Автор Тема: Медицинские вопросы. Генная инженерия  (Прочитано 3633 раз)

Оффлайн ummnasiba

  • Мусульманка
  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 31
Эмбрион человека избавили от дефекта при помощи коррекции ДНК

    28 сентября 2017

Ученые впервые провели высокоточную "химическую операцию" на человеческом эмбрионе для того, чтобы вылечить генетическое заболевание, сообщили китайские исследователи Би-би-си.

Команда ученых из Университета Сунь Ятсена использовала технологию, получившую название "редактирование [азотистых] оснований", которая используется для исправления единичных ошибок в генетическом коде, состоящем из трех миллиардов "знаков".

Ученые провели операцию на выращенных в лаборатории эмбрионах, ДНК которых содержал мутацию, приводящую к развитию бета-талассемии - тяжелого генетического заболевания, при котором нарушается синтез гемоглобина.

Ученые утверждают, что новая технология однажды позволит лечить эту и ряд других наследственных болезней.

"Редактирование оснований" направлено на изменение четырех азотистых оснований, входящих в состав ДНК: аденина (A), цитозина (C), гуанина (G) и тимина (T).

Вся программа по развитию человеческого организма записана в ДНК с помощью комбинаций этих четырех оснований.

Потенциально опасное для жизни заболевание крови - бета-талассемия - вызвано изменениями всего одного основания в генетическом коде. Такие изменения обычно называют точечными мутациями.

Ученым из Китая удалось исправить эту ошибку в генетическом коде эмбрионов. Они просканировали ДНК в поисках ошибки, а затем на месте "сбоя" преобразовали гуанин в аденин, таким образом исправив сбой.

"Мы первыми смогли показать возможность лечения генетических болезней у эмбрионов с помощью системы редактирования оснований", - говорит один из авторов исследования Цзюнь Цзиу Хуан.

По его словам, исследование открывает новые перспективы для лечения пациентов от бета-талассемии и других генетических заболеваний. Эта технология также позволит лечить детей от наследственных болезней еще до того, как они появятся на свет, говорит ученый.

Эксперимент был проведен на эмбрионах, полученных в результате клонирования. Ткани для проведения эксперимента были взяты у пациента, у которого была диагностирована бета-талассемия.

Редактирование оснований - это более продвинутая версия методики редактирования геномов, известной как CRISPR. При редактировании генома с помощью системы CRISPR/Cas9 используется один белок CAS, который разрезает соответствующие последовательности генов.

С помощью таких "молекулярных ножниц" ученые могут вырезать из ДНК одни фрагменты и вставлять другие. Также существует механизм записи новой генетической информации в CRISPR.

Новая технология редактирования оснаваний работает иначе: она заставляет одно азотистое основание преобразоваваться в другое.

Один из авторов системы CRISPR/Cas9, профессор Дэвид Лиу из Гарвардского университета, назвал технологию, представленную китайскими учеными, химической хирургией.

По его словам, эта технология более точная, чем CRISPR/Cas9, и имеет меньше побочных эффектов.

"Редактирование оснований потенциально может вносить точные изменения в ДНК при различных патогенных мутациях", - говорит Дэввид Луи.

Команда ученых из Университета Сунь Ятсена стала известна после того, как первой использовала систему CRISPR для редактирования генома человека.

Робин Лавелл-Бэдж из лондонского института Фрэнсиса Крика назвал исследование китайских ученых весьма изобретательным. Однако, по его словам, остается не очень понятным, почему китайские исследователи не посчитали нужным провести больше испытаний на животных перед тем, как проводить операцию на человеческих эмбрионах.

Исследование китайских ученых, свидетельствующее о стремительно растущих возможностях вносить изменения в человеческий ДНК, опубликовано в журнале Protein and Cell.

Исследование придало новый импульс обсуждению вопросов, касающихся этичности использования генных технологий в различных ситуациях. По словам Лавелла-Бэджа, маловероятно, что новые технологии, представленные китайскими учеными, будут в скором времени использованы в клинической практике.

"Необходимо гораздо более широкое обсуждение этических вопросов, как они могут регулироваться и решаться. И во многих странах, в том числе и в Китае, необходимо создать более надежные механизмы, обеспечивающие регулирование, надзор и долгосрочный мониторинг", - полагает ученый.

http://www.bbc.com/russian/news-41419013
« Последнее редактирование: 29 Сентября 2017, 04:48:34 от Хамза »

Оффлайн Хамза

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 4816
Re: Медицинские вопросы. Генная инженерия
« Ответ #1 : 03 Января 2018, 02:13:49 »
Квантовый компьютер, новая Земля и вода из воздуха: наука в 2017 году
Анастасия Зырянова Русская служба Би-Би-Си

    1 января 2018

За прошедший год ученые далеко продвинулись в борьбе с глобальной засухой, нехваткой органов для трансплантации и тяжелыми генетическими заболеваниями. Мир впервые увидел 50-кубитовый квантовый компьютер, а также новые гаджеты, отслеживающие состояние здоровья человека.

Русская служба Би-би-си подводит научные и технологические итоги года.

Заплатки для человеческого тела

Год начался с впечатляющей новости: в январе международная команда ученых во главе с Хуаном Карлосом Исписуа Бельмонте, профессором Института биологических исследований Солка (США), опубликовала в научном журнале Cell статью, объявив, что ими создан некий гибрид человека и свиньи.

Организм, имеющий два набора генетических клеток, называется химерой. В данном случае в эмбрион свиньи были подсажены человеческие стволовые клетки. В результате человеческая часть в химере составила одну на десять тысяч клеток.


За развитием эмбрионов ученые наблюдали в течение 28 дней

Подобный эксперимент, по мнению ученых, - это первый шаг на пути к выращиванию человеческих органов в организмах животных, а значит возможному решению проблемы нехватки органов для трансплантации.

Поиск новых материалов для ремонта человеческого тела - один из главных трендов в современной медицине. Очевидно, в будущем будут появляться все более инновационные, эргономичные и экономичные способы создания недостающих или больных органов.

3D-печать этому только способствует: медикам уже удавалось напечатать с помощью особых биочернил некоторые органы, в том числе даже пульсирующую сердечную ткань. Помимо этого, появляются более сложные модели бионических протезов, некоторые из которых также печатаются на 3D-принтере.

Внеутробное вынашивание

Неонатальные инкубаторы для недоношенных или родившихся с серьезными заболеваниями младенцев - уже давно не новость. Но до успешного применения устройств, которые способны помочь развиться плоду так, как если бы он все еще находился внутри утробы, дело пока не доходило.

В апреле 2017 года ученые детской больницы при Научно-исследовательском институте Филадельфии (США) опубликовали результаты своего эксперимента в журнале Nature Communications. В своей статье они рассказали о том, что впервые смогли создать аппарат BioBag, имитирующий работу матки, и вырастили в нем недоношенного ягненка.

BioBag представляет свобой пластиковую сумку со смесью теплой воды и солей, нечто схожее с амниотической жидкостью, окружающей эмбрион в утробе в естественных условиях. При этом пуповину плода подключают к специальному аппарату, вырабатывающему питательные вещества и кислород, которые обычно он получает от плаценты матери.


Ягненок окреп и отрастил шерстку внутри BioBag - устройства, выполняющего роль матки

Впрочем, исследователи пока не уверены, что прибор получится применить в случае с человеком. Испытания на людях планируют начать через несколько лет.

Если же они пройдут успешно, человеческое дитя будут выхаживать в BioBag уже с 22-й недели перед помещением в привычный нам инкубатор. В нынешнем своем виде BioBag не может полностью заменить внутриутробное развитие, но кто знает, что медикам удастся создать в будущем?

Редактирование гена внутри тела человека

В ноябре в больнице Окленда 44-летний Брайан Мадо прошел первую в мире процедуру по редактированию ДНК в теле живого человека. Мадо страдает от генетического заболевания - синдрома Хантера, которое на данный момент является неизлечимым.

Надежда на то, что редактирование генома позволит Мадо не подвергать свой организм регулярной заместительной терапии, подтолкнула его к тому, чтобы поучаствовать в клинических испытаниях нового метода.

Для проведения процедуры врачи использовали так называемые "цинковые пальцы", особые белки с ионами цинка, которые "разрезают" ДНК пациента в нужном месте и вставляют туда недостающий ген. Для этого потребовалась обычная капельница.


Брайан Мадо со своей невестой Марси Хамфри во время процедуры генного редактирования.

Ранее ученые уже занимались редактированием генома, однако они использовали только изъятые у пациентов клетки, которые в подправленном виде впоследствии вживлялись обратно в их организм.

Другой метод редактирования генома - CRISPR/Cas9 - пока не одобрен к использованию в теле живого человека. Однако врачи уже успешно применяли его к клеткам, изъятым у раковых больных, пациентов с ВИЧ и с боковым амиотрофическим склерозом.

http://www.bbc.com/russian/features-42478037

Оффлайн Хамза

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 4816
Re: Медицинские вопросы. Генная инженерия
« Ответ #2 : 09 Февраля 2018, 23:38:50 »
Ученые: больше половины ваших клеток - не человеческие
Джеймс ГАллахер
Обозреватель Би-би-си по вопросам науки
12 апреля 2018

Более половины клеток в организме человека не являются человеческими, говорят ученые.

Из всех клеток в человеческом теле только 43% - это, собственно, клетки человека. Остальные - это микроскопические колонизаторы.

Понимание этой скрытой области нашего тела - человеческой микробиоты - стремительно меняет наше представление о разных болезнях - от аллергии до болезни Паркинсона.

Некоторые медики даже задаются вопросом - что значит "быть человеком", и в поиске ответа находят новые способы лечения.

"Они крайне важны для вашего здоровья, - говорит профессор Рут Лей, директор департамента микробиотических исследований в Институте Макса Планка. - Ваше тело существует не только для вас", - добавляет она.

Как бы тщательно вы ни мылись, каждый уголок и каждая складка в вашем теле в любой момент времени обильно заселена микроскопическими созданиями.

Среди них - бактерии, вирусы, грибки и археи (которые обычно по ошибке классифицируют как бактерии). Больше всего этих существ живет в темных и сумрачных глубинах нашего кишечника, куда нет доступа кислороду.

"В вас больше от микроба, чем от человека", - говорит в беседе с Би-би-си профессор Роб Найт из Калифорнийского университета в Сан-Диего.

Раньше исследователи думали, что на каждую человеческую клетку в организме приходится десять микроорганизмов.

"Эту оценку пересмотрели, теперь соотношение скорее один к одному, поэтому сейчас мы считаем, что, если пересчитать клетки, то каждый из нас - на 43% человек", - говорит он.

Но с точки зрения генетики мы находимся в еще более уязвимом положении.

Геном человека - полный набор генетических инструкций, который есть у каждого из нас, - состоит из 20 тысяч "инструкций", которые называют генами.

Однако если сложить все гены живущих в нас микроорганизмов, итоговая цифра будет на уровне 20 миллионов.

"У нас не один геном, гены нашей микробиоты по сути представляют собой второй геном, который дополняет работу нашего собственного", - говорит профессор Саркис Мазманян из Калифорнийского технического университета.

"Я считаю, что нас делает людьми сочетание нашей собственной ДНК и ДНК микробов в нашем кишечнике", - считает он.

Было бы наивно думать, что такое количество микробов в нашем теле никак не взаимодействует с организмом и не влияет на его работу.

Ученые исследуют роль микробиоты в пищеварении, регулировании имунной системы, защиты от болезней и выработке витаминов.

"Мы обнаруживаем, что эти крошечные организмы могут полностью преобразить наше здоровье, до недавних пор мы не могли себе этого представить", - говорит профессор Найт.

Это новый подход к миру микробов - до сих пор человечество с ними главным образом боролось.

