Vi står på nippet til en ekstraordinær gennembrud inden for syntetisk biologi. CRISPR-Cas9 teknologi til genom-redigering, der er åbnet i 2014, er på forkant med dette gennembrud. Vi lover at løse problemer med mad, sygdom, genetik, og — mest interessant — at ændre det menneskelige genom til det bedre. For at gøre os til bedre, hurtigere, stærkere, smartere: en chance for at omskabe os hurtigere end sanser af naturlig selektion og evolution.
Selvfølgelig, mange eksperter advarer om de farer, disse nye muligheder. En enorm strøm af penge flyder ind i biotek nystartede, og de løb for overlegenhed kan skære sig på skarpe hjørner. I 2017, forskere har genoplivet en uddød stamme af en dødbringende hest-virus. CRISPR kan medvirke til at skabe en hemmelig biologiske våben såsom kopper eller forbedre allerede eksisterende sygdom, som Ebola, gør dem til et mareridt for epidemiologer.
Med disse fremskridt, der synes som science fiction, opgaven er at skelne mellem den hype fra virkeligheden kan virke skræmmende. Men det skal gøres, især for folk langt fra videnskab. Hvordan til realistisk at vurdere de potentielle risici og fordele? En ny undersøgelse foretaget af forskere fra USA og ENGLAND, er for nylig offentliggjort i eLifeSciences, kaster lys på mindst 20 problemer, der er relateret til bioteknik.
Forskerne afviklet den 20 udviklingsområder i forskellige tidshorisonter: de næste fem år, næste ti år mere end ti år. I de næste fem år forventes at blive gennembrud i kunstig fotosyntese. Fordi planter kan slå kuldioxid til brændstof, kunstig fotosyntese kan være afgørende for den energi krise og bekæmpelse af klimaændringer. Selv om enhver ordning for fjernelse af kuldioxid til bekæmpelse af klimaændringer vil være en enorm, nylige undersøgelser har vist, at kunstig fotosyntese kan reducere niveauet af CO2 med mere effektive anlæg og konvertere det til methanol som brændstof.
Vi kører ud af landbrugsjord som verdens befolkning fortsætter med at vokse, til at brødføde verden, vi har brug for en ny Grøn revolution. Svaret er at forbedre den naturlige fotosyntese gennem genetisk modifikation, som C4-gen blev aktiveret i ris. Med det, ris og udbyttet øget med 50%, og da ris er en enorm kilde til kalorier, det er et stort gennembrud.
Forskerne forventer også, at i de næste fem år vil begynde en seriøs debat. Det første vedrører de etiske aspekter ved genetisk manipulation, der resulterer i populationer med nye egenskaber. Blandt insekter som myg disse gener spredes hurtigt, og at folk forventer at bruge dem til at gøre de sterile myg. Det kan skade økosystemer og føre til utilsigtede konsekvenser. Hvis vi kan finde en måde at vende den afgørelse, der er relateret til redigering af gener, mens det ikke spreder sig til en hel generation? Skeptikere tvivl om.
Et andet argument, der vil udfolde sig i de næste fem år: hvor let vil det være at redigere det menneskelige genom? Forskere siger, at vores evne til at redigere det menneskelige genom har overgået vores forståelse af de funktioner disse gener. Tidligere undersøgelser har undersøgt den statistiske sammenhæng mellem genetiske forhold og nedarvning af specifikke gener. Måske omhyggelig redigering vil give os mulighed for at udføre eksperimenter, der vil afsløre for os mysterier i vores egne DNA, i den ende, vi lærte hvordan at slippe mus fra Huntington ‘ s sygdom.
Men det så sket, at eksperimenter med mennesker indebærer et unikt sæt af etiske spørgsmål, og forskere siger, at verdens regeringer er ikke rigtig travlt med at beskæftige sig med dem, — og Kina helt forsømmer.
På mellemlang sigt, forskere er bekymret over fremkomsten af stadig mere sofistikerede metoder til bioteknik. Måske om fem eller ti år vil vi være i stand til at skabe hele organer til erstatning, eksperimentere med gener. I løbet af de seneste par år, konstruktion af væv allerede lært at lave eller vokse blærer, hofter, vagina, luftrør, vener, arterier, ører, hud, menisken i knæet pletter på hjerte.
Reparation dit knuste hjerte kan lyde som det perfekte anvendelse af bioteknologi, og da forsøg på dyr ikke stoppe og vise, at det frembragte væv, kan være meget vellykket, at implantatet, i dette perspektiv er mere end real. Dette er imidlertid usandsynligt, at være billige. Også, ikke forværre den allerede eksisterende kløft i sundhedsvæsenet, når rige mennesker vil være i stand til at forlænge deres liv ved at erstatte organer, men andre ikke gør?
Specielle effekter disse teknikker kan have på fremstilling af narkotika. Vaccinen er et lysende eksempel. I øjeblikket er mange vacciner, der er fremstillet ved hjælp af kylling, æg, på samme måde som for 70 år siden. Som forventet, har denne gamle metode har sine begrænsninger; den vigtigste stammer af virus du nødt til at finde måneder i forvejen for distribution, fordi det for produktion af vacciner, der også kræver flere måneder. DARPA er sponsor for en virksomhed, der forsøger at producere millioner af portioner vaccine mod influenza i den seneste måned. Hvis vi forsøger at overhale den næste pandemi, der kan dræbe millioner af mennesker — vi er bare nødt til at arbejde på nye teknologier, der vil give os mulighed for at gøre det.
Men jo flere mennesker, jo mere er der risiko. Ved hjælp af bioteknologi kan producere ulovlige stoffer. Hvad værre er, at udsigten til en bioengineered super-virus skabt bevidst eller ubevidst. Genetiske oplysninger kan blive en ny valuta, som den algoritme, der i dag kan være millioner værd, eller fastsætte kaos, og de gener, for i morgen skal beskyttes med alle midler. Konsekvenserne af computer-hacking kan være ubehagelige, konsekvenserne af hacking kan være meget værre.
Bioengineers er bange for at åbn “Pandoras æske”
Ilya Hel