По гамбургскому счету (лекция) - Вести Экономика, 30.06.2019
21-22 июня в Москве при поддержке Фонда Росконгресс и телеканала "Доктор" прошел IX форум VESTIFINANCE, который продолжил серию выступлений известных российских экспертов на тему "Следующие 20 лет". На площадке форума Николай Дурманов приоткрыл завесу тайны и рассказал о том, какие вопросы обсуждают генетики за закрытыми дверями. Эксперт считает, что медики при помощи геномного редактирования могут с успехом переделать людей и природу, так как технические возможности намного обогнали понимание этических, экономических и политических аспектов.
Будущее - за генной инженерией
Новые генетические технологии, особенно генетическое редактирование, обладают огромным потенциалом для человечества. Однако уже сегодня они ушли настолько вперед, что общество не успевает к ним адаптироваться.
Человек может улучшать себя, в том числе при помощи генетического редактирования. Будет более устойчивое общество. Потому что то, что происходит сейчас, - будущий гарантированный коллапс, экономический и социальный. Вопрос изменения человека канонический - он подразумевает, что есть некий золотой стандарт и от него отходить нельзя: мы идеальны по образу и подобию. Но это не так.
Мы меняемся. Меняемся очень сильно и постоянно. Сейчас главный инструмент нашего изменения - это смешение народов. Раньше эти процессы были слабыми. Лет 200 назад в России 99% населения находили себе жену в радиусе 5 км. Это была гарантия генетической устойчивости. Сейчас все по-другому.
Последние 4 поколения мы накапливаем поломки, мутации, и нам нужно меняться. Через 20 лет 70% землян будут жить в городах. Каждую неделю 3 млн землян переселяются в город, среду, для которой мы не созданы, мы теперь помещаемся в совершенно другие условия, поэтому человеку обязательно нужно приспосабливаться.
Последние годы очень интересные эксперименты ведутся с генной переделкой животных и насекомых. Например, с комарами - переносчиками многих инфекций, мышами и крысами, досаждающими людям, оккупировавшими огромные территории клещами, которые заражают тысячи людей страшными и, зачастую, смертельными заболеваниями. Любой организм, который размножается половым путем, может быть подвержен генному драйву. Можно в значительной степени избежать проблем, переделав некоторые живые организмы, которые вредят человеку, например саранчу, которую сейчас выводят инсектицидами. Но можно убрать антисворминг-ген, и саранча перестанет собираться в рои. Такую саранчу выпускаем на территорию, в живую природу, где генномодифицированная саранча заменяет собой дикую особь. Она становится не опасна для посевов, как кузнечики. Нужно только чуть подождать - 2-3 поколения, и саранчи не будет.
Какой-нибудь жук-долгоносик уязвляет нашу кукурузу? Мы вставляем ген, который долгоносика отвращает от кукурузы, и этот вредитель уходит с наших полей. Это и называется генный драйв - главная технология XXI века, и, наверное, главная технология человеческой цивилизации.
Много разговоров о том, что надо восстанавливать древний биоценоз. Новозеландцы жалуются: все наши острова выели кошки, крысы, опоссумы, завезенные по праздным поводам, чтобы во дворе было красиво. Кошка - это катастрофический зверь. В США около 100 млн кошек уничтожают несколько млрд птиц. С точки зрения экологического урона кошка - абсолютный чемпион, никто с ней не сравнится, ни шакалы, ни гиены, ни львы, ни человек. Что решили новозеландцы: они прочипируют и стерилизуют всех своих кошек и хотят к 50-му году избавить свои острова от кошек. Еще несколько стран думает об этом же. Очень негуманно с нашей точки зрения. Домашних кошек можно генным драйвом не обрабатывать. А если у диких кошек будет генный драйв, то они будут бесплодны. Мы их не вытравим, не уничтожим.
Есть множество способов переделать природу, чтобы человечество не страдало от страшных болезней. Но что если мы сделаем себя невосприимчивыми к каким-то недугам? Это гораздо проще, это управляемый процесс.
