Etyka Inżynierii Genetycznej

Inżynieria genetyczna, zwana również modyfikacją genetyczną i posługująca się wieloma innymi luźnymi identyfikatorami, jest celową manipulacją kwas dezoksyrybonukleinowy (DNA) zmienić geny organizmu za pomocą technik laboratoryjnych.

To wymaga klonowanie genówlub reprodukcja wielu kopii określonej sekwencji DNA, która zawiera kod genetyczny określonego produktu białkowego.

Gdy materiał genetyczny będący przedmiotem zainteresowania zostanie wyizolowany z macierzystego DNA, musi zostać wprowadzony do nici istniejącego DNA z innego źródła, aby mógł spełniać swoją funkcję.

Ta nić „mieszanego” DNA nazywa się rekombinowany DNA. W gruncie rzeczy „przeszczepione” DNA wykorzystuje mechanizm komórkowy środowiska, w którym się znalazł wprowadzone, a sklonowany gen ulega ekspresji (to znaczy, że kodowane przez niego białko jest syntetyzowane) w nici hybrydowej DNA.

Nadejście biologii komórek molekularnych wkrótce ustąpiło miejsca podjęciu i zakończeniu Projekt genomu człowieka. Od samego początku „nowego tysiąclecia” wiedza ludzkości na temat genetyki stosowanej i narzędzi, którymi dysponują badacze na całym świecie, rozkwitła dramatycznie.

Jednak wraz ze zwiększonymi możliwościami w takich dziedzinach, jak klonowanie, pojawiają się zwiększone obowiązki, biorąc pod uwagę stawkę dla przyszłych pokoleń. Jakie są problemy etyczne związane z tą technologią i jaki jest stan etyki w inżynierii genetycznej jako dyscyplinie?

Przykład zmiany genetycznej zastosowanej do drobnoustrojów daje dobry przegląd ogólnego procesu inżynierii DNA.

Po pierwsze, jeśli kierujesz takim projektem, Twój zespół inżynierów musi znaleźć gen wart amplifikacji – innymi słowy replikacji – lub włączenia do nowego organizmu.

Na przykład, co by było, gdybyś mógł dać niektórym żabom zdolność świecenia w ciemności? W tym celu musisz najpierw zidentyfikować inny organizm posiadający tę cechę, a następnie określić precyzyjna sekwencja DNA lub gen, który nadaje tę zdolność, na przykład kodując fotoluminescencję białko.

Następnie musisz zdecydować, gdzie w docelowym DNA (tj. DNA żaby) trafi gen. Musisz także znaleźć wektor, który przeniesie gen do celu. Wektor to fragment DNA, do którego można wstawić gen w celu przeniesienia do organizmu biorcy. Często ten wektor pochodzi od bakterii lub drożdży.

Musisz także znaleźć odpowiedni endonukleazy restrykcyjne, które są enzymami, które wycinają krótkie (od czterech do ośmiu zasad) segmenty DNA, aby w ich miejsce można było wstawić inne długości DNA. Na koniec, docelowy i wektor DNA są mieszane w obecności Ligaza DNA DNA, enzym, który łączy je ze sobą w celu wytworzenia rekombinowanego DNA.

Ogólnie proces jest bardzo prosty, przynajmniej z teoretycznego punktu widzenia.

Inżynieria genetyczna to każdy proces, w którym gen jest manipulowany, zmieniany, usuwany lub dostosowywany w celu wzmocnienia, zmiany lub dostosowania określonej cechy organizmu. Innymi słowy, obejmuje bardzo szeroki zakres unikalnych zmian chemicznych, biorąc pod uwagę liczbę cech dostępnych do manipulacji w organizmach eukariotycznych (zwierzętach, roślinach i grzybach).

Odpowiedniki eukarionty w żywym świecie prokariota, są prawie wszystkie jednokomórkowe i mają stosunkowo niewielką ilość DNA. Jak można się spodziewać, z technicznego punktu widzenia o wiele łatwiej jest manipulować genomem (suma całego DNA w chromosomach organizmu) bakterii niż, powiedzmy, kozy.

Ale jednocześnie badania inżynierii genetycznej na bakteriach, oprócz tego, że były to wszystko, co było naprawdę możliwe na początku dni modyfikacji genetycznych, uniknięto również praktycznie wszystkich problemów etycznych, ponieważ nikt nie dbał o dobrostan bakteria.

Jednak szybkie zbliżanie się dnia, w którym możliwe będzie powielanie całych istot ludzkich, pobudza wszelkiego rodzaju nowe debaty etyczne w środowisku naukowym i poza nim.

Podczas gdy inżynieria genetyczna ma zastosowania, które są w sumie korzystne dla społeczeństwa, niektóre zastosowania mogą budzić wątpliwości etyczne, zwłaszcza w odniesieniu do praw zwierząt i praw człowieka.

