Ethiek van genetische manipulatie

Genetische manipulatie, ook wel genetische modificatie genoemd en ook met een aantal andere losse identificatiemiddelen, is de doelbewuste manipulatie van deoxyribonucleïnezuur (DNA) om de genen van een organisme te veranderen met behulp van laboratoriumtechnieken.

Het heeft betrekking op klonen van genen, of de reproductie van een groot aantal kopieën van een specifieke DNA-sequentie die de genetische code voor een specifiek eiwitproduct bevat.

Zodra het genetische materiaal van belang is geïsoleerd uit zijn ouder-DNA, moet het in een streng bestaand DNA van een andere bron worden ingebracht om zijn functie uit te oefenen.

Deze streng van "gemengd" DNA wordt recombinant DNA. In wezen maakt het "geënte" DNA gebruik van de cellulaire machinerie van de omgeving waarin het is terechtgekomen geïntroduceerd, en het gekloonde gen wordt tot expressie gebracht (dat wil zeggen, het eiwit waarvoor het codeert wordt gesynthetiseerd) in de hybride streng van DNA.

De komst van de moleculaire celbiologie maakte al snel plaats voor de onderneming en voltooiing van de

Maar met de toegenomen mogelijkheden op gebieden als klonen komen ook grotere verantwoordelijkheden, gezien wat er op het spel staat voor toekomstige generaties. Wat zijn de ethische problemen met deze technologie, en wat is de stand van de ethiek in genetische manipulatie als discipline?

Een voorbeeld van genetische verandering zoals toegepast op microben geeft een goed overzicht van het algemene DNA-engineeringproces.

Ten eerste, als u de leiding heeft over een dergelijk project, moet uw technische team een ​​gen vinden dat de moeite waard is om te versterken - met andere woorden, te repliceren - of om in een nieuw organisme op te nemen.

Wat als je bijvoorbeeld bepaalde kikkers het vermogen zou kunnen geven om in het donker te gloeien? Hiervoor moet u eerst een ander organisme identificeren dat deze eigenschap bezit en vervolgens de precieze DNA-sequentie, of gen, die dit vermogen verleent, zoals door te coderen voor een fotoluminescent eiwit.

U moet dan beslissen waar in het doel-DNA (d.w.z. dat van de kikker) het gen zal gaan. Je moet ook een vector vinden om het gen naar het doelwit te krijgen. Een vector is een stukje DNA waarin het gen kan worden ingebracht voor overdracht in het ontvangende organisme. Vaak is deze vector afkomstig van bacteriën of gisten.

Je zult ook een geschikte moeten vinden restrictie endonucleasen, dit zijn enzymen die korte (vier tot acht basen) DNA-segmenten uitknippen zodat andere stukken DNA op hun plaats kunnen worden ingevoegd. Ten slotte worden het doelwit- en vector-DNA gemengd in aanwezigheid van DNA-ligase, een enzym dat ze aan elkaar koppelt om recombinant DNA te produceren.

Over het algemeen is het proces heel eenvoudig, althans vanuit theoretisch oogpunt.

Genetische manipulatie is elk proces waarbij een gen wordt gemanipuleerd, veranderd, verwijderd of aangepast om een ​​bepaald kenmerk van een organisme te versterken, te veranderen of aan te passen. Met andere woorden, het omvat een zeer breed scala aan unieke chemische veranderingen, gezien het aantal eigenschappen dat beschikbaar is voor manipulatie in eukaryote organismen (dieren, planten en schimmels).

De tegenhangers van eukaryoten in de levende wereld, de prokaryoten, zijn bijna allemaal eencellig en hebben een relatief kleine hoeveelheid DNA. Zoals je zou verwachten, is het vanuit technisch oogpunt veel gemakkelijker om het genoom (de som van al het DNA in de chromosomen van een organisme) van een bacterie te manipuleren dan dat van bijvoorbeeld een geit.

Maar tegelijkertijd was genetisch manipulatieonderzoek naar bacteriën niet alleen alles wat in het begin echt haalbaar was dagen van genetische modificatie, vermeed ook vrijwel alle ethische kwesties omdat niemand zich bekommerde om het welzijn van bacteriën.

Maar de snelle nadering van de dag waarop het mogelijk zal zijn om hele menselijke wezens te repliceren, leidt tot allerlei nieuwe ethische debatten in de wetenschappelijke gemeenschap en daarbuiten.

Hoewel genetische manipulatie toepassingen heeft die per saldo gunstig zijn voor de samenleving, kunnen bepaalde toepassingen ethische bezwaren oproepen, vooral met betrekking tot dieren- en mensenrechten.

Hoewel het luchtige voorbeeld van een kikker die oplicht in het donker bijvoorbeeld voor de grap was bedoeld, is het waar dat het creëren van zo'n dier beladen zou zijn met ethische kwesties. Waarom bijvoorbeeld een dier vatbaarder maken voor nachtelijke roofdieren door het beter zichtbaar te maken?

