Неестественный отбор. Генная инженерия и человек будущего - Торилл Корнфельт

Одни исследователи предлагают вызвать у всех людей аллергию на мясо. Мутация, которая лишает человека способности перерабатывать содержащиеся в мясе вещества, действительно есть. Мясо в этом случае превращается в яд, это известный феномен, который также может возникнуть вследствие инфекций и укусов некоторых клещей. Результатом всеобщей аллергии на мясо станет сокращение атмосферных выбросов, а сельскохозяйственные земли можно будет использовать более эффективно, чтобы прокормить больше людей. Топорный и диктаторский способ расправиться с мясной промышленностью, потому что, дескать, она вредит и экологии, и нашему здоровью.

Вторые утверждают, что долгие космические путешествия станут возможны только после появления генетически модифицированных людей, которые будут выдерживать большие дозы радиации, иметь бóльшую мышечную и костную массу, что важно при низкой гравитации, и подвергнутся ряду других изменений. Есть также мнение, что для колонизации Марса нужно приспосабливать человека, а не пытаться сделать Красную планету более похожей на Землю.

Третьи увлечены изменением наших эмоций и инстинктов и ищут генетическую модификацию, которая повысит эмпатию и сделает человечество менее зависимым от статуса, вследствие чего укрепится международное сотрудничество в области экологии и решатся все глобальные конфликты.

Четвертые мечтают сделать нас темно-зелеными и способными к фотосинтезу, чтобы часть энергии мы брали напрямую от солнца. Не думаю, что шведы поддержали бы такое преобразование, но сама мысль приятна.

Речь идет не только о наших телах. Есть планы использовать новые генетические технологии для защиты и спасения диких животных и экосистем. Десятки различных исследовательских групп разными способами пытаются воссоздать вымершие виды – от северного белого носорога (пара особей которого еще существует, но надежда на их естественное размножение утрачена) до мамонтов, древних туров и прочих существ, исчезнувших тысячи лет назад[180].

Многие исследователи начали применять генетические манипуляции для того, чтобы воздействовать на окружающую природу. Во время вспышки лихорадки Зика в 2015–2016 гг. в Бразилии одна компания пыталась сдерживать распространение инфекции, выпустив сотни тысяч генетически модифицированных комаров, не способных распространять вирус. Сейчас ученые активно обсуждают использование генетического механизма для того, чтобы с помощью генетической мутации искоренить малярийных комаров как вид.

Обычно комары, так же как люди, наследуют половину своих генов от каждого родителя. Но недавно американские ученые обнаружили удивительную часть генома, которую комариное потомство может получать от одного родителя целиком, а не в виде половины. Никто точно не знает, как возник данный механизм – небольшая самокопирующаяся система, которая сама по себе не приносит ни пользы, ни вреда. Но если ввести определенный ген непосредственно рядом с системой генного драйва, эта система его примет и распространит далее на все потомство. Ученые могут ввести ген, который повлечет за собой рождение исключительно самцов, в результате чего всю популяцию комаров можно будет уничтожить всего за пару поколений. Но здесь скрыт риск, потому что на сегодняшний день исследователи не могут предусмотреть все последствия внедрения в природу подобной системы.

Исчезнут ли и другие виды комаров, если они будут спариваться с модифицированным видом? Есть ли угроза случайного уничтожения всей экосистемы? Или комары быстро выработают определенную генетическую резистентность, которая сделает эксперимент бессмысленным[181]?

Генетическая модификация способна кардинально изменить жизнь, если применять ее в сельском хозяйстве еще более масштабно и разнообразно. Появятся новые культуры с новыми качествами: от картофеля с низким гликемическим индексом до более засухоустойчивых и неприхотливых вариантов риса, маниоки, хлопка и прочих основных сельскохозяйственных культур.

Генетическая модификация бактерий или дрожжей с целью сделать производство лекарственных средств более эффективным – еще одна область применения CRISPR. Уже сегодня основной объем инсулина получают с помощью генетически модифицированных бактерий; раньше инсулин выделяли из поджелудочной железы свиньи и потом очищали его. В ближайшем будущем большинство сложных молекул, используемых в парфюмерии, витаминах, лекарствах и косметике, будут производиться преимущественно с помощью генетически модифицированных бактерий или дрожжевых клеток. Есть планы по созданию подобного производства компонентов молока, яиц и кожи. В Музее современного искусства Нью-Йорка выставлена кожаная футболка из генетически модифицированных дрожжевых клеток, а компания Modern Meadow уже продает такую одежду под брендом Zoa[182].

Микроорганизмы используются для получения бензина, дизельного и авиационного топлива, хотя затраты еще не позволяют сделать такое производство рентабельным. Возможно, именно генетически модифицированные бактерии, способные питаться пластиком, помогут нам избавить океан от плавучих островов мусора. Правда, сначала нужно подумать, как защитить от этих бактерий контейнеры для еды и электропроводку до того, как они попадут на свалку.

Еще одна неожиданная область применения: технология CRISPR может устранить кризис, назревший из-за резистентности к антибиотикам. Человек постоянно разрабатывает новые антибиотики, но бактерии параллельно изобретают новые и все более совершенные способы выживания, вследствие чего антибиотики прекращают действовать.

Пока, судя по всему, впереди идут бактерии: они мутируют и вырабатывают резистентность быстрее, чем мы придумываем новые антибиотики. Но у нас появилась технология CRISPR, в основе которой – система, позволяющая бактериям защищаться от вирусов. Однако с тем же успехом CRISPR можно использовать и для изменения самого вируса, чтобы он более эффективно умерщвлял инфицированную бактерию. Уже запущено несколько исследовательских проектов, которые разрабатывают эту тему в прикладном плане. Это отнюдь не означает, что война между нами и бактериями закончится, – в нашем арсенале просто появится новый вид оружия[183].