CRISPR - это новая технология редактирования геномов высших организмов, базирующаяся на иммунной системе бактерий. В основе этой системы - особые участки бактериальной ДНК, короткие палиндромные кластерные повторы, или CRISPR (Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats). Между идентичными повторами располагаются отличающиеся друг от друга фрагменты ДНК - спейсеры, многие из которых соответствуют участкам геномов вирусов, паразитирующих на данной бактерии. При попадании вируса в бактериальную клетку он обнаруживается с помощью специализированных Cas-белков (CRISPR-associated sequence - последовательность, ассоциированная с CRISPR), связанных с CRISPR РНК.
Если фрагмент вируса "записан" в спейсере CRISPR РНК, Cas-белки разрезают вирусную ДНК и уничтожают ее, защищая клетку от инфекции. В начале 2013 г. несколько групп ученых показали, что системы CRISPR/Cas могут работать не только в клетках бактерий, но и в клетках высших организмов, а значит, CRISPR/Cas-системы дают возможность исправлять неправильные последовательности генов и таким образом лечить наследственные заболевания человека.
В конце 2018 г. китайский биолог Хе Цзянькуй заявил о рождении первых детей с измененным геномом. С помощью методики CRISPR Цзянькуй удалил у двух эмбрионов ген CCR5, что, по его словам, сделало девочек-близняшек устойчивыми к ВИЧ.
В законах КНР, в отличие от многих других стран, нет прямого запрета на работу с генами эмбрионов. Но этические нормы, выработанные Министерством науки и технологии и Министерством здравоохранения Китая, запрещают подсаживать генетически модифицированные зародыши женщинам в ходе процедуры экстракорпорального оплодотворения (дети были зачаты именно с ее помощью).
Остановить это, наверное, невозможно: генетические эксперименты с целью создания здорового поколения уже в разработке. Уже сейчас мы примерно понимаем, как сделать мозг более быстрым, более устойчивым. Можем убрать явную, открытую патологию.
А как быть с дизайнерскими детьми? В этой отрасли много спекуляций, но есть и правда. Например, если выключить ген миостатина, мышцы будут неконтролируемо расти. Перед нами будет суперспортсмен. Правда, у этого человека будет риск инфаркта миокарда (потому что растет миокард), но это будет что-то особенное. Если чуть-чуть модифицировать рецептор серотонин, на который действуют психоделики и галлюциногены, то можно сделать сверхкреативного человека. Правда, он будет немножко не в себе, но сейчас, наверное, неплохо сможет адаптироваться в нашем обществе, найдет себя, прославиться.
Общественность может сказать, что это неэтично, и ученые играют в Бога. Но тогда не надо вмешиваться в природу и ставить зубные импланты из титана и циркония, использовать лекарства. Какая разница между геном, ферментом, лекарством, которое действует на этот фермент, искусственным суставом, кожей? Где та граница, на которой вдруг общественное мнение начинает возмущаться? Почему такой болезненный интерес именно к генной инженерии? Мы вообще продукты инженерии. Мы живем в ненатуральном мире.
Посмотрите, во что превратили планету люди. Мы с нашими домашними животными составляем 96% биомассы всех теплокровных жителей Земли. Мы освоили 40% всей поверхности Земли, пригодной для земледелия. Мы находимся в центре коллапса планеты. И вдруг в какой-то момент мы проявляем какую-то невероятную принципиальность и болезненное внимание.
На эту тему очень много страхов - как бы чего не вышло. А голливудские фильмы только подкрепляют опасения. Да, будет каста генетически модифицированных людей. Что нам делать с детьми с моногенными заболеваниями? Около 10 тыс. заболеваний вызваны мутацией в одном гене. Мы не не будем исправлять это, оставим детей мучиться и умирать? Это еще и огромная экономическая нагрузка на медицинские бюджеты, это социальная нагрузка на семьи, в которых все больше таких детей появляется. Значит, надо делать исключение. Не надо "дизайнерских детей", но моногенные болезни мы должны лечить.
