• Hva er genetisk manipulasjon?
• Typer genetisk manipulasjon
• Eksempler på genetisk manipulasjon
• Fordeler og ulemper med genetisk manipulasjon
• Etiske aspekter ved genetisk manipulasjon
• Juridiske aspekter ved genetisk manipulasjon

Vi forklarer hva genetisk manipulasjon er, dens fordeler, ulemper og etiske aspekter. Også eksempler i dag.

Genetisk manipulasjon legger til, endrer eller fjerner gener.

Hva er genetisk manipulasjon?

Det er kjent som genetisk manipulasjon eller genteknologi til de forskjellige teknikker og vitenskapelig-teknologiske prosedyrer som tillater menneske endre eller rekombinere DNA og andre nukleinsyrer av levende vesener, med det formål å oppnå livsformer som tilfredsstiller visse behov. For å gjøre dette blir de lagt til, endret eller eliminert gener av genetisk kode av levende vesener, også kalt genetisk redigering.

Den menneskelige endringen av det genetiske innholdet til levende vesener har funnet sted siden begynnelsen av sivilisasjonen. Gjennom prosesser som domestisering og selektiv avl, ble mennesket brukt en kunstig utvalg til skjebnen til de forskjellige hunderaser, husdyr eller matplanter.

Disse regnes imidlertid som indirekte former for genetiske endringer, svært forskjellige fra de som er tilgjengelige i et laboratorium takket være biokjemi Likevel genetikk, hvis intervensjon på genomet er direkte.

Direkte genetisk manipulasjon hadde sin opprinnelse i det 20. århundre, takket være fremskritt innen biokjemi og genetikk, men spesielt til oppdagelsen i 1968 av enzymer restriksjon (restriksjon endonuklease), en type protein i stand til å gjenkjenne spesifikke segmenter av den genetiske koden og "kutte" DNA på et bestemt tidspunkt.

Dette funnet av den sveitsiske biokjemikeren Werner Arber (1929-) ble senere utviklet og foredlet av amerikanerne Hamilton Smith (1931-) og Daniel Nathans (1928-1999).

Takket være dette tok de amerikanske biokjemikerne Stanley N. Cohen og Herbert W. Boyer i 1973 det første historiske skrittet i den genetiske manipulasjonen av et individ: de kuttet et DNA-molekyl i biter, kombinerte bitene på nytt og injiserte det senere inn i en bakterie. escherichia coli, som fortsatte å reprodusere normalt.

I dag finnes det ulike genteknologiske teknikker, som DNA-amplifisering, sekvensering og rekombinasjon, polymerasekjedereaksjonen (PCR), plasmacytose, molekylær kloning eller genblokkering, blant annet. Dermed er det mulig å endre spesifikke segmenter eller spesifikke stoffer i den dype biokjemiske funksjonen til et levende vesen, ved å kunne "programmere" det til å utføre oppgaver eller gi det visse egenskaper.

Denne typen kunnskap innebærer åpenbart et viktig etisk dilemma, siden endringene som introduseres til genomet senere arves til etterkommere av levende vesener og derfor vedvarer i arten.

Genteknologi kan oppnå plantearter som er mer motstandsdyktige mot skadedyr, for eksempel, eller mus med medfødte sykdommer for medisinsk eksperimentering, eller til og med terapier for uhelbredelige sykdommer; men også for å designe sykdommer for en eventuell bakteriologisk krigføring.

Typer genetisk manipulasjon

De viktigste formene for genetisk manipulasjon i dag er følgende:

