Человек редактированный, или Биомедицина будущего
Шрифт:
Животноводство в плане использования современных методов старается не отставать от земледелия. Если раньше сельскохозяйственные животные подвергались отбору и селекции, то почему бы теперь не повысить эффективность получения новых видов с помощью генетических технологий? Конечно, было ясно, что выведение генетически модифицированных животных окажется более трудоемким, чем растений, потому что жизненный цикл коров, коз и т. д. составляет годы. Да и количество оплодотворенных яйцеклеток исчисляется штуками, тогда как семян риса можно взять мешок. В животноводстве нужен индивидуальный подход.
Тем не менее успехи в создании генетически модифицированных сельскохозяйственных животных и птицы несомненны:
• с использованием технологии геномного редактирования выведены гипоаллергенные куры-несушки с удаленными генами
• несколькими группами исследователей получены козы, в том числе кашмирской породы, с улучшенными качествами шерсти;
• благодаря использованию технологии геномного редактирования выведена порода безрогих коров.
Наверное, история с выведением безрогих (комолых) коров наиболее интересна. Казалось бы, зачем они нужны? Но на самом деле это весьма актуально. Во-первых, несколько десятков тысяч человек в год страдают от повреждений и травм, которые наносят им коровы своими рогами. Для этого животное даже не надо дразнить, просто случайно тряхнет головой, заденет рогом — и травма. Во-вторых, коров транспортируют с ферм до места их забоя автомобильным или железнодорожным транспортом. Чтобы животные случайно не нанесли себе повреждения во время транспортировки, их не загружают очень плотно. И последнее: рога не позволяют эффективно использовать пространство при кормежке животных. Совокупно наличие рогов выливается в кругленькую сумму, и поэтому некоторые фермеры удаляют их у своих коров в раннем возрасте или проводят генетическое тестирование стада на появление безрогих животных. А такое возможно, так как в природе иногда рождаются комолые особи из-за мутации — потери примерно двухсот нуклеотидов в гене безрогости (Polled).
Много лет селекционеры, работающие в области животноводства, пытались совместить признак безрогости с обилием мяса или молока, но из этого скрещивания ничего хорошего не получалось: или признак был нестабильным, или уменьшал полезные качества животного.
Но зато, используя такой метод, как редактирование генома с помощью технологии TALEN (см. главу 4: «Конструкции TALEN»), это удалось сделать очень быстро в 2016 году. В течение короткого времени генные инженеры сумели получить двух безрогих быков-производителей, удалив у них те самые двести букв генетического текста в гене Polled. От одного быка было получено потомство из шести быков-производителей, два из которых стали основой для получения стада безрогих коров.
Казалось бы, все идет хорошо, но производство и потребление качественных продуктов питания контролируется государством. Например, за безопасность пищевых продуктов и лекарств, продаваемых на территории США, отвечает FDA (Food and Drug Administration) — Администрация по продуктам питания и лекарственным средствам. Так вот, эта самая Администрация заявила, что безрогую корову (то есть, конечно, не саму корову, а ее мясо или молоко) на пищевой рынок не пропустит, потому что над ней были совершены определенные действия, были внесены определенные генетические модификации, и ее мясо или молоко должны пройти всяческие тестирования, чтобы убедиться в их безвредности.
Парадокс заключается в том, что если продуктами животноводства занимается FDA, то продуктами растительного происхождения ведает USDA (United States Department of Agriculture) — Департамент сельского хозяйства США, который заявил, что не регулирует и не собирается в ближайшем будущем регулировать использование растительных продуктов, полученных с помощью методов редактирования генома. По их мнению, это даже не генетически модифицированные организмы. С 2019 года в США используется растительное масло Calyno из соевых бобов, полученных с помощью геномного редактирования. Оно обладает большими преимуществами: содержит восемьдесят процентов мононенасыщенных жирных кислот и на двадцать процентов меньше насыщенных жирных кислот и вообще не содержит трансжиров. Специалисты компании-производителя считают, что оно в три раза более устойчиво при жарке и хранении, чем любые существующие виды растительных масел сегодня. «На подходе» генно-модифицированный листовой салат, полученный методом редактирования генома, который не гниет.
