İçerik
- Genetik Mühendisliği: Temel İşlem
- Genetik Mühendisliği Etiği: Genel Bakış
- Genetik Mühendisliği: Sosyal Değerlendirme
- Genetik Mühendisliğinin Ortak Uygulamaları
- CRISPR ve Gen Düzenleme
- Genetik Mühendisliğinin Çeşitli Etik Etkileri
Genetik modifikasyon olarak da adlandırılan ve bir dizi başka serbest tanımlayıcıdan geçen genetik mühendisliği, deoksiribonükleik asidin (DNA) laboratuvar tekniklerini kullanarak bir organizma genini değiştirmek için amaca yönelik manipülasyonudur.
İçerir gen klonlamasıveya belirli bir protein ürünü için genetik kodu tutan belirli bir DNA dizisinin çok sayıda kopyasının çoğaltılması.
İlgilenilen genetik materyal ana DNA'sından izole edildikten sonra, işlevini yerine getirebilmesi için farklı bir kaynaktan gelen mevcut bir DNA zincirine dahil edilmelidir.
Bu "karışık" DNA dizisine denir rekombinant DNA. Temel olarak, "aşılanmış" DNA, içine sokulduğu ortamın hücresel mekanizmasından yararlanır ve klonlanan gen, DNA'nın hibrit zincirinde (kodlandığı protein sentezlenir) ifade edilir.
Moleküler hücre biyolojisinin ortaya çıkışı, yakında İnsan Genom Projesi. "Yeni binyılın" henüz başlamasından bu yana, insanoğlunun uygulamalı genetiği ve dünya çapındaki araştırmacıların elindeki araçları anlaması önemli ölçüde artmıştır.
Ancak klonlama gibi alanlarda artan olasılıklarla, gelecek nesiller için söz konusu olan riskler göz önüne alındığında artan sorumluluklar ortaya çıkmaktadır. Bu teknolojiyle ilgili etik konular nelerdir ve bir disiplin olarak genetik mühendisliğinde etik durumu nedir?
Genetik Mühendisliği: Temel İşlem
Mikroplara uygulanan genetik değişiklik örneği, genel DNA mühendisliği sürecine iyi bir genel bakış sağlar.
Öncelikle, eğer böyle bir projeden sorumluysanız, mühendislik ekibinizin yükseltmeye değer bir gen bulması gerekir - başka bir deyişle, çoğaltır veya yeni bir organizmaya dahil olur.
Örneğin, bazı kurbağalara karanlıkta parlama yeteneği verirseniz ne olur? Bunun için, önce bu özelliğe sahip başka bir organizmayı tanımlamanız ve daha sonra bir fotoluminesan proteini kodlamak gibi bu yetenek için ortaya çıkan kesin DNA sekansını veya geni belirlemeniz gerekir.
Daha sonra hedef DNA'da (yani kurbağanınki) genin nereye gideceğine karar vermeniz gerekir. Ayrıca, geni hedefe ulaştırmak için bir vektör bulmalısınız. Bir vektör, alıcı organizmaya transfer için genin içine sokulabildiği bir DNA parçasıdır. Genellikle, bu vektör bakteri veya mayadan gelir.
Ayrıca uygun bir bulmak gerekir kısıtlama endonükleazlarıDNA'nın kısa (dört ila sekiz baz) segmentini kesen enzimlerdir, böylece başka DNA uzunlukları da yerlerine yerleştirilebilir. Son olarak, hedef ve vektör DNA varlığında harmanlanır. DNA ligazırekombinant DNA üretmek için onları birbirine bağlayan bir enzim.
Genel olarak, süreç çok basittir, en azından teorik açıdan.
Genetik Mühendisliği Etiği: Genel Bakış
Genetik mühendislik, bir organizmanın belirli bir özelliğini yükseltmek, değiştirmek veya ayarlamak için bir genin manipüle edildiği, değiştirildiği, silindiği veya ayarlandığı herhangi bir işlemdir. Başka bir deyişle, ökaryotik organizmalarda (hayvanlar, bitkiler ve mantarlar) manipülasyon için mevcut özelliklerin sayısı göz önüne alındığında, çok geniş bir benzersiz kimyasal değişiklik yelpazesini kapsar.