• DNA-sekvensering. Det innebærer bruk av forskjellige biokjemiske metoder og teknikker til molekyl av DNA til et levende vesen, for å bestemme hva som er den spesifikke sekvensen av nukleotider (adenin, guanin, tymin og cytosin) som utgjør det, noe som er nøkkelen til å tyde den naturlige "programmeringen" av de biokjemiske prosessene som finner sted i løpet av livet . DNA-sekvensering er en kolossal oppgave da den involverer enorme mengder informasjon, selv i tilfelle mikroskopiske vesenerMen i dag kan det gjøres raskt takket være databehandling.
• Rekombinant DNA. Denne teknikken består i generering av et kunstig DNA-molekyl gjennom metoder in vitro, og injiser den deretter i en organisme og evaluere ytelsen deres. Dette utføres vanligvis ved å trekke ut viss informasjon fra et levende vesen og inkorporere det i et annet, og gjør det mulig å skaffe spesifikke proteiner (for medisinske eller farmakologiske formål), skaffe vaksiner eller forbedre den økonomiske ytelsen til matarter.
• Polymerasekjedereaksjonen (PCR). Også kalt PCR, for sitt akronym på engelsk, er det en DNA-amplifikasjonsteknikk utviklet i 1986, som består i å skaffe en rekke kopier av et DNA "mal"-molekyl, fra en serie enzymer kalt polymeraser. Denne metoden brukes i dag på svært forskjellige områder, for eksempel DNA-identifikasjon i rettsmedisinske undersøkelser, eller genetisk identifikasjon av patogener (virus Y bakterie) av nye sykdommer.
• CRISPR. Navnet hans er et akronym på engelsk (gruppert med jevne mellomrom korte palindromiske repetisjoner) av grupperte og med jevne mellomrom korte palindromiske repetisjoner, som er hva bakterienes evne til å inkorporere i genomet av DNA-et til virusene som har infisert dem kalles, og arver fra deres etterkommere evnen til å gjenkjenne det invaderende DNA-et og være i stand til å forsvare seg ved fremtidige anledninger. Det er med andre ord en del av immunsystemet til prokaryoter. Men siden 2013 har denne mekanismen blitt brukt som et middel for genetisk manipulasjon, og utnyttet metoden som bakterier "kutter" og "stikker" sitt eget DNA for å inkorporere ny informasjon, ved å bruke et enzym kalt Cas9.

Eksempler på genetisk manipulasjon

Genetisk manipulasjon gjør det mulig å lage matvarer som tåler tidens gang bedre.

Noen eksempler på anvendelsen av genteknologi i dag er:

• Genterapi. Brukt til å bekjempe genetiske sykdommer, består denne typen terapi i å erstatte et defekt segment av individers DNA med en sunn kopi, og dermed forhindre at medfødte sykdommer utvikler seg.
• Kunstig innhenting av proteiner. Den farmasøytiske industrien får tak i mange av sine proteiner og stoffer for medisinsk bruk takket være genetisk endring av bakterier og gjær (sopp), Som Saccharomyces cerevisiae. Disse levende tingene er genetisk "programmert" til å produsere enorme mengder organiske forbindelser, slik som human kitinase eller humant proinsulin.
• Skaffe «forbedrede» dyrearter. For å bekjempe sult eller rett og slett for å maksimere produksjonen av visse mat Grønnsaker eller dyr, genomet til storfe, griser eller til og med spiselig fisk har blitt endret, for å få dem til å gi mer melk eller ganske enkelt vokse raskere.
• Frøene til transgen mat". På samme måte som den forrige, har frukt-, grønnsak- eller grønnsaksplanter blitt genetisk endret for å gjøre dem mer lønnsom og maksimere produksjonen: avlinger som tåler tørke bedre, som forsvarer seg mot skadedyr, som gir større frukt eller med færre frø, eller rett og slett frukter som modnes saktere og som derfor nyter godt av en lengre periode for å bli transportert til forbrukeren uten å skade seg selv.
• Innhenting av rekombinante vaksiner. Mange nåværende vaksiner, som den som beskytter oss mot hepatitt B, oppnås gjennom genetiske manipulasjonsteknikker, der det genetiske innholdet i patogenet endres for å hindre eller forhindre reproduksjonen, slik at de ikke kan produsere sykdommen, men de kan tillate immunforsvar forberede forsvar mot fremtidige faktiske infeksjoner. Dette gjør det også mulig å isolere spesifikke gener for å injisere inn i Kropp mennesker og dermed oppnå immunitet mot ulike sykdommer.

Fordeler og ulemper med genetisk manipulasjon

Som vi har sett, gjør genteknologi det mulig å utføre tidligere utenkelige oppgaver, takket være en dyp forståelse av livets nøkkelmekanismer. Derfor kan vi nevne blant fordelene:

• Den massive og raske innhentingen av essensielle biokjemiske stoffer, i stand til å bekjempe sykdommer og forbedre Helse av menneskeheten. Dette gjelder både legemidler, vaksiner og andre forbindelser.
• Muligheten for å forbedre betraktelig mat industri og bekjempe sult og underernæring i verden, gjennom avlinger som er mer motstandsdyktige mot klimaet eller som gir større og mer næringsrike frukter.
• Muligheten til å «korrigere» genetiske defekter som forårsaker sykdom gjennom spesifikk genredigering.

