Устойчивые к болезням свиньи и масличные растения — почему британские ученые стремятся изменить гены пищевых продуктов

Устойчивые к болезням свиньи и масличные растения — почему британские ученые стремятся изменить гены пищевых продуктов Новости

О24 июля 2019 года Борис Джонсон стоял возле Даунинг-стрит, 10 и произнес свою первую речь в качестве премьер-министра. Среди многих обещаний, которые он дал, было обещание, что он собирается «освободить экстраординарный сектор биологических наук Великобритании от правил, направленных против генетических модификаций». Он добавил, что такой шаг позволит стране «разводить устойчивые к фитофторозу культуры, которые накормят мир».

Почти три года спустя правительство Джонсона, в конце концов, в речи королевы на прошлой неделе изложило, как оно надеется достичь этой цели. Это будет сделано посредством законопроекта о генных технологиях (точное разведение). Предложенный закон приветствовали ведущие британские биологи, хотя на прошлой неделе они также предупредили, что предстоит долгая битва, прежде чем британская наука о растениях и животных достигнет стадии спасения мира.

«Этот законопроект позволит нам сделать несколько маленьких шагов», — сказал профессор Ник Талбот из лаборатории Sainsbury, научно-исследовательского института растений в Норфолке. «Конечно, это хорошая новость, но нам все равно потребуется гораздо больше публичных дебатов по затронутым вопросам, прежде чем мы сможем действительно продвинуться».

Примеры будущих проблем иллюстрируются новыми продуктами, созданными британскими учеными, такими как устойчивый к фитофторозу картофель и сельскохозяйственные культуры, богатые питательными веществами омега-3. Они по-прежнему вряд ли получат одобрение в рамках предлагаемой новой нормативно-правовой базы и останутся в тупике регулирующего чистилища, в котором они находились в течение последних нескольких лет.

Основная проблема заключается в том, что для создания новых сортов сельскохозяйственных культур используются две разные генетические технологии. Первый известен как генетическая модификация (ГМ) и обычно включает в себя изъятие целого гена из одного растения и вставку его в другое.

Таким образом, растение-хозяин приобретает характеристики, присущие исходному растению, например, защиту от определенного заболевания. Выведенные в 1990-х годах ГМ- культуры стали центром яростной кампании, основанной на необоснованном утверждении, что «франкенфуды», приготовленные из таких растений, «неестественны» и опасны для здоровья и окружающей среды.

Читайте также:  Шведский генетик получил Нобелевскую премию за исследования неандертальцев

Вторая технология является более новой и известна как редактирование генов. Двое его создателей, французский исследователь Эммануэль Шарпантье и Дженнифер Дудна из США, получили Нобелевскую премию по химии 2020 года за свою работу по разработке CRISPR-Cas9, ключевого метода редактирования генов. Это позволяет ученым изменять состав гена без добавления новой ДНК. Они просто возятся с существующей генетической структурой организма, что позволяет им создавать сорта сельскохозяйственных культур с новыми свойствами, такими как устойчивость к засухе, но без добавления генетического материала.

Именно этот прием был отмечен в речи королевы на прошлой неделе. Напротив, вряд ли будут включены ГМ-технологии, заключили ученые. «Правительство, кажется, говорит, что есть проблема с ГМ-растениями, но эти прекрасные культуры с отредактированными генами будут освобождены и не попадут под жесткое регулирование», — сказал профессор Джонатан Джонс, который также работает в лаборатории Сейнсбери.

В течение двух десятилетий Джонс и его команда работали над созданием устойчивого к фитофторозу картофеля, известного как PiperPlus. Во всех отношениях он идентичен Maris Piper, наиболее часто выращиваемому картофелю в Великобритании, за исключением одного ключевого отличия. Он устойчив к фитофторозу, разрушительному сельскохозяйственному бедствию, которое ежегодно обходится британским фермерам в десятки миллионов фунтов стерлингов.

«Фермеры должны опрыскивать свои поля 15 раз в год, чтобы защитить свой картофель», — сказал Джонс Observer. «Их тракторы выбрасывают углекислый газ в атмосферу и уплотняют почву на полях, а химикаты, которые они распыляют, могут попасть в систему водоснабжения».

PiperPlus мог бы обойти эти проблемы, но сталкивается с серьезной проблемой: он был создан по технологии GM, и в настоящее время нет никаких признаков того, что новый законопроект обеспечит нормативную базу для утверждения растений, созданных таким образом. По данным Департамента окружающей среды, продовольствия и сельского хозяйства, новый законопроект создаст режим регулирования для растений и животных, которые «имеют генетические изменения, которые могли возникнуть в результате традиционной селекции или естественных процессов». Это определение позволит выращивать на британских фермах сельскохозяйственные культуры и животных с отредактированными генами, но не тех, которые получены с помощью методов ГМО.