Поле битвы с микробами
Антибиотики и вакцины - оружие человека в борьбе с такими напастями, как вирус-возбудитель оспы, палочка Коха или золотистый стаффилокок. Они спасли множество жизней.

Однако ряд исследователей обеспокоены тем, что в борьбе с вредными микробами человечество могло нанести непоправимый вред обитающим внутри человека "полезным бактериям".

"За последние 50 лет мы проделали замечательную работу по уничтожению инфекционных заболеваний, - говорит профессор Лей. - Однако в то же время мы увидели огромный и устрашающий рост аутоимунных и аллергических заболеваний".

"Задача работы с микробиотой в том, чтобы понять, каким образом ее изменения, ставшие результатом нашего успеха в борьбе с патогенами, приводят к развитию целой категории новых болезней, с которыми нам нужно будет разбираться", - считает ученый.

Состояние микробиоты связывают и с другими болезнями, например с воспалением кишечника, болезнью Паркинсона, эффективностью лекарств от рака и даже аутизмом и депрессией.

Еще один пример - ожирение. Гены и диеты, безусловно, играют здесь свою роль, но как насчет микрофлоры кишечника?

Здесь тема становится сложнее.

Если есть только бургеры и шоколад, то такая диета и повысит риск ожирения, и повлияет на то, какие микробы живут у вас в пищеварительной системе.

Многие страдающие ожирением люди не знают, что у них в кишечнике живут "плохие" бактерии, которые метаболизируют пищу таким образом, что ожирение усугубляется - но как об этом узнать?

Профессор Найт провел эксперимент: подопытными выступили мыши, выращенные в идеальных санитарных условиях. С рождения они ни разу не вступали в контакт с микробами.

"Нам удалось показать, что, если взять худых и тучных людей и пересадить бактерии из их кала мышам, то мыши жиреют или становятся худыми в зависимости от того, чьи бактерии им пересадили", - говорит Найт.

Когда мышам, получившим бактерии от страдающих ожирением людей добавляли бактерий от худых, мыши начинали худеть.

"Это довольно удивительно, правда? Теперь вопрос в том, каким образом всё это можно применить к человеку", - говорит Найт.

На применение микробов в качестве лекарств сегодня возлагают большие надежды в медицине.

Залежи информации
В кембриджширском Институте Сенгера я встречаюсь с доктором Тревором Лоли, который пытается вырастить в лабораторных условиях полные микробиоты как здоровых, так и больных людей.

"У больных, например, могут отсутствовать некоторые микробы. Задача в том, чтобы вернуть их в организм", - говорит он.

Как утверждает Лоли, сегодня появляется все больше свидетельств того, что восстановление микробиоты больного может привести к ремиссии, например, в случае с язвенным колитом.

"Я думаю, что для большинства болезней, которые мы изучаем, вскоре придумают конкретные смеси микробов, где-то 10 или 15, которые будут давать пациентам", - уверен ученый.

Лечение микробами как сфера медицины находится на ранних этапах развития, но ученые думают, что вскоре регулярный мониторинг состояния микробиоты станет частью повседневной рутины, что даст нам огромное количество информации о нашем здоровье.

"Удивительно думать, что в каждой чайной ложке нашего кала содержится больше генетической информации о микробах, чем может уместиться на тонне DVD-дисков," - говорит ученый.

"Каждый раз, когда вы, так сказать, сбрасываете эти данные, они попросту смываются без следа", - добавляет он.

"Мы видим решение так: в недалеком будущем, каждый раз, когда вы будете смывать унитаз, он будет делать что-то вроде моментального анализа и сообщать вам, хорошая у вас динамика, или не очень. Я считаю, что это всё преобразит", - уверен исследователь.

https://www.bbc.com/russian/other-news-43717338


================================



На успеваемость вашего ребенка влияют в первую очередь гены, а не интеллект
Кайли Римфельд, Маргерита Маланкини
Статья с сайта The Conversation
7 октября 2018

Исследователи обнаружили, что успехи в учебе определяются прежде всего генами ребенка, а его интеллектуальные способности играют в этом куда меньшую роль.

Наверное, это случится уже скоро: с помощью анализа ДНК мы сможем определять будущие сложности в учебе нашего ребенка и помогать ему.

Мы прекрасно помним это еще со школьной скамьи: дети учатся очень по-разному.

А в последние годы исследователи обнаружили, что успех в учебе - в начальной школе, на экзаменах при окончании средней школы и даже в изучении отдельных предметов - почти на две трети (!) зависит от генов.

Ученые выбрали 6000 пар близнецов, участвующих в британской Программе исследования раннего развития близнецов, и проанализировали их оценки - от начальной школы до окончания обязательного среднего образования.

Результаты исследования показали, что достижения близнецов в учебе были на удивление стабильными.

Те, кто хорошо успевал в начальной школе, имели хорошие результаты и на экзаменах GCSE (сертификат об окончании среднего образования).

Наблюдения за близнецами позволяют выявить влияние генов на достижения в учебе.

Однояйцевые (идентичные) близнецы имеют одинаковый генетический набор, тогда как двойняшки, так же как и братья и сестры разного возраста, имеют в среднем 50% одинаковых генов.

Если в определенных чертах характера идентичные близнецы больше похожи друг на друга, чем двойняшки, можно сделать вывод, что эта черта определяется преимущественно генами.

Исследователи пришли к выводу, что стабильность достижений в учебе почти на 70% объясняется генетическими факторами и лишь на 25% - внешними факторами, окружающей средой, например, воспитанием в одной семье и посещением одной школы.

Остальные 5% - другими, пока менее понятными факторами, например, влиянием друзей или учителей.

Когда успешность в учебе в течение школьных лет улучшалась или ухудшалась, это прежде всего зависело от тех внешних факторов, которые у близнецов отличались.

Кажется, логично предположить, что стабильность успехов в изучении школьных предметов объясняется, в первую очередь, умственными способностями конкретного ребенка.

Но после того как исследователи провели среди близнецов тесты на интеллект (вербальные и невербальные), влияние генов все равно осталось существенным - на уровне 60%.

Когда у одного из близнецов школьные оценки существенно ухудшались или, наоборот, улучшались, причиной были внешние факторы - например, замена учителя
В последние годы ученые достигли больших успехов в выявлении генетических маркеров, отвечающих за те или иные черты личности - в частности, за успехи в учебе.

Однако каждый генетический маркер объясняет очень небольшую долю (менее 0,1%) индивидуальных различий. И недавно был разработан более эффективный метод.

Суммируя тысячи генетических маркеров, выявленных в ходе общегеномных исследований (исследования геномного набора генетических вариантов у разных людей, позволяющие увидеть связь какого-либо из вариантов с определенным признаком. - Прим. переводчика), ученые создают полигенную шкалу оценки.

Такая шкала позволяет с большей точностью прогнозировать вариативность определенных качеств личности (например, успехов в учебе), у людей, не связанных общими генами.

Метод полигенной шкалы подтвердил то, что ученые обнаружили в ходе наблюдения за близнецами. А именно: определенные варианты генов отвечают за то, почему оценки детей на каждом этапе обучения могут отличаться.

Результаты этого исследования очень важны как для родителей, так и для учителей.

Они свидетельствуют о том, что определенные проблемы в учебе нужно выявлять как можно раньше, поскольку они, скорее всего, будут существовать на протяжении всех лет, проведенных в школе.

В будущем такая оценка генетической предрасположенности (вместе с прогнозированием влияния внешней среды, например, района проживания, особенностей воспитания в семье и школе) поможет выявлять "проблемных учеников" в раннем возрасте.

Преодолеть потенциальные трудности в обучении помогут индивидуальные учебные программы.

Например, уже при рождении мы могли бы с помощью ДНК-тестов выявлять детей, которые будут иметь проблемы с чтением, и помогать им уже на раннем этапе развития.

Профилактические мероприятия всегда имеют большие шансы на успех, когда проводятся в первые годы жизни.

Поэтому генетическая оценка рисков, которую можно произвести уже при рождении, имеет огромное значение для преодоления будущих проблем в учебе у ребенка.

https://www.bbc.com/russian/vert-fut-45682136
« Последнее редактирование: 01 Января 2019, 07:17:48 от Хамза »

Оффлайн Хамза

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 4816
Ученым удалось создать синтетические эмбрионы из стволовых клеток
Мишель Робертс Корреспондент Би-би-си

    3 мая 2018

Голландским ученым удалось создать в лаборатории "синтетические" эмбрионы мышей - не из сперматозоидов и яйцеклеток, а из других клеток животных.

Этот прорыв в изучении стволовых клеток не ставил своей целью найти новые способов клонирования людей или других организмов; его задачей было прояснить, почему многие беременности заканчиваются преждевременно, еще на этапе прикрепления зародыша к стенке матки.

Эмбрионы, сформированные в лабораторных условиях вне организма, прикреплялись к стенке матки живой мыши и росли там в течение нескольких дней.

Изучение этого процесса, по словам экспертов, может помочь в лечении бесплодия у людей.

Выкидыш на ранней стадии

Зачастую беременность заканчивается выкидышем, когда женщина еще не догадывается о зачатии. Оплодотворенное яйцо не может закрепиться внутри матки.

Ученые не до конца понимают, почему так происходит, но есть версия, что это связано с нарушениями растущего эмбриона.

Изучение ранних стадий развития эмбриона - занятие непростое, как с точки зрения этики, так и из-за довольно ограниченных технических возможностей.

Использование для создания эмбрионов стволовых клеток (а не спермы и яйцеклеток) может дать обширный материал для научных исследований.

Структура эмбриона

Стволовые клетки - это несозревшие клетки, которые способны превращаться в клетки разного типа, формируя различные органов и ткани на ранних этапах жизни.

Сотрудник Маастрихтского университета Николас Риврон и его научный коллектив создали структуру, напоминающую эмбрион, смешав два вида стволовых клеток мышей.

Под микроскопом они абсолютно походили на настоящие ранние эмбрионы (или бластоцисты) с аналогичной сферической оболочкой, состоящей из клеток, из которых затем развивается плацента и зародыш.

Затем исследователям удалось пронаблюдать за тем, как эмбрион прикрепляется к матке, чего до этого не делал никто, хотя ранее ученым уже удавалось создать эмбрионы из стволовых клеток для изучения.

Риврон рассказал в интервью Би-би-си: "Сейчас мы можем создавать эти эмбрионы в больших количествах и детально их изучать. Это может помочь нам понять, почему некоторым эмбрионам не удается прикрепиться, и позволит создать лекарства, которые помогут решить проблемы бесплодия".

Он отметил, что планов повторить эксперимент с человеческими клетками нет. Для этого потребуется специальное разрешение.

Профессор Робин Ловелл-Бэдж из британского Института Франсиса Крика говорят, что пока что перспектива создания эмбрионной структуры из клеток человека весьма отдаленная.

"Это печально, потому что было бы здорово иметь неограниченный запас эмбрионов на ранней стадии для изучения, чтобы понять, как клетки взаимодействуют между собой для создания нормальных эмбрионов, и изучить механизм прикрепления эмбриона к матке", - объясняет он.

https://www.bbc.com/russian/news-43993890

Оффлайн Хамза

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 4816
Re: Медицинские вопросы. Генная инженерия
« Ответ #4 : 13 Октября 2018, 03:37:39 »
У однополой пары мышей появилось потомство
Джеймс ГАллахер
Корреспондент BBC News по вопросам здоровья и науки
12 октября 2018

У двух самок мышей без участия самца родились дети. Об этом сообщили ученые китайской Академии наук.

Это стало возможным благодаря значительному прорыву в генной инженерии.

Сейчас две дочки двух самок грызунов с измененными генами чувствуют себя хорошо, говорят ученые, и то, что их генетический код изменен, пока не заметно.

При этом такой же эксперимент с парой самцов не был успешным. Потомство от двух отцов прожило после рождения только 48 часов.