Imidlertid inkluderer dens ulemper:

• De involverer etiske og moralske dilemmaer som tvinger oss til å revurdere menneskets plass i tingenes rekkefølge, siden en feil i genetisk manipulasjon kan ødelegge en hel art eller produsere en økologisk katastrofe.
• De "forbedrede" artene konkurrerer med fordel over de naturlige artene, slik at de begynner å erstatte dem, og utarmer den genetiske variasjonen til arten, siden for eksempel de samme forbedrede frøene brukes til avlinger i forskjellige verdensgeografier.
• Den langsiktige effekten av inntak av genmanipulert mat på den menneskelige befolkningen er ukjent, så det kan fortsatt være uforutsigbare komplikasjoner senere.

Etiske aspekter ved genetisk manipulasjon

Genetisk manipulasjon kan få uforutsette konsekvenser for mennesker og andre arter.

Som alle vitenskapelige øvelser er genetisk manipulasjon amoralsk, det vil si at den har både gunstige og muligens skadelige krefter, avhengig av hvordan vi bruker dem. Dette innebærer en nødvendig debatt etiske angående menneskets inngripen i naturen på slike dype og irreversible nivåer, som overføres i tid fra en generasjon til en annen.

Et av disse dilemmaene har å gjøre med grensene for menneskelig innblanding i arters biologiske funksjon. Bør velferden til menneskeheten eller, enda verre, velferden til matindustrien eller systemet kapitalist verden, være over velferden til dyre- eller plantearter? Er det verdt å utarme den genetiske arven fra den eneste kjente planeten med liv, for å produsere mer lønnsomme avlinger?

Til dette må legges muligheten for å gi opphav, bevisst eller tilfeldig, til nye arter av levende vesener, spesielt mikroorganismer. Hvor sikre er vi på at vi ikke bygger patogener som er i stand til å forårsake verdensomspennende lidelse, ikke bare for mennesker, men for andre arter?

Til slutt er det det menneskelige aspektet. Hvor mye bør vi gripe inn i vårt eget genom som art? Å behandle sykdommer og medfødte defekter er et prisverdig mål, men et som fortjener en nærmere titt, siden det er farlig nær "forbedring" av arten.

Sistnevnte kan bringe mange fremtidige ulemper, fra uforutsigbare sykdommer som går i arv til kommende generasjoner, til samfunn basert på diskriminering genetikk, som science fiction har advart ved flere anledninger.

Juridiske aspekter ved genetisk manipulasjon

Når først det etiske dilemmaet som genteknologi representerer er forstått, er det forståelig at det er behov for et spesifikt juridisk rammeverk på området, som sikrer ikke bare miljøvern, men også verdigheten til menneskeliv, nåtid og fremtid.

De fleste av disse juridiske og etiske kodene søker å trekke linjen som skiller det terapeutiske - kampen mot sykdommer og kampen for å forbedre helsen. livskvalitet av folket - av det ideologiske, estetiske eller politiske. Det er klart at disse lovbestemmelsene varierer i henhold til det juridiske rammeverket i hvert land.

Men handlinger som f.eks kloning Innføring av arvelige egenskaper i genomet og direkte behandling av embryoet til andre formål enn strengt medisinske formål er forbudt og anses som umoralsk og risikabelt for menneskeheten, i samsvar med bestemmelsene i Verdenserklæringen om det menneskelige genom. menneskerettigheter (FN), og av International Bioethics Committee of the UNESCO.

Likevel er det stemmer som krever at disse multilaterale organisasjonene kommer med en sterkere og mer eksplisitt uttalelse om saken, spesielt etter at de to første menneskelige tvillingjentene ble født i Kina i 2012 uten all risiko for HIV-virusinfeksjon, takket være søknaden -helt ulovlig- av CRISPR-metoden i embryoene deres. Det vil si de to første genetisk redigerte personene.