Yaşayan dünyadaki ökaryotların meslektaşları olan prokaryotların neredeyse hepsi tek hücrelidir ve nispeten küçük miktarda DNA'ya sahiptir. Beklediğiniz gibi, bir bakteri genomunu manipüle etmek için teknik açıdan çok daha kolaydır, yani bir bakteri, bir keçiinkinden daha fazladır.
Fakat aynı zamanda, genetik modifikasyonun ilk günlerinde gerçekten mümkün olan her şeyin yanı sıra bakteriler üzerinde yapılan genetik mühendislik araştırmaları da, neredeyse tüm etik sorunlarından kaçınılmıştır, çünkü hiç kimse bakterilerin refahı için endişe duymuyordu.
Ancak, bütün insanı kopyalamanın mümkün olacağı günün hızlı yaklaşımı, bilim dünyasında ve ötesinde her türlü taze etik tartışmaya yol açmaktadır.
Genetik Mühendisliği: Sosyal Değerlendirme
Genetik mühendisliği, dengeye geldiğinde, topluma yararlı olan kullanımlara sahipken, bazı uygulamalar özellikle hayvan ve insan haklarıyla ilgili etik kaygılar doğurabilir.
Örneğin, karanlıkta parlayan bir kurbağanın aydınlık örneği jestle ifade edilirken, aslında böyle bir hayvan yaratmanın etik meselelerle dolu olacağı doğrudur. Örneğin, neden bir hayvanı gece yırtıcılarına karşı daha duyarlı hale getirip görmeyi kolaylaştırıyor?
21. yüzyılın ilk on yılı sonuna kadar, biyoetikçiler, sosyologlar, antropologlar ve diğer gözlemciler, genetik olarak geçmeleri beklenen pratik veya teknolojik engeller nedeniyle, henüz başlarını tamamen desteklemeyen konular üzerinde tartıştılar. mühendislik daha gelişmiş ve rafine oldu.
Bunların birçoğunun hayal edilmesi oldukça kolaydı (örneğin, insanların klonlanması); diğerleri çok daha ince idi. Elbette, birkaçı kolay ya da kesin cevaplar alır.
Bazı genleri daha az taklit eden, sınama kabiliyetlerinin bazılarıyla kolayca yüzleşilemez. Örneğin, tıp bilimi yeni gebe kaldığınız ve şu anda sizin veya eşlerinizin rahminde olan bir çocuğun ölümcül bir hastalık için geni taşıdığını tespit etmenize izin verdiyse, nasıl tepki gösterebilirsiniz?
Hayatta daha sonra başlayan bir şeyi değiştirir mi? Hamileliğin sağlıklı görünen bir bebeğin canlı olarak doğmasıyla sonuçlanırsa, çocuğa yaşamı boyunca söyleme konusunda etik bir sorumluluk hisseder misiniz?
Genetik Mühendisliğinin Ortak Uygulamaları
İnsanlar genellikle genetik mühendisliği hakkında geleceğe yönelik bir kavrammış gibi konuşmaya meyillidirler. Fakat aslında, şimdiden burada ve birçok günlük başvuruda derinlemesine yerleşiktir. Sonuç olarak, etik sıkıntılar zaten dünyada.
Tarım: Genetiği değiştirilmiş gıdaları içeren devam eden tartışmaların farkında olmak için son teknoloji haberlerin bağımlılığına gerek yok. sık sık aradı GDO ("genetiği değiştirilmiş organizmalar" için). Sadece bu konunun tam olarak ele alınması, en az bunun kadar çok çeşitli makaleler gerektirecektir.