Сегодня в мире отношение к генетически модифицированным продуктам остается достаточно противоречивым. Можно ли считать исправление
В Японии в 2018 году регуляторные ведомства решили, что генетически модифицированные продукты, сделанные по традиционной технологии генетической модификации, и такие же продукты, но полученные с помощью побуквенного редактирования генома, — это одно и то же. Они не регулируются никак, но на продукте должна быть отметка, что он произведен с использованием технологии генетической модификации. При этом неважно, растительный это продукт или животный.
Именно в Японии была выведена порода кур, которые несут гипоаллергенные яйца. Сейчас там яйца этих кур продаются без всяких ограничений наряду с обычными яйцами, только на упаковке сделана отметка, что продукт содержит ГМО. Таким образом, Япония избрала легализацию генетически модифицированных продуктов как растительного, так и животного происхождения, то есть пошла по разрешительному пути.
Европейские страны пошли по пути жесткого ограничения генетически модифицированной сельскохозяйственной продукции. В 2019 году Европейская комиссия подтвердила, что продукция с отредактированным геномом — это то же самое, что ГМО, и точно так же регулируется, то есть в основном находится под запретом. Выращивание генетически модифицированных организмов в странах Евросоюза не разрешается, а к применению допущены всего несколько видов (четыре сорта ГМО-кукурузы и по одному — сои, хлопка и рапса), да и то только после проверки на соответствие нормативам Евросоюза.
Но эти запреты введены не потому, что ГМО — это вредная пища, а потому, что Европа ставит защитные барьеры для своих собственных производителей. Европейские страны (и в первую очередь Нидерланды, где наиболее плотно сосредоточены основные европейские сельскохозяйственные мощности) традиционно являются экспортерами высококачественной сельскохозяйственной продукции, в том числе мяса и молока, а главное в сфере сельского хозяйства работает значительная доля населения этих стран. Внедрение ГМО, имеющих значительные преимущества по многим параметрам перед обычными сельскохозяйственными культурами, приведет к сокращению занятости и безработице, и Евросоюз активно этому сопротивляется, выставляя различные запреты генетически модифицированным видам культурных растений и домашних животных.
В России нет законов, которые бы определяли, является ли геномное редактирование одним из видов генетической модификации и относить ли растения и животных с отредактированным геномом к ГМО. Определенным позитивным сдвигом в этой области я считаю указ Президента и постановление Правительства РФ о развитии в России генетических технологий, в том числе геномного редактирования [9] . Первые шаги в этом направлении уже сделаны.
Как мы видим, отношение к вопросам регулирования технологий и применения результатов генетических методов в сельском хозяйстве в разных странах сильно отличается. Не пришли к единому мнению даже специалисты в этой области, и тем более население. Одни люди выступают против геномного редактирования утверждая, что это те же самые генетически модифицированные организмы, ГМО, влияние которых на человека еще нужно долго изучать. Другие считают, что поскольку при геномном редактировании все делается побуквенно, с точностью до одного нуклеотида, то никакая это не генетическая модификация. Лично я считаю, что геномное редактирование — это, конечно же, вмешательство в геном. Да, это не вклейка новых страниц текста или переписывание целых страниц генома, это проведенные с ювелирной точностью замены нескольких нуклеотидов без затрагивания других фрагментов текста. Но если мы все-таки искусственным путем, с помощью наших умов и рук меняем геном, пусть даже на одну букву, то создаем генетически модифицированный организм, хотя он и может полностью повторять то, что встречается в природе, как, например, безрогая корова.
9
Указ Президента РФ от 28 ноября 2018 г. № 680 (ред. от 2 марта 2020 г.) «О развитии генетических технологий в Российской Федерации», Постановление Правительства № 479 от 22.04.2019 — Прим. ред.