Na przykład, podczas gdy beztroski przykład świecącej w ciemności żaby miał być żartem, prawdą jest, że stworzenie takiego zwierzęcia byłoby obarczone kwestiami etycznymi. Na przykład, po co zwiększać podatność zwierzęcia na nocne drapieżniki, ułatwiając jego widzenie?

Pod koniec pierwszej dekady XXI wieku bioetycy, socjologowie, antropolodzy i inni obserwatorzy zastanawiali się już nad kwestiami, które dotychczas w pełni podnosić głowy z powodu praktycznych lub technologicznych barier, które miały zniknąć, gdy inżynieria genetyczna stała się bardziej zaawansowana i rafinowany.

Wiele z nich było dość łatwych do wyobrażenia (np. klonowanie ludzi); inne były znacznie bardziej subtelne. Niewielu oczywiście ma łatwe lub jednoznaczne odpowiedzi.

Z niektórymi reperkusjami możliwości testowania, znacznie mniej naśladowania, pewnych genów nie jest łatwo skonfrontować. Na przykład, jeśli medycyna pozwoliła ci ustalić, czy dziecko, które właśnie poczęłaś i znajduje się obecnie w łonie twojej lub twojego partnera, nosi gen śmiertelnej choroby, jak możesz zareagować?

Czy zmieniłoby to cokolwiek z choroby, która miała początek w późniejszym życiu? Czy czułbyś etyczną odpowiedzialność za poinformowanie dziecka w trakcie jego życia, jeśli ciąża zakończyła się narodzinami pozornie zdrowego dziecka?

Ludzie często mają skłonność do mówienia o inżynierii genetycznej tak, jakby była to koncepcja wyłącznie przyszłościowa. Ale w rzeczywistości jest już tutaj i głęboko zakorzeniony w wielu codziennych zastosowaniach. W rezultacie na świecie pojawiły się już zagadki etyczne.

Rolniczy: Nie trzeba być ćpunem z najwyższej półki, aby zdawać sobie sprawę z trwających kontrowersji dotyczących genetycznie modyfikowanej żywności. często nazywany GMO (dla „organizmów genetycznie zmodyfikowanych”). Pełne omówienie samego tego tematu wymagałoby kilku artykułów przynajmniej tak długich jak ten.

Sztuczna selekcja (hodowla): Manipulacja genetyczna reprodukcji zwierząt na przestrzeni współczesnej historii ludzkości nie wymagała tradycyjnie skoncentrowanych technik mikrobiologicznych. Jednak selektywne rozmnażanie między psami, których DNA uzupełnia pewne cechy jest mapowane przez wiele pokoleń, jest formą inżynierii genetycznej na poziomie organizmu.

Terapia genowa: Inżynieria genetyczna pozwala na dostarczenie działających genów pacjentom, których własne DNA nie zawiera tych genów. Zobacz w zasobach artykuł na temat badania wykorzystującego tę technikę w chorobie Parkinsona, zaburzeniu neurodegeneracyjnym, które dotyka około pół miliona Amerykanów.

Klonowanie: Ogólnie odnosi się to do wykonania dokładnej kopii nici DNA, ale może być również użyte do klonowania (czyli powielania) całego organizmu.

Przemysł farmaceutyczny: Modyfikację genetyczną można wykorzystać do stworzenia mikroorganizmów prokariotycznych, które mogą wytwarzać substancje chemiczne (np. białka lub hormony) w celu wytwarzania leków lub terapii z korzyścią dla człowieka. Wykorzystuje to bardzo krótkie czasy generacji (to znaczy tempo reprodukcji) większości bakterii.

Być może najbardziej zbliżającym się problemem w dziedzinie inżynierii genetycznej, przewyższającym nawet żywność GMO, jest pojawienie się CRISPR, co oznacza dolśniący rregularnie jaz odstępami short palindromiczny rpowtarza.

Te krótkie sekwencje DNA bakterii można wykorzystać do stworzenia odpowiednich RNA sekwencje i, za pomocą enzymu zwanego Cas9, mogą być wykorzystane do „wkradnięcia się” sekwencji DNA do ludzkiego genomu lub usunięcia innych. Stąd termin „edycja genów” jest często postrzegany w kontekście dyskusji na temat CRISPR.

Prawdziwą implikacją CRISPR jest to, że procedura może być stosowana nie tylko do dostosowywania i manipulowania genami ludzi jako takich, ale także ludzkich embrionów, co pozwala na „projektowanie niemowląt”. Może to skutkować „produkcją” tylko niektórych typów ludzi (np. osób o określonym kolorze oczu, profilu etnicznym, poziomie inteligencji, ogólnym wyglądzie i sile itp. na). Chociaż każdy chce silnych, zdrowych dzieci, czy stosowanie biotechnologii, aby się tam dostać, jest etyczne?

