Etik inden for genteknik

Genteknik, også kaldet genetisk modifikation og også ved hjælp af en række andre løse identifikatorer, er den målrettet manipulation af deoxyribonukleinsyre (DNA) at ændre en organisms gener ved hjælp af laboratorieteknikker.

Det involverer genkloningeller reproduktion af en lang række kopier af en specifik DNA-sekvens, der indeholder den genetiske kode for et specifikt proteinprodukt.

Når det genetiske materiale af interesse er blevet isoleret fra dets forældre-DNA, skal det introduceres i en streng af eksisterende DNA fra en anden kilde for at det kan udøve sin funktion.

Denne streng af "blandet" DNA kaldes rekombinant DNA. I det væsentlige bruges det "podede" DNA af det cellulære maskineri i det miljø, det har været i indført, og det klonede gen udtrykkes (dvs. det protein, det koder for, syntetiseres) i hybridstrengen af DNA.

Fremkomsten af ​​molekylær cellebiologi gav snart plads til gennemførelsen og gennemførelsen af Human Genome Project. Siden starten af ​​det "nye årtusinde" har menneskehedens forståelse af anvendt genetik og de redskaber, som forskere over hele verden har til rådighed, blomstret dramatisk.

Men med øgede muligheder inden for områder som kloning kommer øgede ansvarsområder i betragtning af hvad der står på spil for fremtidige generationer. Hvad er de etiske problemer med denne teknologi, og hvad er etisk tilstand inden for genteknologi som en disciplin?

Et eksempel på genetisk ændring som anvendt på mikrober giver et godt overblik over den generelle DNA-teknik.

For det første, hvis du har ansvaret for et sådant projekt, skal dit ingeniørhold finde et gen, der er værd at forstærke - med andre ord replikere - eller inkorporere i en ny organisme.

Hvad hvis du f.eks. Kunne give visse frøer muligheden for at gløde i mørket? Til dette skal du først identificere en anden organisme, der besidder dette træk og derefter bestemme præcis DNA-sekvens eller gen, der giver denne evne, såsom ved kodning for en fotoluminescerende protein.

Du skal derefter beslutte, hvor i mål-DNA'et (dvs. frøens) genet vil gå. Du skal også finde en vektor for at få genet til målet. En vektor er et stykke DNA, hvori genet kan indsættes til overførsel til modtagerorganismen. Ofte kommer denne vektor fra bakterier eller gær.

Du bliver også nødt til at finde en passende restriktionsendonukleaser, som er enzymer, der udskærer korte (fire til otte baser) DNA-segmenter, så andre DNA-længder kan indsættes på deres sted. Endelig blandes mål- og vektor-DNA'et i nærværelse af DNA ligase, et enzym, der forbinder dem til at producere rekombinant DNA.

I det hele taget er processen meget enkel, i det mindste fra et teoretisk synspunkt.

Genteknologi er en hvilken som helst proces, hvor et gen manipuleres, ændres, slettes eller justeres for at amplificere, ændre eller justere en bestemt egenskab ved en organisme. Med andre ord omfatter det en meget bred vifte af unikke kemiske ændringer i betragtning af antallet af tilgængelige træk til manipulation i eukaryote organismer (dyr, planter og svampe).

Modstykkerne til eukaryoter i den levende verden, den prokaryoter, er næsten alle encellede og har en forholdsvis lille mængde DNA. Som du kunne forvente, er det meget lettere fra et teknisk synspunkt at manipulere genomet (summen af ​​alt DNA i en organisms kromosomer) af en bakterie, end det er for eksempel en ged.

Men på samme tid er genetisk ingeniørforskning på bakterier ud over at være alt, hvad der virkelig var muligt tidligt dage med genetisk modifikation, undgik også stort set alle etiske spørgsmål, fordi ingen var bekymrede for velfærd for bakterie.

Men den hurtige tilgang på dagen, hvor det vil være muligt at replikere hele mennesker, ansporer alle mulige friske etiske debatter i det videnskabelige samfund og videre.

Mens genteknologi har anvendelser, der i alt væsentligt er gavnlige for samfundet, kan visse applikationer rejse etiske bekymringer, især med hensyn til dyre- og menneskerettigheder.