Зачем нужно это исследование?
Млекопитающие, в том числе и люди, могут рожать детей только в результате полового акта самки и самца.

Но остальной мир природы не играет по тем же правилам.

Есть другие классы животных, в том числе рептилии, амфибии и рыбы, которые могут воспроизводить потомство, если они одного пола и даже если у них вообще нет партнера. Некоторые из них - гермафродиты, вообще не имеющие разделения на два пола.

Млекопитающие пока на такое не способны.

Китайские ученые решили выяснить, какие правила репродукции им нужно нарушить, чтобы получить потомство от однополой пары мышей.

Это поможет понять, почему эти правила так важны.

Как они это сделали?
Исследователи взяли яйцо от одной мыши и специальный тип клетки - гаплоидную эмбриональную стволовую клетку - от другой.

Просто собрать все это вместе было недостаточно. Чтобы сделать их совместимыми, исследователи должны были использовать технологию, которая называется редактирование генов.

Это сделали для того, чтобы во время развития плода и после рождения у него не начали развиваться генетические аномалии, несовместимые с жизнью.

Две мыши родили 29 живых мышат, которые были нормальными, дожили до взрослого возраста и даже имели потомство.

Эксперимент с двумя самцами был сложнее. Сначала ученые взяли сперму, мужскую гаплоидную эмбриональную стволовую клетку, яйцо без генетической информации, а затем удалили семь генов.

Но все это не сработало.

Они взломали гены, и что теперь?
Наш генетический код ведет себя по-разному, в зависимости от того, происходит он от матери или от отца, отметили в Cell Stem Cell.

И без женской копии или мужской никто не родится, говорят ученые.

Как считает профессор Ли, это исследование показывает, что в будущем, возможно, однополые пары смогут иметь детей.

Однако многие исследователи сомневаются в этом методе и его применении к людям

https://www.bbc.com/russian/news-45838702

Оффлайн Хамза

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 4816
Re: Медицинские вопросы. Генная инженерия
« Ответ #5 : 21 Октября 2018, 08:02:45 »
Вас могут выследить по чужой ДНК. Как это возможно
Николай Воронин
Корреспондент по вопросам науки и технологий
17 октября 2018

Представьте, что полиция и спецслужбы могут отследить вас по ДНК, даже если вы никогда в жизни не сдавали соответствующих анализов и уверены, что вас нет ни в одной генетической базе данных. Как бы вы отнеслись к такой перспективе?

Именно так уже обстоят дела в Европе и Северной Америке.

Популярность широко разрекламированных генетических тестов, обещающих рассказать всю правду о происхождении ваших предков и найти дальних родственников, привела к тому, что у предоставляющих их компаний скопились миллионы образцов ДНК, при помощи которых уже можно вычислить практически любого человека европейского происхождения.

Именно так, например, в этом году Калифорнии было раскрыто дело серийного убийцы, личность которого не могли установить на протяжении 40 слишним лет. У полицейских были образцы ДНК преступника, но они были бесполезны: на протяжении десятилетий ни одна база генетических данных не выдавала совпадения результатов.

Тогда они попробовали найти не самого убийцу, а отдаленных членов его семьи, имеющих общих предков в третьем-четвертом поколении. Семейного древа, построенного только на базе открытых источников, хватило для того, чтобы сузить круг подозреваемых до одного конкретного человека. Он и оказался убийцей.

С тех пор - только за последние полгода - аналогичным образом в США было раскрыто еще по меньшей мере 13 уголовных дел.

Добровольный анализ
На первый взгляд может показаться, что новый метод лишь пойдет на пользу правоохранительным органам. Однако не стоит забывать, что он целиком основан на открытых источниках, доступ к которым может получить кто угодно.

Поток желающих узнать побольше о своих предках не иссякает - не только в Штатах, но и по всему миру. В России подобные услуги предоставляет уже несколько десятков компаний и частных клиник. Генетические базы данных продолжают расти и становиться все более подробными.

А значит, недалек тот день, когда любой желающий сможет вычислить по ДНК кого угодно - и с какой угодно целью.

Голландская полиция раскрыла убийство школьника спустя 20 лет. Помогла ДНК родственников подозреваемого
Поиски по ДНК. Как похищенный ребенок докопался до правды
К сожалению, эти опасения подтверждаются расчетами ученых.

На прошлой неделе в журнале Science было опубликовано исследование, в котором утверждается: на основании уже существующих открытых баз данных генетической информации в США не составит особого труда найти любого человека европеоидной расы.

Оно и неудивительно - ведь движимые любопытством и желанием побольше узнать о своих предках, 15 млн американцев добровольно сдали образцы своей ДНК на анализ. Именно США пока являются лидером по количеству проведенных тестов, однако их быстро догоняют другие страны.

"Генетический маяк"
Изучив более миллиона записей, ученые пришли к выводу, что поиск по базе в 60% случаев отыщет вам по меньшей мере одного родственника не дальше четвертого колена - то есть имеющего с вами общего прапрадеда или прапрабабку, - а зачастую и более близкого.

В остальных случаях родственные связи все равно найдутся, но уже более отдаленные. Впрочем, даже на их основе можно выстроить довольно подробное семейное древо, покопавшись в архивах и других источниках.

Калифорнийского убийцу поймали именно так. Полицейские создали фейковый профиль на генеалогическом сайте GEDmatch (это лишь один из десятков подобных сервисов), предоставив образцы ДНК преступника и запустив поиск похожего генетического материала.

"Каждый конкретный человек в базе данных - своеобразный маяк генетической информации, и свет этого маяка позволяет увидеть сотни родственных связей, объединенных одним семейным древом", - цитирует Washington Post Янива Эльриха, ведущего автора исследования, опубликованного в журнале Sceince.

При этом в США три четверти пользователей этой услуги (из 1,28 млн изученных учеными записей) оказались потомками выходцев из Северной Европы.

Стоит базе данных вырасти примерно до 2% населения страны - и, как обещают ученые, две трети запросов будут выдавать вам уже троюродных братьев и сестер, а то и более близких родственников.

Учитывая, что популярность генетических тестов не ослабевает (в том числе в качестве универсального подарка на день рождения), кажется, ждать осталось не так долго.

www.bbc.com/russian/features-45880161

Оффлайн Хамза

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 4816
Re: Медицинские вопросы. Генная инженерия
« Ответ #6 : 28 Ноября 2018, 00:27:21 »
Британские ученые впервые вырастили человеческую яйцеклетку в лаборатории
Джеймс ГАллахер Корреспондент Би-би-си по вопросам здравоохранения и науки

9 февраля 2018

Ученым из Эдинбургского университета удалось впервые вырастить человеческую яйцеклетку в лабораторных условиях.

Разработанная этой группой ученых технология может впоследствии помочь сохранить фертильность женщинам, прошедшим лечение от рака, а также помогает ученым понять, как именно развивается человеческая яйцеклетка, что до сего момента по большей части оставалось загадкой.

Мы знаем, что девочки рождаются с недоразвитыми яйцеклетками в яичниках, которые полностью формируются только в момент полового созревания.

После десятилетий упорной работы ученые теперь могут довести яйцеклетку до полного созревания вне яичника. Но для этого им необходимо создать определенные условия - поддерживать уровень кислорода, гормонов и белков, которые стимулируют рост - а также иметь некий носитель, в котором можно выращивать яйцеклетки.

Подробности этого эксперимента описаны в журнале Molecular Human Reproduction ("Молекулярная репродукция человека").

"Крайне любопытно"

Несмотря на то, что ученые доказали возможность этого, пока что этот способ не эффективен, поскольку вызревают лишь 10% яйцеклеток.

К тому же эти выращенные в лаборатории яйцеклетки еще не были оплодотворены, поэтому неизвестно, насколько они жизнеспособны.

Одна из соисследователей, профессор Эвелина Телфер, пояснила Би-би-си: "Это крайне любопытно - получить доказательство того, что человеческую ткань можно дорастить до этой стадии. Но весь процесс надо еще отрегулировать, чтобы улучшить условия культивирования и проверить качество ооцитов".

"Если не учитывать клиническое применение [этого метода], то это большой прорыв в понимании того, как развивается человеческая яйцеклетка", - добавила профессор.

Загадки природы

В теле женщины этот процесс строго контролируется: некоторые яйцеклетки созревают в раннем, подростковом возрасте, другие гораздо позднее, 10-20 лет спустя.

В период созревания яйцеклетке необходимо "потерять" половину имеющегося генетического материала, в противном случае оплодотворенная спермой яйцеклетка будет содержать избыточное количество ДНК.

Этот избыток отбрасывается в крайне мелкую клетку, называемую "полярным тельцем", однако в ходе эксперимента образовавшиеся полярные тельца были чрезмерно крупными.

Профессор Телфер признает, что это представляет на данном этапе проблему, которую, по ее мнению, можно решить, улучшив технологию.

Эксперименты, проведенные на мышиных яйцеклетках, еще 20 лет назад показали, что этим способом можно произвести живых особей.

"Настоящий прорыв"

Если получится сделать то же самое с человеческими яйцеклетками, это сможет в конце концов дать возможность детям и подросткам, получившим противораковую терапию в раннем возрасте, во взрослом возрасте иметь детей.

Химиотерапия и радиотерапия воздействуют на репродуктивные функции человека.

В настоящий момент перед началом подобного лечения женщины могут заморозить взрослые, созревшие яйцеклетки или даже оплодотворенные спермой партнера эмбрионы.

Но у девочек с раковым заболеванием нет такой возможности. Можно только заморозить здоровую яичниковую ткань до начала лечения, а затем, в случае, если женщина захочет иметь своих собственных детей, вновь поместить ее в тело для вызревания.

Однако если в замороженной ткани выявятся аномалии, то весь процесс становится слишком рискованным, и в таком случае выращивание яйцеклетки в лабораторных условиях будет более оптимальным решением.

"Эти эксперименты - настоящий шаг вперед в нашем понимании [процесса развития яйцеклетки]. Даже несмотря на малочисленность [результатов] и необходимость дальнейших доработок, эти предварительные разработки уже дают надежду пациентам", - так прокомментировал открытие шотландской группы ученых консультант-гинеколог лондонского Hammersmith Hospital Стюарт Лавери.

По существующим в Британии законам, в целях эксперимента можно оплодотворить выращенную в лаборатории яйцеклетку, чтобы создать эмбрион, но у группы ученых в Эдинбурге не было лицензии на проведение подобного эксперимента.

В настоящий момент они выясняют, подать ли университетской лаборатории запрос на подобную лицензию или заключить договор с центром репродукции, уже ее имеющим.

"Нужно провести хромосомный анализ и сравнить молекулярные свойства этих выращенных яйцеклеток с обычными", - отметил профессор Азим Сурани, директор лаборатории эмбриологических исследований в Институте Гурдона при Кембриджском университете.

http://www.bbc.com/russian/news-43001560

=================================


"Это безумие": от китайского профессора-генетика открестились клиника, университет и коллеги
Николай Воронин Корреспондент по вопросам науки и технологий

27 ноября 2018

Китайские власти, ученые и медики официально заявили, что не имеют никакого отношения к скандальному эксперименту по рождению генетически модифицированных детей, о котором накануне объявил профессор Хэ Цзянькуй. А научное сообщество опубликовало открытое письмо, категорически осуждающее его работу.

В понедельник профессор Хэ шокировал научное сообщество, заявив, что ему впервые удалось отредактировать геном человеческого зародыша и рожденные в результате девочки-близнецы обладают врожденным иммунитетом к заражению ВИЧ.

Впрочем, никаких доказательств своим словам профессор не предоставил. Эксперимент не был описан ни в одном научном журнале, где его могли бы изучить другие эксперты-генетики, а самих новорожденных близняшек (если они существуют) и их родителей публике не представили, поскольку "семья пожелала сохранить анонимность и не желает общаться с журналистами".

