Войти в почту

Редактирование генов - не миф. Ученый о ГМО, мутации и клонировании людей

Кандидат биологических наук, старший преподаватель кафедры виноградарства КубГАУ Александр Милованов рассказал о том, как молекулярно-генетические маркеры помогают увеличить урожайность винограда, стоит ли опасаться ГМО, как у ребенка может быть трое родителей и кто первым клонирует человека. Виноград: клоны и мутация Александр Милованов - победитель второго краснодарского Science Slam. Здесь я услышал выступление ученого о генах, маркерной селекции винограда и других интересных вещах. И пришел к нему в лабораторию, чтобы узнать, как генная инженерия помогает сельскому хозяйству и не только. «Виноград - основная культура моих исследований, - рассказывает Александр. - Я защищал диссертацию по изучению генетических ресурсов и отбору перспективных клонов сортов винограда с использованием молекулярно-генетических маркеров. Но начал эту работу мой учитель Леонид Трошин. В крае много виноградников. Но растения стареют, погибают, их нужно постоянно обновлять. А обновляют, в свою очередь, саженцами, то есть клонами сортов. И если агрономы обнаруживают высокопродуктивный клон, то обращаются к нам с просьбой изучить. Вот мы и исследуем что это - генетические особенности или просто совпадение благоприятных условий: внесли удобрения, хорошо светило солнце, прошел сильный дождь». Раньше, чтобы проверить это, необходимо было дождаться, пока кусты винограда начнут плодоносить. Сейчас достаточно получить первый лист на черенке и провести его молекулярно-генетический скрининг, чтобы понять: отличается он генетически от других клонов или нет. Но, к сожалению, единственного гена, отвечающего за урожайность, у винограда нет. «Высокая урожайность - это полигенный признак, т.е. он контролируется многими генами и, к тому же, во многом зависит от внешних факторов, - объясняет Александр Милованов. - Поэтому мы используем генетические маркеры. Бывает, что маркеры показывают различия между двумя кустами с одного поля. Иногда даже два побега с одного черенка отличаются и это называется почковыми мутациями. Это как если изучить ДНК из руки и ноги одного человека, и они будут отличаться». По словам Александра, маркерная селекция не заменяет, а дополняет классическую - не надо тратить много времени, труда, занимать большие площади, чтобы узнать, каким будут сеянцы винограда, ведь на их взращивание уходят годы и огромное количество труда. «По сути мы не создаем эти клоны, а только выбираем из уже имеющихся, - объясняет биолог. - Виноград постоянно мутирует - еще древнеримский естествоиспытатель Колумелла 2000 лет назад писал, что уже тогда искали и отбирали отличающиеся по каким-то признакам клоны». Также, кроме основной работы с виноградом, Александр Милованов помогает коллегам с кафедры селекции и семеноводства с генотипированием морозоустойчивых сортов ячменя, а кафедре биотехнологии, биохимии и биофизики - с изучением азотфиксирующих бактерий. Кукуруза с запахом скорпиона О достижениях генной инженерии в сельском хозяйстве говорят давно, постоянно появляются новости, что вырастили яблоки со вкусом клубники, квадратные арбузы или светящиеся огурцы. Почему же таких чудес не видно на прилавках? «Насколько я помню, квадратные арбузы выращивают просто - на плоды надевают коробки, и они формируются квадратными, - смеется Александр. - А вообще предложение, как известно, рождает спрос». Генномодифицированными организмами (ГМО) часто пугают, мол, потом эти гены каким-то образом «встроятся» в человека, но такого, насколько я знаю, еще не было. Доходит до того, что даже на пачках поваренной соли пишут «Без ГМО». Но ведь даже школьного курса биологии хватает, чтобы понять - это откровенная глупость. «Сами подумайте, даже если ген при помощи плазмиды ввели в растение, то ген встраивается в ДНК растения, но оттуда уже не может встроиться в геном человека. Если бы было так, то с пищей мы бы получали в свой геном огромное количество ДНК, - продолжает ученый. - Соответственно, на геном человека никак повлиять не может». Не так давно много разговоров было о кукурузе, в которую производитель ввел ген скорпиона, чтобы отпугивать насекомых-вредителей. Но это напугало еще и людей. «Это подсознательный страх - кто-то боится тараканов, кто-то мышей, кто-то - скорпионов, - продолжает Александр. - Ген отвечает за конкретный белок, синтезирующий, например, запах скорпиона, который люди даже не замечают, а другие насекомые боятся. И он не начнет, ни с того, ни с сего, синтезировать яд». По словам Александра Милованова, кроме генной модификации, когда целый ген вводится при помощи плазмиды, существует еще и технология редактирования генома CRISPR/Cas9. Она позволяет вырезать, вставлять, заменять нуклеотидные участки в ДНК. С помощью технологии можно редактировать и геном человека. Например, хотят родители сына - голубоглазого блондина - пожалуйста. В научном сообществе спорят, считать ли это генной модификацией или нет, хотя на взгляд непрофессионала особой разницы нет - в итоге ДНК все равно меняется. «Я полагаю, что это абсолютно безопасная технология, - уверен Александр Милованов. - Впрочем, как и генная модификация - ГМО-продукты безвредны, сколько их ни ешь, в скорпиона не превратишься, бактерией не станешь». Трое родителей - фантастика? Все-таки в генной инженерии с растениями намного меньше шансов столкнуться с этической проблемой, чем в работе с животными и, тем более, людьми. О том, насколько нравственно клонировать человека, говорят давно - эта тема стала постоянной в современной фантастике. «Надо знать, для чего клонировать человека, - говорит ученый. - Если просто так, чтобы посмотреть, наверное, не стоит этого делать. Но, мне кажется, в ближайшем будущем это все-таки произойдет, но пока что слишком сложно сказать, кто решится на такой ответственный шаг». Клонирование человека - это не самая насущная проблема, ведь генная инженерия помогает решить самые острые для всей Земли вопросы. «Основные задачи - излечение от рака, СПИДа, избавление от генетических болезней, - рассказывает Александр Милованов. - И здесь генная инженерия уже работает, например, у женщины есть редкое наследственное заболевание, связанное с мутациями генов, которые контролируют работу митохондрий - а ведь все наши митохондрии мы наследуем от матери. Но вместе с ее мужем они очень хотят завести ребенка. Раньше в 100% случаев малыш бы родился больным. А сейчас ученые способны пересадить митохондрию здоровой женщины - и рождается здоровый ребенок. Выходит, что от троих родителей. И сейчас, например, с той же технологией редактирования генома, все становится еще проще - можно «переписать» мутацию и сделать какой-либо ген нормальным. Конечно, и здесь есть этические вопросы, но, если современные технологии помогут избавиться от болезни, заранее узнать, каковы шансы родиться больному ребенку и, в случае чего, подкорректировать, я только за их использование. Главное, чтобы люди были счастливы». Другой острый вопрос, который помогает решить генная инженерия вообще и Александр Милованов, в частности, - как накормить растущее население Земли. «Конечно, генная инженерия помогла поднять урожайность в разы. Но это заслуга не только «инженеров-генетиков», ведь работает на повышение урожайности и использование удобрений, пестицидов и многих других современных технологий. А задача нашей кафедры, как вы понимаете, не только накормить, но и напоить людей, - улыбается Александр. - Мы же все-таки виноградом занимаемся».

Редактирование генов - не миф. Ученый о ГМО, мутации и клонировании людей
© АиФ – Юг