Бурно развивается новая отрасль медицины — генотерапия. В её основе лежат принципы создания ГМО, но в качестве объекта модификации выступает геном соматических клеток человека. В настоящее время генотерапия — один из главных методов лечения некоторых заболеваний. Так, уже в 1999 году каждый четвёртый ребёнок, страдающий SCID (severe combined immune deficiency), лечился с помощью генной терапии. Генотерапию, кроме использования в лечении, предлагают также использовать для замедления процессов старения.
ГМО в сельском хозяйстве
Не менее важной областью применения ГМО является их использование для нужд сельского хозяйства. Именно представители данного класса ГМО наиболее знакомы среднестатистическому потребителю, и именно они чаще всего становятся объектом горячих споров и нападок со стороны борцов с ГМО.
Разработка ГМО некоторыми учёными рассматривается как естественное развитие работ по селекции животных и растений, лишь упростившее процесс. Другие же, наоборот, считают генную инженерию полным отходом от классической селекции, так как ГМО — это не продукт искусственного отбора, то есть постепенного выведения нового сорта (породы) организмов путём естественного размножения, а, фактически, искусственно созданный в лаборатории новый вид сразу со всеми нужными генами.
Бесспорно, главную роль здесь играют растения. Около десяти тысяч лет прошло с тех пор, как человек разумный научился культивировать растения и благодаря этому стал обеспечивать себя продовольствием. Вполне разумно, что во все времена ему хотелось их всячески улучшать, своих кормильцев. Еще задолго до того, как люди узнали о существовании генов, для этих целей применялась селекция. Заслуги селекции и селекционеров неоценимы, однако у данного процесса есть главный минус – на создание нового сорта необходимо затратить довольно большое количество времени.
Кроме того, традиционная селекция исчерпала свои возможности еще с середины XX века. Для получения измененных организмов для отбора уже давно вовсю используются такие методы как облучение семян радиацией и использование веществ-мутагенов. Это явно не безопаснее (если не опаснее) технологий генной инженерии.
В этом контексте генетическая инженерия имеет очевидное преимущество, поскольку позволяет в довольно короткий срок получить организм с желаемыми свойствами. Конечно, это не означает, что ученые могут создавать растения или животных, несущих абсолютно любой признак, так как многие из них обусловлены совместной работой десятков или даже сотен генов. Тем не менее, наука уже имеет представления о функциях многих из генов, и может использовать эти знания для улучшения существующих сортов растений и пород животных.
Например, генная инженерия используется для создания новых сортов растений, устойчивых к неблагоприятным условиям среды и вредителям, обладающих лучшими ростовыми и вкусовыми качествами. Создаваемые новые породы животных отличаются, в частности, ускоренным ростом и продуктивностью. Созданы сорта и породы, продукты из которых обладают высокой питательной ценностью и содержат повышенные количества незаменимых аминокислот и витаминов.
Во многих случаях использование трансгенных растений сильно повышает урожайность. Есть мнение, что при нынешнем размере населения планеты только ГМО могут избавить мир от угрозы голода, так как при помощи генной модификации можно увеличивать урожайность и качество пищи. Противники этого мнения считают, что при современном уровне агротехники и механизации сельскохозяйственного производства уже существующие сейчас, полученные классическим путём, сорта растений и породы животных способные сполна обеспечить население планеты высококачественным продовольствием. Спешу заметить, что традиционное фермерское хозяйство тоже не без греха. Для поддержания высокой урожайности борьбы с вредителями, в нем используется просто огромное количество удобрений и пестицидов.
На данный момент в мире произрастает около 20 трансгенных растительных культур, в частности – картофель и кукуруза, устойчивые к насекомым-вредителям, сорт томата, имеющий продленный срок хранения, etc. Генные инженеры активно работают над решением самых разнообразных проблем в данной области. Так, например, современные сорта кукурузы, несмотря на большой размер початка, имеют низкую жирность зерна. Как оказалось, в процессе отбора по размеру початка (селекционная работа была начата еще индейцами), произошла мутация одного из генов, ответственных за процесс синтеза липидов (жиров). Разумеется, что ни о каких генах индейцы представления не имели, да и оценить жирность зерен вряд ли могли; как следствие – мутантная форма закрепилась в процессе бессознательного искусственного отбора. Генетиками был подтвержден ожидаемый факт – нормальным вариантом гена обладает дикий предок кукурузы – Теосинте мексиканская (Е. mexicana). Современные возможности генетической инженерии позволяют получить трансгенную кукурузу, которой будет возвращена ее давняя потеря; работа над этим ведется в настоящее время.
Помимо трансгенных растений сельское хозяйство активно использует и трансгенных животных. Так, известно, что белок лизостафин способен повышать устойчивость молочных сельскохозяйственных животных к заболеванию маститом. Основываясь на этих данных, учеными были получены трансгенные коровы, продуцирующие лизостафин в молочной железе.
Не так давно на рынок поступила трансгенная порода лосося, имеющая увеличенную продукцию собственного гена гормона роста и как следствие – более высокую в сравнении с обычным лососем массу.
В настоящее время проходят испытания генетически модифицированные сорта лесных пород со значительным содержанием целлюлозы в древесине и быстрым ростом.
Используется генная инженерия и в других направлениях. Разрабатываются генетически модифицированные бактерии, способные производить экологически чистое топливо.
В 2003 году на рынке появилась GloFish — первый генетически модифицированный организм, созданный с эстетическими целями, и первое домашнее животное такого рода. Благодаря генной инженерии популярная аквариумная рыбка Данио рерио получила несколько ярких флуоресцентных цветов.
В 2009 году выходит в продажу ГМ-сорт розы «Applause» с цветами синего цвета. Таким образом, сбылась многовековая мечта селекционеров, безуспешно пытавшихся вывести «синие розы».
На сегодняшний день имеется довольно большое количество реальных примеров использования генетически модифицированных организмов, а трансгенные технологии так или иначе связаны с основными сферами деятельности человека.
Безопасность ГМО
ГМО-паника
Итак, польза от применения ГМО была рассмотрена выше. Настало время войти в темный лес предрассудков и некомпетентности. Как было отмечено выше, генетически модифицированные организмы в понимании большинства – своеобразный flagellum dei[1]. Не стоит ждать чудес – вбивая в поисковую строку Google запрос «ГМО» мы имеем гораздо больше шансов вызвать сатану, чем найти ссылку на страницу, адекватно рассказывающую о трансгенезе. Огромное количество людей, по данным социологических опросов – до 70%, испытывают личную неприязнь к плодам работы генных инженеров (точно как в фильме «Мимино» – «такую личную неприязнь испытываю к ГМО, что кушать их не могу»). Показательно и то, что против производства ГМО выступает Гринпис – одна из самых коррумпированных организаций в мире.
Скачать реферат