For eksempel, mens det lyshårede eksempel på en glød-i-mørke frø var ment som en spøg, er det rigtigt, at det at skabe et sådant dyr faktisk ville være fyldt med etiske spørgsmål. For eksempel, hvorfor gøre et dyr mere modtageligt for natlige rovdyr ved at gøre det lettere at se?

Ved slutningen af ​​det første årti i det 21. århundrede var bioetikere, sociologer, antropologer og andre observatører allerede afvejende over emner, der endnu ikke var at hæve hovedet fuldstændigt på grund af praktiske eller teknologiske barrierer, der forventedes at falde ved vejkanten, da genteknologi blev mere avanceret og raffineret.

Mange af disse var ret lette at forestille sig (f.eks. Kloning af mennesker); andre var langt mere subtile. Få har selvfølgelig nemme eller konkrete svar.

Nogle af konsekvenserne af at være i stand til at teste for, meget mindre efterligne, visse gener konfronteres ikke let. For eksempel, hvis medicinsk videnskab tillod dig at afgøre, om et barn, du lige er blevet gravid og nu er i din eller din partners livmoder, bærer genet for en dødelig sygdom, hvordan kan du reagere?

Ville det ændre noget af sygdommen, der opstod senere i livet? Ville du føle et etisk ansvar for at fortælle barnet i løbet af sit liv, hvis graviditeten resulterede i en fødsel af en tilsyneladende sund baby?

Folk er ofte tilbøjelige til at tale om genteknologi, som om det var et fremtidskoncept. Men faktisk er det allerede her og dybt forankret i en række daglige applikationer. Som et resultat er der allerede etiske problemer.

Landbrugs: Man behøver ikke være en avanceret nyhedsjunkie for at være opmærksom på den igangværende kontrovers med genetisk modificerede fødevarer. ofte kaldet GMO'er (for "genetisk modificerede organismer"). En fuld behandling af dette emne alene ville kræve flere artikler, mindst så længe dette.

Kunstig udvælgelse (avl): Den genetiske manipulation af reproduktion af dyr gennem moderne menneskelig historie har traditionelt ikke krævet fokuserede mikrobiologiske teknikker. Selektiv avl mellem hunde, hvis DNA-komplement til visse træk er blevet kortlagt i mange generationer, er imidlertid en form for genteknologi på organismeniveau.

Genterapi: Genteknik tillader levering af arbejdsgener til patienter, hvis eget DNA ikke inkluderer disse gener. Se ressourcerne for en artikel om en undersøgelse, der gør brug af denne teknik i Parkinsons sygdom, en neurodegenerativ lidelse, der rammer omkring en halv million amerikanere.

Kloning: Dette refererer generelt til at lave en nøjagtig kopi af en DNA-streng, men den kan også bruges til at klone (dvs. duplikere) en hel organisme.

Farmaceutisk industri: Genmodifikation kan bruges til at skabe prokaryote mikroorganismer, der kan fremstille kemikalier (fx proteiner eller hormoner) til fremstilling af medicin eller behandlinger til menneskelig fordel. Dette udnytter de meget korte genereringstider (dvs. reproduktionshastigheden) for de fleste bakterier.

Måske er det mest truende problem inden for genteknologi, der overgår selv GMO-fødevarer, fremkomsten af CRISPR, som står for cglanset regularly jegmellemrum short salindromisk rgentager.

Disse korte DNA-sekvenser fra bakterier kan bruges til at skabe tilsvarende RNA sekvenser og kan ved hjælp af et enzym kaldet Cas9 anvendes til at "snige" DNA-sekvenser ind i det humane genom eller fjerne andre. Derfor ses udtrykket "genredigering" ofte i sammenhæng med diskussioner om CRISPR.

Den virkelige implikation af CRISPR er, at proceduren ikke kun kan bruges til at justere og manipulere generne hos mennesker i sig selv, men også menneskelige embryoner, hvilket giver mulighed for "designer babyer. "Dette kan kun resultere i" fremstilling "af visse typer mennesker (f.eks. dem med en bestemt øjenfarve, etnisk profil, intelligensniveau, overordnet udseende og styrke osv. på). Mens alle ønsker stærke, sunde babyer, bruger bioteknologi for at komme derhen etisk?

Som med enhver ny teknologi er det heller ikke muligt at kende den langsigtede virkning af at ændre en persons (eller nogen organisme) DNA på denne måde.

