Etikk ved genteknikk

Genteknikk, også kalt genetisk modifisering og går av en rekke andre løse identifikatorer også, er den målrettet manipulering av deoksyribonukleinsyre (DNA) å endre gener på en organisme ved hjelp av laboratorieteknikker.

Det involverer genkloning, eller reproduksjon av en rekke kopier av en spesifikk DNA-sekvens som inneholder den genetiske koden for et spesifikt proteinprodukt.

Når det genetiske materialet av interesse har blitt isolert fra dets foreldre-DNA, må det introduseres i en streng av eksisterende DNA fra en annen kilde for at den skal kunne utøve sin funksjon.

Denne delen av "blandet" DNA kalles rekombinant DNA. I hovedsak blir det "podede" DNA brukt av det cellulære maskineriet i miljøet det har vært i introdusert, og det klonede genet blir uttrykt (det vil si at proteinet det koder for syntetiseres) i hybridstrengen av DNA.

Fremkomsten av molekylær cellebiologi ga snart vei for å gjennomføre og fullføre Human Genome Project. Siden begynnelsen av det "nye årtusenet" har menneskehetens forståelse av anvendt genetikk, og verktøyene til rådighet for forskere over hele verden, blomstret dramatisk.

Men med økte muligheter på områder som kloning kommer økt ansvar, gitt det som står på spill for fremtidige generasjoner. Hva er de etiske problemene med denne teknologien, og hva er etikkens tilstand innen genteknologi som en disiplin?

Et eksempel på genetisk endring som brukes på mikrober gir en god oversikt over den generelle DNA-konstruksjonsprosessen.

For det første, hvis du har ansvaret for et slikt prosjekt, må ingeniørteamet ditt finne et gen som er verdt å forsterke - med andre ord, replikere - eller inkorporere i en ny organisme.

Hva om du for eksempel kunne gi visse frosker muligheten til å gløde i mørket? For dette må du først identifisere en annen organisme som har denne egenskapen, og deretter bestemme presis DNA-sekvens, eller gen, som gir denne evnen, for eksempel ved å kode for en fotoluminescerende protein.

Du må da bestemme hvor i målet DNA (dvs. frosken) genet skal gå. Du må også finne en vektor for å få genet til målet. En vektor er et stykke DNA som genet kan settes inn for overføring til mottakerorganismen. Ofte kommer denne vektoren fra bakterier eller gjær.

Du må også finne en passende begrensning endonukleaser, som er enzymer som kutter ut korte (fire til åtte baser) DNA-segmenter slik at andre DNA-lengder kan settes inn i stedet. Til slutt blandes mål- og vektor-DNA i nærvær av DNA ligase, et enzym som knytter dem sammen for å produsere rekombinant DNA.

I det hele tatt er prosessen veldig enkel, i det minste fra et teoretisk synspunkt.

Genteknologi er en hvilken som helst prosess der et gen manipuleres, endres, slettes eller justeres for å forsterke, endre eller justere en viss egenskap ved en organisme. Med andre ord, det omfatter et veldig bredt spekter av unike kjemiske endringer, gitt antall egenskaper som er tilgjengelige for manipulering i eukaryote organismer (dyr, planter og sopp).

Kollegene til eukaryoter i den levende verden, den prokaryoter, er nesten alle encellede og har en relativt liten mengde DNA. Som du kanskje forventer, er det mye lettere fra et teknisk synspunkt å manipulere genomet (summen av alt DNA i en organisms kromosomer) av en bakterie enn det er for eksempel en geit.

Men samtidig forskning på genteknologi på bakterier, i tillegg til å være alt som virkelig var mulig tidlig dager med genetisk modifikasjon, unngikk også praktisk talt alle etiske spørsmål fordi ingen var opptatt av velferden til bakterie.

Men den raske tilnærmingen på dagen da det vil være mulig å replikere hele mennesker, ansporer alle slags nye etiske debatter i det vitenskapelige samfunnet og utover.

Mens genteknologi har bruksområder som i utgangspunktet er gunstig for samfunnet, kan visse applikasjoner heve etiske bekymringer, spesielt med hensyn til dyre- og menneskerettigheter.

