Человек оставляет генетический материал везде, где бы ни находился, – это доказали учёные, собрав образцы, содержащие ДНК, с песчаного пляжа. Новый метод позволяет получать генетическую информацию из минимального количества биоматериала, который называется ДНК из окружающей среды (environmental DNA, eDNA): её выделяют из образцов окружающей среды, а не организма. Безусловно, разработанный инструмент может привести к ряду научных открытий в области медицины и криминалистики, но вместе с этим возникает масса этических проблем, связанных с конфиденциальностью. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Ecology & Evolution.
Учёные разработали метод выделения eDNA для отслеживания исчезающих видов животных, однако этот инструмент применим и в отношении человека. Ведь люди повсюду, даже в сточных водах, с клетками кожи, волос, каплями слюны оставляют свою уникальную ДНК. Исследователи из Лаборатории морской биологии Уитни Университета Флориды (University of Florida's Whitney Laboratory for Marine Bioscience) использовали новый метод, чтобы выделить eDNA морских черепах, находящихся под угрозой исчезновения. При этом международная группа учёных непреднамеренно собрала огромное количество eDNA человека, которую они назвали человеческим генетическим следом.
«Мы не ожидали, что соберём eDNA разных людей почти в таком же количестве и качестве, как если бы образцы были взяты непосредственно у человека», – сказал руководитель проекта Дэвид Даффи (David Duffy), исследователь геномики болезней диких животных Лаборатории Уитни.
Учёные выделили eDNA человека из океанических и городских речных вод, а также из почвы районов, удалённых от населённых пунктов. Чтобы найти образец, не имеющий следов человеческой ДНК, исследователи отправились на отдалённые труднодоступные острова Флориды. Там в песчаных образцах не было обнаружено человеческого материала. Однако после того, как один из членов команды прошел босиком по пляжу, из его следа удалось выделить eDNA. В Ирландии команда обнаружила человеческую ДНК вдоль всего русла одной из рек, за исключением берега горного ручья у её истока. Также учёные выделили eDNA персонала, животных и распространённых вирусов из образцов воздуха ветеринарной больницы.
«После секвенирования полученных образцов eDNA, мы смогли определить, подвержены ли эти люди риску развития таких заболеваний, как аутизм и сахарный диабет. Личные, связанные со здоровьем, генетические данные постоянно находятся в окружающей среде в свободном доступе, прямо сейчас они просто витают в воздухе вокруг нас. В этом исследовании мы намеренно не стали проводить этническую и личностную идентификации, но это определённо можно сделать: вопрос в том, как скоро это случится», – сказал соавтор исследования Марк Макколей (Mark McCauley), научный сотрудник Лаборатории Уитни.
Исследователи подчеркнули потенциальные преимущества сбора eDNA людей, например, при обнаружении археологических памятников или раскрытии преступлений. «Полученные результаты должны вызвать серьёзную обеспокоенность по поводу сохранения генетической конфиденциальности. Возможность использования случайной генетической информации поставит всех нас под угрозу генетической слежки», – прокомментировала статью Натали Рэм (Natalie Ram), профессор юридических наук Университета Мэриленда (University of Maryland).
Авторы исследования разделили её опасения, они предупредили, что сбор eDNA человека может быть использован для отслеживания отдельных людей или выявления генетической уязвимости целых этнических групп. Исследователи подготовили заявление, призывающее политиков и учёных начать работу над созданием законодательной базы, регулирующей использование человеческой eDNA.
Источник: medicalxpress.com