Читаем Трещина в мироздании. Редактирование генома. Невероятная технология, способная управлять эволюцией полностью

Еще больше обнадеживает тот факт, что у нас есть средства защиты от этих непреднамеренных мутаций – по крайней мере, когда речь идет о редактировании эмбриональных клеток. Одно из таких средств – ПГД, посредством которой можно будет обнаружить редкие нежелательные мутации уже после того, как CRISPR отредактировал геном, – но перед тем, как растущий эмбрион имплантируют в матку будущей матери. Еще один метод, который может стать доступным в будущем, – полное избегание нецелевых мутаций за счет редактирования генома первичных женских и мужских половых клеток, а не эмбрионов. Хотя эта технология все еще находится в зачаточном состоянии, эксперименты на мышах показали, что яйцеклетки и сперматозоиды можно вырастить в лаборатории из стволовых клеток и затем использовать их для оплодотворения[271]. Благодаря исключению патогенных мутаций с помощью CRISPR и тщательному поиску нецелевых мутаций до момента оплодотворения ученые могут гарантировать, что для размножения используются только половые клетки с геномом заданного состава. И пусть у нас до сих пор нет возможности провести подобную процедуру на людях, кажется вполне вероятным, что научный прогресс за следующее десятилетие даст нам такую возможность.

Чтобы повысить точность редактирования геномов эмбриональных клеток, предстоит решить множество проблем, но передовая наука говорит нам о том, что вряд ли какие-то из этих проблем будут настолько серьезными, что заставят нас отказаться от технологии. Учитывая скорость, с которой процедура была отработана на мышах и обезьянах, и то, насколько мы близки к решению оставшихся технических проблем, сложно отрицать, что редактирование клеток эмбрионов в том или ином виде однажды станет достаточно надежным для того, чтобы применить этот метод на людях, – или, во всяком случае, рисков тут будет не больше, чем и при естественном размножении без вмешательства технологий.

Конечно, если мы намереваемся внести наследуемые изменения в геномы эмбриональных клеток, нужно учитывать не только точность, с которой технология редактирует геном, но и то, будут ли последствия этого редактирования такими, как мы хотели. Мы уже знаем, что некоторые “поправки”, которые ученые намереваются внести в гены с терапевтическими целями, имеют побочные действия. К примеру, редактирование у эмбриона гена CCR5 может сделать человека, который разовьется из этого эмбриона, устойчивым к ВИЧ, но более восприимчивым к вирусу лихорадки Западного Нила[272]. Исправление обеих мутантных копий гена бета-глобина у людей, страдающих от серповидноклеточной анемии, избавит их от этой болезни, но одновременно лишит их мутации, защищающей от малярии[273]. Есть и другие примеры того, как редактирование генов может одновременно оказывать и положительное, и отрицательное действие на организм. Ученые сейчас предполагают, что наличие одной мутантной копии гена, неполадки в котором вызывают муковисцидоз[274] (это заболевание проявляется при наличии двух мутантных копий), обеспечивает лучшую защиту от туберкулеза – инфекционного заболевания, которое в XVI–XIX cтолетиях было причиной 20 % всех смертей в Европе. Даже варианты генов, связанные с нейродегенеративными заболеваниями, такими как болезнь Альцгеймера, могут давать их носителю определенные преимущества – лучшие умственные способности, эпизодическая и рабочая память в молодом возрасте[275][276].

На самом деле редактирование любого гена всегда несет риск непредвиденных эффектов. Но даже если мы заранее не знаем, какие побочные негативные последствия может нанести редактирование генома, это еще не означает, что нам следует в принципе отвергнуть редактирование генома клеток эмбрионов. Знаменитый гарвардский генетик Джордж Чёрч пишет:

Мнение, что мы должны обладать доскональным знанием о целом геноме человека, чтобы проводить клинические испытания внесения наследуемых изменений в ДНК, входит в противоречие с законами медицины[277].

Чёрч напоминает: мы в течение почти четырехсот лет боролись с натуральной оспой и в конце концов уничтожили ее – однако в течение всех этих столетий мы почти ничего не знали об иммунной системе человека. Более того, отмечает Чёрч, в ситуациях, когда мы пытаемся исправить вредоносные мутации,

каждая “правка” меняет патологический вариант ДНК на нормальный, присутствующий у миллиардов людей. Это гораздо большая определенность, чем в случае с совершенно новым лекарством, которое никогда еще не тестировалось на людях.