Южный университет науки и техники в Шэньчжэне, при котором числится профессор, опубликовал заявление, в котором отрицает любую причастность вуза к этому эксперименту, если он проводился. Там утверждается, что Хэ Цзянькуй находится в неоплачиваемом отпуске еще с февраля текущего года, его опыты с эмбрионами совершенно точно не проходили на территории университета или в оплаченные университетские часы, и о них ничего не было известно ни руководству вуза, ни администрации факультета биологии.

"Южный университет науки и техники строжайшим образом требует, чтобы любые научные исследования проходили в рамках международной академической этики и академических норм в соответствии с национальными законами и правилами", - говорится в заявлении.

Там же указано, что администрация университета нанимает независимых экспертов, чтобы провести расследование утверждений профессора Хэ.

Руководство клиники в Шэньчжэне, которое накануне также отвергло любую причастность к скандальному эксперименту, во вторник заявило, что одобрение комиссии по этике, якобы полученное Хэ Цзянькуем и фигурирующее в опубликованных онлайн документах для набора волонтеров, является поддельным, поскольку "на самом деле подобного заседания Комиссии по медицинской этике попросту не было".

Заместитель министра по науке и технологиям Китая Цзю Наньпин сообщил репортерам, что совершенно шокирован заявлением профессора Хэ, а проведение подобных экспериментов в Китае запрещено с 2003 года.

"Мы не знаем, правдива ли эта новость или нет. Но если это правда, то это, безусловно, незаконно в Китае", - заявил он.

"Ящик Пандоры открыт"

Более 100 авторитетных ученых, преимущественно из Китая, подписали открытое письмо, резко осуждающее якобы проведенный эксперимент. Там говорится, что использование технологии CRISPR-Cas9 для редактирования генома человека является "рискованным, неоправданным и наносящим вред репутации и развитию китайского биомедицинского сообщества".

"Ящик Пандоры открыт. И возможно, у нас еще есть слабый проблеск надежды, что его удастся закрыть до того, как станет слишком поздно", - говорится в тексте письма, опубликованного на сайте китайской газеты Paper, под которым стоит около 120 подписей.

"Одобрение этого так называемого исследования комиссией по биомедицинской этике существует только на словах. Проведение прямых экспериментов над людьми можно описать только одним словом - это безумие", - продолжают авторы письма.

В Обществе генетиков Китая и Китайском обществе исследований стволовых клеток заявили, что Хэ Цзянькуй проводил свой эксперимент как частное лицо, а его работа "представляет огромный риск для участников исследования".

"Мы считаем, что исследование профессора Хэ напрямую противоречит как принятым в Китае правилам, так и консенсусу, достигнутому международным научным сообществом", - говорится в совместном заявлении обеих организаций.

Глава Центра практической этики Оксфордского университета Джулиан Савулеску назвал эксперимент китайского профессора чудовищным.

Сам профессор Хэ опубликовал еще одно видео, заявив, что он лишь пытается помочь семьям избавиться от наследственных заболеваний. "Мы считаем, что исторически этика окажется на нашей стороне. Вспомните 1970-е годы и Луизу Браун [первого ребенка, рожденного при помощи ЭКО - прим. ред.]. Тогда высказывались те же страхи и звучала та же критика, что и сейчас", - утверждает он.

Опасный эксперимент

Профессор Хэ Цзянькуй хорошо известен в научном мире. Несколько лет он провел в США, где сначала защитил докторскую диссертацию (по физике) в престижном частном Университете Райса в Техасе, а затем два года работал в Стэнфорде. Однако после этого ученый вернулся в Китай в рамках государственной программы "План тысячи талантов".

Сама технология генетического редактирования CRISPR не нова, однако подобные эксперименты с человеческими эмбрионами законодательно запрещены в США и многих других странах, где их приравнивают к опытам над людьми и ставят под вопрос этичность "генетического программирования" еще не рожденных детей.

Вызывают большие опасения и долгосрочные последствия подобного вмешательства в геном, так как изменения передадутся всем будущим поколениям - и неизвестно, как они отразятся на других участках ДНК.

Второй международный саммит по редактированию генома, открывающийся во вторник в Гонконге, должен ответить именно на этот вопрос: пришло ли время человечеству вмешиваться в собственный генетический код - и, если да, то каким образом это нужно делать?

Большинство специалистов по биоэтике в Великобритании и США склоняется к тому, что редактирование генома допустимо лишь в тех случаях, когда иными способами добиться искомого результата невозможно. Передачу ВИЧ эмбриону можно предотвратить хорошо известными и широко применяемыми клиническими методами, почему ученые считают предложение Хэ Цзянькуя неэтичным. Ранее проводившиеся эксперименты преследовали цель устранить тяжелые наследственные заболевания, при этом все модифицированные эмбрионы уничтожались.

Хэ Цзянькуй поставил организаторов саммита перед фактом, сообщив о рождении генетически модифицированных близняшек за день до начала конференции.

https://www.bbc.com/russian/news-46360329

=================================


Китайский ученый Хэ Цзянькуй защитил эксперимент с генной модификацией детей

    28 ноября 2018

Хэ Цзянькуй получил скандальную славу после того, как заявил, что ему удалось отредактировать геном младенцев и добиться рождения первых в мире генетически модифицированных детей.

Теперь ученый выступает в защиту своего исследования.

Выступая на саммите по генетике в Гонконге, Хэ Цзянькуй сказал, что гордится своей работой. По его словам, сейчас существует вероятность сохранения еще одной беременности с генетически модифицированным эмбрионом.

Заявления китайского ученого о его достижениях не имеют независимых подтверждений. Но многие ученые осудили Хэ Цзянькуя, кто-то даже назвал идею чудовищной.

Во многих странах мира такие исследования запрещены.

В Южном университете науки и технологии в Шэньчжэне сообщили, что не знали об опытах своего сотрудника, и сейчас намерены начать расследование.

Ранее на этой неделе профессор Цзянькуй заявил, что изменил ДНК эмбрионов (девочек-близнецов), чтобы они не заразились ВИЧ.

Он утверждает, что ему удалось уничтожить ген CCR5 и там самым сделать иммунитет девочек устойчивым к ВИЧ.

Сотни китайских ученых подписали открытое письмо в соцсетях, в котором осудили подобные эксперименты.

"Если это правда, то она чудовищна. Сам процесс изменения гена пока является экспериментальным, он по-прежнему связан с незапланированными мутациями, способными рано или поздно вызвать генетические проблемы, включая развитие рака", - сказал в интервью Би-би-си профессор Джулиан Савулеску, эксперт по этике из Оксфордского университета.

"Нормальные и здоровые"

Выступая на саммите по редактированию генома человека в Университете Гонконга, профессор Цзянькуй рассказал, что девочки-близнецы, известные как "Лулу" и "Нана", родились нормальными и здоровыми. Ученый уточнил, что он и его коллеги планируют наблюдать за близнецами в течение следующих 18 лет

Хэ Цзянькуй рассказал, что на участие в эксперименте по модификации генома эмбрионов подписались 8 пар, состоящих из ВИЧ-положительных отцов и ВИЧ-отрицательных матерей, одна пара позже выбыла.

Он добавил, что первоначально финансировал эксперимент сам.

Технология генетического редактирования CRISPR была открыта в 2012 году. Ее суть - в использовании "молекулярных ножниц" для изменения нити ДНК, из которой ненужные участки либо удаляются, либо заменяются другими. Именно эту технологию использовал китайский ученый.

Редактирование генов теоретически может помочь избежать наследственных заболеваний с помощью удаления или изменения генов в ДНК эмбрионов.

Противники подобных экспериментов считают, что изменение генома может нанести вред следующим поколениям.

Во многих странах, включая Великобританию, генетические манипуляции с эмбрионами законодательно запрещены.

https://www.bbc.com/russian/news-46369911



==================================



Самые невероятные научные открытия 2018 года
Николай Воронин
Корреспондент по вопросам науки и технологий
1 января 2019
...
В феврале команда биологов Стэнфордского университета сделала заявление, больше похожее на завязку остросюжетного триллера: им удалось создать гибрид человека и овцы.

Человеческие стволовые клетки подсадили овечьим эмбрионам - и начали выращивать "химеры" в питательной среде, параллельно отбиваясь от критики большей части научного сообщества, пришедшего в ужас от подобной перспективы.

Впрочем, триллер вышел бы коротким: гибриду не дали появиться на свет - экспериментальные эмбрионы человеко-овец были уничтожены через четыре недели. Зачем же тогда это вообще было сделано?

Удачный эксперимент дает ученым надежду, что со временем подобным образом в лабораторных условиях можно будет выращивать человеческие органы для пересадки - причем из генетического материала самих пациентов.

На сегодняшний день трансплантации ожидают тысячи людей, и многие из них умирают, так и не дождавшись необходимого донорского органа.

https://www.bbc.com/russian/features-46679937



===============================


Генномодифицированные младенцы: почему вокруг ДНК-редактирования детей столько шума?
Николай Воронин
Корреспондент по вопросам науки и технологий
30 ноября 2018

Сенсационное заявление китайского ученого о рождении первых генетически модифицированных детей шокировало научное сообщество и вызвало шквал критики - как со стороны его коллег, экспертов-генетиков, так и со стороны официальных властей страны и международных организаций.

Его эксперимент- кажется, вполне успешный - назвали безумным и даже чудовищным. Хотя сам профессор Хэ утверждает, что лишь сделал новорожденных близняшек устойчивыми к заражению ВИЧ.

При этом с точки зрения науки, ничего особенного - и уж тем более революционного - не произошло. Ученые довольно давно научились вносить изменения в ДНК растений и животных, чтобы придать им нужные свойства, и эта технология активно используется в медицине и пищевой промышленности.

Более того, именно за открытия в области направленной эволюции в этом году была вручена Нобелевская премия по химии.

Так что же такого сделал профессор Хэ Цзянькуй? И почему его заявление немедленно вызвало скандал и гнев в профессиональном сообществе?

В чем суть эксперимента?
Как рассказал сам профессор Хэ, он взял яйцеклетку, оплодотворенную ВИЧ-инфицированным отцом, и отредактировал ее ДНК, удалив часть гена CCR5, через который к клеткам присоединяется вирус иммунодефицита.

Такой "укороченный ген" естественным образом встречается примерно у 10% европейцев за счет естественной мутации, произошедшей около 700 лет назад.

По одной из версий, его носители были менее восприимчивы к заражению бубонной чумой - и мутация закрепилась эволюционно в результате эпидемии "Черной смерти", поскольку выжившие передали ген-мутант своим потомкам.

Так что, если у родившихся близняшек действительно отсутствует часть CCR5, они биологически невосприимчивы к самому распространенному виду ВИЧ-инфекции.

Возможно ли это?
Безусловно. В том, что подобный эксперимент можно осуществить на практике, эксперты не сомневаются.

Технология CRISPR-Cas, разработанная несколько лет назад, позволяет весьма эффективно вносить изменения в ДНК, вырезая из генов нужные исследователям участки.

Она довольно проста в использовании и широко используется в биологических лабораториях по всему миру - как с медицинскими, так и с промышленными целями.

По словам Хэ, в эксперименте участвовало восемь супружеских пар (все восемь мужчин - носители ВИЧ-инфекции). Помимо уже родившихся близняшек, в ближайшее время должен появиться на свет еще один генетически модифицированный ребенок.

Почему тогда ученые сомневаются в словах профессора?
Во-первых, очень странно, что Хэ Цзянькуй рассказал о своем эксперименте, выложив видео на YouTube, а не традиционным образом - отправив соответствующую статью в научный журнал, где ее могли бы изучить эксперты-генетики.

