प्रतिलिपि र टाँस्नुहोस् - मानव डिजाइन तिर एक कदम

30 मा, एल्डस हक्सले, आफ्नो प्रसिद्ध उपन्यास ब्रेभ न्यू वर्ल्डमा, भविष्यका कर्मचारीहरूको तथाकथित आनुवंशिक चयनको वर्णन गरे - आनुवंशिक कुञ्जीको आधारमा विशिष्ट व्यक्तिहरूलाई निश्चित सामाजिक कार्यहरू गर्न नियुक्त गरिनेछ।

हक्सलीले आफ्नो जन्म दिन र त्यसपछिको आदर्श समाजमा जीवनमा बानी बसाल्ने दुवै कुरालाई ध्यानमा राख्दै, रूप र चरित्रमा वांछित लक्षण भएका बालबालिकाको "डिगमिङ" बारे लेखे।

"मानिसहरूलाई राम्रो बनाउनु XNUMX औं शताब्दीको सबैभन्दा ठूलो उद्योग हुन सक्छ," उनले भविष्यवाणी गरे। युवल हरारी, हालै प्रकाशित पुस्तक Homo Deus को लेखक। एक इजरायली इतिहासकार नोटको रूपमा, हाम्रा अंगहरूले अझै पनि प्रत्येक 200 XNUMX त्यहि तरिकाले काम गर्दछ। धेरै वर्ष अगाडी। यद्यपि, उनी थप्छन् कि एक ठोस व्यक्तिले धेरै खर्च गर्न सक्छ, जसले सामाजिक असमानतालाई पूरै नयाँ आयाममा ल्याउनेछ। "इतिहासमा पहिलो पटक, आर्थिक असमानताको अर्थ जैविक असमानता पनि हुन सक्छ," हरारी लेख्छन्।

विज्ञान कथा लेखकहरूको पुरानो सपना मस्तिष्कमा ज्ञान र सीपहरूको छिटो र प्रत्यक्ष "लोडिङ" को लागि एक विधि विकास गर्नु हो। यो बाहिर जान्छ कि DARPA ले एउटा अनुसन्धान परियोजना सुरु गरेको छ जुन त्यसै गर्ने लक्ष्य राख्दछ। कार्यक्रम बोलाइयो लक्षित न्यूरोप्लास्टिकिटी प्रशिक्षण (TNT) ले सिनेप्टिक प्लास्टिसिटीको फाइदा लिने हेरफेरहरू मार्फत दिमागद्वारा नयाँ ज्ञान प्राप्त गर्ने प्रक्रियालाई गति दिनु हो। अन्वेषकहरू विश्वास गर्छन् कि न्यूरोस्टिम्युलेट गरेर सिनेप्सेसहरू, तिनीहरू विज्ञानको सार हो जडानहरू बनाउनको लागि थप नियमित र व्यवस्थित संयन्त्रमा स्विच गर्न सकिन्छ।

लक्षित न्यूरोप्लास्टिक प्रशिक्षणको मोडेल प्रतिनिधित्व

CRISPR MS Word को रूपमा

यद्यपि यो क्षणमा हामीलाई अविश्वसनीय लागे पनि, विज्ञानको संसारबाट अझै पनि रिपोर्टहरू छन् मृत्युको अन्त्य नजिक छ। ट्यूमर पनि। इम्युनोथेरापी, बिरामीको प्रतिरक्षा प्रणालीका कोशिकाहरूलाई क्यान्सरसँग "मिल्ने" अणुहरूसँग सुसज्जित गरेर, धेरै सफल भएको छ। अध्ययनको क्रममा, तीव्र लिम्फोब्लास्टिक ल्यूकेमिया भएका बिरामीहरूको 94% (!) मा लक्षणहरू गायब भए। रगतको ट्यूमर रोगहरू भएका बिरामीहरूमा, यो प्रतिशत 80% छ।

र यो केवल एक परिचय हो, किनकि यो हालैका महिनाहरूको वास्तविक हिट हो। CRISPR जीन सम्पादन विधि। यसले मात्र जीनहरू सम्पादन गर्ने प्रक्रियालाई केहि बनाउँछ जुन केहीले एमएस वर्डमा पाठ सम्पादन गर्न तुलना गर्छन् - एक कुशल र अपेक्षाकृत सरल कार्य।