Yapay seçim (ıslah): Modern insanlık tarihi boyunca hayvan üretiminin genetik manipülasyonu geleneksel olarak odaklanmış mikrobiyolojik teknikler gerektirmemiştir. Bununla birlikte, DNA'yı belirli özellikleri için tamamlayan köpekler arasında selektif üreme, birçok nesiller için haritalanmıştır, organizma düzeyinde bir genetik mühendisliği biçimidir.
Gen tedavisi: Genetik mühendisliği, çalışan genlerin kendi DNA'sını bu genleri içermeyen hastalara vermesini sağlar. Yaklaşık yarım milyon Amerikalıyı etkileyen nörodejeneratif bir hastalık olan Parkinson hastalığında bu tekniği kullanan bir çalışma hakkında bir makale için Kaynaklara bakınız.
Klonlama: Bu, genel olarak, bir DNA sarmalının tam bir kopyasını oluşturmayı ifade eder, ancak aynı zamanda bütün bir organizmayı klonlamak (yani çoğaltmak) için de kullanılabilir.
İlaç endüstrisi: Genetik modifikasyon, insan yararına ilaç veya tedavi yapmak için kimyasallar (örneğin proteinler veya hormonlar) yapabilen prokaryotik mikroorganizmalar oluşturmak için kullanılabilir. Bu, çoğu bakterinin çok kısa üretim sürelerinden (üreme hızı) faydalanır.
CRISPR ve Gen Düzenleme
Belki de GDO'lu gıdaları bile aşan genetik mühendisliği alanındaki en başa çıkma meselesi ortaya çıkmasıdır. CRISPRanlamına gelir clüsterli regularly bennterspaced short palindromic repeats.
Bakterilerden gelen bu kısa DNA dizileri, karşılık gelen RNA dizileri oluşturmak için kullanılabilir ve Cas9 adı verilen bir enzimin yardımıyla, DNA dizilerini insan genomuna "gizlemek" veya başkalarını uzaklaştırmak için kullanılabilir. Bu nedenle "gen düzenleme" terimi genellikle CRISPR tartışmalarında görülür.
CRISPR'ın gerçek anlamı, prosedürün yalnızca insanların genlerini değil aynı zamanda “tasarımcı bebekler” olasılığını sağlayan insan embriyolarını ayarlamak ve manipüle etmek için kullanılabileceğidir. Bu, yalnızca belirli insan türlerinin (örneğin, belirli bir göz rengi, etnik profili, istihbarat seviyesi, genel görünümü ve gücü vb.) "Üretilmesine" neden olabilir. Herkes güçlü, sağlıklı bebekler isterken, etik kurallara ulaşmak için biyoteknoloji kullanıyor mu?
Ayrıca, herhangi bir yeni teknolojide olduğu gibi, değişen birisinin (veya herhangi bir organizmanın) DNA'sının bu şekilde uzun vadeli etkisini bilmek mümkün değildir.
Bu nedenle, “Tanrı'yı oynamak” ve bazı insanların doğanın doğal olarak ortaya koyduğunu hissettiği sınırları aşmakla ilgili endişelerin yanı sıra, pratik sağlık kaygıları var: CRISPR gibi keşifler kullanılarak yapılan genetiği değiştirilmiş organizmalar yepyeni olduklarında harika görünüyorlar, ama nasıl olacaklar? temel zaman testlerine dayanmak?
Genetik Mühendisliğinin Çeşitli Etik Etkileri
Tarımsal etki: Bazı bitkilerin genetik modifikasyonu (ve bu bitkiler için olan patentler), bu tohumları kullanmayan çiftçilerin işlerinin bitme ihtimalinin yüksek olduğu anlamına gelir. Ayrıca, tohumları tesadüfen patentli tohumlarla bile çaprazlanmışsa, sadece çevre veya kaçınılmaz çapraz tozlaşma nedeniyle olsa bile dava edilebilir.
Bu bitkilerin birçoğu, yabani otları öldürmek ve bitkileri rekabet etmek için kullanılan herbisitlere karşı dirençli olmakla birlikte, bazı bu herbisitler de başka bir etik sorun ortaya çıkaran insanlar için toksiktir.