Читайте также:  Взгляд The ​​Guardian на возрождение: «Парк Юрского периода» может стать реальностью

Таким образом, сорта сельскохозяйственных культур по-прежнему будут регламентировать не по их свойствам, а по способу их создания. «Регулирование генетических технологий должно основываться на результатах любых генетических изменений, а не на текущей технологии, используемой для внесения генетических изменений», — предупредила профессор Дама Линда Партридж, вице-президент Королевского общества.

Эту точку зрения поддержал профессор Джонатан Нэпьер из Rothamsted Research. «Проблема в том, что GM — более мощная технология. Есть некоторые вещи, которые редактирование генов не может сделать, но может ГМ, и это будет проблемой, если мы хотим вывести новые сорта сельскохозяйственных культур, которые могут противостоять засухам и жаре, а также обеспечить нас новыми источниками питания».

В качестве примера Напье указал на работу своей команды по созданию растений, производящих омега-3 жирные кислоты. Было показано, что эти питательные вещества помогают предотвратить сердечные заболевания и инсульт, а также могут играть защитную роль при раке и других состояниях. Основным источником питательных веществ омега-3 в мире является рыба, но по мере того, как глобальные запасы истощаются, планета сталкивается с критической нехваткой.

«Наши культуры омега-3 были опробованы и испытаны, и они могли бы стать решением, но считаются испорченными, потому что они были созданы с использованием генетически модифицированных технологий», — добавил Напьер. «Нам нужно, чтобы правительство дало толчок новому подходу к науке о растениях. Этот законопроект следует рассматривать как только начало этого процесса».

Другие ученые осторожно подчеркивали преимущества создания правил контроля за выпуском генетически модифицированных сельскохозяйственных культур и животных. В Институте Рослина, недалеко от Эдинбурга, ученые использовали эту технологию для удаления участков гена у свиней, благодаря чему была создана порода, устойчивая к репродуктивно-респираторному синдрому свиней, серьезному заболеванию, которое может привести к массовой гибели свиней на свинофермах..

Читайте также:  Женщины с генами эндометриоза имеют более высокий риск рака яичников

«Мы работали над созданием устойчивых свиней таким образом и теперь готовы передать его племенным компаниям, поэтому предлагаемый законопроект очень своевременен», — сказал профессор Алан Арчибальд из Рослина. «Мы также могли бы рассмотреть возможность использования этой технологии для разведения свиней, устойчивых к африканской чуме свиней, которая является основным убийцей во всем мире».

Однако работа Рослина поднимает другую проблему. Новое законодательство, изложенное в речи королевы, будет применяться только к Англии. Шотландия передала контроль над такими правилами, и, учитывая, что SNP сохраняет контроль над большинством в шотландском правительстве через коалицию с партией зеленых, совсем не факт, что аналогичный закон будет принят к северу от границы. Как выразился Арчибальд: «Все может запутаться».

Короче говоря, Великобритания все еще далека от освобождения своего «экстраординарного сектора биологических наук», хотя обнадеживающее начало уже положено. Также очевидна настоятельная необходимость проведения новых исследований растений и животных и обеспечения того, чтобы новые продукты попадали на поля и фермы как можно скорее.

Как предупреждают ученые, к 2050 году население мира, вероятно, достигнет 10 миллиардов человек, и для того, чтобы прокормить мир, потребуются новые устойчивые к болезням штаммы сельскохозяйственных культур и породы сельскохозяйственных животных. В то же время глобальное потепление угрожает уничтожить урожай, поскольку мир нагревается. По словам исследователей, также крайне необходимы культуры, способные пережить засуху.

«Сельское хозяйство оказывает большое влияние на окружающую среду, — сказал профессор Дейл Сандерс, директор Центра Джона Иннеса в Норфолке. «Он производит гораздо больше выбросов углерода, чем, например, авиационная промышленность. Кроме того, удобрения изготавливаются из ископаемого топлива и, наряду с пестицидами, также могут оказывать серьезное разрушительное воздействие на местную экологию. Только наука может спасти нас от подобных проблем».

Оригинальный источник статьи:
https://www.theguardian.com/environment/2022/may/14/uk-scientists-food-gene-editing-genetic-technology
Оцените статью
Генетика и медицина
Добавить комментарий

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.