Перейти на страницу:

Все книги серии Библиотека фонда «Эволюция»

Происхождение жизни. От туманности до клетки
Происхождение жизни. От туманности до клетки

Поражаясь красоте и многообразию окружающего мира, люди на протяжении веков гадали: как он появился? Каким образом сформировались планеты, на одной из которых зародилась жизнь? Почему земная жизнь основана на углероде и использует четыре типа звеньев в ДНК? Где во Вселенной стоит искать другие формы жизни, и чем они могут отличаться от нас? В этой книге собраны самые свежие ответы науки на эти вопросы. И хотя на переднем крае науки не всегда есть простые пути, автор честно постарался сделать все возможное, чтобы книга была понятна читателям, далеким от биологии. Он логично и четко формулирует свои идеи и с увлечением рассказывает о том, каким образом из космической пыли и метеоритов через горячие источники у подножия вулканов возникла живая клетка, чтобы заселить и преобразить всю планету.

Михаил Александрович Никитин

Научная литература
Ни кошелька, ни жизни. Нетрадиционная медицина под следствием
Ни кошелька, ни жизни. Нетрадиционная медицина под следствием

"Ни кошелька, ни жизни" Саймона Сингха и Эдзарда Эрнста – правдивый, непредвзятый и увлекательный рассказ о нетрадиционной медицине. Основная часть книги посвящена четырем самым популярным ее направлениям – акупунктуре, гомеопатии, хиропрактике и траволечению, а в приложении кратко обсуждаются еще свыше тридцати. Авторы с самого начала разъясняют, что представляет собой научный подход и как с его помощью определяют истину, а затем, опираясь на результаты многочисленных научных исследований, страница за страницей приподнимают завесу тайны, скрывающую неутешительную правду о нетрадиционной медицине. Они разбираются, какие из ее методов действенны и безвредны, а какие бесполезны и опасны. Анализируя, почему во всем мире так широко распространены методы лечения, не доказавшие своей эффективности, они отвечают не только на вездесущий вопрос "Кто виноват?", но и на важнейший вопрос "Что делать?".

Саймон Сингх , Эрдзард Эрнст

Домоводство / Научпоп / Документальное
Введение в поведение. История наук о том, что движет животными и как их правильно понимать
Введение в поведение. История наук о том, что движет животными и как их правильно понимать

На протяжении всей своей истории человек учился понимать других живых существ. А коль скоро они не могут поведать о себе на доступном нам языке, остается один ориентир – их поведение. Книга научного журналиста Бориса Жукова – своего рода карта дорог, которыми человечество пыталось прийти к пониманию этого феномена. Следуя исторической канве, автор рассматривает различные теоретические подходы к изучению поведения, сложные взаимоотношения разных научных направлений между собой и со смежными дисциплинами (физиологией, психологией, теорией эволюции и т. д.), связь представлений о поведении с общенаучными и общемировоззренческими установками той или иной эпохи.Развитие науки представлено не как простое накопление знаний, но как «драма идей», сложный и часто парадоксальный процесс, где конечные выводы порой противоречат исходным постулатам, а замечательные открытия становятся почвой для новых заблуждений.

Борис Борисович Жуков

Зоология / Научная литература

Похожие книги

Отпечатки жизни. 25 шагов эволюции и вся история планеты
Отпечатки жизни. 25 шагов эволюции и вся история планеты

Автор множества бестселлеров палеонтолог Дональд Протеро превратил научное описание двадцати пяти знаменитых прекрасно сохранившихся окаменелостей в увлекательную историю развития жизни на Земле.Двадцать пять окаменелостей, о которых идет речь в этой книге, демонстрируют жизнь во всем эволюционном великолепии, показывая, как один вид превращается в другой. Мы видим все многообразие вымерших растений и животных — от микроскопических до гигантских размеров. Мы расскажем вам о фантастических сухопутных и морских существах, которые не имеют аналогов в современной природе: первые трилобиты, гигантские акулы, огромные морские рептилии и пернатые динозавры, первые птицы, ходячие киты, гигантские безрогие носороги и австралопитек «Люси».

Дональд Протеро

Зарубежная образовательная литература, зарубежная прикладная, научно-популярная литература
История работорговли. Странствия невольничьих кораблей в Антлантике
История работорговли. Странствия невольничьих кораблей в Антлантике

Джордж Фрэнсис Доу, историк и собиратель древностей, автор многих книг о прошлом Америки, уверен, что в морской летописи не было более черных страниц, чем те, которые рассказывают о странствиях невольничьих кораблей. Все морские суда с трюмами, набитыми чернокожими рабами, захваченными во время племенных войн или похищенными в мирное время, направлялись от побережья Гвинейского залива в Вест-Индию, в американские колонии, ставшие Соединенными Штатами, где несчастных продавали или обменивали на самые разные товары. В книге собраны воспоминания судовых врачей, капитанов и пассажиров, а также письменные отчеты для парламентских комиссий по расследованию работорговли, дано описание ее коммерческой структуры.

Джордж Фрэнсис Доу

Зарубежная образовательная литература, зарубежная прикладная, научно-популярная литература / История / Образование и наука