Синтетична биология. ГМО 2.0

2024 Автор: Seth Attwood | [email protected]. Последно модифициран: 2023-12-16 15:58

Ще успеем ли да намерим естествена храна в близко бъдеще в контекста на прилагането на новите технологии на генното инженерство в производството на храни? Константинопол запознава читателите с нова тема, използвайки данните от доклада „Синтетична биология. ГМО 2.0“от най-голямата международна екологична организация „Приятели на Земята“и други обществени инициативи.

В света има все повече хора, които са готови да купуват продукти от естествени съставки. Продукти, които не съдържат ГМО, пестициди, изкуствени подсладители, консерванти, подобрители на вкуса и други добавки. Продукти, които не само са по-безопасни за здравето, но и се произвеждат в рамките на традиционна концепция, базирана на хармония с природата, разнообразие от култури и традиции. Президентът Путин също наскоро обяви, че Русия ще създаде и популяризира своя собствена марка устойчиви продукти.

Тази тенденция се разглежда от нейните привърженици като противоположност на масовото производство, което изчерпва земята и експлоатира желанието да се консумират възможно най-много стоки, независимо колко необходими или полезни са те и каква е цената на тяхното производство за околната среда. Клиентът получава илюзията за избор: двадесет вида колбаси или сирена с различни химически и генетично модифицирани пълнежи, различаващи се един от друг само на външен вид, вместо прясно, натурално и наистина вкусно месо и млечни продукти от местен производител.

Но въпреки нарастващото търсене на висококачествени и традиционни продукти, всяка година производството му става все по-трудна задача. Потребителските и екологичните организации в Европа, привържениците на биологичното земеделие в Русия, изглежда са успели само да гарантират, че производителите следят съдържанието на ГМО в своите продукти, тъй като технологията, която обикновено се нарича ГМО 2.0 или синтетична биология, стана широко използвана.

Така наречените ГМО от първо поколение са организми, създадени чрез вмъкване на чужд ген в несвързан организъм с цел придаване на нови свойства, тоест трансгени. ГМО 2.0 са живи организми, чийто геном е редактиран по напълно нови начини. В този случай целевият организъм може или да получи ново свойство, или да загуби съществуващо, ако някакъв ген бъде премахнат от него.

Геномни ножици

Какво представлява редактирането на гени, което в момента се използва за производството на различни видове добавки и хранителни съставки? През последните години за това често се използва технологията CRISPR Cas9. Основава се на имунитета на бактериите. Генетичните инженери са се научили да го използват за промяна на растения, животни и дори хора.

Бактериите са добри в отблъскването на атаките на всякакви вируси и за да направят това, те произвеждат специални ензими. Когато една бактерия убие вирус, тя копира част от ДНК-то си за себе си, вътре в така наречените CRISPR последователности, така че по-късно, когато отново срещне този вирус, може да го унищожи и с помощта на нова част от своя " имунна касета".

Когато е атакувана от вирус, бактерията възпроизвежда протеина Cas9. Ако този протеин бъде измамен, като му се даде изкуствена РНК и в тялото се пусне биокасета с него, тогава протеинът, носещ такава РНК, ще търси генетични фрагменти, които съответстват на това, което има. След като намери съответствие с ДНК на някой друг, той ще започне да го „реже“, било то ДНК на вирус, растение или животно. Тази технология се нарича още геномни ножици.

По този начин можете не само да премахнете ген или която и да е част от ДНК, но и да вмъкнете други на тяхно място. За да направите това, трябва само да добавите ензими, които възстановяват ДНК. Смята се, че това е технологично много по-просто и по-евтино от създаването на ГМО с помощта на „традиционна“техника, например с помощта на биологична балистика, когато клетката се изстрелва буквално от така нареченото биолистично оръдие, за да се вмъкне желания чужд ген. в него. А за премахването на гени изобщо е много удобно. Според някои оценки цената на едно редактиране на CRISPR Cas9 в американска лаборатория ще бъде около $75. Там, в онлайн магазините, можете дори да закупите приложение за мобилен телефон, което описва създаването на CRISPR касети.

Планира се такова биоинженерство да се използва в селското стопанство и други промишлени сектори. Все още обаче остава открит въпросът доколко е безопасно масово да се заменят едни здрави гени в живите организми с други, да се премахнат например здрави гени от пшеница или соя, но „ненужни“за производителя на семена. Или като цяло - редактирайте насекомите за устойчивост на химикали.

ГМО или не?

Досега редактирането на гени се използва много активно за създаване на генетично модифицирани фабрични организми (например ГМ дрожди, ГМ бактерии и ГМ водорасли), които произвеждат определени вещества за хранителната и козметичната индустрия.

В Русия подобни добавки все още не са широко разпространени, но може да присъстват на пазара на храни и козметика. Няма отделна регулация на оборота на такива организми (както самите, така и техните производни). Скоро те могат да бъдат признати за еквиваленти на традиционните ГМО и след това да попаднат в действащата регулация. Това означава, че храните и добавките, произведени от ГМ източници, ще бъдат съответно етикетирани.

Ако продуктите за редактиране на гени не бъдат разпознати като „традиционни“ГМО, ситуацията ще бъде различна. Поради факта, че генното редактиране се използва и за промяна на тялото без вмъкване на чужд ген, лобистите за технологията в Европейския съюз настояват тя да бъде призната за неподлежаща на регулиране от законодателството в областта на ГМО. Досега не са успели, но в родината на CRISPR, в САЩ, не се смята за специален и не е отделно регламентиран.

Как да различим натурален продукт от ГМО продукт? Генетично модифицираните микроорганизми от първо поколение и продуктите от тях у нас подлежат на етикетиране. Продуктът трябва да посочва дали такъв организъм е бил използван при получаването на неговите компоненти. Например, бирата се произвежда от конвенционални или трансгенни дрожди.

Поради факта, че организмите, създадени по метода на редактиране, все още не са получили ясен статут у нас, техните производни може да се съдържат в хранителни продукти без етикетиране, дори производителят може да не знае, че използва подобрител на вкуса, мая или някакъв пълнител, създаден от редактирания организъм. Ето защо еколозите смятат, че подобна информация трябва да бъде отворена и достъпна за всеки, за да може потребителят да избира между натурален продукт и такъв, произведен чрез синтетична биология.