Přidat EnviWeb k oblíbeným odkazům
RSS kanályMobilní verze EnviWeb.cz

Krásný svět nových genů

24.01.2010  |  zdroj: HN  |  317× přečteno      vytisknout článek

Už deset let známe kompletní dědičnou informaci člověka. Když se ji podařilo vědcům rozluštit, nešetřili optimismem při popisu, co všechno krásného nás čeká. Nakolik se jejich sny naplnily? A co všechno nám slibují dnes?

Před deseti lety oznámili genetici světu, že se jim podařila přelomová věc: dokončili četbu kompletní dědičné informace člověka. Více než tři miliardy "písmen" lidské DNA přitom louskali deset let a utratili za to tři miliardy dolarů.

Během dalších deseti let ovšem čtení DNA zlevnilo víc než milionkrát, a tak se nejspíše už letos dočkáme magického okamžiku, kdy přečtení kompletní dědičné informace konkrétního člověka přijde na méně než 1000 dolarů.

Pozoruhodné: pokrok v této oblasti genetiky překonává i zběsilé tempo, jímž uhánějí vpřed informační technologie, kde se počet elektronických prvků na jednom čipu zdvojnásobí zhruba každých 18 měsíců. A aby toho nebylo málo: v možnostech nejnovějších technologií je zkrácení analýzy kompletního lidského genomu pod 24 hodin. Pokud by se to podařilo, pak by to spolu s relativně nízkou cenou dovolilo podstatně masovější využití genetiky nejen pro výzkum, ale i její ryze praktickou demokratizaci. Podívejme se, jak konkrétně by něco takového mohlo změnit náš každodenní život.

Osud není v genech

Začněme konkrétním příkladem. Vědci si dosud stále usnadňují práci tím, že čtou z kompletní lidské DNA jen geny. Těch je zhruba 23 000 a zabírají pouhou setinu kompletního genomu. Američtí genetici takto přečetli všechny geny u čtyř pacientů postižených vzácným dědičným onemocněním známým jako Millerův syndrom. Ten se projevuje deformacemi obličeje a vývojovými defekty končetin. Častý je rozštěp patra, mnoha nemocným chybí či srůstají prsty. Syndrom je znám třicet let, ale jeho genetický základ halilo tajemství. Porovnáním genů čtveřice nemocných s geny osmi zdravých lidí byla odhalena mutace v genu DHODH, která je za Millerův syndrom zodpovědná.

Navzdory podobným úspěchům je stále jasnější, že mnohé zdravotní problémy vyvěrají ze změn postihujících lidskou DNA mimo geny. Platí to i o tak rozšířených a nebezpečných onemocněních, jako je rakovina prsu nebo tlustého střeva. A tak genetici vítají, že jim pokrok v technologii čtení dědičné informace dovoluje zevrubně zkoumat i rozsáhlé úseky bez genů, jež byly dříve z neznalosti označovány jako "zbytečná DNA".

Pod vlivem podobných zpráv propadá ovšem významná část veřejnosti mylnému dojmu, že disky s daty z kompletně přečteného genomu představují jakousi "knihu osudu". Podléháme iluzi, že to, jací jsme a co nás potká, máme zapsáno v genech. Mluví se nejen o genech pro nejrůznější choroby, ale i o genech věrnosti, agresivity či odvahy. Většina dědičných vloh však přispívá ke sklonu k nemocem i k lidským vlastnostem jen velmi malým vkladem. Svůj osud držíme stále pevně v rukou. Dědičný sklon ke kardiovaskulárním chorobám můžeme kompenzovat zdravou výživou a sportem, vrozenou tendenci k agresivitě zase tím, že se budeme kontrolovat.

S rozvojem genetiky se ovšem člověku neotevírá jen pohled do vlastního nitra. Mnohem důkladněji může poznávat i svět kolem sebe. Zoologové se připravují k přečtení kompletní dědičné informace 10 000 různých druhů obratlovců. Od žraloků až po lidoopy. Slibují si od toho, že pochopí všechny peripetie evoluce živočichů.