Ud over bekymringer om "at spille Gud" og overskridelse af grænserne, som nogle mennesker føler, at naturen naturligt har indført, er der praktisk sundhed bekymringer: Genetisk konstruerede organismer, der er gjort ved hjælp af opdagelser som CRISPR, ser godt ud, når de er splinternye, men hvordan vil de stå over for grundlæggende tidstest?

Landbrugspåvirkning: Den genetiske modifikation af visse planter (og patenterne for disse planter) betyder, at landmænd, der ikke bruger disse frø, sandsynligvis går ud af drift. Hvis deres frø endda ved et uheld krydses med patenterede frø, kan de også sagsøges, selvom det simpelthen var på grund af miljøet eller uundgåelig krydsbestøvning.

Mange af disse planter er resistente over for herbiciderne, der bruges til at dræbe ukrudt og konkurrerende planter, men nogle af disse herbicider er også giftige for mennesker og introducerer et andet etisk problem.

GMO-planter kan også påvirke det naturlige økosystem ved at overføre disse nye gener til andre planter; den langsigtede indvirkning på miljøet kan endnu ikke kendes.

Dyrerettigheder: Visse former for genteknologi ser ud til at være krænkelser af dyrs rettigheder. Husdyr som kyllinger er ofte konstrueret til at dyrke større bryster, hvilket gør eksisterende og levende smertefulde og næsten umulige. Disse typer ændringer gør kødet bedre for menneskelige forbrugere, men tilføjer utvivlsomt vanskeligheder og smerter i dyrenes liv.

Det er svært at kvadratere dette med "etisk" adfærd i hovedet på enhver, der tillægger ideen om følsomme væsner, der gennemgår unødvendig lidelse, betydning.

Tidligere blev avl nævnt som en form for genteknologi. Hundeavl er et område, hvor farerne ved denne praksis er blevet godt omtalt, selvom hundeavl alligevel stadig er populær. Opdrættere forsøger ofte at bruge genetisk begrænsede prøver til at lave "racerige" linjer (og igen kunstige udvælgelse er en form for genteknologi, der trækker på de samme evolutionære principper som den naturlige udvælgelse gør).

Disse dyr er ofte fyldt med helbredsproblemer, hovedsageligt på grund af bevarelsen af ​​skadelige gener, der naturligt ville være faldet ud af befolkningen, men vedvarende på grund af hundeavl.

Fjernelse af "dårlige" gener: Den grundlæggende lokke ved genteknologi for mange mennesker er ikke, at den kunne skabe noget super, men at det kunne eliminere noget, der allerede er her, men uønsket. CRISPR og relaterede teknologier kan føre til evnen til at slette skadelige gener eller, mere chillingly, slippe af med mennesker eller organismer med gener, der fører til kroniske sygdomme, eller som fører til mentale sygdomme.

Er dette etisk? Hvad hvis disse overfladisk "dårlige" gener rent faktisk tjener et godt formål, ligesom "seglcellen" -genet gør i sin heterozygote form og ofte tilbyder beskyttelse mod malaria? Det er ikke forkert at ønske at ”slippe af med” psykisk sygdom, men ideen om at eliminere mennesker, der måtte udvikle psykisk sygdom senere, men er fri for det i dag, bør køle blod fra enhver borger.

Og selvom det måske med sikkerhed er kendt, at nogle mennesker vil udvikle en forfærdelig psykisk sygdom, betyder det, at sådan mennesker, der aldrig bad om noget af deres DNA og ikke har nogen hånd til at skabe problemer i deres egne genomer, bør nægtes en chance i livet? Hvem er etikerne, der repræsenterer dem, der sendes af fødselsulykker til meget urolige liv?

Ændringer i genetisk mangfoldighed: Fjernelse af "dårlige gener" og kun valg af "gode træk" kan resultere i, at planter, dyr og mennesker er for genetisk ens. Dette gør mennesker og andre organismer mere sårbare over for sygdomme og risikoen for, at sygdom udtages af større dele af befolkningen. Det forstyrrer også naturlig selektion, evolutionære processer og populationsgenetik, som alle, dog langsomt og undertiden klodset, har en tendens til at gøre et tilstrækkeligt stykke arbejde med at beholde biosfære i orden.