Tegen het einde van het eerste decennium van de 21e eeuw waren bio-ethici, sociologen, antropologen en andere waarnemers al aan het nadenken over kwesties die nog volledig de kop opsteken vanwege praktische of technologische barrières die naar verwachting zouden verdwijnen naarmate de genetische manipulatie geavanceerder werd en verfijnd.

Veel hiervan waren vrij eenvoudig voor te stellen (bijvoorbeeld het klonen van mensen); anderen waren veel subtieler. Weinigen hebben natuurlijk gemakkelijke of duidelijke antwoorden.

Sommige gevolgen van het kunnen testen op, laat staan ​​nabootsen, van bepaalde genen worden niet gemakkelijk onder ogen gezien. Als de medische wetenschap u bijvoorbeeld in staat zou stellen om te bepalen of een kind dat u net heeft verwekt en zich nu in de baarmoeder van u of uw partner bevindt, het gen voor een dodelijke ziekte bij zich draagt, hoe zou u dan reageren?

Zou het iets veranderen aan de ziekte die later in het leven was ontstaan? Zou u een ethische verantwoordelijkheid voelen om het kind tijdens zijn of haar leven te vertellen als de zwangerschap heeft geleid tot de levendgeborene van een ogenschijnlijk gezonde baby?

Mensen zijn vaak geneigd om over genetische manipulatie te praten alsof het een concept voor de toekomst is. Maar in feite is het er al en diep verankerd in een aantal alledaagse toepassingen. Als gevolg daarvan zijn er al ethische raadsels in de wereld.

agrarisch: Je hoeft geen high-end nieuwsjunkie te zijn om op de hoogte te zijn van de voortdurende controverse rond genetisch gemodificeerd voedsel. vaak genoemd GGO's (voor "genetisch gemodificeerde organismen"). Een volledige behandeling van dit onderwerp alleen zou meerdere artikelen vereisen die minstens zo lang zijn als dit.

Kunstmatige selectie (fokken): De genetische manipulatie van de voortplanting van dieren in de moderne menselijke geschiedenis heeft traditioneel geen gerichte microbiologische technieken vereist. Selectief fokken tussen honden waarvan het DNA-complement voor bepaalde eigenschappen al generaties lang in kaart is gebracht, is echter een vorm van genetische manipulatie op organismeniveau.

Gentherapie: Genetische manipulatie maakt het mogelijk om werkende genen af ​​te leveren aan patiënten wiens eigen DNA deze genen niet bevat. Zie de bronnen voor een artikel over een onderzoek waarbij gebruik wordt gemaakt van deze techniek bij de ziekte van Parkinson, een neurodegeneratieve aandoening die ongeveer een half miljoen Amerikanen treft.

Klonen: Dit verwijst over het algemeen naar het maken van een exacte kopie van een DNA-streng, maar het kan ook worden gebruikt om een ​​heel organisme te klonen (dat wil zeggen, dupliceren).

Farmaceutische industrie: Genetische modificatie kan worden gebruikt om prokaryotische micro-organismen te creëren die chemicaliën (bijvoorbeeld eiwitten of hormonen) kunnen maken om medicijnen of behandelingen voor menselijk voordeel te maken. Dit maakt gebruik van de zeer korte generatietijden (dat wil zeggen, de reproductiesnelheid) van de meeste bacteriën.

Misschien wel het meest dreigende probleem op het gebied van genetische manipulatie, dat zelfs GGO-voedsel overtreft, is de opkomst van CRISPR, wat staat voor cglanzend rregelmatig ikinterspaced zohort palindroom rherhaalt.

Deze korte DNA-sequenties van bacteriën kunnen worden gebruikt om overeenkomstige RNA sequenties en kunnen met behulp van een enzym genaamd Cas9 worden gebruikt om DNA-sequenties in het menselijk genoom te "sluipen" of andere te verwijderen. Vandaar dat de term "genediting" vaak wordt gezien in de context van discussies over CRISPR.

De echte implicatie van CRISPR is dat de procedure niet alleen kan worden gebruikt om de genen van mensen op zich aan te passen en te manipuleren, maar ook van menselijke embryo's, waardoor de mogelijkheid van "designer baby's." Dit zou kunnen resulteren in de "fabricage" van alleen bepaalde soorten mensen (bijv. mensen met een specifieke oogkleur, etnisch profiel, intelligentieniveau, algemeen uiterlijk en kracht, enz. Aan). Terwijl iedereen sterke, gezonde baby's wil, gebruikt biotechnologie om daar te komen ethisch?

Ook is het, zoals met elke nieuwe technologie, niet mogelijk om de langetermijnimpact te kennen van het op deze manier veranderen van iemands (of enig organisme) DNA.