GDO'lu bitkiler, bu yeni genleri diğer bitkilere aktararak doğal ekosistemi de etkileyebilir; çevre üzerindeki uzun vadeli etki henüz bilinmemektedir.
Hayvan hakları: Bazı genetik mühendisliği formları yüzlerinde hayvan hakları ihlali olarak görünmektedir. Tavuklar gibi hayvancılık hayvanları genellikle daha büyük göğüsler üretecek şekilde üretilir ve bu da mevcut ve yaşamın acı vermesini ve neredeyse imkansız olmasını sağlar. Bu tip modifikasyonlar eti insan tüketicileri için daha iyi hale getirir, ancak kuşkusuz hayvanların yaşamlarına kuşkusuz zorluk ve acı katar.
Gereksiz ıstırap çeken canlı yaratıklar fikrine önem veren herkesin aklında "etik" bir davranışla bunu yapmak zordur.
Daha önce, ıslahın bir genetik mühendisliği formu olarak bahsedilmiştir. Köpek yetiştiriciliği, bu uygulamanın tehlikelerinin iyi duyurulduğu alanlardan biridir, ancak yine de köpek yetiştiriciliği popülerdir. Yetiştiriciler genellikle genetik olarak sınırlı örnekleri "safkan" çizgiler yapmak için kullanmaya çalışırlar (ve yine, yapay seleksiyon, doğal seleksiyonla aynı evrimsel prensiplere dayanarak bir genetik mühendisliği şeklidir).
Bu hayvanlar, çoğunlukla, büyük ölçüde doğal olarak nüfustan çıkacak, ancak köpeklerin ıslahı nedeniyle devam eden zararlı genlerin korunmasından dolayı sağlık sorunlarıyla doludur.
“Kötü” genleri ortadan kaldırmak: Birçok insan için genetik mühendisliğinin temel cazibesi, süper bir şey yaratabileceği değil, zaten burada olan ama istenmeyen bir şeyi ortadan kaldırabileceğidir. CRISPR ve ilgili teknolojiler, zararlı genleri silme veya daha soğuk bir şekilde, kronik hastalıklara veya zihinsel hastalıklara yol açan genlerle insanlardan veya organizmalardan kurtulma yeteneğine yol açabilir.
Bu etik mi? Peki bu yüzeysel olarak “kötü” genler, heterosigöz formundaki “orak hücre” geninin, sıtmaya karşı koruma sağlayan, genellikle sıtmaya karşı koruma sağlayan iyi bir amaca hizmet etmeleri durumunda, akıl hastalığından “kurtulmak” istemezler; İnsanları yok etme fikri geliştirmek Akıl hastalıkları sonradan ancak bugün serbest kalırsa herhangi bir vatandaşın kanını soğutmalıdır.
Bazı kimselerin korkunç akıl hastalığı geliştireceği kesin olarak bilinse bile, bu, DNA'larından hiçbirini istemeyen ve kendi genlerinde sorunlara yol açacak hiçbir hakkı olmayan kişilerin, bir şanstan mahrum bırakılması gerektiği anlamına geliyor. hayatta mı Doğum kazaları nedeniyle çok sıkıntılı hayatlara gelenleri temsil eden etikciler kimlerdir?
Genetik çeşitlilikteki değişiklikler: "Kötü genleri" ortadan kaldırmak ve sadece "iyi özellikler" için seçim yapmak, bitkilerin, hayvanların ve insanların çok genetik olarak benzer olmalarına neden olabilir. Bu, insanları ve diğer organizmaları, hastalığa ve popülasyonun daha büyük alanlarını alan hastalık riskine daha açık hale getirir. Aynı zamanda Doğal seçilim, evrimsel süreçler ve popülasyon genetiğibunların tümü, ancak yavaş ve bazen beceriksizce, biyosferi düzenli tutmak için yeterli bir işi yapma eğilimindedir.