Во-вторых, он отказывается раскрывать инкогнито участников эксперимента - миру до сих пор не показали ни якобы родившихся близняшек, ни их родителей.

В-третьих, в Южном университете науки и техники, где числится профессор Хэ, заявили, что ничего не знают об эксперименте, а сам ученый с февраля находится в неоплачиваемом отпуске.

В-четвертых, если заявленная цель эксперимента, как заявляет сам ученый, помочь семьям избавиться от наследственных болезней, то очень странным выглядит выбор инфекции. ВИЧ не является генетическим заболеванием, а кроме того, передачу вируса эмбриону и так можно предотвратить хорошо известными и широко применяемыми клиническими методами, без редактирования ДНК.

В чем опасность редактирования генома?
В целом идея избавления от тяжелых наследственных заболеваний путем замены "дефективного" участка ДНК звучит заманчиво и выглядит весьма перспективной с точки зрения развития медицины. Правда, неизвестно, как искусственные мутации могут отразиться на организме в долгосрочной перспективе - наши знания о собственном геноме далеко не исчерпывающи.

Однако проблема подобного редактирования генов лежит в основном в этической плоскости.

Внесение изменений в генетический код может в перспективе привести к созданию "детей-конструкторов" - когда родители смогут заранее выбрать характеристики будущего ребенка. Не только пол, цвет волос или разрез глаз, но и ожидаемую продолжительность жизни, устойчивость к тем или иным болезням или даже повышенные умственные способности. А тот, в свою очередь, передаст все эти признаки своим потомкам.

Понятно, что процедура "индивидуального конструирования" ДНК будет по карману лишь довольно обеспеченным людям - и социальное неравенство, как утверждают противники метода, рискует закрепиться на биологическом уровне.

Именно поэтому эксперименты в этой области запрещены в большинстве стран.

И даже там, где они в принципе разрешены (например, в Великобритании - именно с целью изучить возможность лечения тяжелых наследственных заболеваний), действуют строгие правила, предписывающие уничтожать все все модифицированные эмбрионы на ранних стадиях.

Именно поэтому рождение первых генетически модицифированных детей - если это действительно произошло - может означать новую страницу в истории не только медицины, но и всего человечества.

"Ящик Пандоры открыт. И возможно, у нас еще есть слабый проблеск надежды, что его удастся закрыть до того, как станет слишком поздно", - говорится в открытом письме, направленном профессору Хэ его коллегами.

https://www.bbc.com/russian/features-46362487


============================


Китайские власти подтвердили рождение генетически отредактированных детей и еще одну беременность
21 января 2019

Власти Китая объявили о предварительных результатах расследования работы генетика Цзянькуя Хэ, заявившего в прошлом году о рождении первых в мире CRISPR-детей, сообщает газета South China Morning Post.

Таким образом, официально подтверждено существование близняшек Лулу и Наны. Кроме этого, власти сообщили еще об одной беременности участницы эксперимента Хэ.

Как утверждают СМИ, ученый проводил исследования самостоятельно, никому не сообщал о своей работе, грубо нарушил этические нормы и законы Китая, подделав результаты этической экспертизы своего эксперимента.

Цзянькуя Хэ ранее рассказал, что в ноябре родились близняшки, у которых он отключил ген CCR5, чтобы попытаться создать устойчивость к заражению ВИЧ. Ученый дал интервью агентству Associated Press, но научной статьи о его исследовании не было.

Расследования по итогам работы ученого проводят Китайская Национальная комиссия по здравоохранению, университет и больница, в которых работал Хэ. Коллеги осудили его, а власти страны приостановили работу над экспериментом. В декабре ученого видели в университетской гостинице под охраной людей из неизвестного ведомства.

Ранее Хэ заявлял, что отредактировал эмбрионы семи пар, проходивших ЭКО. Всего ученому удалось отредактировать 16 из 22 эмбрионов, 11 из которых использовались в шести попытках - одна уже закончилась беременностью и родами. В интервью AP он отмечал, что следующие попытки пока не проводятся, чтобы убедиться в безопасности состоявшегося эксперимента. В ноябре прошлого года в Гонконге, выступая на втором международном саммите по редактированию генома человека, Хэ уже заявлял, что еще одна участница его исследования уже беременна.

Власти провинции Гуандон решили держать детей и женщину с пока еще не родившимся ребенком под медицинским наблюдением.

Агентство "Синьхуа" сообщает, что Хэ и все, кто связан с проектом использования CRISPR в репродуктивных технологиях (в Китае это запрещено), будут наказаны, но не уточняется, как именно.

В основе работы технологии CRISPR/Cas9-системы лежит белок Cas9, разрезающий двуцепочечную цепь ДНК клетки, чтобы туда можно было вставить нужный отрезок. С помощью РНК-гидов, коротких направляющих последовательностей РНК, можно показывать Cas9 место, где необходимо выполнить разрез. Использовать эту систему для редактирования генома стали относительно недавно, но исследований в этой области в настоящее время проводится множество.

https://www.interfax.ru/world/647031


===============================

Гениальный ученый или опасный авантюрист? Что мы знаем о профессоре Хэ Цзянькуе
Николай Воронин
Корреспондент по вопросам науки и технологий
24 января 2019

Китайский профессор Хэ Цзянькуй совершил настоящую революцию в биологии и медицине, проведя успешный эксперимент по созданию первых в истории генетически модифицированных детей.

Однако, в отличие от большинства других революционных научных экспериментов, этот проводился в тайне. О нем ничего не знали ни администрация университета, где числился профессор, ни руководство клиники, где прошли роды, ни китайские власти, ни научное сообщество.

Оно и неудивительно: генетические эксперименты над человеческими эмбрионами законодательно запрещены в большинстве стран мира, в том числе и в Китае.

А даже там, где их проведение частично разрешено (например, в Великобритании), эти опыты строго ограничены, тщательно контролируются властями и ни в коем случае не предполагают появления на свет ГМО-младенцев.

Проще говоря, профессор Хэ провернул грандиозную авантюру, нарушив не только строжайшее этическое табу, но и целый ряд китайских законов (об этом чуть ниже).

Навсегда вписав свое имя в историю науки, он одновременно стал изгоем научного мира, которому вряд ли представится шанс когда-либо продолжить свою работу.

Как это произошло? И что вообще известно об опальном профессоре?

"Китайский Эйнштейн"
До своего скандального ноябрьского заявления и последующего ареста Хэ Цзянькуй был довольно известным и уважаемым в научном мире генетиком, успевшим поработать, в частности, в Стэнфордском университете.

Однако о его детстве и юности известно чрезвычайно мало. Биографию ученого нам пришлось по крупицам собирать из разрозненных сообщений китайских СМИ.

Будущий ученый родился в 1984 году в крестьянской семье в провинции Хунань - одном из самых бедных регионов и так небогатого тогда Китая.

Сельское население этой провинции, которую в древние времена заселяли племена мань, известно своими народными промыслами и боевыми искусствами.

Как и большинство жителей сельской местности, его родители работали на земле.

Поступив в местную среднюю школу в уезде Синьхуа, Хэ страстно увлекся физикой и даже, как он позже рассказывал в одном из интервью, самостоятельно создал у себя дома импровизированную лабораторию, где проводил все свободное время, ставя различные эксперименты.

По результатам выпускных экзаменов в 2002 году он был принят на факультет современной физики престижного Научно-технического университета Китая.

Это один из лучших вузов страны, находящийся в ведении академии наук. Как отмечают СМИ, амбициозный студент мечтал стать "китайским Эйнштейном".

Хэ блестяще окончил бакалавриат, и до последнего времени его имя можно было найти на сайте университета в списке самых выдающихся выпускников. Сейчас упоминание об опальном ученом удалено.

Однако на тот момент, в 2006 году, новоиспеченный выпускник показал столь выдающиеся результаты, что ему была выделена правительственная стипендия для продолжения обучения за рубежом.

"Китайский Эйнштейн" отправился в США.

Гудбай, Америка!
Именно тогда Хэ решил сменить поле деятельности. По его собственным словам, золотой век физики клонился к закату, в то время как широкие горизонты для исследований открывала генетическая инженерия.

В результате он поступил в докторантуру престижного частного Университета Райса в Техасе, которую с отличием окончил в 2010 году, а затем продолжил исследовательскую работу в Стэнфорде.

За годы учебы и работы в США профессор Хэ опубликовал больше десятка научных статей в области генетики и получил признание и известность в международном профессиональном сообществе, а также в спортивной среде, поскольку страстно увлекся студенческим футболом.

Сравнивая китайское и американское образование, ученый неоднократно высказывался в пользу последнего, так как университеты в США, по его словам, более ориентированы на интересы конкретного студента и развивают его индивидуальный потенциал, в то время как в КНР обучающие программы слишком стандартизированы.

Тем не менее, в 2012 году Хэ вернулся в Китай в рамках государственной программы "План тысячи талантов", цель которой - привлекать в КНР лучшие ученые умы со всего мира, предоставляя им максимально комфортные условия для работы.

В частности, помимо щедрого финансирования, Хэ Цзянькую была выделена собственная лаборатория в Южном научно-технологическом университете в Шэньчжэне для исследований в области генетического моделирования, иммуногеномики и персонализированной медицины.

Работа оказалась не напрасной. В июле 2017 году команда ученых под руководством профессора разработала новейшую методику секвенирования генома третьего поколения. Первую в Азии, лучшую в мире, как писали о ней китайские СМИ.

Однако в той же лаборатории начался и скандальный эксперимент, который год спустя потрясет научный мир и приведет к опале гениального ученого.

На сайте университета имя Хэ по-прежнему можно найти в списке лауреатов престижной программы, однако его личная страница уже удалена.

И грянул гром...
Свое сенсационное заявление о создании первых в истории генетически модифицированных детей профессор Хэ сделал 25 ноября 2018 года.

По его словам, благодаря вмешательству генетиков, девочки-близнецы Лулу и Нана обладают врожденным иммунитетом к заражению ВИЧ.

"Я чувствую большую ответственность за то, чтобы не просто сделать это первым, а сделать это примером для подражания, - заявил тогда ученый в интервью AP. - Что делать дальше, будет решать общество".

Реакция общества не заставила себя ждать. От китайского профессора-генетика немедленно открестились клиника, университет и коллеги. В отношении него было начато сразу несколько внутренних расследований.

Китайские СМИ сравнивали Хэ Цзянькуя с доктором Франкенштейном и называли его "либо лжецом, либо сумасшедшим". А научное сообщество опубликовало открытое письмо, категорически осуждающее его работу и называющее эксперимент профессора безумием.

Заместитель министра КНР по науке и технологиям Цзю Наньпин также заявил, что совершенно шокирован заявлением профессора Хэ, и что проведение подобных опытов в Китае безусловно незаконно. Ученому было официально запрещено заниматься научной деятельностью.

Однако два дня спустя профессор появился в Гонконге на всемирной конференции по редактированию генома, где выступил в свою защиту, заявив, что гордится проделанной работой и что история на его стороне.

Он также уточнил, что финансировал эксперимент из собственных денег (Хэ является совладельцем семи успешных компаний, занимающихся биоинженерией), но так и не представил каких-либо доказательств проведенного опыта.

Человек и закон
После выступления на конференции профессор пропал.

На его YouTube канале перестали появляться обновления, попытки журналистов со всего мира связаться с генетиком не увенчались успехом.

В конце декабря газета New York Times сообщила, что Хэ Цзянькуй помещен под домашний арест в номере отеля в Шэньчжэне и находится под охраной десятка людей в штатском без знаков отличия.

Еще месяц спустя китайские власти сообщили предварительные результаты расследования, впервые официально подтвердив информацию о генетически модифицированных близняшках.

Еще одна участница эксперимента должна родить в ближайшее время.

В тот же день профессор был уволен из университета, где он с 2012 года руководил собственной лабораторией. Но в настоящий момент это, пожалуй, наименьшая из его проблем.

