Как редактирование генов влияет на голод в мире
Метод CRISPR-Cas9 — это высокотехнологичный метод, используемый для редактирования генома. Он имеет множество применений в биомедицинских исследованиях, в том числе потенциал для лечения генетических заболеваний человека.
Однако в последнее время ученые во всем мире исследуют, как использовать эту технику редактирования генов, чтобы помочь остановить голод в мире, прекратить использование пестицидов и улучшить наше здоровье.
The Huffington Post пишет, что CRISPR-Cas9 может позволить фермерам выращивать более крупные, крепкие и питательные культуры. Гипоаллергенный арахис? Пшеница неуязвима для милдью? Засухоустойчивая кукуруза или более здоровые помидоры? CRISPR может сделать все это не только возможным, но и быстрым и дешевым в производстве.
Как отмечает Newsweek в статье, опубликованной ранее в этом году, эта технология может стать бесценным инструментом в борьбе с голодом в мире, потенциально делая сельскохозяйственные культуры менее восприимчивыми к изменению климата и менее зависимыми от химических веществ, таких как пестициды. CRISPR также можно использовать для выращивания определенных культур в местах, где местные условия в настоящее время неблагоприятны. А поскольку CRISP может позволить ученым вывести штаммы фруктов и овощей с усиленной пользой для здоровья, недоедающие люди во всем мире могут когда-нибудь получить доступ к более богатым витаминами продуктам.
Сторонники применения CRISPR в производстве продуктов питания говорят, что точность отличает эту технологию от того, как продукты были генетически модифицированы в прошлом.
«Что меня восхищает в этом, так это то, что вы можете внести конкретное изменение, и у вас останется только это изменение», — сказала The Huffington Post Джойс Ван Эк, которая руководит лабораторией в Корнельском университете, специализирующейся на «биотехнологических» подходах к улучшению урожая. . «Когда вы используете другие типы мутагенеза, вы не знаете, что еще вы поражаете. Это так специфично. Это почти беспилотная точность».
Ван Эк начала изучать, как она может использовать CRISPR, вскоре после прочтения статьи 2013 года, в которой показано, как технология редактирует гены в клетках человека и мыши. Как и большинство ученых, столкнувшихся с этой технологией, она сразу же была заинтригована возможностями.В сентябре прошлого года она опубликовала исследование, показывающее, что CRISPR можно использовать для редактирования помидоров с относительной легкостью и точностью. Теперь она сосредоточена на том, чтобы увеличить количество томатов, которые можно выращивать одновременно.
Уэйн Пэррот — профессор растениеводства и почвоведения Университета Джорджии, специализирующийся на селекции растений и геномике. В настоящее время он работает в своей лаборатории над использованием CRISPR для преобразования соевых бобов. По словам Пэрротта, в прошлом изменение такого урожая было похоже на замену целой страницы в книге. Но с CRISPR можно изменить всего одно слово.
«Вы сможете отредактировать этот один ген и не беспокоиться обо всем остальном на странице», — сказал Пэррот HuffPost. «Это произведет революцию в разработке новых сортов».
Традиционный процесс также является длительным, сказал Парротт, иногда требуется целое десятилетие, чтобы найти желаемый признак в культуре, например устойчивость к болезни, и убедиться, что он сохранился в сорте. Теперь этот процесс может значительно ускориться.
Продолжаются жаркие споры о том, должны ли генетически модифицированные организмы и продукты, содержащие модифицированные ингредиенты, раскрывать эту информацию на этикетках. Есть все основания подозревать, что продукты, отредактированные с помощью CRISPR, столкнутся с аналогичной негативной реакцией потребителей, даже если они будут модифицированы с помощью других процессов.
Дэвид Джаст, содиректор Cornell’s Food and Brand Lab, сказал, что еда, отредактированная CRISPR, столкнется с проблемой скептически настроенной и нервной публики, потому что люди не понимают, как работает эта технология. Они боятся, действительно ли модифицированная пища безопасна для употребления, несмотря на то, что подавляющее большинство существующих исследований по этой теме показывают, что это так. (Согласно опросу Pew, проведенному ранее в этом году, 88 процентов ученых заявили, что генетически модифицированные продукты безопасны для употребления, но только 37 процентов общественности согласились с этим).
«Если есть какой-то способ сделать так, чтобы потребители были заинтересованы в этом и получили выгоду, и они могут преодолеть эту незнакомую идею», они могут быть более открыты для этого.
«Однако, как правило, это не первое место, куда идут подобные технологии», — продолжил он.
Паррот сказал, что он не ожидает, что пищевая промышленность адаптирует свой подход к внедрению концепции еды, отредактированной с помощью CRISPR.
«Я думаю, что преимущества этой технологии теряются при переносе в продуктовый магазин», — сказал Парротт. «Индустрия действительно может испортить CRISPR в общественном мнении, если повторит ошибки прошлого».
Компании уже двигаются полным ходом в разработке пищевых продуктов, модифицированных CRISPR.
Руководители биотехнологического гиганта DuPont, где они в настоящее время выращивают растения кукурузы и пшеницы, отредактированные с помощью CRISPR, прогнозируют, что такие отредактированные продукты могут появиться на американских столах в ближайшие пять лет. Они и другие участники игры надеются, что генетически отредактированные культуры будут в значительной степени освобождены от регулирования в Соединенных Штатах. Согласно обзору технологий Массачусетского технологического института, Министерство сельского хозяйства США сообщило нескольким компаниям, что продукты, отредактированные с помощью CRISPR, не будут регулироваться, поскольку они не содержат генов других видов.
Несмотря на нерешенные вопросы регулирования и реакции потребителей, Дэвид Зильберман, экономист по сельскому хозяйству и окружающей среде из Калифорнийского университета в Беркли, выразил оптимизм в отношении того, что CRISPR сможет найти выход из нынешней трясины против ГМО.
«Если вы хотите решить проблему изменения климата, как бы вы ее решили? Вернувшись к органике, вернувшись в Средневековье? Или попытавшись разработать технологии, которые могли бы помочь сельскохозяйственным культурам противостоять изменению климата и помочь растениям бороться с болезнями и насекомыми?» — спросил Зильберман. «Вы не можете отказаться от самого важного открытия в биологии только потому, что у вас есть предвзятое мнение».