Споры о вреде и пользе генной модификации организмов (ГМО) ведутся давно. Но уже сейчас генетики выводят коз, которые производят целебное молоко, и получают светящихся мышей для науки, опровергая мифы об ужасах ГМО. Почему ученые выступают за отмену запрета генной инженерии в России?
В 2013 году группа активистов «Россия без ГМО» создала петицию, под которой подписалось более 100 тысяч человек. Люди требовали запретить использование продуктов с ГМО на территории страны.
ГМО — организмы, чей генетический материал (ДНК) был изменен. Генетические изменения производятся в основном в научных целях. Генетическая модификация — целенаправленное изменение генотипа, в отличие от естественного и искусственного мутационного процесса.В июле 2016 года президент РФ подписал закон, запрещающий выращивать в стране растения и животных, генетическая программа которых изменена с использованием методов генной инженерии. Под исключения попали случаи, когда это делается при проведении экспертиз и научно-исследовательских работ.
При этом ввозить импортные продукты с ГМО из-за рубежа можно, если они не представляют вред для человека и окружающей среды. Перечень этих товаров регулируется Роспотребнадзором и Россельхознадзором.
Сейчас ученые работают над той областью, где использование генной модификации разрешено. Наука уже достигла впечатляющих результатов. Например, ученые вывели козу, заменяющую 90 тысяч доноров крови, и научились делать светящихся мышей для науки.
Гены меняли тысячелетиями
По мнению некоторых экспертов, контролируемая генная модификация не только безвредна, но и необходима для дальнейшего развития отечественной науки и сельского хозяйства.
Вице-президент Российского зернового союза Александр Корбут в 2017 году высказал мнение, что запрет на производство ГМО повторяет историю с травлей генетики в СССР. По его мнению, ГМО — не что иное, как ускоренная селекция. Это направление развивают во всем мире, за исключением разве что беднейших стран Африки, процитировала слова Корбута «Лента.ру».
Улучшением генетического набора животных и растений люди занимались на протяжении всей истории человечества, отметил заведующий лабораторией генетики развития Института генетики и цитологии (ИЦиГ) СО РАН Нариман Баттулин.Культура выбрасывать: как еда погубит человечество
«На протяжении тысяч лет человек, занимаясь земледелием, выращивая животных, вел неосознанный отбор. Среди всех видов отбирал те, которые ему необходимы. Например, если требуются животные, которые дают много молока, то в размножение пускали особей, обладающих именно этим признаком», — прокомментировал Sibnet.ru ученый.
Еще один наглядный пример — собаки, добавил Баттулин. Человек, приручая дикое животное, отбирал наименее агрессивных, неосознанно опираясь на признак дружелюбия у особи.
«У всех есть мутации, которые отличают потомство от родителей. Например, есть ген, который отвечает за нервную деятельность. Мутация, изменение в генах, приводит к тому, что рождается щенок менее агрессивный, чем его родители. Вот таких и отбирал человек для дальнейшего разведения потомства. Все это продолжалось на протяжении тысяч лет, и было неосознанным и ненаправленным», — пояснил ведущий научный сотрудник.
Отличие селекции от генной модификации
После появления генетики как науки люди не только разобрались, что такое ДНК, но и узнали про роль отдельных генов в развитии конкретных признаков организма. Ученые поняли, что им не нужно ждать случайной мутации гена в процессе селекции. Если конкретный ген отвечает за определенные свойства живого организма или растения, то можно изменить его и получить желаемое свойство организма.
«По большому счету, генная модификация мало отличается от того, что люди делали раньше. Просто это стало эффективнее, быстрее и дешевле», — пояснил Баттулин.
Но ставить знак равенства между селекцией и генной модификацией нельзя. Именно из-за того, что при селекции изменения в геномах случайны, а изменения при генной модификации точно направлены, добавил ученый.
Например, если человек захочет получить определенный окрас шерсти у кошки, то теоретически он может не ждать, когда в процессе селекции и многократного скрещивания видов появится набор генов, меняющих окрас, а сразу изменить их и получить желаемый цвет шерсти.
Селекция или ГМО?
По словам ученого, генная модификация организмов не может подменить селекцию — последняя до сих пор очень эффективный инструмент для выведения новых сортов растений и видов животных. «При генной модификации мы можем изменить один участок, селекция позволяет вести улучшение по многим участкам», — объяснил Баттулин.Дозы радиации: где облучается городской житель
Так, если исследователи захотят получить «лёжкий» сорт помидоров, который способен без гниения преодолеть долгий путь от Аргентины до Сибири, то они будут использовать метод селекции.