Stejně tak nám genetika slibuje odhalení tajů evoluce člověka. Ještě letos se totiž zřejmě podaří dokončit čtení kompletní dědičné informace neandrtálců, kteří vyhynuli zhruba před 20 000 roky a po mnoho tisíciletí sdíleli evropský prostor s našimi přímými předky - pravěkými lidmi druhu Homo sapiens. V kompletním neandrtálském genomu bychom pak mohli najít definitivní odpověď na otázku, zda se naši předci s neandrtálci křížili a nakolik nám v žilách koluje neandrtálská krev.

Ráj třetího světa

Z tria základních otázek "Odkud přicházíme? Kdo jsme? Kam jdeme?" nabízí genetika alespoň částečnou odpověď i na tu poslední.

O tom, jak bude lidstvo v blízké budoucnosti žít, rozhodne i praktické uplatnění genetiky. V posledních pětatřiceti letech vzrostl počet obyvatel planety o 74 %. Celosvětová produkce potravin stoupla o 123 %. Plochy, na níž se pěstují zemědělské plodiny, se za stejnou dobu rozrostly více než o pětinu. Přesto jedna miliarda obyvatel Země hladoví. Nasycení třetího světa tak představuje komplexní problém a bylo by naivní si představovat, že se nám k jeho zvládnutí nabízejí jednoduchá řešení.

Kdo bude chtít tenhle uzel rozetnout, neobejde se bez nových odrůd plodin. Takových, které budou dávat vyšší výnosy, vzdorovat suchu, škůdcům, chorobám a plevelům - a nabídnou lepší složení živin. Není tak pochyb, že genetika bude stále častěji využívána pro cílené vnášení žádoucích genů do dědičné informace rostlin.

Geneticky modifikované plodiny se sice v Evropě netěší velké přízni. To je ale do značné míry způsobeno tím, že přínosy geneticky modifikovaných plodin jsou z hlediska řadového evropského spotřebitele zanedbatelné. Drsná realita zemí třetího světa ovšem přivádí tamější obyvatelstvo k diametrálně odlišnému, notně pragmatickému náhledu na genetické modifikace. Země, jako jsou Čína, Indie nebo Jihoafrická republika, investují do genetických modifikací plodin nezanedbatelné sumy: jen říše středu vynaložila na uplatnění biotechnologií v zemědělství v posledních letech asi čtyři miliardy dolarů. A například pro boj s postupující pouští použili Číňané topoly, které genoví inženýři obrnili proti housenkám. Schyluje se také k plošnému pěstování odrůd rýže, které jsou díky genetické modifikaci odolné vůči hmyzím škůdcům. Předběžné testy ukázaly, že tato rýže dává vyšší výnosy a navíc ji není třeba tak často stříkat insekticidy. V oblastech, kde se tyto odrůdy pokusně pěstovaly, nebyl z aznamenán ani jeden případ otravy
jedovatými postřiky. Přesto se Čína nestane první zemí, kde se bude geneticky modifikovaná rýže pěstovat. Tento primát už patří Íránu.

V třetím světě pronikají vymoženosti genetiky do praxe masověji a rychleji než v jiných částech světa. Rozvojové země jsou k tomu dotlačeny naléhavými potřebami svých obyvatel. Zatímco se Evropan rozmarně rozmýšlí, zda posnídá šunku s vejci nebo chléb se sýrem, rolník v Bangladéši nebo Rwandě stojí před otázkou, zda on a jeho rodina budou mít dnes co jíst.

Geneticky modifikované plodiny, které zatím vyšlechtily americké a evropské koncerny pro potřeby zemědělců z ekonomicky vyspělých zemí mírného klimatického pásu, obyvatelům třetího světa mnoho nepřinášejí. Lidé v jižní Asii, Africe či Jižní Americe potřebují čirok vzdorující zaplevelení, maniok, jež se při skladování nekazí, rýži, kterou nezničí záplavy, nebo banány odolné vůči chorobám. A zodpovědným lidem v třetím světě je stále jasnější, že se k nim nejsnáze a nejrychleji dostanou pomocí genetických modifikací.

Tajemství syntetické biologie

Už dnes - a letos tyto projekty významně pokročí - se v laboratořích intenzivně pracuje na projektech syntetické biologie. Ta slibuje levnou masovou produkci vodíku jako ekologicky čistého paliva, efektivní produkci léčiv, čištění odpadů či likvidaci toxických látek. Podobné "zázraky" nám mají zajistit zcela nové organismy cíleně vytvářené v laboratořích za pomoci - jak jinak - genetických modifikací.

