ゲイン機能研究は生物学研究の安全と社会との関係を築く

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機能獲得研究: 生物学的研究、セキュリティ、および社会の関係を再考する必要がありますか?

機能獲得研究に関する継続的なバイオセキュリティとバイオセーフティの懸念は、現在、公的精査の最前線にあります。

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クォンタムラン・フォーサイト
2022 年 4 月 11 日

洞察の要約

機能獲得（GOF）研究は、遺伝子の機能を変化させる変異の興味深い探求であり、疾患の理解と予防策の開発に不可欠なツールとなっていますが、安全性とセキュリティに関する重大な懸念も生じます。プラスチック廃棄物の合成燃料への変換から、生物兵器として高度に標的を絞った疾患を生み出す可能性まで、GOF の幅広い用途は、有望な機会と憂慮すべきリスクの両方を明らかにしています。ただし、この研究の長期的な影響を考慮すると、政府と業界による慎重な検討と責任ある管理が必要です。

機能獲得のコンテキスト

GOF は、遺伝子やタンパク質の機能や発現パターンを変化させる変異を調べます。機能喪失と呼ばれる関連するアプローチでは、遺伝子を抑制し、それが存在しない生物に何が起こるかを観察する必要があります。どのような生物でも、自然選択や科学実験を通じて、新しい能力や特性を開発したり、機能を獲得したりすることができます。ただし、GOF の科学実験は、次世代のワクチンや医薬品の開発には役立ちますが、安全性とセキュリティに関する重大な懸念を引き起こす可能性もあります。

文脈上、科学者は、生物の能力と望ましい結果に基づいて、いくつかの技術を使用して生物を改変します。これらのアプローチの多くは、生物の遺伝暗号を直接変更することを含みますが、他のものは、遺伝的変化に関連する機能を促進する条件に生物を配置することを含む場合があります.

GOF の研究は、2012 年 XNUMX 月に、XNUMX つの研究グループが遺伝子工学と誘導進化を使用してトリインフルエンザウイルスを改変し、フェレット間で伝達できるようにしたことを明らかにしたときに、広く一般の注目を集めました。一部の一般市民は、調査結果を公表することは、壊滅的なパンデミックを引き起こすための青写真を提供することと同等になるのではないかと恐れていました。それ以来、研究資金提供者、政治家、および科学者は、実験室で作成されたペストの偶発的または意図的な放出を防ぐために、そのような作業をより厳格に監視する必要があるかどうかについて議論してきました.

他国で行われる研究を支援する米国の資金提供機関は最終的に2014年、リスクと利益を調査するための新しいプロトコルを開発する一方で、高病原性鳥インフルエンザウイルス（HPAIV）を含むGOF研究を一時停止した。一時停止は 2017 年 2 月に解除されました。SARS-CoV-19 (COVID-XNUMX) のパンデミックとその起源について議論があることにより、GOF 研究が再び注目を集めています。一部の科学者や政治家は、パンデミックは研究室から発生した可能性があると主張しており、パンデミックはGOF研究に関する重要な問題を引き起こしている。

破壊的な影響

感染性病原体における GOF の研究は、病気の理解と予防策の開発に深い意味を持ちます。宿主と病原体の相互作用の根底にある性質を掘り下げることで、科学者はウイルスがどのように進化して宿主に感染するかを明らかにすることができます。この知識は、人間や動物の病気を予防または治療する戦略の作成に役立ちます。さらに、GOF の研究は、新興感染性微生物のパンデミックの可能性を評価し、効果的な医療対応の作成を含む公衆衛生と準備の取り組みを導くことができます。ただし、この研究には特定のバイオセーフティーおよびバイオセキュリティーのリスクが伴う可能性があり、独自のリスク評価および軽減戦略が必要であることを認識することが不可欠です。

地域医療の文脈において、GOF 研究は既知のウイルスの変化を予測するための重要なツールとして機能します。可能性のある変異を強調表示することで監視を改善し、地域社会がこれらの変化を迅速に認識して対応できるようにします。流行の前にワクチンを準備することが可能になり、命と資源を救う可能性があります。しかし、GOF 研究の潜在的なリスクは無視できません。これにより、親生物よりも感染力や毒性が強い生物、あるいは現在の検出方法や治療法では対処できない生物が生み出される可能性があります。

政府は、GOF 研究が安全かつ倫理的に実施されることを保証するために、インフラストラクチャと教育に投資する必要があるかもしれません。ヘルスケアおよび製薬に携わる企業は、この研究を活用して新しい製品やサービスを開発できますが、規制や倫理の状況を慎重に判断する必要がある場合があります。個人、特に影響を受けているコミュニティの人々は、病気の予防と治療の改善から恩恵を受けることができますが、この強力な科学的アプローチをめぐる潜在的なリスクと社会的議論についても認識しておく必要があります。

機能獲得の影響

GOF のより広範な影響には以下が含まれる可能性があります。

広範な生物科学分野の科学者は、数多くの科学理論の高度なテストを行うことができ、生命プロセスのより深い理解と、医学、農業、その他の重要な分野における新たな発見の可能性をもたらします。
さまざまな医療用途向けの新しいテクノロジーと治療法の開発。これにより、患者の転帰の改善、より個別化されたケア、医療システムの潜在的なコスト削減が実現します。
大腸菌を改変してプラスチック廃棄物を合成燃料や別の商品に変えるなど、環境に利益をもたらすために生物を遺伝子組み換えし、廃棄物管理の新しい方法や潜在的なエネルギーソリューションにつながります。
不正な政権や組織は、生物兵器として使用するための高度に標的を絞った薬剤耐性疾患の開発に資金を提供しており、世界的な安全保障リスクの増大とバイオセーフティにおける国際協力の必要性につながっています。
遺伝物質を改変する能力の増加により、人間の遺伝子工学、デザイナーベイビー、および意図しない生態学的結果の可能性に関する倫理的議論と潜在的な法律が制定される可能性があります。
遺伝子分析とオーダーメイド治療による個別化医療の成長は、より効果的な治療法につながりますが、プライバシー、差別、すべての社会経済的グループのアクセシビリティに関する懸念も引き起こしています。
バイオサイエンスは、干ばつ耐性作物や環境に優しい農薬の開発を通じて持続可能な農業に貢献し、食料安全保障の向上と環境への影響の軽減につながる可能性があります。
さまざまな地域や社会経済的グループ間で高度なバイオサイエンス技術や治療へのアクセスが不平等となり、健康格差の拡大や潜在的な社会不安につながるリスク。
バイオサイエンスと情報技術の統合は、新たな産業と雇用機会の創出につながりますが、大幅な労働力の再訓練と新たな労働市場の需要への適応も必要とします。