Чи безпечні для людей генетично модифіковані органи (ГМО)?

Що таке ГМО?

ГМО, або генетично модифікований організм, відноситься до організму, генетичний матеріал якого був модифікований методами генної інженерії в лабораторних умовах. Картахенський протокол про біобезпеку визначає ГМО як "будь-який живий організм, який має нову комбінацію генетичного матеріалу, отриманого за допомогою сучасної біотехнології". Такі ГМО, генетичний матеріал яких був змінений шляхом введення генетичного матеріалу з іншого організму, відомий як " Оскільки гени організму визначають його фенотип (зовнішній вигляд і характеристики), зміна генетичного матеріалу змінює фенотип організму, який потім виявляє нові риси, які, природно, не було видно.

Історична роль і піонери в області

Концепції генетичної модифікації організмів передувала практика селективного розведення людьми, що проводилася протягом тисяч років. У селективному розведенні, також відомому як "штучний відбір", люди обирають тільки ті види рослин або тварин, які володіють сприятливою ознакою, і розводять двох таких тварин (або перехресно запилюють такі рослини) разом, щоб отримати потомство, яке володіє бажаними ознаками їхні батьки. Таким чином, фермери та тваринницькі тварини розробили рослини та тварин, які надають їм найбільшу користь. З розвитком технології рекомбінантних ДНК у ХХ столітті селективна селекція поступилася місцем виробництву ГМО, де замість тривалого процесу вирощування тварин на селективні ознаки в лабораторії змінюється сам генетичний матеріал організму, і тоді організм клонується для отримання декількох ідентичних копій, які потім розмножуються природним чином.

Після створення першої рекомбінантної ДНК в 1972 році американця Пола Берга, ще два американські вчені, Стенлі Коен і Герберт Бойєр, створили перший ГМО в 1973 році. У тому ж році з'явився ще один значний прогрес у галузі біотехнології. Дослідник Рудольф Яеніш створив першу трансгенну мишу. Інша команда з трьох блискучих вчених, Майкл В. Беван і Річард Б. Флавелл із Сполученого Королівства і Мері-Делл Чілтон з США, створили першу трансгенну рослину. Незабаром було розроблено кілька генетичних технологій, методів і пристроїв, і кожен із цих послідовних досягнень зробив процес генної інженерії все більш ефективним. Перша компанія з генної інженерії, Genentech, була заснована в США в 1976 році, з головним офісом у Південному Сан-Франциско, штат Каліфорнія, і почала виробляти генетично сконструйований "гумулін", або людський інсулін, в 1978 році. Помідори Flavr Savr були випущені на ринок для споживання після схвалення FDA. У наступні роки було розроблено ряд інших рослин, стійких до посух, хвороб і шкідників. У 2010 році перший синтетичний бактеріальний геном, створений людиною, був створений вченими Інституту Дж. Крейга Вентера. У 2015 році лосось AquAdvantage став першим генетично модифікованим твариною, яке було схвалено для використання в якості продуктів харчування.

Практичні програми

Рослини, які були генно-інженерні, зазвичай демонструють більші врожаї на акр землі на рік, а також вимагають зменшення кількості хімікатів, таких як інсектициди та пестициди для їх захисту. Наприклад, "Bt cotton" є генетично модифікованим сортом бавовни, який володіє геном бактерії Bacillus thuringiensis і виробляє токсин смертельний для шкідників комах, токсин Bt, в силу цього гена. Введення Bt бавовни в Індії призвело до різкого скорочення інвазії бавовника, що призвело до 30% -80% вищих врожаїв. Гербіцид-стійкі рослини також були вироблені за допомогою генної інженерії, що не впливає на використання гербіцидів, що використовуються для усунення бур'янів у польових культурах. Рослинні рослини також були генетично модифіковані для отримання бажаних харчових якостей, таких як "золотий рис", який виробляє велику кількість поживного бета-каротину, що допомагає подолати дефіцит вітаміну А. ГМ-культури, які є стійкими до посухи, також були розроблені вченими. ГМО також широко застосовують у біомедичних дослідженнях, де, шляхом налаштування генів в організмах, вчені можуть краще зрозуміти роль цих генів у людському тілі. ГМО також використовуються для масового виробництва вакцин та інших лікарських засобів, таких як виробництво людського інсуліну з генетично модифікованих бактерій, і рекомбінантної вакцини гепатиту В з генетично модифікованих дріжджів Бейкера.

Суперечності та безпека

До теперішнього часу, хоча ГМО, здається, мають багатообіцяюче майбутнє, багато суперечок оточує використання ГМО, особливо тих, що використовуються як їжа для людини. Найкращий аргумент, наданий кількома неурядовими організаціями, такими як Грінпіс, ​​Асоціація органічних споживачів та Союз зацікавлених вчених, полягає в тому, що, хоча ГМО значною мірою сприяють людській популяції в даний час, достатньо доказів щодо довгострокового впливу цих ГМО на здоров'я людей і природне середовище відсутнє. Вони також стверджують, що ГМО можуть негативно вплинути на не-ГМО, оскільки випадкове перехресне поширення між ГМО та не-ГМО може призвести до генерації організмів з абсолютно новим набором генів та характеристик. Це перспективне явище стало називатися "генетичним забрудненням". Існує також велика дискусія щодо того, чи повинні ГМО бути марковані як такі чи ні на ринку. У Сполучених Штатах харчові продукти, отримані з ГМО, спеціально не позначені. Можливо також, що маркування ГМО може вплинути на громадськість у виборі продуктів на основі ГМО на основі ГМО. Однак мета вирішення глобального дефіциту продовольства з боку високопродуктивних культур на основі ГМО буде важко досягти.

Останні події та подальші дослідження

До 2010 року понад 10 мільйонів квадратних кілометрів землі в світі було присвячено зростанню ГМ-культур. У Сполучених Штатах до 2014 року близько 90% бавовни, сої та кукурудзи, вирощених в країні, були ГМ. Сьогодні ведеться активне дослідження швидкого розвитку ГМО з новими рисами і посиленими властивостями. Розробляються рекомбінантні рослини, які можуть діяти як їстівні вакцини і слугуватимуть безболісними, легкими і недорогими методами вакцинації, вирішуючи проблему обмеженої доступності холодильних і стерильних шприців у менш розвинених країнах. Розробляються також генетично модифіковані комарі, які можуть блокувати вхід малярійного паразита в них. Випуск таких ГМ комарів у дику природу може допомогти вирішити кризу здоров'я, викликану малярією. Використання ГМО для виробництва біорозкладаних пластиків також є іншою сферою інноваційних досліджень, які обіцяють допомогти врятувати нашу крихку середу. ГМО також можуть бути використані в методах біоремедіації, де вони можуть бути розроблені для метаболізму нафти і важких металів. Таким чином, майбутні перспективи ГМО надзвичайно високі. Однак також важливо, щоб під час розробки та випуску ГМО були прийняті відповідальні методи досліджень, щоб уникнути будь-яких неконтрольованих катастроф.