Генным инженерам говорят, что изменение в генетическом материале часто влечет за собой нежелательные последствия. Да, будут какие-то риски, мутации. А если у человека, старше 60 лет рождается ребенок - это не риск? Это - риск. Человек уже накопил огромное количество мутаций в сперматогоне. Давайте тогда запрещать иметь детей мужчинам старше 30 лет. Существует около 800 тыс. вирусов, опасных для человека. Они появляются со страшной скоростью. Так, может, все-таки к генетической переделке человека мы будем относиться немножко по-другому? Может быть, все-таки будем лечить болезнь Альцгеймера, Хантингтона, Паркинсона, другие нейродегенеративные заболевания с помощью этих методов? Если мы делаем исключение для пожилых людей, то где тот возраст, ниже которого мы говорим, нет, пожилых можно генетически переделывать, они все равно тупиковая ветвь, а молодых не будем переделывать. Много здесь вопросов, на которые пока нет ответа.
Генетическая инженерия, особенно генное редактирование, - невероятный инструмент производства биологического оружия, и запретить его нельзя. Мы делаем квантовые компьютеры, зачем нам самим брать на себя их функции, если мы можем эти функции поручить ему? Наверное, люди будущего будут хозяевами антологии - смысла, этики, целеполагания, а все технические, аналитические размышления мы отдадим машинам.
Мы можем переделать людей. Можем переделать природу. И наши технические возможности намного обогнали наше понимание этических, политических, экономических аспектов. Об этом никто не говорит, только мы между собой шепчемся по гамбургскому счету. Дело не только в человеке. Генная инженерия - скорее всего, самый надежный способ остановить глобальное потепление. Леса, состоящие из нескольких видов генноинженерных деревьев, растут со скоростью 5 м/сутки, у нихфотосинтез в 20 раз больше, чем у обычных растений, они не болеют, так как содержат генные устойчивости к грибкам, а сверхкрепкая древесина позволит этим деревьям стоять 200 лет. Перед нами дерево-киборг. 500 млн кв. км таких лесов - и мы в год будем убирать весь CO2, который выбрасываем всей планетой. Это самый реальный и самый быстрый способ остановить глобальное потепление, если не брать в расчет сельское хозяйство, которое можно переделать и которое уже переделано.
Но, так или иначе, вот те вопросы, на которые мы, генетики, смотрим по-своему. Но это касается всех нас. Все должны это обсуждать, это общая проблема.
21-22 июня в Москве при поддержке Фонда Росконгресс и телеканала "Доктор" прошел IX форум VESTIFINANCE, который продолжил серию выступлений известных российских экспертов на тему "Следующие 20 лет". На площадке форума Николай Дурманов приоткрыл завесу тайны и рассказал о том, какие вопросы обсуждают генетики за закрытыми дверями. Эксперт считает, что медики при помощи геномного редактирования могут с успехом переделать людей и природу, так как технические возможности намного обогнали понимание этических, экономических и политических аспектов.
Будущее - за генной инженерией
Новые генетические технологии, особенно генетическое редактирование, обладают огромным потенциалом для человечества. Однако уже сегодня они ушли настолько вперед, что общество не успевает к ним адаптироваться.
Человек может улучшать себя, в том числе при помощи генетического редактирования. Будет более устойчивое общество. Потому что то, что происходит сейчас, - будущий гарантированный коллапс, экономический и социальный. Вопрос изменения человека канонический - он подразумевает, что есть некий золотой стандарт и от него отходить нельзя: мы идеальны по образу и подобию. Но это не так.
Мы меняемся. Меняемся очень сильно и постоянно. Сейчас главный инструмент нашего изменения - это смешение народов. Раньше эти процессы были слабыми. Лет 200 назад в России 99% населения находили себе жену в радиусе 5 км. Это была гарантия генетической устойчивости. Сейчас все по-другому.
Последние 4 поколения мы накапливаем поломки, мутации, и нам нужно меняться. Через 20 лет 70% землян будут жить в городах. Каждую неделю 3 млн землян переселяются в город, среду, для которой мы не созданы, мы теперь помещаемся в совершенно другие условия, поэтому человеку обязательно нужно приспосабливаться.
