ДНК человека, которая просачивается в окружающую среду через нашу слюну, кожу, пот и кровь, может быть использована для поиска пропавших людей, для помощи в судебно-медицинской экспертизе при раскрытии преступлений.
Ученые смогли собрать и проанализировать подробные генетические данные ДНК человека из всех этих мест, подняв острые этические вопросы о согласии, конфиденциальности и безопасности, когда речь идет о нашей биологической информации.
Исследователи из Университета Флориды, которые использовали ДНК, найденную в песке, для изучения морских черепах, находящихся под угрозой исчезновения, заявили, что качество ДНК было настолько высоким, что ученые смогли выявить мутации, связанные с заболеваниями, и определить генетическое происхождение популяций, живущих поблизости, пишет CNN.
Они также смогли сопоставить генетическую информацию с отдельными участниками, которые добровольно согласились на получение своей ДНК в рамках исследования, опубликованного в понедельник в научном журнале Nature Ecology & Evolution.
"Все эти очень личные, родовые и связанные со здоровьем данные находятся в свободном доступе в окружающей среде и сейчас просто витают в воздухе", - говорит Дэвид Даффи, профессор геномики заболеваний диких животных в Университете Флориды.
ДНК из окружающей среды была получена из воздуха, почвы, осадочных пород, воды, вечной мерзлоты, снега и ледяных кернов, и эти методы в основном используются для отслеживания и защиты животных, находящихся под угрозой исчезновения.
ДНК человека, которая просачивается в окружающую среду через нашу слюну, кожу, пот и кровь, может быть использована для поиска пропавших людей, для помощи в судебно-медицинской экспертизе при раскрытии преступлений, для обнаружения мест, имеющих археологическое значение, и для мониторинга здоровья через ДНК, найденную в сточных водах, отмечается в исследовании.
Однако возможность получения ДНК человека из окружающей среды может иметь целый ряд непредвиденных последствий - как непреднамеренных, так и злонамеренных, добавили они. К ним относятся нарушение конфиденциальности, отслеживание местоположения, сбор данных и генетическое наблюдение за отдельными людьми или группами. Это может привести к этическим препятствиям при одобрении исследований дикой природы.
Матиас Винрот, старший научный сотрудник, изучающий социальные и этические аспекты генетики в криминалистике, надзоре и здравоохранении в Университете Нортумбрии в Великобритании, сказал, что ученые, участвующие в исследовании, серьезно отнеслись к "этическим аспектам своей работы" и "определили некоторые ключевые вопросы, которые, вероятно, возникнут с их результатами".
"Важно сохранить автономию, достоинство и право человека на самоопределение в отношении личных данных. Это сложно, если нельзя спросить разрешения у тех, чья ДНК может быть собрана в окружающей среде (на это), потому что, вероятно, нет способа избежать потери ДНК в окружающую среду через кожу, волосы и дыхание", - сказал Винрот, который не участвовал в исследовании, по электронной почте.
Он подчеркнул необходимость разработки и применения методов прогнозирования в исследованиях в области генетики и геномики: "Ключевой проблемой является то, что такие случайные находки эДНК могут попасть в базы данных, которые могут быть сопоставлены с данными пользователей в других генетических базах данных, тем самым подрывая информированное согласие и даже конфиденциальность клиента".
Человеческая ДНК обнаружена в воде, песке, воздухе
Команда из Лаборатории морских биологических наук Уитни и Госпиталя морских черепах при Университете Флориды использовала ДНК из окружающей среды - извлеченную из следов черепах на песке - для изучения находящихся под угрозой исчезновения зеленых морских черепах и вирусных раковых заболеваний, которым они подвержены, когда заметили, что они также собирают человеческую ДНК из песка, в океане и реках, окружающих лабораторию.
Они назвали эту информацию "генетическим приловом человека" и решили изучить это явление более глубоко.
В дополнение к образцам из субтропической Флориды Даффи проверил воду из реки Авока в графстве Уиклоу в Ирландии с умеренным климатом и обнаружил человеческую ДНК, когда она протекала через город Арклоу - хотя и не в самом верхнем течении реки, где не было человеческого жилья.
Они также извлекли ДНК из отпечатков ног, сделанных на песке четырьмя добровольцами. С разрешения исследователей они смогли составить последовательность части геномов участников. Затем исследователи взяли образцы воздуха из помещения площадью 280 квадратных футов в клинике для животных, где работали шесть человек, занимаясь своими обычными повседневными делами. Команда выделила ДНК, совпадающую с ДНК сотрудников-добровольцев, пациентов-животных и распространенных вирусов животных.
На основе собранной генетической информации ученые смогли определить генетические варианты, ассоциирующиеся с европейским и латиноамериканским населением, а также варианты, связанные с целым рядом расстройств и заболеваний, таких как аутизм, диабет, болезни глаз, рак и сердечные заболевания.
"Эти последовательности восстановили как ядерную, так и митохондриальную области человеческого генома, что означает, что мы можем легко определить, мужчина или женщина (ходили) под солнцем или (их присутствие) в комнате зависит от того, секвенировали мы X или Y хромосому или нет", - объяснила Даффи на брифинге.
"Используя митохондриальный геном, мы смогли исследовать генетическое происхождение наших образцов".
Ив Моро, профессор Левенского университета в Бельгии, изучающий искусственный интеллект и генетику и проливший свет на китайскую практику отбора образцов ДНК у тибетских и уйгурских меньшинств, сказал, что, хотя можно представить себе сценарий, когда "мафия или диктатура будет отслеживать защищенного свидетеля или политического беженца" с помощью секвенирования сточных вод, это остается "немного надуманным".
"Нам нужна политическая дискуссия об ожиданиях конфиденциальности в общественном пространстве, в частности, в отношении ДНК. Мы не можем избежать пролития ДНК в общественном пространстве", - сказал Моро, который не участвовал в этом исследовании, по электронной почте.
"Однако мы не должны паниковать, и я всегда боюсь мер предосторожности, которые приведут к остановке исследований. Это тонкий баланс, который нужно найти".
Источник: Весь Искитим