"Хэ проводил свои генетические эксперименты, используя технологии, которые не гарантируют ни безопасности, ни эффективности, - подчеркивает следствие. - Он попрал этические принципы, подорвал авторитет научного сообщества и нарушил китайское законодательство".

Помимо собственно запрета на проведение опытов с человеческими эмбрионами, профессор нарушил еще целый ряд законов. Например, выяснилось, что участники эксперимента (всего было набрано восемь пар) сами были введены в заблуждение: Хэ демонстрировал им поддельное заключение комиссии по этике, якобы одобряющее проведение опыта.

Это был не единственный подлог, который совершил профессор. В частности, китайское законодательство запрещает оказывать ВИЧ-инфицированным помощь в рождении детей.

А поскольку во всех парах отец был носителем ВИЧ, сдавать за них кровь на анализ профессор нанимал здоровых волонтеров.

Сейчас Хэ Цзянькуй по-прежнему находится под домашним арестом в ожидании суда.

В официальном заявлении китайских властей, распространенном агентством Синьхуа, говорится, что ученый "нарушил запреты властей с целью наживы и личной славы".

Как отмечают эксперты, такая формулировка в Китае не предвещает подследственному ничего хорошего.

https://www.bbc.com/russian/features-46963840


=======================================


Новости науки:Российский генетик собирается менять гены у эмбрионов
13 июля 2019

Российский ученый Денис Ребриков, биолог Научного центра акушерства, гинекологии и перинатологии имени академика В.И.Кулакова, планирует провести вмешательство в ДНК пяти человеческих эмбрионов с помощью метода CRISPR.

Он сообщил журналу New Scientist на прошлой неделе, что у него уже имеется пять семей, которые дали согласие на вмешательство в ДНК их ещё не рождённых детей с целью предотвращения передачи генетического дефекта - наследственной глухоты.

На сегодняшний день известно только об одном таком вмешательстве, совершенным китайским генетиком Хэ Цзянькуем, который утверждает, что генетические изменения, которые он внес в ДНК эмбрионов, приведут к рождению детей с иммунитетом к заражению ВИЧ.

Ребриков сообщил, что отобранные им родители страдают от глухоты, вызванной мутациями гена GJB2. При рождении ребенка у двоих таких родителей генетический дефект передается по наследству в 100% случаев.

Ребриков надеется вмешаться в структуру гена GJB2 в уже оплодотворенном эмбрионе с помощью методики редактирования CRISPR.

"Этот метод понятен обычным людям, - заявил российский генетик в беседе с корреспондентом журнала. - Без редактирования генома ребенок, родившийся у каждой из таких пар, был бы совершенно глухим".

В отличие от китайского коллеги, который провел свои эксперименты без обращения за официальным разрешением к китайским властям, Ребриков планирует в ближайшие недели оповестить российские власти о намеченном вмешательстве.

Однако эти эксперименты вызывают возражения у части медиков и психологов. Они не считают, что глухота является медицинской проблемой, и утверждают, что такие люди способны вести полноценное существование без вмешательства врачей. Более того, с их точки зрения попытки лечения таких людей равносильны дискриминации.

На ранних этапах применения методики CRISPR, по мнению некоторых ученых, подобные эксперименты должны проводиться только в случае непосредственной угрозы жизни человека.

"Первые испытания на человеке должны начаться на эмбрионах, которые имеют фундаментальные дефекты, - говорит эксперт в области этической медицины Джулиан Савулеску из Оксфордского университета. - Не следует начинать с эмбрионов, которые могут превратиться в человека, способного вести вполне обычную жизнь".

Сайт Futurism опубликовал статью на эту тему.

https://www.bbc.com/russian/features-48967572#anchor2


========================================


Российский биолог хочет создать генетически модифицированных детей. Что ему мешает и при чем здесь Владимир Путин?
Николай Воронин
Корреспондент по вопросам науки
3 октября 2019

Российский биолог Денис Ребриков намерен создать генетически модифицированных детей, повторив скандальный эксперимент китайского профессора Хэ Цзянькуя, объявившего в ноябре прошлого года о рождении первых в истории близняшек с отредактированной ДНК.

В отличие от своего китайского коллеги, который провел генетический эксперимент втайне от научного сообщества и по подложным документам, Ребриков охотно рассказывает о своих планах журналистам и обещает добиться разрешения на проведение опыта от комиссии по этике российского минздрава.

В июне о планах Ребрикова написал журнал Nature. А уже на следующий день там была опубликована редакционная статья с призывом остановить эксперимент российского генетика.

"Научное сообщество должно вмешаться", - уверяли авторы статьи, а чуть ниже подчеркивали: "Время не ждёт".

За прошедшие с тех пор четыре месяца Ребриков успел кардинально изменить цель запланированного эксперимента, найти и потерять его потенциальных участников, приобрести непримиримую оппозицию среди коллег из российского Медико-генетического научного центра - но обещанную заявку в минздрав пока так и не подал.

Зато российский генетик стал объектом расследования агентства Блумберг, которое пришло к выводу: окончательное решение о генетически модифицированных детях, по всей видимости, будет принимать лично президент Владимир Путин.

Русская служба Би-би-си рассказывает, что известно о планах Дениса Ребрикова, почему они вызывают такое сопротивление научного сообщества и при чем здесь Путин.

Что хочет сделать Ребриков?
43-летний Денис Ребриков - проректор Российского национального исследовательского медицинского университета им. Пирогова и глава лаборатории редактирования генома Научного центра им. Кулакова.

Изначально его команда пыталась решить ту же проблему, над которой работал Хэ Цзянькуй, - сделать ребенка неуязвимым к заражению ВИЧ еще на стадии зародыша, удалив часть гена CCR5, через который вирус присоединяется к клеткам.

Эксперимент удался: Ребриков и его коллеги опубликовали результаты своего успешного опыта еще до сенсационного заявления профессора Хэ о рождении близняшек Лулу и Наны. Однако до рождения ребенка эксперименты россиян не дошли.

Сам Ребриков уверял, что у него не было такой цели - иначе бы он опередил китайского коллегу и первые генетически модифицированные дети, устойчивые к ВИЧ, появились на свет в России.

"Моя команда тоже родит такого ребенка, просто мы идем к этому медленно, многократно проверяя безопасность технологии", - обещал ученый в декабре прошлого года.

В июне он дважды повторил это обещание - сначала журналу Nature, а потом и Science. Ребриков даже сообщил, что уже договорился о наборе ВИЧ-инфицированных женщин для участия в эксперименте (еще не получив разрешения комиссии по этике).

Однако буквально через несколько недель он внезапно заявил, что сменил цель эксперимента. Теперь речь идет о предотвращении наследственной глухоты, вызванной мутацией гена GJB2. Исправив эту мутацию у эмбриона, российский ученый хочет помочь двум глухим родителям завести нормально слышащего ребенка.

Дело в том, что после скандала с профессором Хэ научное сообщество утвердило строгие правила редактирования ДНК человека. Внесение генетических изменений для решения медицинской проблемы допустимо только "в отсутствие других приемлемых альтернатив".

Чтобы предотвратить передачу ребенку ВИЧ (и большинства наследственных заболеваний), можно обойтись без генной инженерии - просто отобрав здоровый эмбрион. Именно это было одним из основных пунктов критики в адрес китайского профессора.

Однако если ген GJB2 поврежден у обоих родителей, помочь им родить слышащего ребенка может только генная инженерия. Так что помешать Ребрикову провести такой эксперимент будет значительно сложнее.

Кто и зачем хочет ему помешать?
Против рождения генетически модифицированных детей выступает почти все научное сообщество - как по практическим (мы не можем предсказать долгосрочные последствия такого вмешательства), так и по этическим соображениям.

Именно поэтому Хэ Цзянькуй проводил свой эксперимент тайно. Когда о нем стало известно, от китайского профессора немедленно открестились коллеги по клинике и университету, сам Хэ был отстранен от работы и помещен под домашний арест, а ведущие ученые-генетики опубликовали открытое письмо, категорически осуждающее его работу.

Многие научные и медицинские организации призвали ввести международный мораторий на подобные клинические исследования и рождение детей с отредактированной ДНК.

Денис Ребриков, впрочем, тогда заявил, что завидует смелости китайского профессора и "скорее рад, что некий ученый взял на себя первую волну атаки и пробивает нам дорогу".

Несколько месяцев спустя, когда россиянин рассказал ведущим научным журналам о своем намерении продолжить эксперименты в этой области и произвести на свет новых генетически модифицированных детей, его планы были встречены в штыки.

"Ребриков должен прислушаться к нашей озабоченности и своим критикам - и не предпринимать никаких дальнейших шагов, пока не будут оценены все существующие риски", - предостерегала биолога редакционная статья в Nature.

На весь поток критики в свой адрес и новые призывы ввести мораторий на подобные эксперименты российский ученый заявил, что "прогресс нельзя остановить словами на бумаге".

Впрочем, Ребриков пообещал предварительно получить соответствующее разрешение комиссии по этике минздрава, выразив уверенность, что "Россия - хорошая страна для подобных экспериментов: она не слишком свободна в политическом смысле, но в области науки - очень даже".

Тогда к борьбе с мятежным биологом подключились российские коллеги.

В середине сентября директор Медико-генетического научного центра Сергей Куцев объявил, что готовит обращение в министерство здравоохранения и Российскую академию наук с просьбой установить мораторий на "аморальные генетические эксперименты" с эмбрионами человека, которые он приравнял к опытам над людьми.

Как уточняет издание N+1, пока что ни Денис Ребриков, ни Сергей Куцев не публиковали никаких обращений, так что "гонка за минздрав только начинается". Изначально у Ребрикова была небольшая фора - он сумел найти семью, заинтересованную в участии в эксперименте. Однако позже женщина решила отложить рождение ребенка не неопределенный срок.

При чем тут Путин?
Тем временем агентство Блумберг попыталось понять, кто именно будет в итоге принимать решение по этому важному вопросу и насколько вероятно, что эксперименту Ребрикова дадут зеленый свет. Результаты расследования оказались неожиданными.

Как утверждает агентство, в конце июля несколько именитых ученых-генетиков провели на юге Москвы "тайную встречу", на которой якобы присутствовала Мария Воронцова - старшая дочь президента Путина.

"Догадываясь, что только Путин может принять решение о том, как регулировать в России новую технологию, способную изменить [генетический] код любой живой клетки, генетики хотели представить свои противоречивые мнения по поводу намерений Ребрикова на суд Марии Воронцовой - эндокринологу, чьи взгляды на биоэтику приобретают все больший вес", - пишет Блумберг со ссылкой на трех участников тайного собрания.

Воронцова - врач по образованию, она закончила факультет фундаментальной медицины МГУ по специальности "лечебное дело". Но в данном случае важно скорее то, что она является совладелицей (и входит в совет директоров) компании "Номеко" - высокотехнологичного медицинского комплекса, который участвует в реализации крупнейшего в российском здравоохранении частного инвестиционного проекта.

Встреча за закрытыми дверями продолжалась три часа, сообщает агентство, и оставила у сторонников Ребрикова ощущение, что Воронцова готова их поддержать.

Она якобы не сказала ни "да", ни "нет", но согласилась с тем, что остановить научный прогресс невозможно, а такой серьезный вопрос, как редактирование ДНК человека, нельзя отдавать на откуп частникам - этим должны заниматься государственные предприятия под максимальным контролем.

Блумберг попытался получить подтверждение этой информации, но запросы агентства во все возможные инстанции остались без ответа. Пресс-секретарь Путина Дмитрий Песков заявил, что редактирование ДНК - "не президентский вопрос". И лишь глава российского минздрава Вероника Скворцова в ответ на вопрос, получит ли Ребриков разрешение на проведение своего эксперимента, пообещала, что "с этим очень сложным вопросом будет разбираться комиссия по этике".

