Функцияны изилдөө: Биологиялык изилдөөлөр, коопсуздук жана коомдун ортосундагы байланыш кайра карап чыгууну талап кылабы?

• Author:
• Жазуучу аты

  Quantumrun Foresight
• April 11, 2022

Кыскача түшүнүк

Gain of Function (GOF) изилдөө, гендин функциясын өзгөрткөн мутацияларды изилдөө, ооруларды түшүнүүдө жана алдын алуу чараларын иштеп чыгууда маанилүү инструмент болуп калды, бирок ал коопсуздук жана коопсуздук маселелерин да камтыйт. Пластик калдыктарды синтетикалык отунга айлантуудан баштап, биокуралдар катары жогорку максаттуу оорулардын пайда болушуна чейин GOFтин кеңири колдонулушу келечектүү мүмкүнчүлүктөрдү да, коркунучтуу коркунучтарды да ачып берет. Бирок, бул изилдөөнүн узак мөөнөттүү натыйжалары өкмөттөр жана тармактар ​​тарабынан кылдаттык менен кароону жана жоопкерчиликтүү башкарууну талап кылат.

Функциянын контексти

GOF гендин же белоктун функциясын же экспрессия үлгүсүн өзгөрткөн мутацияларды карайт. Функцияны жоготуу деп аталган тиешелүү ыкма генди басууну жана ансыз организмдерге эмне болорун байкоону талап кылат. Ар бир организм табигый тандалуу же илимий эксперименттер аркылуу жаңы жөндөмдүүлүктөргө же касиеттерге ээ боло алат. Бирок, кийинки муундагы вакциналарды жана дары-дармектерди иштеп чыгууда пайдалуу болгону менен, GOF илимий эксперименттери коопсуздук жана коопсуздук маселелерин да жаратышы мүмкүн.

Контекст үчүн окумуштуулар организмдин жөндөмдүүлүктөрүнө жана каалаган натыйжаларга негизделген бир нече ыкмаларды колдонуу менен организмдерди өзгөртүшөт. Бул ыкмалардын көбү организмдин генетикалык кодун түздөн-түз өзгөртүүнү камтыйт, ал эми башкалары организмдердин генетикалык өзгөрүүлөргө байланыштуу функцияларды көмөктөшүүчү шарттарга жайгаштырылышын камтышы мүмкүн. 

GOF изилдөөсү алгач 2012-жылдын июнь айында коомчулуктун көңүлүн бурган, эки изилдөө тобу канаттуулар тумоосунун вирусун гендик инженерия жана башкарган эволюциянын жардамы менен паромдорго жана паромдорго жугуу үчүн модификациялаганын ачыкка чыгарган. Коомчулуктун кээ бир бөлүктөрү тыянактарды жарыялоо катастрофалык пандемиянын планын берүүгө барабар болот деп коркушкан. Андан бери өткөн жылдардан бери изилдөөлөрдү каржылоочулар, саясатчылар жана окумуштуулар лабораторияда түзүлгөн чума кокусунан же атайылап чыгарылып кетпеши үчүн, мындай иш катуу көзөмөлдү талап кылабы же жокпу деп талашып-тартышты. 

Башка өлкөлөрдө жүргүзүлгөн изилдөөлөрдү колдогон АКШнын каржылоо агенттиктери акыры 2014-жылы канаттуулардын тумоосунун жогорку патогендүү вирустарын (HPAIV) камтыган GOF изилдөөсүнө мораторий киргизип, тобокелдиктерди жана пайдаларды изилдөө үчүн жаңы протоколдорду иштеп чыгышкан. Мораторий 2017-жылдын декабрында алынып салынган. GOF изилдөөсү SARS-CoV-2 (COVID-19) пандемиясынан жана анын талаштуу келип чыгышынан улам кайрадан көңүл чордонуна чыкты. Бир нече илимпоздор жана саясатчылар пандемия лабораториядан келип чыккан болушу мүмкүн деп ырасташат, бул пандемия GOF изилдөөсүнө байланыштуу маанилүү маселелерди көтөрдү. 

Бузуучу таасир

Жугуштуу агенттерде GOF изилдөө ооруларды түшүнүү жана алдын алуу чараларын иштеп чыгуу үчүн терең мааниге ээ. Хост-патогендин өз ара аракеттенүүсүнүн түпкү табиятын изилдеп, илимпоздор вирустардын кантип эволюциялашканын жана хостторго жугушун ача алышат. Бул билим адамдардын жана жаныбарлардын ооруларын алдын алуу же дарылоо үчүн стратегияларды түзүүгө жардам берет. Андан тышкары, GOF изилдөөлөрү пайда болгон жугуштуу организмдердин пандемиялык потенциалына баа бере алат, коомдук саламаттыкты сактоо жана даярдоо аракеттерине, анын ичинде натыйжалуу медициналык жоопторду түзүүгө багыт берет. Бирок, бул изилдөө өзгөчө биокоопсуздук жана биокоопсуздук тобокелдиктери менен коштолушу мүмкүн экенин, уникалдуу тобокелдиктерди баалоону жана азайтуу стратегияларын талап кылаарын моюнга алуу зарыл.