CRISPR अंग्रेजी शब्दको लागि खडा छ ("संचित नियमित रूपमा अवरोधित palindromic छोटो पुनरावृत्ति")। यो विधिले DNA कोड सम्पादन गर्ने (भाँचिएको टुक्राहरू काट्ने, तिनीहरूलाई नयाँसँग प्रतिस्थापन गर्ने, वा DNA कोडका टुक्राहरू थप्ने, जस्तै वर्ड प्रोसेसरहरूको मामलामा) समावेश गर्दछ ताकि क्यान्सरबाट प्रभावित कोशिकाहरूलाई पुनर्स्थापना गर्न, र क्यान्सरलाई पूर्ण रूपमा नष्ट गर्न पनि सकिन्छ। यो कोशिकाहरु बाट। CRISPR लाई प्रकृतिको नक्कल गर्ने भनिन्छ, विशेष गरी ब्याक्टेरियाले भाइरसबाट हुने आक्रमणबाट आफूलाई बचाउन प्रयोग गर्ने विधि। यद्यपि, GMOs को विपरीत, जीन परिवर्तन गर्दा अन्य प्रजातिहरूबाट जीनहरू आउँदैन।

CRISPR विधिको इतिहास 1987 मा सुरु हुन्छ। जापानी अन्वेषकहरूको समूहले त्यसपछि ब्याक्टेरियाको जीनोममा धेरै सामान्य नभएका टुक्राहरू फेला पारे। तिनीहरू पाँच समान अनुक्रमहरूको रूपमा थिए, पूर्ण रूपमा फरक खण्डहरूद्वारा विभाजित। यो कुरा वैज्ञानिकहरुले बुझेका छैनन् । अन्य ब्याक्टेरिया प्रजातिहरूमा समान डीएनए अनुक्रमहरू फेला पर्दा मात्र यो मामलाले थप ध्यान प्राप्त गर्यो। त्यसोभए, कक्षहरूमा तिनीहरूले महत्त्वपूर्ण कुरा सेवा गर्नुपर्थ्यो। 2002 मा रुड जानसेन नेदरल्यान्ड्सको उट्रेच विश्वविद्यालयबाट यी अनुक्रमहरूलाई CRISPR भनिने निर्णय गरियो। जेन्सेनको टोलीले यो पनि पत्ता लगायो कि क्रिप्टिक अनुक्रमहरू सधैं एक इन्जाइम नामक जीन एन्कोडिङको साथमा हुन्छन्। Cas9जसले डीएनए स्ट्र्यान्ड काट्न सक्छ।

केही वर्ष पछि, वैज्ञानिकहरूले यी अनुक्रमहरूको कार्य के हो भनेर पत्ता लगाए। जब भाइरसले ब्याक्टेरियालाई आक्रमण गर्छ, Cas9 इन्जाइमले यसको DNA समात्छ, यसलाई काट्छ र ब्याक्टेरियाको जीनोममा समान CRISPR अनुक्रमहरू बीच कम्प्रेस गर्छ। यो टेम्प्लेट काममा आउनेछ जब ब्याक्टेरियालाई उही प्रकारको भाइरसले फेरि आक्रमण गर्छ। त्यसपछि ब्याक्टेरियाले यसलाई तुरुन्तै पहिचान गर्नेछ र नष्ट गर्नेछ। वर्षौंको अनुसन्धान पछि, वैज्ञानिकहरूले निष्कर्ष निकालेका छन् कि CRISPR, Cas9 इन्जाइमको संयोजनमा, प्रयोगशालामा DNA हेरफेर गर्न प्रयोग गर्न सकिन्छ। अनुसन्धान समूहहरू जेनिफर डुडना संयुक्त राज्य अमेरिकाको बर्कले विश्वविद्यालयबाट र Emmanuelle Charpentier स्वीडेनको Umeå विश्वविद्यालयले 2012 मा घोषणा गर्‍यो कि ब्याक्टेरिया प्रणाली, परिमार्जन गर्दा, अनुमति दिन्छ। कुनै पनि DNA टुक्रा सम्पादन गर्दै: तपाईं यसबाट जीनहरू काट्न सक्नुहुन्छ, नयाँ जीनहरू घुसाउन सक्नुहुन्छ, तिनीहरूलाई खोल्नुहोस् वा बन्द गर्नुहोस्।