Один из собеседников агентства, присутствовавший на встрече с Воронцовой, выразил уверенность: технология редактирования ДНК открывает такие широкие потенциальные возможности, что окончательное решение по этому вопросу, безусловно, будет принимать лично Владимир Путин.

Ведь еще в 2017 году российский президент говорил, что возможность "создавать человека с заданными характеристиками" появится уже в ближайшее время, и "это может быть страшнее ядерной бомбы".

https://www.bbc.com/russian/features-49883302


=================================



Свиномартышки обещают стать фабрикой органов для человека
Леонид Лунеев Би-би-си

    14 декабря 2019

В Китае успешно создали поросят-химер с ДНК обезьян

Ученые в Китае успешно скрестили свиней и макак, чтобы изучить возможность выращивания человеческих органов для трансплантации.

Хотя оба поросенка прожили после рождения всего неделю, у обоих в клетках сердца, печени, селезенки и кожи была обнаружена ДНК макак.

Поросята-химеры были выведены с помощью ЭКО. Генетики из Государственной лаборатории стволовых клеток и репродуктивной биологии в Пекине генетически модифицировали клетки макаки, чтобы они производили флуоресцентный белок, который позволяет отслеживать клетки, получающиеся при последующем делении.

Затем эти модифицированные клетки были введены в эмбрионы поросят - через пять дней после оплодотворения.

В результате родилось 10 поросят, двое из которых оказались химерами: от 0,0001 до 0,001 их клеток были клетками обезьяны.

Теперь китайские специалисты намереваются повторить эксперимент, чтобы создать здоровых животных с более высокой концентрацией ДНК макак - и в конечном итоге вывести свинью с определенными органами, которые будут содержать только обезьянью ДНК.

Сама по себе практика создания животных-химер не нова. В 2010 году ученые из Стэнфорда создали мышь с поджелудочной железой крысы.

А в 2017 году в Институте Солка при Калифорнийском университете вывели гибрид свиньи и человека, в котором каждая 100-тысячная клетка обладала человеческим ДНК. Правда, по этическим соображениям через месяц эти эмбрионы были уничтожены.


Искусственная кожа, которая заживает как настоящая

Австралийские ученые разработали желеобразную субстанцию, которая по прочности и долговечности не уступает настоящей коже, сухожилиям и даже костной ткани.

"Мы химическим путем создали гидрогель, который, подобно человеческой коже, способен восстанавливаться после повреждений, - объясняет химик из Австралийского национального университета Люк Коннол. - Однако, в отличие от обычных гидрогелей, наш способен выдерживать большие нагрузки и менять форму - в точности как человеческие мышцы".

Действительно, некоторые известные гидрогели хорошо выдерживают механическую нагрузку, другие обладают способность к самовосстановлению, третьи после деформации могут возвращаться в первоначальную форму или даже менять цвет. Однако, как утверждают австралийские специалисты, только их гель обладает сразу всеми этими свойствами.

Проведя серию разнообразных испытаний, авторы открытия утверждают, что создали первый в мире гидрогель, который прочен, способен к самозаживлению, не страдает от усталости, а также способен менять форму и запоминать ее.

К тому же новый гель делает все это очень быстро - к примеру, на возвращение к первоначальной форме ему нужно всего 10 секунд.

И это еще не все: новый гидрогель весьма прост в изготовлении, а при включении в молекулярную смесь новых полимеров может обзавестись новыми, пока не изученными функциями и способностями.

Авторы открытия полагают, что одним из важных применений нового геля может стать роботехника: если роботам будущего суждено быть человекоподобными, гидрогель окажется просто незаменимым материалом

https://www.bbc.com/russian/features-50765243
« Последнее редактирование: 16 Декабря 2019, 21:35:08 от Хамза »

Оффлайн Хамза

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 4816
Re: Медицинские вопросы. Генная инженерия
« Ответ #7 : 02 Июня 2019, 04:31:09 »
Ученые разработали эффективный способ уничтожения малярийных комаров
Джеймс ГАллахер
Обозреватель Би-би-си по вопросам науки
31 мая 2019

Генетически модифицированный грибок, способный производить яд, схожий с токсинами пауков, может в короткие сроки убивать большое количество малярийных комаров.

Подтверждающие эти выводы испытания были проведены учеными в Буркина-Фасо. В ходе эксперимента за 45 дней популяция комаров сократилась на 99%.

Ученые поясняют, что не преследуют цель полностью уничтожить кровососущих, но ищут способы остановить распространение малярии.

Это заболевание, переносимое самками комаров, ежегодно уносит более 400 тыс. жизней. При том, что каждый год по всему миру заболевают примерно 219 миллионов человек.

В процессе исследований ученые из Университета Мэриленда (США) совместно с коллегами из Буркина-Фасо сначала выявили грибок Metarhizium pingshaense, который естественным образом поражает малярийных комаров.

Следующим этапом было придать ему новые характеристики. "Этот грибок очень податливый, его легко можно модифицировать с помощью генной инженерии", - сказал в интервью Би-би-си профессор Раймонд Лигер из Университета Мэриленда.

Для этого ученые использовали яд австралийских воронковых пауков. С помощью генных манипуляций генетическому коду грибка Metarhizium pingshaense была дана команда начать вырабатывать паучий токсин при попадании в организм малярийного комара.

"Паук прокусывает кожу других насекомых с помощью халицеров (разновидность зубов) и впрыскивает яд, а у нас эту роль исполняет грибок", - объясняет профессор Лигер.

Лабораторные испытания показали, что модифицированный грибок убивает быстрее, а для достижения результата требуется меньшее количество грибковых спор.

Далее ученым было необходимо протестировать действие грибка в условиях, максимально приближенных к естественным.

Для этого в Буркина-Фасо была построена целая искусственная деревня площадью более 600 кв. метров, с настоящей растительностью, хижинами, источниками воды и прокормителями комаров. Искусственное поселение обнесли двойным слоем москитной сетки, чтобы комары не смогли улететь.

Споры ядовитого грибка смешали с кунжутным маслом и намазали смесью черные хлопчатобумажные простыни. Чтобы подвергнуться воздействию яда, комарам надо было сесть на простынь. В испытаниях были задействованы 1500 комариных особей.

Результаты исследования опубликованы в популярном научном журнале Science. Из них следует, что популяция комаров начала стремительно расти, когда их на некоторое время оставили в покое.

Но когда в "москитосферу" были помещены черные простыни, в течение 45 дней в живых остались лишь 13 насекомых.

"Трансгенный грибок быстро уничтожил популяцию всего за два поколения комаров", - говорит доктор Брайан Ловетт из Университета Мэриленда.

Немаловажным является и то, что грибок поражает исключительно малярийных комаров и не опасен для других видов насекомых, например, для пчел.

"Наша новая технология нацелена не на то, чтобы полностью уничтожить москитов, а на то, чтобы остановить распространение малярии в отдельно взятом районе", - добавляет доктор Ловетт.

Необходимость разработки новых методов борьбы с малярией назрела очень остро, так как комары становятся все более устойчивыми к инсектицидам. Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) предупреждает, что уровень заболеваемости малярией растет в 10 странах Африки, наиболее подверженных нашествию малярийных комаров.

"Это суперграндиозное исследование. Очень высока вероятность того, что москитов можно будет контролировать с помощью этого модифицированного грибка", - прокомментировал работу коллег профессор Майкл Бонсалл из Оксфордского университета.

"Необходимо ввести адекватные правила биобезопасности для гарантии того, что этот и другие методы борьбы с переносчиками, основанные на генной инженерии, не будут запрещены из-за чрезмерных ограничений", - добавляет британский ученый.

Доктор Тони Нолан из ливерпульской Школы тропической медицины говорит: "Эти результаты вдохновляют. Нам нужны новые навыки, так как известные нам методы теряют свою эффективность по мере того как москиты становятся все более устойчивыми к старым веществам".

https://www.bbc.com/russian/features-48476638

Онлайн schahada

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 5646
Re: Медицинские вопросы. Генная инженерия
« Ответ #8 : 29 Марта 2020, 15:13:31 »
Кальмары - творцы собственных генов
Леонид Лунеев Би-би-си

    28 марта 2020

Беспозвоночный - не значит бесхребетный: чему кальмары могут научить людей

Генная инженерия - понятие довольно новое и связано со множеством рисков, для человека то есть.

Наши собственные гены на протяжении жизни практически не меняются до тех пор, пока не происходит рекомбинация ДНК, и они не передаются по наследству следующему поколению.

Это относится и к человеческой матричной РНК (мРНК). Молекулы считывают код ДНК, записывают короткое послание на РНК и выталкивают ее из ядра, чтобы она рассказала остальной клетке, какой белок нужно построить.

Считалось, что после того, как РНК покидает ядро, содержащуюся в ней генетическую информацию уже невозможно изменить..., только если вы не кальмар.

"Мы выяснили, что кальмары способны видоизменять РНК уже на периферии клетки благодаря своей сильно усовершенствованной нервной системе, - поясняет генетик из Морской биологической лаборатории в Вудс-Холле Джошуа Розенталь. - Собственно, это совершенно новый образ жизни".

Редактирование мРНК у кальмаров происходит вне ядра, в отростках нервных клеток, именуемых аксонами, и позволяет этим беспозвоночным производить в нужных местах белки с нужными функциями.

Но к чему такие сложности? Зачем так сильно менять свою мРНК? Дать однозначный ответ ученые пока не могут, но у них есть кое-какие соображения на этот счет.

Осьминоги, каракатицы и кальмары редактируют свою мРНК, чтобы разнообразить белки, производимые в нервной системе. Быть может именно благодаря такой способности эти беспозвоночные во много раз сообразительнее своих собратьев по группе.

Такой процесс тонкой настройки белка позволяет удовлетворять физиологические требования различных клеточных участков. И хотя пока что интерес исследователей носил чисто научный характер, не исключено, что в будущем подобный механизм можно было бы использовать для лечения неврологических расстройств у человека, в том числе и дисфункцию аксонов.

"Редактирование РНК многократно безопаснее, чем редактирование ДНК, - говорит Розенталь, - ведь в случае ошибки РНК просто бесследно растворяется".

https://www.bbc.com/russian/features-52063950

=========================================


В США миллионы ГМО-комаров выпустят на волю. Но почему только самцов?

    22 августа 2020

Власти Флориды дали зеленый свет выпуску в окружающую среду 750 миллионов генно-модифицированных комаров.

Цель эксперимента - сократить популяцию этих вредных насекомых, являющихся переносчиками лихорадки денге, вируcа чикунгунья, желтой лихорадки, вируса Зика и других болезней.

Экоактивисты говорят о непредсказуемых последствиях, возможном ущербе для экосистем и появлении неуязвимых для инсектицидов комаров-мутантов. Одна группа назвала проект "Парком юрского периода".

Осуществляющая его компания отрицает вред для человека и природы и приводит в доказательство список исследований, профинансированных государством.

Пилотный проект по выпуску комаров начнется в 2021 году на архипелаге Флорида-Киз и продлится два года.

Почему только самцы?

В мае нынешнего года федеральное Агентство охраны окружающей среды разрешило британской компании Oxitec создать партию генетически модифицированных мужских особей комара Aedes aegypti под кодовым названием OX5034.

Людей кусают только самки комаров, которым нужна кровь для откладывания яиц. План заключается в том, чтобы создать генно-модифицированных самцов, которые будут скрещиваться с самками Aedes aegypti.

В организмах этих самцов содержится особый белок, из-за которого все родившиеся от них самки не доживут до зрелости. Самцы будут выживать и передавать смертоносный для самок ген следующим поколениям комаров.

В результате количество комаров Aedes aegypti должно снизиться, а заодно и опасность распространяемых ими инфекционных заболеваний.

