W brazylijskim mieście Piracicaba wypuszczono miliony genetycznie zmodyfikowanych (GM) komarów. Są to zmutowane samce, które przekazują miejscowym samicom gen powodujący obumieranie larw owadów przed osiągnięciem dojrzałości płciowej. Środek ten ma na celu drastyczne zmniejszenie populacji komarów przenoszących gorączkę denga niebezpieczną dla ludzi. New Scientist donosi o nowym eksperymencie z powiązaniem z PLOS Neglected Tropical Diseases.
Komar GM został opracowany przez brytyjską firmę biotechnologiczną Oxitec. W Brazylii otrzymała carte blanche na eksperymentowanie w dowolnym obszarze. Firma Oxitec oczekuje również na zatwierdzenie przez Amerykańską Agencję ds. Żywności i Leków (FDA) w zakresie testów na owady w Key Haven na Florydzie.
Od kwietnia 2015 r. Około sześciu milionów owadów zmodyfikowanych genetycznie zostało wypuszczonych do okolic Piracicaba, gdzie występuje najwyższe stężenie komarów Aedes aegypti (wektor dengi).
Nie tylko przyczyniają się do przedwczesnej śmierci potomstwa, ale także powodują, że larwy świecą na czerwono w świetle ultrafioletowym - co daje naukowcom narzędzie do określenia skuteczności tej metody. Biolodzy umieścili garnki z wodą w Piracicaba, gdzie samice Aedes aegypti składają jaja. Stosunek larw czerwonych do normalnych wskazywał, że 50 procent potomstwa zostało poczętych z komarów GM.
W teście przeprowadzonym w innym brazylijskim mieście (Juazeiro) owady Oxitec zmniejszyły lokalną populację o 95 procent w ciągu sześciu miesięcy, będąc prawie dwukrotnie skuteczniejsze niż najpotężniejsze środki owadobójcze.
Jednak naukowcy nie wiedzą, w jakim stopniu zmniejszenie liczby wektorów wpływa na częstość występowania. „Teoretycznie im mniej komarów, tym mniej ludzi zostaje zarażonych, ale w rzeczywistości wszystko trzeba sprawdzić. Wiele owadów może wywołać tylko kilka nowych przypadków i na odwrót”- mówi Margareth Capurro z Uniwersytetu w São Paulo, liderka procesu Joiseiro.
Inni badacze ostrzegają również, że efekt nowej technologii może być krótkotrwały: przylecą komary z innych obszarów, a zdrowa część populacji wkrótce powróci do poprzedniego rozmiaru. Tylko ostrożny czas i czas wypuszczenia GMO komarów zasadniczo zmniejszy ryzyko zachorowania na dengę.
Film promocyjny:
Oxitec oczekuje teraz na wczesne rozpoczęcie testów na Florydzie. FDA przygotowała już swój raport ekspercki i oczekuje się, że zostanie opublikowany lada dzień. Jednak mieszkańcy stanu protestują przeciwko komarom GM od kilku lat. W Brazylii gorączka denga dotyka nawet milion ludzi rocznie, podczas gdy w Stanach Zjednoczonych owady zmodyfikowane genetycznie mają jedynie zapobiegać pojawieniu się groźnej choroby, prawdopodobnie strach przed hipotetycznym zagrożeniem okazał się słabszy niż uprzedzenia wobec zmutowanych zwierząt.
Denga to choroba wirusowa przenoszona przez samice komarów A. aegypti występująca w Azji, Afryce, Oceanii i na Karaibach. Choroba charakteryzuje się gorączką, zatruciem, bólem kości i mięśni i może być śmiertelna. Denga dotyka około 100 milionów ludzi rocznie.
Świnie modyfikowane genetycznie - dwa razy więcej mięsa
Naukowcy z Korei Południowej i Chin stworzyli nową rasę świń, która ma dwukrotnie większą masę mięśniową niż ich zwykłe odpowiedniki. Twórcy mają nadzieję, że będzie to pierwszy organizm zmodyfikowany genetycznie zatwierdzony do użytku w hodowli zwierząt. Różni się od eksperymentalnych analogów tym, że wykorzystuje prostą edycję genów, zamiast mieszać materiały genetyczne różnych organizmów.
Świnie z przerośniętymi mięśniami mogą być pierwszymi zatwierdzonymi organizmami GM
Jeden z autorów opracowania, biolog molekularny Jin-Soo Kim z Seoul National University, zauważa, że edycja genów działa tak samo jak selekcja, ale znacznie szybciej. Zwierzęta z przerośniętymi mięśniami są już wykorzystywane w hodowli zwierząt, na przykład do hodowli belgijskich krów niebiesko-białych. Dzięki edycji genów takie rasy mogą być produkowane bez dziesięcioleci selekcji.
Jak dotąd żaden transgeniczny szczep zwierząt nie został zatwierdzony do spożycia przez ludzi. Na przykład szybko rosnący łosoś zmodyfikowany genetycznie od 20 lat oczekuje na pozytywną recenzję amerykańskiej Agencji ds. Żywności i Leków.
Nowy szczep świni ma mutację w genie miostatyny (MSTN). Zwykle MSTN hamuje wzrost komórek mięśniowych i zapobiega tworzeniu się nadmiaru mięśni. Ale w niektórych przypadkach, u bydła, psów i ludzi, MSTN jest zakłócony, a komórki mięśniowe proliferują, tworząc nieprawidłową liczbę włókien mięśniowych.
Naukowcy przeprowadzili podobną mutację kierunkową u świń, czego wynikiem są zwierzęta z rozwiniętymi mięśniami. Jest to korzystne z ekonomicznego i środowiskowego punktu widzenia, ponieważ pozwala uzyskać dwa razy więcej mięsa z jednego zwierzęcia.
Do stworzenia mutacji wykorzystano jedną z najbardziej obiecujących technik edycji genów - technologię TALEN, która wykorzystuje enzym do cięcia DNA i białko do edycji genów. Naukowcy usunęli obie kopie genu MSTN z komórek embrionalnych świń i stworzyli 32 sklonowane genetycznie zmodyfikowane prosięta.
Powstałe zwierzęta mają przerośnięte mięśnie, ale nie zawierają DNA obcych organizmów, co zwiększa szanse na uzyskanie zgody organów regulacyjnych. Kiedy do DNA nie są dodawane żadne nowe elementy, wiele organów regulacyjnych, w szczególności w Stanach Zjednoczonych i Niemczech, nie uważa za konieczne stosowanie specjalnych środków zwalczania organizmów zmodyfikowanych genetycznie. Najprawdopodobniej pierwszym rynkiem dla świń GM będą Chiny, gdzie istnieje duże zapotrzebowanie na wieprzowinę.
Jak dotąd technologia ma poważne wady. Wyłączenie MSTN powoduje problemy zdrowotne. Tylko 13 z 32 świń żyło 8 miesięcy, a tylko dwie nadal żyją. Tę wadę można wyeliminować, wyłączając tylko jedną kopię MSTN z dwóch, ale wtedy waga mięśni świń GM będzie mniejsza.
Na podstawie materiałów lenta.ru i zoom.cnews.ru