For eksempel, mens det lyse eksemplet på en glød-i-mørk frosk var ment i spøk, er det sant at det å skape et slikt dyr ville være fulle av etiske spørsmål. Hvorfor for eksempel gjøre et dyr mer utsatt for nattlige rovdyr ved å gjøre det lettere å se?

Ved slutten av det første tiåret av det 21. århundre veide bioetikere, sosiologer, antropologer og andre observatører allerede inn på spørsmål som ennå ikke hadde å trekke hodet fullt ut på grunn av praktiske eller teknologiske barrierer som forventes å falle langs veien ettersom genteknologi ble mer avansert og raffinert.

Mange av disse var ganske enkle å forestille seg (f.eks. Kloning av mennesker); andre var langt mer subtile. Få har selvfølgelig enkle eller bestemte svar.

Noen av konsekvensene av å kunne teste for, mye mindre etterligne, visse gener blir ikke lett konfrontert. For eksempel, hvis medisinsk vitenskap tillot deg å avgjøre om et barn du nettopp ble gravid og nå er i livmoren din eller partneren din, bærer genet for en dødelig sykdom, hvordan kan du reagere?

Ville det endre noe av sykdommen som begynte senere i livet? Vil du føle et etisk ansvar for å fortelle barnet i løpet av livet hvis graviditeten resulterte i en fødsel av en tilsynelatende sunn baby?

Folk er ofte tilbøyelige til å snakke om genteknologi som om det var et kun fremtidig konsept. Men faktisk er den allerede her og dypt forankret i en rekke hverdagsapplikasjoner. Som et resultat er det allerede etiske problemer.

Landbruk: Man trenger ikke være en high-end nyhetsnarkoman for å være klar over den pågående kontroversen med genetisk modifiserte matvarer. ofte kalt GMOer (for "genetisk modifiserte organismer"). En full behandling av dette emnet alene vil kreve flere artikler minst så lenge som dette.

Kunstig utvalg (oppdrett): Den genetiske manipulasjonen av reproduksjon av dyr gjennom moderne menneskers historie har ikke tradisjonelt krevd fokuserte mikrobiologiske teknikker. Selektiv avl mellom hunder hvis DNA-komplement for visse egenskaper har blitt kartlagt i mange generasjoner, er imidlertid en form for genteknologi på organismenivå.

Genterapi: Genteknikk muliggjør levering av arbeidsgener til pasienter hvis eget DNA ikke inkluderer disse genene. Se ressursene for en artikkel om en studie som bruker denne teknikken i Parkinsons sykdom, en nevrodegenerativ lidelse som rammer omtrent en halv million amerikanere.

Kloning: Dette refererer vanligvis til å lage en nøyaktig kopi av en DNA-streng, men den kan også brukes til å klone (det vil si duplisere) en hel organisme.

Legemiddelindustrien: Genmodifisering kan brukes til å lage prokaryote mikroorganismer som kan lage kjemikalier (f.eks. Proteiner eller hormoner) for å lage medisiner eller behandlinger for menneskelig nytte. Dette utnytter de veldig korte generasjonstidene (det vil si reproduksjonshastigheten) for de fleste bakterier.

Kanskje det mest truende problemet innen genteknologi, som overgår selv GMO-matvarer, er fremveksten av CRISPR, som står for cglanset regularly Jegnterspaced short salindromisk rgjentar.

Disse korte DNA-sekvensene fra bakterier kan brukes til å lage tilsvarende RNA sekvenser og, ved hjelp av et enzym kalt Cas9, kan brukes til å "snike" DNA-sekvenser inn i det menneskelige genomet eller fjerne andre. Derfor blir begrepet "genredigering" ofte sett i sammenheng med diskusjoner om CRISPR.

Den virkelige implikasjonen av CRISPR er at prosedyren ikke bare kan brukes til å justere og manipulere gener fra mennesker i seg selv, men av menneskelige embryoer, noe som gir mulighet for "designer babyer. "Dette kan resultere i" produksjon "av bare visse typer mennesker (f.eks. de med en spesifikk øyenfarge, etnisk profil, intelligensnivå, generelt utseende og styrke, og så videre. på). Mens alle ønsker sterke, sunne babyer, bruker bioteknologi for å komme dit etisk?