На этой неделе управление контроля за комарами архипелага Флорида-Киз утвердило план.

Опасны ли насекомые-мутанты?

Почти 240 тысяч человек подписали онлайн-петицию против "испытательного полигона насекомых-мутантов".

"Не продиктованный необходимостью выпуск генетически модифицированных комаров создает риск для жителей Флориды, окружающей среды и находящихся под угрозой исчезновения видов в разгар пандемии [Covid-19], говорится в заявлении экологической организации "Друзья Земли".

На сайте Oxitec сказано, что компания ранее провела тестирование в Бразилии, и оно дало положительный результат.

"За последние несколько лет мы выпустили около миллиарда наших комаров. Опасности для природы и человека нет", - заявил один из ученых Oxitec агентству Ассошиэйтед пресс.

Компания намерена в 2021 году осуществить аналогичную операцию в Техасе. Разрешение на федеральном уровне получено, но власти штата пока раздумывают.

Комары Aedes aegypti активно распространяются на юге Флориды. Они часто встречаются в городской черте, где обитают в стоячих водоемах. В некоторых местах, в том числе на островах, у них выработалась невосприимчивость к пестицидам.

https://www.bbc.com/russian/news-53874438
« Последнее редактирование: 11 Февраля 2021, 00:33:56 от schahada »
Доволен я Аллахом как Господом, Исламом − как религией, Мухаммадом, ﷺ, − как пророком, Каабой − как киблой, Кораном − как руководителем, а мусульманами − как братьями.

Онлайн schahada

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 5646
Re: Медицинские вопросы. Генная инженерия
« Ответ #9 : 23 Августа 2020, 14:20:54 »
"Мы не боги, мы программисты". Ученые научились сохранять информацию напрямую в ДНК


    Николай Воронин
    Корреспондент по вопросам науки

8 февраля 2021

"Джиу-джитсу? Меня научат джиу-джитсу?!" - герой Киану Ривза недоверчиво смотрит на оператора. Тот лишь подмигивает в ответ, пробегает пальцами по клавишам - и лицо Избранного искажает гримаса невыносимой боли. Однако приступ оказывается недолгим: уже через пару секунд он с трудом отрывает голову от кресла и восхищенно выдыхает: "Я знаю кунг-фу!"

Знаменитая сцена из фильма "Матрица" может оказаться не так далека от реальности, как всем нам казалось еще каких-то 20 лет назад.

Американские ученые из Колумбийского университета в Нью-Йорке разработали технологию, позволяющую копировать информацию с любого цифрового носителя напрямую в ДНК, фактически превращая клетки живых организмов в миниатюрные устройства для записи и хранения данных.

Конечно, изучать таким образом боевые искусства в ближайшем будущем вряд ли станет возможным, но у новой технологии есть масса других возможных применений.

Например, если загрузить компьютерный код в ДНК какой-нибудь кишечной палочки, это никак не отразится на ее способности к размножению. А значит, такие "ожившие программы" могут самым естественным образом бесконечно штамповать собственные копии в чашке Петри, непрерывно обновляя зашифрованный в них код.

Другими словами - тысячелетия хранить нужную информацию в почти неизменном виде.

Пока что новая технология сильно уступает другим, привычным методам хранения данных - как по скорости, так и по объему записывающих устройств. Однако, по словам ученых, она надежно защищена от ошибок, ведь система записи генетической информации - без всякого преувеличения - стара как сама жизнь.

Как это работает?

Сама по себе технология сборки ДНК не нова. Азотистых оснований, из которых состоит генетический код, всего четыре. В лабораторных условиях их можно собирать в цепочку, нанизывая одно за другим, как бусы, в произвольном порядке.

Делается это при помощи технологии CRISPR-Cas9, более известной как "генетические ножницы". Она была разработана восемь лет назад, а в прошлом году была удостоена Нобелевской премии по химии.

Однако сборка генетического кода на молекулярном уровне - работа кропотливая: она требует массы времени и специального оборудования. Во всяком случае так было до последнего времени, пока группе ученых из Колумбийского университета не удалось автоматизировать этот процесс.

"Нам удалось научить клетки разговаривать с компьютером посредством электронных сигналов и таким образом скачивать информацию с любого электронного носителя", - рассказывает Би-би-си ведущий автор исследования, профессор системной биологии Харрис Ванг (Harris Wang).

Опыты проводились в его лаборатории, с использованием кишечной палочки E. coli. Эта бактерия настолько хорошо изучена, что микробиологи часто использую ее клетки в своих экспериментах в качестве подопытных кроликов.

Однако, подчеркивает профессор, CRISPR отлично подходит и для редактирования человеческого генома. А значит, можно надеяться, что в будущем информацию можно будет копировать из компьютера напрямую в клетки людей. Почти как в "Матрице" или в фильме "Джонни-мнемоник" все с тем же Киану Ривзом в главной роли.

"Двоичный код компьютерной программы (набор нолей и единиц) мы переводим в электрические импульсы, которые посылаем в клетку, - объясняет изобретатель. - На ее поверхности есть рецепторы, которые воспринимают эти сигналы и уже переводят их на язык ДНК, автоматически выстраивая нужную последовательность генома".

В результате к основной цепочке ДНК добавляется дополнительный фрагмент - своеобразный "информационный прицеп". В отличие от цифровой компьютерной информации, он представляет собой набор букв генетического кода (то есть аналоговый шифр), поэтому ученый сравнивает этот отрезок с магнитной лентой.

Зашитая в ДНК бактерии информация становится частью ее генома и автоматически копируется при каждом делении клетки.

"А это значит, что позже, считав эту последовательность, мы сможем восстановить, воссоздать информацию, сохраненную в популяции клеток", - утверждает профессор.

Как два байта записать?

Изначально эксперимент проводился для того, чтобы автоматизировать сложный процесс сборки ДНК и сделать его более доступным - не требующим специальных знаний и оборудования.

Однако, по словам профессора Университета центральной Флориды в Орландо Дмитрия Колпащикова, использовать генетический код для записи компьютерных программ довольно странно: для этого есть другие, куда более простые и эффективные способы.

"Чтобы записать один бит информации, в клетку посылали электрические сигналы на протяжении 14 часов, - недоумевает он. - Чтобы найти этой технологии хоть какое-то практическое применение, процесс необходимо сильно ускорить. Притом что очевидных способов сократить это время нет: на запись одного бита будет уходить в лучшем случае час, а то и несколько".

В ходе эксперимента, продолжавшегося 42 часа, ученым удалось записать в ДНК всего три бита информации.

А ведь чтобы считать эту информацию в будущем, необходимо провести полную расшифровку бактериальной ДНК - что при нынешнем уровне технологий, конечно, не то чтобы сложно, но все же требует значительного времени и средств: секвенирование генома стоит недешево.

Профессор Ванг говорит, что в лаборатории процесс замедляли специально, а плотность записи информации в формате ДНК теоретически может быть даже выше, чем позволяют существующие технологии. Не говоря уже о том, что клеточное строительство едва ли уступает по скорости цифровой записи.

"Время компьютерных операций измеряется в миллисекундах, но некоторые клеточные энзимы могут работать столь же быстро, - уверяет он. - Возможно, в будущем мы сможем разработать какие-то внутриклеточные механизмы, которые позволят сильно ускорить процесс. Теоретически ничто не мешает создать клетку, которая будет полностью копировать свой геном за несколько минут".

Однако, по словам Колпащикова, даже в этом случае предлагаемый американцами метод вряд ли окажется более эффективным, чем уже существующие сегодня способы записи информации. Так что даже развивать новую технологию особого смысла нет - если, конечно, речь только о способе хранения данных.

Однако ей вполне можно найти другое применение.

Неподвластные времени

Искусственно собранные цепочки генетического кода используются для самых разных целей. Например, в лаборатории, которой руководит Колпащиков, из так называемой компьютированной ДНК собирают наномашины для терапии раковых заболеваний, гриппа, а также проведения опытов в области генной инженерии.

Если процесс сборки удастся автоматизировать и ускорить, то разработанная американцами технология может оказаться весьма востребованной. Ведь так или иначе она позволяет установить прямой канал передачи данных между привычными нам компьютерами и живыми клетками.

И хотя пока канал этот и не самый быстрый и надежный, по словам профессора Ванга, у нее есть еще одно очень важное преимущество.

"В ДНК информация записана в трехмерном аналоговом виде, а это наиболее устойчивая форма. В таком виде данные могут храниться сотни тысяч, а то и миллионы лет", - уверяет он.

Уже сегодня иногда не так просто найти способ, чтобы считать данные с лазерного диска или магнитной ленты, не говоря уж о перфокартах.

Все эти носители недолговечны, а любые технологии быстро устаревают, напоминает профессор. А вот генетическому коду эта проблема нипочем.

"Мы знаем, что и через 50 тысяч лет сможем расшифровать ДНК ровно так же, как делаем это сегодня, - уверен Харрис Ванг. - Какая еще форма записи на такое способна?"

С этим Колпащиков не спорит: "Фактически [за счет репродукции] идет биологическая поддержка жизнеспособности бактерий - несмотря на то, что там могут накапливаться ошибки. В целом, я согласен: это хороший аргумент".

По поводу возможных ошибок разработчики настроены оптимистично. По их словам, никто не собирается выпускать бактерии с "информационным прицепом" во внешнюю среду, где им придется бороться за выживание - так что естественный отбор им не грозит.

"Интересная разработка"

Профессор Ванг не спорит, что пока технология находится на самом начальном этапе разработки. В идеале нужно как-то автоматизировать и обратный процесс: сделать так, чтобы клетка могла не только копировать и сохранять информацию, но и самостоятельно передавать ее куда-то. Только тогда она научится полноценно "разговаривать с компьютером" - не только слушать, но и отвечать.

Впрочем до этого, признает разработчик, еще очень и очень далеко. Природа изобрела массу способов, позволяющих создавать и изменять генетический код, а ученые только начинают их осваивать.

"Мы не боги, - улыбается профессор, - Мы лишь используем ДНК для записи информации. Так что мы скорее художники, или писатели, или программисты - создаем генетические программы с каким-то новым полезным функционалом из уже готовых элементов".

Следующий шаг, по его словам, - упростить способ передачи информации из компьютера в клетку. Сейчас для этого используется поток электронов, но в будущем его можно заменить чем-нибудь другим. Например, переменным магнитным полем или температурой внешней среды. Или даже обычным лучом света - ведь фоторецепторы есть у большинства живых организмов.

Тогда, мечтает профессор, копировать информацию в ДНК можно будет куда быстрее - ведь запись можно будет одновременно вести сразу на нескольких частотах.

Впрочем, у Дмитрия Колпащикова есть сомнения по поводу того, насколько надежной будет такая передача данных. По его словам, похожие технологии (когда из одного источника идет параллельная запись на волнах разной длины) уже используются в медицинской диагностике. Но это, как он считает, не самое перспективное направление.

"Почему в компьютерном коде используется двоичная система - нули и единицы? Потому что это самая надежная запись, - размышляет эксперт. - Если мы переходим на другой уровень, то начинают накапливаться ошибки. Именно поэтому в реальных приборах очень сложно уйти от двоичной системы - риск ошибиться слишком велик".

"В общем, хранение данных - не основное направление для [технологий компьютированной] ДНК, - резюмирует он. - Это действительно шаг в сторону. Насколько успешным он будет, неизвестно - но разработка эта, безусловно, интересная и необычная".

https://www.bbc.com/russian/features-55896916
« Последнее редактирование: 11 Февраля 2021, 00:46:40 от schahada »
Доволен я Аллахом как Господом, Исламом − как религией, Мухаммадом, ﷺ, − как пророком, Каабой − как киблой, Кораном − как руководителем, а мусульманами − как братьями.