Dus naast zorgen over "voor God spelen" en het overschrijden van de grenzen die sommige mensen vinden dat de natuur op natuurlijke wijze heeft ingevoerd, zijn er praktische gezondheidsproblemen. bezorgdheid: genetisch gemanipuleerde organismen die zijn gemaakt met behulp van ontdekkingen zoals CRISPR zien er geweldig uit als ze gloednieuw zijn, maar hoe zullen ze de fundamentele tand des tijds doorstaan?

Agrarische impact: Door de genetische modificatie van bepaalde planten (en de patenten voor die planten) is de kans groter dat boeren die die zaden niet gebruiken, failliet gaan. Als hun zaden zelfs per ongeluk worden gekruist met gepatenteerde zaden, kunnen ze worden aangeklaagd, ook al was het gewoon vanwege de omgeving of onvermijdelijke kruisbestuiving.

Veel van deze planten zijn resistent tegen de herbiciden die worden gebruikt om onkruid en concurrerende planten te doden, maar sommige van deze herbiciden zijn ook giftig voor de mens, wat een ander ethisch probleem met zich meebrengt.

GGO-planten kunnen ook het natuurlijke ecosysteem beïnvloeden door deze nieuwe genen over te dragen aan andere planten; de langetermijneffecten op het milieu zijn nog niet bekend.

Dierenrechten: Bepaalde vormen van genetische manipulatie lijken op hun eerste gezicht dierenrechtenschendingen te zijn. Veedieren zoals kippen zijn vaak ontworpen om grotere borsten te laten groeien, wat het bestaan ​​en leven pijnlijk en bijna onmogelijk maakt. Dit soort aanpassingen maakt het vlees beter voor de menselijke consument, maar voegt ongetwijfeld moeilijkheden en pijn toe aan het leven van dieren.

Het is moeilijk dit te rijmen met 'ethisch' gedrag in de geest van iemand die belang hecht aan het idee van levende wezens die onnodig lijden ondergaan.

Eerder werd fokken genoemd als een vorm van genetische manipulatie. Het fokken van honden is een gebied waarop de gevaren van deze praktijk goed bekend zijn geworden, hoewel het fokken van honden desalniettemin populair blijft. Fokkers proberen vaak genetisch beperkte exemplaren te gebruiken om "raszuivere" lijnen te maken (en nogmaals, kunstmatige) selectie is een vorm van genetische manipulatie, gebaseerd op dezelfde evolutionaire principes als natuurlijke selectie doet).

Deze dieren hebben vaak gezondheidsproblemen, grotendeels vanwege het behoud van schadelijke genen die van nature uit de populatie zouden zijn verdwenen, maar blijven bestaan ​​​​door het fokken van honden.

Het elimineren van "slechte" genen: De fundamentele aantrekkingskracht van genetische manipulatie voor veel mensen is niet dat het iets supers kan creëren, maar dat het iets kan elimineren dat er al is maar ongewenst is. CRISPR en aanverwante technologieën zouden kunnen leiden tot de mogelijkheid om schadelijke genen te verwijderen of, nog huiveringwekkender, zich te ontdoen van mensen of organismen met genen die leiden tot chronische ziekten of die leiden tot mentale ziekten.

Is dit ethisch? Wat als deze oppervlakkig "slechte" genen daadwerkelijk een goed doel dienen, zoals het "sikkelcel"-gen doet in zijn heterozygote vorm, dat vaak bescherming biedt tegen malaria? Het is niet verkeerd om van een psychische aandoening af te willen komen, maar het idee om mensen te elimineren die dat wel zouden kunnen... ontwikkelen geestesziekte later maar zijn er vandaag vrij van, zou het bloed van elke burger moeten koelen.

En zelfs als het zeker zou kunnen zijn dat sommige mensen een vreselijke geestesziekte zouden krijgen, betekent dat dan dat zulke? mensen, die nooit om hun DNA hebben gevraagd en geen hand hebben in het veroorzaken van problemen in hun eigen genoom, moet een kans worden ontzegd bij het leven? Wie zijn de ethici die degenen vertegenwoordigen die door geboorte-ongevallen aan zeer moeilijke levens zijn overgeleverd?

Veranderingen in genetische diversiteit: Het elimineren van "slechte genen" en alleen selecteren op "goede eigenschappen" kan ertoe leiden dat planten, dieren en mensen genetisch te veel op elkaar lijken. Dit maakt mensen en andere organismen kwetsbaarder voor ziekten en het risico dat ziekten grotere delen van de bevolking wegnemen. Het interfereert ook met natuurlijke selectie, evolutionaire processen en populatiegenetica, die allemaal, hoe langzaam en soms onhandig ook, de neiging hebben om de biosfeer in volgorde.