Приручение. 10 биологических видов, изменивших мир

Тем не менее в последнее время предметом исследований Хелен в Рослинском институте стали способы изменения птицы, которую мы употребляем в пищу. Ей хотелось заниматься чем-то, имеющим непосредственную пользу в повседневной жизни, например развитием у кур устойчивости к заболеваниям. Хелен вдохновила возможность применения технологии CRISPR для быстрого достижения конкретных результатов. Она рассказала мне о том, как мог бы работать этот инструмент. Для начала необходимо проверить сопротивляемость птиц различным заболеваниям – например, птичьему гриппу – и определить гены, кодирующие данную особенность. Нуклеотидная последовательность этого гена может отличаться от последовательности такого же гена у другой особи лишь несколькими нуклеотидами, но даже такие минимальные различия играют огромную роль. Идентифицировав нужный ген, можно с помощью технологии CRISPR вырезать соответствующий участок генома у другой птицы и заменить его на ген, отвечающий за проявление полезного признака. Таким образом, происходит распространение определенного генетического варианта, уже существующего у кур, на все поголовье, без необходимости прибегать к трудоемкому процессу селекции. Но есть, конечно, и другая возможность: помимо введения варианта гена, выделенного у другой особи того же вида, этот метод может применяться для заимствования генов у другого вида. «Мы можем перемещать генетическую информацию туда, куда пожелаем», – объяснила Хелен, которую также восхищает потенциал нового генетического инструмента. «Мне кажется, именно эта возможность вызывает наибольшие опасения, именно идея перемещения генетической информации за границы вида», – поделилась я. «Но ведь в любом случае речь идет о ДНК, – ответила Хелен, – и нам известно, что она перемещается; так, у человека есть кое-что от других видов». Это действительно так, в частности, в нашей ДНК присутствуют фрагменты генома вирусов, которые так любят оставлять свои генетические следы в чужих геномах.

Что интересно, помимо простого переноса встречающихся в природе генов от одного вида к другому, сегодня специалисты могут конструировать совершенно новые, искусственные гены. Как бы невероятно это ни выглядело, данная технология уже приносит плоды у кур, если можно так выразиться. «Если вам многое известно о птичьем гриппе, то вы можете разработать новые способы борьбы с ним», – пояснила Хелен. Генетики уже активно исследуют данную возможность и создают с нуля искусственные гены, спроектированные особым образом, чтобы нарушить процесс репликации вируса. В частности, один из наиболее многообещающих генов заставляет клетки организма курицы производить крошечную молекулу РНК, досаждающую вирусу, однако эксперименты, проведенные Хелен, показали, что это не дает абсолютной устойчивости к заболеванию, а значит, предстоит еще долгая работа в лаборатории, прежде чем появятся генетически модифицированные, устойчивые к гриппу куры. Однако после посещения Рослинского института смею вас заверить, что работа в данном направлении идет активно и результат уже не за горами.

Изучение возможностей генной инженерии для получения таких важных биологических характеристик, как сопротивляемость заболеваниям, может способствовать признанию обществом технологий генетической модификации домашних животных и культурных растений. Хелен высказала предположение о том, что сам метод CRISPR поможет успокоить некоторые страхи. Точность данного инструмента дает возможность вставить ген в такой участок ДНК, что он не вызовет нарушений в работе клетки (такие места генетики называют «надежные гавани»), при этом максимально увеличив вероятность прочтения, или экспрессии, вставленного гена. При традиционном способе модификации с использованием вирусного вектора невозможно предсказать, где будет встроен ген, хотя, конечно, это становится понятно после его внедрения. Зато технология CRISPR обеспечивает точное размещение гена в нужном участке ДНК.

Хелен много говорила о восприятии генно-модифицированных организмов в обществе. Она убеждена, что в этом вопросе инициативу перехватили определенные группы лоббистов, имеющие свои интересы, и что широкая общественность даже не имеет возможности выбора: признавать новую технологию или нет. «Сейчас ГМО нельзя выбрать. Вы не можете пойти в супермаркет и купить генетически модифицированную курицу. Генетически модифицированные продукты не продаются. Странно, что данная технология полностью исключена на рынке, вместо того чтобы дать людям самим сделать выбор».