Gene Drive


World Economic Forum Forskning i en genteknologisk teknologi som permanent kan forandre egenskapene hos en befolkning eller til og med en hel art, utvikler seg raskt. Tilnærmingen bruker genstasjoner-genetiske elementer som går fra foreldre til uvanlig høyt antall av avkom, og sprer seg dermed gjennom befolkninger ganske raskt. G

World Economic Forum

Forskning i en genteknologisk teknologi som permanent kan forandre egenskapene hos en befolkning eller til og med en hel art, utvikler seg raskt. Tilnærmingen bruker genstasjoner-genetiske elementer som går fra foreldre til uvanlig høyt antall av avkom, og sprer seg dermed gjennom befolkninger ganske raskt. Gene-stasjoner forekommer naturlig, men kan også bli konstruert, og det kan være en velsignelse for menneskeheten på mange måter. Teknologien har potensial til å stoppe insekter fra å overføre malaria og andre forferdelige infeksjoner, forbedre avlingene ved å endre skadedyr som angriper planter, gjør koraller motstandsdyktige mot miljøspenninger, og beholde invasive planter og dyr fra å ødelegge økosystemer. Likevel er forskerne dypt klar over at endring eller eliminering av en art kan ha dårlige konsekvenser. Som svar utvikler de regler for å styre overføringen av genstasjoner fra laboratoriet til fremtidige felttester og bredere bruk.

Undersøkere har vurdert muligheter for å utnytte genkjøring til å bekjempe sykdommer og andre problemer i flere tiår. Innsatsen har økt de siste årene fra introduksjonen av CRISPR-genredigering, noe som gjør det enkelt å sette genetisk materiale inn i spesifikke flekker på kromosomer. I 2015 rapporterte flere papirer det vellykkede spredningen av CRISPR-baserte gendrifter i gjær, fruktfluer og mygg. En demonstrasjon kjørte gener for motstand mot malariaparasitten gjennom en myggpopulasjon, som i teorien burde begrense parasittenes overføring. En annen studie forstyrret kvinnelig fruktbarhet i en annen myggart.

I år ble et CRISPR gendriftssystem testet i mus ved å prøve å manipulere frakkfarge. Prosedyren fungerte bare hos kvinner. Likevel støtter resultatene muligheten for at teknologien kan bidra til å eliminere eller endre invasive mus eller andre pattedyrpopulasjoner som truer avlinger eller dyreliv eller overfører sykdom.

Forsvarsforskningsprosjektet Agency (DARPA) er blant investorer som er entusiastiske over teknologien. Det har høstet 100 millioner dollar til genkjøringsforskning som tar sikte på å bekjempe myggbårne sykdommer og invasive gnagere. Bill & Melinda Gates Foundation har investert $ 75 millioner i et forskningskonsortium som arbeider med genkjøring for å bekjempe malaria.

Til tross for alle løftene øker generasjonen av mange bekymringer. Kan de utilsiktet hoppe til, og forstyrre, andre arter i naturen? Hva er risikoen for å eliminere utvalgte arter fra et økosystem? Kan ondsinnede parter bruke genstasjoner som et våpen for å si, forstyrre landbruket?

I et forsøk på å unngå slike dårlige utsikter, har ett lag oppfunnet en bryter som må slås på ved levering av et bestemt stoff før genstasjonen vil fungere.I parallelt arbeider flere grupper av forskere med protokoller for å lede fremdriften gjennom hvert trinn av generasjonstesting. I 2016, for eksempel, gjennomgikk amerikanske nasjonale vitenskaps-, ingeniør- og medisinske akademier forskningen og gjorde anbefalinger for ansvarlig praksis. Og i 2018 la en stor internasjonal arbeidsgruppe ut et veikart for å håndtere forskning fra laboratoriestudier gjennom utgivelser i feltet. Gruppen (noen av deres møter ble deltatt av observatører fra DARPA, Gates Foundation eller andre byråer) modellerte sine anbefalinger om genkjøring til bruk for å kontrollere malaria i Afrika, der det vil si at folkehelsemessige fordeler trolig vil være størst.

Utover å begrense risikoen for teknologien i seg selv, vil mange etterforskere også unngå hendelser og feiltak som kan føre til offentlig eller politisk tilbakeslag. I et 2017-essay om den potensielle bruken av genstasjon for å eliminere skadedyr, bekreftet Kevin M. Esvelt fra Massachusetts Institute of Technology og Neil J. Gemmell ved University of Otago i New Zealand at en internasjonal hendelse kunne sette tilbake forskning av en tiår eller mer. "For malaria alene, " forutslo de, "kostnaden for forsinkelsen kunne måles i millioner av ellers forebyggbare dødsfall."

Transport nå Rivals Power Generation som CO2 KildeNår jorden var en snøball: Globale isbreer kan ha sparket evolusjonær brastFor National Security, få av oljeHva skjer med bevissthet når vi dørForskere sliter med å utvikle nye behandlinger for SepsisBrain Beauty: The Art of NeuroscienceDelfiner husker en annen i flere tiårFortsatt nødvendig: En klimaplan - Ser Past Cap and Trade [Utvidet versjon]