Kad, izmantojot gēnu inženieriju, tiek mainīti dzīvo organismu gēni, mainītos augus vai dzīvniekus sauc par ĢMO vai ģenētiski modificētiem organismiem. Kopš audzēšanas augu un dzīvnieku ģenētiskos kodus ir ietekmējusi dabiskā atlase, krustošana un selektīva selekcija sākās aizvēsturiskos laikos, taču jaunās tehnoloģijas ļauj zinātniekiem daudz vairāk kontrolēt augu vai dzīvnieku iezīmes ir. Gēnu inženierija var atlasīt vēlamās organisma īpašības un pievienot tās cita auga vai dzīvnieka gēniem. Prakse ir pretrunīga, jo šis process var radīt organismu ar īpašībām, kas nebūtu notikušas dabiski. Bailes ir tādas, ka, ja šāds nedabisks organisms izplūst savvaļā un vairojas, tas var izjaukt dabisko ekosistēmu.
TL; DR (pārāk ilgi; Nelasīju)
TL; DR (pārāk ilgi; Nelasīju)
ĢMO vai ģenētiski modificēti organismi tiek radīti, mainot auga vai dzīvnieka ģenētisko kodu, izmantojot gēnu inženieriju. Zinātnieki vispirms izvēlas vēlamās dzīvnieku vai augu īpašības. Pēc tam viņi meklē gēnus, kas kontrolē izvēlētās īpašības. Ja izvēlēto iezīmi kontrolē viens gēns vai gēnu grupa vienā hromosomas sadaļā, gēnus var izolēt un fiziski izgriezt no hromosomas. Pēc tam izvēlētais ģenētiskais materiāls tiek ievietots sēklās vai tikko apaugļotās olās, un daži no augiem vai dzīvniekiem pieaugs ar jaunajiem gēniem un jaunajām īpašībām. Sakarā ar draudiem, ka jaunie organismi var izspiest dabā sastopamās sugas, daudzās jurisdikcijās tiek regulēta ĢMO ražošana.
Kā darbojas ĢMO process
ĢMO radīšana ir četru daļu process. Pirmais solis ir auga vai dzīvnieka vēlamās īpašības vai pazīmes izvēle. Pēc tam zinātnieki izolē atbilstošo ģenētisko kodu. Pēc tam fiziski tiek izgriezta un noņemta hromosomas daļa, kurā ir izvēlētais ģenētiskais kods. Visbeidzot, šis ģenētiskais materiāls tiek ievietots sēklās vai olās, lai jaunie augi vai dzīvnieki augtu ar izvēlēto iezīmi.
Vēlamās pazīmes izvēle ir vienkārša ĢMO procesa sastāvdaļa. Atrast gēnus, kas to kontrolē, ir daudz grūtāk. Ja dažiem augiem ir īpašība, bet citiem nav, viena no metodēm ir ģenētisko kodu salīdzināšana un atšķirību meklēšana. Cita metode salīdzina dažādu sugu, kurām ir īpašība, ģenētisko kodu un meklē līdzīgas sekvences. Ja šīs divas metodes nedarbojas, zinātnieki izsitīs ģenētiskā koda bitus, kuri, viņuprāt, kontrolē šo pazīmi, līdz pazīme izzūd. Tad viņi zina, ka ir atraduši gēnus.
Viens no izvēlētā ģenētiskā materiāla izolēšanas veidiem ir fermentu izmantošana, lai sagrieztu DNS ķēdes abās mērķa pusēs. Pēc tam zinātnieki var sakārtot īsu DNS garumu, un viņiem būs paraugs, kas satur atlasītos gēnus. Pēc tam šo materiālu injicē sēklās vai tikko apaugļotās olās. Sēklām gēnu ieročus izmanto, lai sēklas izšautu metāla daļiņas, kas pārklātas ar ģenētisko materiālu. Jaunākās metodēs tiek izmantotas arī baktērijas, kas injicētas ar ģenētisko materiālu, lai inficētu sēklas vai olšūnas vai injicētu gēnus tieši embrija cilmes šūnās. Pēc tam sēklas, olas vai embrijus audzē, lai iegūtu augus vai dzīvniekus ar jaunām īpašībām.
ĢMO ražošanas ierobežojumi
Lai gan ĢMO radīšana tagad ir daudzu zinātnieku un laboratoriju iespēju robežās, lielākā daļa jurisdikcijas regulē to ražošanu un vai nu aizliedz komerciālu izmantošanu, vai arī pakļauj tai ierobežojumus un testēšana. Bailes ir tādas, ka atšķirībā no krustošanas un selektīvās selekcijas, kas darbojas ar dabīgām gēnu kombinācijām, ĢMO radīšanas rezultātā var rasties organisms, kas nenotiks dabiski. Šāds organisms varētu izkļūt savvaļā un negatīvi ietekmēt citas sugas un ekosistēmu līdzsvaru. Sakarā ar šādiem noteikumiem tikai daži ģenētiski modificēti augi ir atļauti lietošanai pārtikā, un barjeras ģenētiski modificētu dzīvnieku apstiprināšanai pārtikā ir ļoti augstas.