Designerceller: Bruker syntetisk biologi for å redigere vår genetiske kode

• Forfatter:
• forfatternavn

  Quantumrun Foresight
• November 12, 2021

Gjennombruddene innen syntetisk biologi har banet vei for etableringen av designerceller, og har påvirket en rekke sektorer fra helsevesen til landbruk. Disse konstruerte cellene, som er i stand til å produsere nye proteiner, kan tilby tilpassede sykdomsbehandlinger, mer motstandsdyktige avlinger og bærekraftige energiløsninger. Imidlertid bringer dette teknologiske spranget også med seg betydelige etiske og samfunnsmessige utfordringer, som tilgangsulikhet og potensielle økologiske forstyrrelser, som krever nøye global regulering og gjennomtenkt diskurs.

Kontekst for designerceller

Forskere har brukt flere tiår på å prøve å produsere liv. I 2016 skapte de en syntetisk celle fra bunnen av. Dessverre hadde cellen uforutsigbare vekstmønstre, noe som gjorde det ekstremt vanskelig å studere. Imidlertid klarte forskere i 2021 å finne syv gener som fører til konsekvent cellevekst. Å forstå disse genene er avgjørende for at forskere skal lage syntetiske celler.

I mellomtiden har andre vitenskapelige fremskritt gjort det mulig å endre eksisterende celler for å ta i bruk "designerfunksjoner." I hovedsak kan syntetisk biologi få disse cellene til å få nye kvaliteter ved å endre proteinsyntesemekanismer. Proteinsyntese er avgjørende for cellulær vekst og modifikasjon. 

Symbiogenese er den mest aksepterte teorien om hvordan celler fungerer i dag. Teorien sier at da bakterier oppslukte hverandre for to milliarder år siden, ble cellene ikke fordøyd. I stedet dannet de et gjensidig fordelaktig forhold, og dannet den eukaryote cellen. Den eukaryote cellen har komplekst proteinbyggende maskineri som kan bygge et hvilket som helst protein som er kodet i cellens genetiske materiale. 

Tyske forskere har satt inn syntetiske organeller som kan modifisere cellens genetiske materiale for å kode for helt nye proteiner. Den prestasjonen betyr at den konstruerte cellen nå kan produsere nye proteiner uten endringer i rutinefunksjonene.

Forstyrrende innvirkning

Fremkomsten av designerceller kan endre måten vi behandler sykdommer og behandler helse på. Celler kan være designet for å spesifikt målrette og eliminere kreft, eller for å produsere insulin for de med diabetes, noe som reduserer behovet for ekstern medisinering. Denne bragden kan føre til et betydelig skifte i den farmasøytiske industrien, ettersom fokus kan flyttes fra legemiddelproduksjon til design og produksjon av spesifikke celler. For enkeltpersoner kan dette bety mer personlig tilpassede og effektive behandlinger, som potensielt kan forbedre livskvalitet og lang levetid.

For bransjer utenfor helsevesenet kan designerceller også ha dype implikasjoner. I landbruket kan planter konstrueres med celler som er mer motstandsdyktige mot skadedyr eller tøffe værforhold, noe som reduserer behovet for kjemiske plantevernmidler og øker matsikkerheten. I energisektoren kan celler utformes for å effektivt konvertere sollys til biodrivstoff, og tilby en bærekraftig løsning på energibehov. Selskaper som opererer i disse sektorene vil måtte tilpasse seg disse nye teknologiene, som potensielt krever nye ferdigheter og kunnskaper, og myndigheter vil måtte etablere forskrifter for å sikre sikkerhet og etisk bruk.

Den utbredte bruken av designerceller reiser imidlertid også viktige etiske og samfunnsmessige spørsmål som må tas opp. Hvem vil ha tilgang til disse teknologiene? Vil de være rimelige for alle eller bare for de som kan betale? Enda viktigere, hvordan vil vi sikre at bruken av designerceller ikke fører til utilsiktede konsekvenser, som nye sykdommer eller miljøproblemer? Det kan hende at myndighetene må etablere globale forskrifter for å ivareta disse spørsmålene.

Implikasjoner av designerceller 

Større implikasjoner av designerceller kan omfatte:

• Menneskelige celler konstrueres for å bli immune mot virkningene av aldring. 
• Nye industrier sentrert rundt celledesign og produksjon, noe som førte til jobbskaping og økte investeringer i bioteknologi.
• Designerceller brukes til å rydde opp i miljøgifter, noe som fører til et renere og sunnere miljø.
• Produksjon av mer næringsrike avlinger som bidrar til bedre folkehelse og reduserer helsekostnader.
• Opprettelsen av biodrivstoff fører til en reduksjon i vår avhengighet av fossilt brensel og fremmer energiuavhengighet.
• Potensielle forstyrrelser i økosystemer som fører til uforutsette konsekvenser for biologisk mangfold.
• Fornyede debatter om designerbabyer, åpner for spørsmål om moralen til å konstruere "perfekte" mennesker og hvordan dette kan forverre sosioøkonomiske ulikheter.

Spørsmål å vurdere

• Hvilke tilleggsapplikasjoner kan du tenke deg for designerceller i forskjellige bransjer? 
• Tror du det finnes bruk av designerceller i jakten på udødelighet?