Краткая вводная для тех, кто все пропустил: в этом году лауреатами Нобелевской премии по химии стали Эммануэль Шарпантье и Дженнифер Дудна. Получили они ее не за красивые глаза, а за развитие метода редактирования генома CRISPR/CAS9.
Что примечательно, именно эта премия знаменует начало новой эры человечества, даже несмотря на то, что механики редактирования генома в целом известны уже давно. Возникает вопрос - почему так и почему это важно?
Как я уже сказал, механики редактирования генома были известны человечеству и ранее: для этого использовался либо вирусный вектор, либо "молекулярные ножницы". Однако, добраться непосредственно до носителя генетической информации в клетках было достаточно сложно - практическое применение всех существующих технологий было очень затруднено из-за дороговизны, сложности и неточности методик.
И, наверное, тут речь даже не о методиках, а о самом принципе изменения генетического кода: практически на любой стадии процесса можно было "запороться", а применение подобных технологий к человеку было фактически невозможным - шанс получения нежизнеспособной конфигурации был настолько высок, что об этом не могло быть и речи. С животными экспериментировали, да, а вот человек оставался вне зоны даже потенциального применения этих практик.
Дальнейшее развитие технологий дало возможность добраться до нужного участка ДНК и осуществить удаление или замену, однако для проведения даже единичной операции подобного уровня специализированные лаборатории должны были вести подготовительные работы месяцами (и речь не про один месяц).
А потом появился метод CRISPR/Cas9. Что вообще означают эти буквы? CRISPR в расшифровке - это clustered regularly interspaced short palindromic repeats, что в переводе звучит как короткие палиндромные повторы, расположенные группами, что более простым языком означает особую структуру генетического материала, выявленную у некоторых микроорганизмов еще 1987 году японскими учеными.
Японцы посмотрели на все это и забили, однако в дальнейшем было обнаружено, что в совокупности с белком CAS9 (который тоже используется микроорганизмами в своих корыстных целях) это можно применять для воплощения в реальность воистину феноменальных вещей. Особенность этого белка заключается в том, что он способен осуществлять точечные разрывы в ДНК и интегрировать последовательности носителя в геном реципиента. И после разработки методов доставки всей конструкции в клетку и досконального изучения сопутствующих механизмов перед исследователями открылись совершенно фантастические возможности для модифицирования генетической информации клеток живых организмов.
Само собой, большие возможности метода оценили не сразу, а донесение до широких масс смысла всего произошедшего осуществлялось путем приложения огромных усилий. Перспектива лечить наследственные заболевания, тяжелые формы онкологии и создавать генетически модифицированных людей взбудоражила умы людей примерно в 2018 году, когда китайский ученый Цзянькуй Хэ объявил о создании первого ГМ-ребенка. Скандал получился знатный, однако в этот момент о существовании беспрецедентного по своей мощи способа для редактирования живых организмов узнали, наверное, вообще все.
На текущий момент у CRISPR/CAS существует множество вариаций, а его исследованием занимается большое количество ученых по всему миру, однако что отличает его от других экспериментальных методик - это относительная простота и потрясающая надежность; это позволяет использовать его там, где ошибаться нельзя, а именно на живом человеке. Вкупе с наличием разработанных способов адресной доставки конструкции в клетку и относительно решенным набором "логистических" проблем, мы получаем баснословно мощное оружие, которое можно повернуть как против врагов человечества, так и против него самого.
Возвращаясь к заголовку статьи, премия была присуждена именно в области химии, даже несмотря на то, что большинство прикладных применений технологии лежат в других областях науки: на самом деле это больше про биологию, медицину и прочие смежные области знаний. Однако, именно такая категория позволяет акцентировать внимание именно на технической стороне вопроса, а не на применении, идущем бок о бок со сложными моральными и этическими дилеммами.
Правильно ли это - делать генетически усовершенствованных людей или нет? Стоит ли избавлять человечество от болезней, преследовавших его поколениями? Надо ли делать смертоносное оружие на основе измененных живых организмов? На все эти вопросы мы узнаем ответы немного позже, а пока стоит запасаться попкорном - это десятилетие наверняка подарит нам большое количество сюрпризов.
Если вам интересно почитать про людей, которые поставили свое личное счастье выше интересов других и наломали кучу дров - то вам сюда.