Ученым нужно будет выбрать растения, которые приносят более стойкие к гниению плоды. А за этот признак отвечают сразу сотни генов. Далее растения скрестят, соберут «мозаику из генов», и получится требуемый сорт.
Генная модификация необходима в тех случаях, когда при помощи селекции нельзя получить нужный сорт растений или вид животных, потому что у организма изначально нет необходимых генов.
«Ген медузы может светиться в ультрафиолете. Это удобно для исследователей, материал очень хорошо видно в микроскоп. Сделать мышей для исследований, которые светятся в ультрафиолете, с помощью селекции нельзя, просто потому что у них нет "светящегося" гена. А с помощью генной модификации можно перенести ген от медузы к мышке, и мы решаем задачу со светящимися мышами», — сказал сотрудник ИЦиГ.
Как получить светящуюся мышь?
На практике кошек, конечно, никто не модифицирует с помощью генной инженерии. Более 99% генно-модифицированных животных в мире используются в исследовательских целях. «Если ученым нужно выяснить, как определенный ген связан с заболеванием, мы можем изменить его и посмотреть, что будет», — пояснил Баттулин.
Например, ген, отвечающий за появление сахарного диабета, у людей и мышей схож. Ученые «ломают» этот ген у мышек и испытывают препараты для лечения диабета на грызунах.
«С точки зрения этики тут все очень сложно, потому что любителей животных тоже много. Но использовать препараты с неизвестным эффектом и побочными действиями сразу (на людях) нельзя», — отметил специалист.
Ещё одно медицинское направление — трансгенные животные, которые производят… лекарства. Существует несколько примеров, когда в геном козы вносятся изменения, после которых животное начинает производить лечебное для человека молоко.
«Есть в мире несколько коз, которые производят белок антитромбин в молоке, необходимый для лечения анемии. Но это не значит, что люди пьют молоко и выздоравливают. Эти животные по сути — биореакторы, производящие молоко. Из него добывается белок, очищается и используется в изготовлении лекарственных препаратов», — уточнил Баттулин.
Антитромбин можно добывать из плазмы крови человека, но для этого необходимо огромное количество доноров. По некоторым оценкам, одна трансгенная коза заменяет 90 тысяч доноров.
«Никаких кошмаров»
Генетически модифицированных животных, мясо которых люди употребляют в пищу, в мире практически нет. К пище, которую ест человек, генный инженер не прикасался. Это касается и растений, подчеркнул Баттулин.Тувинские сенсации, или Исчезающая история скифов и хунну
И все же существуют некоторые исключения. Так, в США на аквафермах несколько лет назад приступили к выращиванию генетически модифицированного лосося. В генетический набор лосося добавили ген от другой рыбы для ускоренного роста. Это позволило ему достичь размера взрослой особи не за 36 месяцев, как задумала природа, а за 12.
А в Китае, по данным собеседника, разводят трансгенных прудовых рыб, и любую из них можно спокойно употреблять в пищу. Никаких кошмаров они для человеческого организма не несут.
«Даже если мы переносим ген от одного животного к другому, это никак не меняет суть для нашего организма. Это все равно, что съесть мясо двух животных одновременно, в желудке все переварится в "кирпичики ДНК" и будет использоваться как питательные вещества для организма», — пояснил Баттулин.
Есть ли перспективы у ГМО?
ГМО тщательно изучается на протяжении многих лет. На сегодняшний день, по словам ученого, существует больше 1 тысячи работ, в которых разные исследователи говорят о безопасности генной модификации. И все эти научные выводы основаны на многочисленных экспериментах.
«Например, две группы крыс кормили генно-модифицированной соей и обычной. На многих поколениях животных смотрели, отличаются ли они. Ни в одном надежно проведенном эксперименте не зафиксировали отличий у животных», — рассказал Батулин.
Он добавил, что ужасы о ГМО основаны также на научных экспериментах, но если внимательно смотреть, как их проводили, можно увидеть, что либо в самом эксперименте есть ошибки, либо в расчете данных.
«Страх у людей есть, и это правильно. Человек боится того, чего не понимает, К сожалению, не многие знают, как работают гены и как работает биология на уровне генетики», — отметил собеседник. А пока сильны страхи и неведение, резюмировал ученый, перспектив массового использования генной модификации в мире очень мало.