Som med enhver ny teknologi er det heller ikke mulig å vite den langsiktige effekten av å endre noens (eller noen organisme) DNA på denne måten.

I tillegg til bekymringer om "å spille Gud" og overskridelse av grensene noen mennesker føler at naturen naturlig har fått på plass, er det praktisk helse bekymringer: Genmodifiserte organismer laget med funn som CRISPR, ser flotte ut når de er helt nye, men hvordan vil de tåle grunnleggende tidstester?

Innvirkning på landbruket: Den genetiske modifiseringen av visse planter (og patenter for disse plantene) betyr at bønder som ikke bruker disse frøene, mer sannsynlig går ut av virksomheten. Også, hvis frøene deres til og med ved et uhell krysses med patenterte frø, kan de saksøkes, selv om det bare var på grunn av miljøet eller uunngåelig kryssbestøvning.

Mange av disse plantene er resistente mot herbicidene som brukes til å drepe ugress og konkurrerende planter, men noen av disse herbicidene er også giftige for mennesker, og introduserer et annet etisk problem.

GMO-planter kan også påvirke det naturlige økosystemet ved å overføre disse nye genene til andre planter; den langsiktige innvirkningen på miljøet kan ennå ikke være kjent.

Dyrerettigheter: Visse former for genteknologi ser ut til å være brudd på dyrenes rettigheter. Husdyr som kyllinger er ofte konstruert for å dyrke større bryster, noe som gjør eksisterende og levende smertefullt og nesten umulig. Denne typen modifikasjoner gjør kjøttet bedre for menneskelige forbrukere, men gir utvilsomt vanskeligheter og smerter i dyrenes liv.

Det er vanskelig å kvadratere dette med "etisk" oppførsel i tankene til alle som legger vekt på ideen om sansende skapninger som gjennomgår unødvendig lidelse.

Tidligere ble avl nevnt som en form for genteknologi. Hundeavl er et område der farene ved denne praksisen har blitt kjent, selv om hundeavl likevel er populær. Oppdrettere prøver ofte å bruke genetisk begrensede prøver til å lage "rasefulle" linjer (og igjen kunstige seleksjon er en form for genteknikk, som trekker på de samme evolusjonære prinsippene som naturlig seleksjon gjør).

Disse dyrene er ofte fylt med helseproblemer, hovedsakelig på grunn av bevaring av skadelige gener som naturlig ville ha falt ut av populasjonen, men som vedvarer på grunn av hundeavl.

Eliminering av "dårlige" gener: Den grunnleggende lokken til genteknikk for mange mennesker er ikke at den kan skape noe super, men at det kan eliminere noe som allerede er her, men uønsket. CRISPR og relaterte teknologier kan føre til muligheten til å slette skadelige gener eller, mer chillingly, kvitte seg med mennesker eller organismer med gener som fører til kroniske sykdommer eller som fører til psykiske sykdommer.

Er dette etisk? Hva om disse overfladisk "dårlige" gener faktisk tjener et godt formål, slik "sigdcellen" -genet gjør i sin heterozygote form, og som ofte gir beskyttelse mot malaria? Det er ikke galt å ville "kvitte seg med" psykisk sykdom, men tanken på å eliminere mennesker som kan utvikle psykisk sykdom senere, men er fri for det i dag, bør avkjøle blodet til enhver borger.

Og selv om det med sikkerhet er kjent at noen mennesker vil utvikle forferdelig psykisk sykdom, betyr det at slike mennesker, som aldri ba om noe av deres DNA og ikke har noen hånd i å forårsake problemer i sine egne genomer, bør nektes en sjanse i livet? Hvem er etikerne som representerer dem som sendes av fødselsulykker til svært urolige liv?

Endringer i genetisk mangfold: Å eliminere "dårlige gener" og bare velge "gode egenskaper" kan føre til at planter, dyr og mennesker blir for genetisk like. Dette gjør mennesker og andre organismer mer sårbare for sykdommer og risikoen for at sykdom tar ut større deler av befolkningen. Det forstyrrer også naturlig utvalg, evolusjonære prosesser og populasjonsgenetikk, som alle, men sakte og noen ganger klønete, har en tendens til å gjøre en tilstrekkelig jobb med å beholde biosfære i rekkefølge.