Syntetická biologie je totiž už dnes schopna vytvářet kompletní genomy nebo jejich velké bloky podle předem určeného plánu a těmi pak vybavovat stávající organismy. K čemu je to dobré? Touto cestou lze získat například mikroorganismy pro zcela specifické účely a dodávat jim vlastnosti, které se evolucí zatím u žádné formy pozemského života nevyvinuly.

Už v této fázi ale začíná být jasné, že obrovské přísliby syntetické biologie provázejí i nemalá rizika. Velké obavy panují například ze zneužití syntetické biologie k terorismu. Technicky je totiž samozřejmě možné vedle užitečných mikroorganismů vyrobit třeba i virus pravých neštovic, který již byl z povrchu Země úspěšně vymýcen. Lze také vytvářet viry kombinující ty nejpříšernější vlastnosti zdatných mikroskopických zabijáků.

Firmy, které se komerčně zabývají syntézou úseků DNA, už naštěstí dobrovolně přijaly zásadu, že každou zakázku prověří a zjistí, zda objednávka neobsahuje sekvence genů pro potenciálně nebezpečné vlastnosti mikroorganismů. Mnohé země také připravují legislativu, která by měla aktivity v oboru syntetické biologie regulovat. Všem je sice jasné, že "měkká" regulace nemá smysl. Panují však rovněž obavy, že přehnaně tvrdá regulace by nejen podvázala nesporný potenciál syntetické biologie. Ale především by dobrodružně naladěné podnikatele v tomto oboru vyhnala z civilizovaných zemí s tvrdou regulací do těch koutů světa, kde je povoleno vše. A jakákoli kontrola nad jejich aktivitami by se pak stala prakticky zhola nemožnou.

Jak to vyhovuje člověku

Jde o to nevylít z vaničky spolu se špinavou vodou bezpečnostních rizik i talentované dítě syntetické biologie. To nebude snadné, ale za pokus to stojí. Výhledově bychom totiž mohli vytvářet i formy života, jejichž genetický kód by se výrazně lišil od dědičného kódu sdíleného všemi formami pozemského života.

K čemu by to bylo dobré? Takové organismy bychom mohli vysadit na cizích planetách, aby upravily jejich atmosféru a klima tak, jak to vyhovuje člověku...

AUTOR: Jaroslav Petr
AUTOR-WEB: www.ihned.cz
Autor je genetik


Související články


Poslední diskuse k článku - 0 příspěvků celkem

přidej nový příspěvek

Zatím žádný příspěvek
můžete na tento článek reagovat jako první...


EnviWeb s.r.o. neručí a nenese zodpovědnost za obsah diskusních příspěvků, diskuse nemoderuje ani nerediguje. Diskusní příspěvky vyjadřují názor jejich autorů. EnviWeb s.r.o. si vyhrazuje právo odstraňovat diskusní příspěvky, a to zejména takové, které odporují dobrým mravům, porušují platné zákony ČR, poškozují dobré jméno serveru nebo obsahují neplacenou reklamu. Diskuse NEJSOU určeny pro dotazy na autory článků nebo redaktory EnviWebu.



Search
Partneři
ZmapujTo.cz
Fandíme EnviWebu
Výrobky a služby pro životní prostředí
Výrobky a služby pro životní prostředí
Partnerské časopisy
<< Předchozí Následující >>



Doporučujeme: Ekologove.cz - ekologie v každodenní praxi, EnviMarket.cz - nabídka výrobků a služeb, ZmapujTo.cz - hlášení podnětů od občanů, Nazeleno.cz - úspory energie, Inspirace v bydlení, Cena elektřiny, Dřevěné brikety, Palivové dřevo, Palivové dřevo, Palivové dřevo, Palivové dřevo, Palivové dřevo, Palivové dřevo


Enviweb s.r.o. využívá zpravodajství ČTK, jehož obsah je chráněn autorským zákonem.
Přepis, šíření či další zpřístupňování tohoto obsahu či jeho části veřejnosti,a to jakýmkoliv způsobem, je bez předchozího souhlasu ČTK výslovně zakázáno.
Copyright (2008) The Associated Press (AP) - všechna práva vyhrazena. Materiály agentury AP nesmí být dále publikovány, vysílány, přepisovány nebo redistribuovány.
Toplist