Коомчулуктун ден соолугунун контекстинде GOF изилдөөлөрү белгилүү вирустардагы өзгөрүүлөрдү алдын ала билүү үчүн маанилүү курал катары кызмат кылат. Мүмкүн болгон мутацияларды бөлүп көрсөтүү менен, ал жакшыртылган байкоо жүргүзүүгө мүмкүндүк берип, жамааттарга бул өзгөрүүлөрдү дароо таанууга жана аларга жооп берүүгө мүмкүндүк берет. Вакциналарды эпидемияга чейин даярдоо мүмкүн болуп, адамдардын өмүрүн жана ресурстарын сактап калат. Ошентсе да, GOF изилдөө потенциалдуу тобокелдиктерди четке кагуу мүмкүн эмес. Бул алардын ата-эне организмине караганда жугуштуу же вируленттүү организмдердин түзүлүшүнө, ал тургай, учурдагы аныктоо ыкмалары жана дарылоо менен күрөшүүгө мүмкүн болбогон организмдердин жаралышына алып келиши мүмкүн.

Өкмөттөр GOF изилдөөлөрүнүн коопсуз жана этикалык түрдө жүргүзүлүшүн камсыз кылуу үчүн инфраструктурага жана билим берүүгө инвестиция кылышы керек болушу мүмкүн. Саламаттыкты сактоо жана фармацевтика менен алектенген компаниялар жаңы өнүмдөрдү жана кызматтарды иштеп чыгуу үчүн бул изилдөөнү колдонушу мүмкүн, бирок ченемдик укуктук жана этикалык пейзаждарды кылдаттык менен багыттоо керек болушу мүмкүн. Жеке адамдар, өзгөчө жабыркаган жамааттардагылар, жакшыртылган оорулардын алдын алуу жана дарылоодон пайда көрүшөт, бирок ошондой эле бул күчтүү илимий мамиленин тегерегиндеги потенциалдуу тобокелдиктерди жана коомдук талкууларды билиши керек. 

Функцияны пайда кылуунун кесепеттери

GOFтун кеңири кесепеттери төмөнкүлөрдү камтышы мүмкүн:

• Кеңири биология тармагындагы илимпоздор көптөгөн илимий теориялар үчүн алдыңкы тесттерди өткөрө алышат, бул жашоо процесстерин жана медицинада, айыл чарбасында жана башка маанилүү тармактарда жаңы ачылыштар үчүн потенциалды тереңирээк түшүнүүгө алып келет.
• Бир катар саламаттыкты сактоо колдонмолору үчүн жаңы технологияларды жана медициналык дарылоону өнүктүрүү, пациенттин натыйжаларын жакшыртууга, жекелештирилген жардамга жана саламаттыкты сактоо системаларында потенциалдуу чыгымдарды үнөмдөөгө алып келет.
• Жаратылыштын кызыкчылыгы үчүн генетикалык инженерия организмдер, мисалы, E. coli пластикалык калдыктарды синтетикалык отунга же башка товарга айландыруу үчүн, калдыктарды башкаруунун жаңы ыкмаларына жана потенциалдуу энергетикалык чечимдерге алып келет.
• Биологиялык курал катары колдонуу үчүн жогорку максаттуу жана дарыга туруктуу оорулардын өнүгүшүн каржылаган кара ниет режимдер жана уюмдар глобалдык коопсуздук тобокелдигин жана биокоопсуздук боюнча эл аралык кызматташуунун зарылдыгын жаратат.
• Адамдын генетикалык инженериясы, дизайнер ымыркайлары жана күтүлбөгөн экологиялык кесепеттерге алып келүүчү этикалык талаш-тартыштарга жана потенциалдуу мыйзамдарга алып келген генетикалык материалды өзгөртүү жөндөмдүүлүгү жогорулады.
• Генетикалык анализ жана ылайыкташтырылган дарылоо аркылуу жекелештирилген медицинанын өсүшү, натыйжалуураак терапияга алып келет, бирок ошондой эле бардык социалдык-экономикалык топтор үчүн купуялуулук, дискриминация жана жеткиликтүүлүк жөнүндө кооптонууну жаратат.
• Кургакчылыкка туруктуу айыл чарба өсүмдүктөрүн жана экологиялык жактан таза пестициддерди иштеп чыгуу аркылуу биологиянын потенциалы азык-түлүк коопсуздугунун жогорулашына жана айлана-чөйрөгө тийгизген таасири азаят.
• Ар кандай аймактарда жана социалдык-экономикалык топтордо өнүккөн биоилим технологияларына жана дарылоо ыкмаларына бирдей эмес жеткиликтүүлүк коркунучу, ден-соолуктагы диспропорциялардын жана потенциалдуу социалдык толкундоонун күчөшүнө алып келет.
• Биология илиминин маалыматтык технологиялар менен интеграциясы жаңы өндүрүштөрдү жана жумуш орундарын түзүүгө алып келет, бирок ошондой эле жумушчу күчүн олуттуу түрдө кайра даярдоону жана эмгек рыногунун жаңы талаптарына ыңгайлашууну талап кылат.

Карала турган суроолор

• Сиздин оюңузча, GOF изилдөөлөрүнүн тобокелдиктери пайдасынан ашып түшөбү?
• Жеке компаниялар GOF изилдөөлөрүн жүргүзүү жөндөмдүүлүгүн сактап калышы керек деп ойлойсузбу же GOF изилдөөлөрү улуттук мамлекеттик лабораториялар менен чектелиши керекпи же түздөн-түз тыюу салынышы керекпи?