Последние годы очень интересные эксперименты ведутся с генной переделкой животных и насекомых. Например, с комарами - переносчиками многих инфекций, мышами и крысами, досаждающими людям, оккупировавшими огромные территории клещами, которые заражают тысячи людей страшными и, зачастую, смертельными заболеваниями. Любой организм, который размножается половым путем, может быть подвержен генному драйву. Можно в значительной степени избежать проблем, переделав некоторые живые организмы, которые вредят человеку, например саранчу, которую сейчас выводят инсектицидами. Но можно убрать антисворминг-ген, и саранча перестанет собираться в рои. Такую саранчу выпускаем на территорию, в живую природу, где генномодифицированная саранча заменяет собой дикую особь. Она становится не опасна для посевов, как кузнечики. Нужно только чуть подождать - 2-3 поколения, и саранчи не будет.
Какой-нибудь жук-долгоносик уязвляет нашу кукурузу? Мы вставляем ген, который долгоносика отвращает от кукурузы, и этот вредитель уходит с наших полей. Это и называется генный драйв - главная технология XXI века, и, наверное, главная технология человеческой цивилизации.
Много разговоров о том, что надо восстанавливать древний биоценоз. Новозеландцы жалуются: все наши острова выели кошки, крысы, опоссумы, завезенные по праздным поводам, чтобы во дворе было красиво. Кошка - это катастрофический зверь. В США около 100 млн кошек уничтожают несколько млрд птиц. С точки зрения экологического урона кошка - абсолютный чемпион, никто с ней не сравнится, ни шакалы, ни гиены, ни львы, ни человек. Что решили новозеландцы: они прочипируют и стерилизуют всех своих кошек и хотят к 50-му году избавить свои острова от кошек. Еще несколько стран думает об этом же. Очень негуманно с нашей точки зрения. Домашних кошек можно генным драйвом не обрабатывать. А если у диких кошек будет генный драйв, то они будут бесплодны. Мы их не вытравим, не уничтожим.
Есть множество способов переделать природу, чтобы человечество не страдало от страшных болезней. Но что если мы сделаем себя невосприимчивыми к каким-то недугам? Это гораздо проще, это управляемый процесс.
CRISPR - это новая технология редактирования геномов высших организмов, базирующаяся на иммунной системе бактерий. В основе этой системы - особые участки бактериальной ДНК, короткие палиндромные кластерные повторы, или CRISPR (Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats). Между идентичными повторами располагаются отличающиеся друг от друга фрагменты ДНК - спейсеры, многие из которых соответствуют участкам геномов вирусов, паразитирующих на данной бактерии. При попадании вируса в бактериальную клетку он обнаруживается с помощью специализированных Cas-белков (CRISPR-associated sequence - последовательность, ассоциированная с CRISPR), связанных с CRISPR РНК.
Если фрагмент вируса "записан" в спейсере CRISPR РНК, Cas-белки разрезают вирусную ДНК и уничтожают ее, защищая клетку от инфекции. В начале 2013 г. несколько групп ученых показали, что системы CRISPR/Cas могут работать не только в клетках бактерий, но и в клетках высших организмов, а значит, CRISPR/Cas-системы дают возможность исправлять неправильные последовательности генов и таким образом лечить наследственные заболевания человека.
В конце 2018 г. китайский биолог Хе Цзянькуй заявил о рождении первых детей с измененным геномом. С помощью методики CRISPR Цзянькуй удалил у двух эмбрионов ген CCR5, что, по его словам, сделало девочек-близняшек устойчивыми к ВИЧ.
В законах КНР, в отличие от многих других стран, нет прямого запрета на работу с генами эмбрионов. Но этические нормы, выработанные Министерством науки и технологии и Министерством здравоохранения Китая, запрещают подсаживать генетически модифицированные зародыши женщинам в ходе процедуры экстракорпорального оплодотворения (дети были зачаты именно с ее помощью).
Остановить это, наверное, невозможно: генетические эксперименты с целью создания здорового поколения уже в разработке. Уже сейчас мы примерно понимаем, как сделать мозг более быстрым, более устойчивым. Можем убрать явную, открытую патологию.