Podobnie jak w przypadku każdej nowej technologii, nie jest możliwe poznanie długoterminowego wpływu zmiany czyjegoś (lub jakiegokolwiek organizmu) DNA w ten sposób.

Tak więc, oprócz obaw o „zabawę w Boga” i przekroczenie granic, które niektórzy ludzie uważają za naturalne, istnieje praktyczne zdrowie obawy: Genetycznie zmodyfikowane organizmy stworzone przy użyciu odkryć takich jak CRISPR wyglądają świetnie, gdy są zupełnie nowe, ale jak wytrzymają podstawowe testy czasu?

Wpływ na rolnictwo: Modyfikacja genetyczna niektórych roślin (i patenty na te rośliny) oznacza, że ​​rolnicy, którzy nie używają tych nasion, są bardziej skłonni do zaprzestania działalności. Ponadto, jeśli ich nasiona zostaną przypadkowo skrzyżowane z nasionami opatentowanymi, można je pozwać, nawet jeśli było to po prostu ze względu na środowisko lub nieuniknione zapylenie krzyżowe.

Wiele z tych roślin jest odpornych na herbicydy stosowane do zabijania chwastów i roślin konkurencyjnych, ale niektóre z tych herbicydów są również toksyczne dla ludzi, co wprowadza kolejny problem etyczny.

Rośliny GMO mogą również wpływać na naturalny ekosystem, przenosząc te nowe geny na inne rośliny; nie można jeszcze poznać długoterminowego wpływu na środowisko.

Prawa zwierząt: Pewne formy inżynierii genetycznej wydają się na pierwszy rzut oka łamaniem praw zwierząt. Zwierzęta hodowlane, takie jak kurczęta, są często konstruowane tak, aby rosły większe piersi, co sprawia, że ​​życie i życie jest bolesne i prawie niemożliwe. Tego typu modyfikacje sprawiają, że mięso jest lepsze dla konsumentów, ale niewątpliwie utrudnia i utrudnia życie zwierząt.

Trudno pogodzić to z „etycznym” zachowaniem w umyśle każdego, kto przywiązuje wagę do idei czujących istot cierpiących niepotrzebnie.

Wcześniej wspominano o hodowli jako formie inżynierii genetycznej. Hodowla psów jest jednym z obszarów, w którym zagrożenia związane z tą praktyką zostały dobrze nagłośnione, chociaż hodowla psów nadal pozostaje popularna.. Hodowcy często próbują używać genetycznie ograniczonych okazów do tworzenia „czystorasowych” linii (i znowu sztucznych). dobór jest formą inżynierii genetycznej, czerpiącej z tych samych zasad ewolucyjnych, co dobór naturalny robi).

Zwierzęta te są często przepełnione problemami zdrowotnymi, głównie z powodu zachowania szkodliwych genów, które naturalnie wypadły z populacji, ale utrzymują się z powodu hodowli psów.

Eliminacja „złych” genów: Podstawowym urokiem inżynierii genetycznej dla wielu ludzi nie jest to, że może stworzyć coś super, ale to, że może wyeliminować coś, co już jest, ale niechciane. CRISPR i powiązane technologie mogą prowadzić do możliwości usuwania szkodliwych genów lub, co bardziej mrożące, pozbyć się ludzi lub organizmów z genami, które prowadzą do chorób przewlekłych lub które prowadzą do chorób psychicznych choroby.

Czy to etyczne? A jeśli te powierzchownie „złe” geny rzeczywiście służą dobremu celowi, tak jak gen „sierpowatych” w swojej heterozygotycznej formie, często oferując ochronę przed malarią? Nie jest niczym złym chcieć „pozbyć się” choroby psychicznej, ale idea wyeliminowania osób, które mogą: rozwijać Choroba psychiczna później, ale wolni od niej dzisiaj powinna zmrozić krew każdego obywatela.

I nawet jeśli wiadomo na pewno, że u niektórych osób rozwinie się straszna choroba psychiczna, czy to oznacza, że ​​takie? ludzie, którzy nigdy nie prosili o nic ze swojego DNA i nie mają udziału w powodowaniu problemów we własnych genomach, należy odmówić szansy w życiu? Kim są etycy reprezentujący osoby skazane przez wypadki narodzin na bardzo niespokojne życie?

Zmiany w różnorodności genetycznej: Eliminacja „złych genów” i selekcjonowanie tylko ze względu na „dobre cechy” może spowodować, że rośliny, zwierzęta i ludzie będą zbyt podobni genetycznie. Sprawia to, że ludzie i inne organizmy są bardziej podatne na choroby i ryzyko zachorowania, które obejmuje większe połacie populacji.. Koliduje również z naturalna selekcja, procesy ewolucyjne i genetyka populacji, z których wszystkie, jakkolwiek powoli, a czasem niezdarnie, zwykle wykonują odpowiednią pracę polegającą na utrzymywaniu biosfera w porządku.