А как быть с дизайнерскими детьми? В этой отрасли много спекуляций, но есть и правда. Например, если выключить ген миостатина, мышцы будут неконтролируемо расти. Перед нами будет суперспортсмен. Правда, у этого человека будет риск инфаркта миокарда (потому что растет миокард), но это будет что-то особенное. Если чуть-чуть модифицировать рецептор серотонин, на который действуют психоделики и галлюциногены, то можно сделать сверхкреативного человека. Правда, он будет немножко не в себе, но сейчас, наверное, неплохо сможет адаптироваться в нашем обществе, найдет себя, прославиться.
Общественность может сказать, что это неэтично, и ученые играют в Бога. Но тогда не надо вмешиваться в природу и ставить зубные импланты из титана и циркония, использовать лекарства. Какая разница между геном, ферментом, лекарством, которое действует на этот фермент, искусственным суставом, кожей? Где та граница, на которой вдруг общественное мнение начинает возмущаться? Почему такой болезненный интерес именно к генной инженерии? Мы вообще продукты инженерии. Мы живем в ненатуральном мире.
Посмотрите, во что превратили планету люди. Мы с нашими домашними животными составляем 96% биомассы всех теплокровных жителей Земли. Мы освоили 40% всей поверхности Земли, пригодной для земледелия. Мы находимся в центре коллапса планеты. И вдруг в какой-то момент мы проявляем какую-то невероятную принципиальность и болезненное внимание.
На эту тему очень много страхов - как бы чего не вышло. А голливудские фильмы только подкрепляют опасения. Да, будет каста генетически модифицированных людей. Что нам делать с детьми с моногенными заболеваниями? Около 10 тыс. заболеваний вызваны мутацией в одном гене. Мы не не будем исправлять это, оставим детей мучиться и умирать? Это еще и огромная экономическая нагрузка на медицинские бюджеты, это социальная нагрузка на семьи, в которых все больше таких детей появляется. Значит, надо делать исключение. Не надо "дизайнерских детей", но моногенные болезни мы должны лечить.
Генным инженерам говорят, что изменение в генетическом материале часто влечет за собой нежелательные последствия. Да, будут какие-то риски, мутации. А если у человека, старше 60 лет рождается ребенок - это не риск? Это - риск. Человек уже накопил огромное количество мутаций в сперматогоне. Давайте тогда запрещать иметь детей мужчинам старше 30 лет. Существует около 800 тыс. вирусов, опасных для человека. Они появляются со страшной скоростью. Так, может, все-таки к генетической переделке человека мы будем относиться немножко по-другому? Может быть, все-таки будем лечить болезнь Альцгеймера, Хантингтона, Паркинсона, другие нейродегенеративные заболевания с помощью этих методов? Если мы делаем исключение для пожилых людей, то где тот возраст, ниже которого мы говорим, нет, пожилых можно генетически переделывать, они все равно тупиковая ветвь, а молодых не будем переделывать. Много здесь вопросов, на которые пока нет ответа.
Генетическая инженерия, особенно генное редактирование, - невероятный инструмент производства биологического оружия, и запретить его нельзя. Мы делаем квантовые компьютеры, зачем нам самим брать на себя их функции, если мы можем эти функции поручить ему? Наверное, люди будущего будут хозяевами антологии - смысла, этики, целеполагания, а все технические, аналитические размышления мы отдадим машинам.
Мы можем переделать людей. Можем переделать природу. И наши технические возможности намного обогнали наше понимание этических, политических, экономических аспектов. Об этом никто не говорит, только мы между собой шепчемся по гамбургскому счету. Дело не только в человеке. Генная инженерия - скорее всего, самый надежный способ остановить глобальное потепление. Леса, состоящие из нескольких видов генноинженерных деревьев, растут со скоростью 5 м/сутки, у нихфотосинтез в 20 раз больше, чем у обычных растений, они не болеют, так как содержат генные устойчивости к грибкам, а сверхкрепкая древесина позволит этим деревьям стоять 200 лет. Перед нами дерево-киборг. 500 млн кв. км таких лесов - и мы в год будем убирать весь CO2, который выбрасываем всей планетой. Это самый реальный и самый быстрый способ остановить глобальное потепление, если не брать в расчет сельское хозяйство, которое можно переделать и которое уже переделано.
Но, так или иначе, вот те вопросы, на которые мы, генетики, смотрим по-своему. Но это касается всех нас. Все должны это обсуждать, это общая проблема.