विधि आफैं, भनिन्छ CRISPR-Cas9, यसले एमआरएनए मार्फत विदेशी डीएनए पहिचान गरेर काम गर्दछ, जुन आनुवंशिक जानकारी बोक्न जिम्मेवार छ। त्यसपछि सम्पूर्ण CRISPR अनुक्रम भाइरल DNA खण्ड र CRISPR अनुक्रम समावेश गरी छोटो टुक्रा (crRNA) मा विभाजित हुन्छ। CRISPR अनुक्रममा रहेको यस जानकारीको आधारमा, tracrRNA बनाइन्छ, जुन grRNA सँग मिलेर बनेको crRNA सँग जोडिएको हुन्छ, जुन भाइरसको एक विशिष्ट रेकर्ड हो, यसको हस्ताक्षर सेलले सम्झन्छ र भाइरस विरुद्धको लडाईमा प्रयोग गर्दछ।

संक्रमणको अवस्थामा, gRNA, जुन आक्रमणकारी भाइरसको मोडेल हो, Cas9 इन्जाइमसँग बाँध्छ र आक्रमणकारीलाई टुक्रा-टुक्रा पार्छ, तिनीहरूलाई पूर्ण रूपमा हानिकारक बनाउँछ। त्यसपछि काटिएका टुक्राहरू CRISPR अनुक्रममा थपिन्छन्, विशेष खतरा डाटाबेस। प्रविधिको थप विकासको क्रममा, यो बाहिरियो कि एक व्यक्तिले जीआरएनए सिर्जना गर्न सक्छ, जसले तपाईंलाई जीनमा हस्तक्षेप गर्न, तिनीहरूलाई बदल्न वा खतरनाक टुक्राहरू काट्न अनुमति दिन्छ।

गत वर्ष, चेङ्दुको सिचुआन विश्वविद्यालयका अन्कोलोजिस्टहरूले CRISPR-Cas9 विधि प्रयोग गरेर जीन-सम्पादन गर्ने प्रविधिको परीक्षण गर्न थाले। यो क्रान्तिकारी विधि क्यान्सर भएको व्यक्तिमा पहिलो पटक परीक्षण गरिएको थियो। आक्रामक फोक्सोको क्यान्सरबाट पीडित बिरामीले उसलाई रोगसँग लड्न मद्दत गर्न परिमार्जित जीन भएका कोशिकाहरू प्राप्त गरे। तिनीहरूले उहाँबाट कोशिकाहरू लिए, क्यान्सर विरुद्धको आफ्नै कोशिकाहरूको कार्यलाई कमजोर पार्ने जीनका लागि तिनीहरूलाई काटिदिए, र तिनीहरूलाई फेरि बिरामीमा घुसाए। यस्ता परिमार्जित कोशिकाहरूले क्यान्सरसँग राम्रोसँग सामना गर्नुपर्छ।

यो प्रविधि, सस्तो र सरल हुनुको अतिरिक्त, अर्को ठूलो फाइदा छ: परिमार्जित कक्षहरू पुन: परिचय अघि राम्ररी परीक्षण गर्न सकिन्छ। तिनीहरू बिरामी बाहिर परिमार्जन छन्। तिनीहरूले उहाँबाट रगत लिन्छन्, उपयुक्त हेरफेरहरू गर्छन्, उपयुक्त कोशिकाहरू छान्छन् र त्यसपछि मात्र इंजेक्शन गर्छन्। यदि हामीले त्यस्ता कोशिकाहरूलाई सीधै खुवाउँछौं र के हुन्छ भनेर पर्खन्छौं भने सुरक्षा धेरै उच्च हुन्छ।

अर्थात् आनुवंशिक रूपमा प्रोग्राम गरिएको बच्चा

हामी के बाट परिवर्तन गर्न सक्छौं जेनेटिक इन्जिनियरिङ्? यो धेरै बाहिर जान्छ। यो प्रविधि बिरुवा, मौरी, सुँगुर, कुकुर र मानव भ्रूणको डीएनए परिवर्तन गर्न प्रयोग भइरहेको रिपोर्टहरू छन्। हामीसँग फङ्गाको आक्रमणबाट आफूलाई बचाउन सक्ने बालीहरू, लामो समयसम्म ताजापन भएका तरकारीहरू वा खतरनाक भाइरसहरूबाट प्रतिरोधी खेती गर्ने जनावरहरूको बारेमा जानकारी छ। CRISPR ले मलेरिया फैलाउने लामखुट्टेलाई परिमार्जन गर्ने कार्यलाई पनि सक्षम बनाएको छ। CRISPR को सहयोगमा यी कीराहरूको डीएनएमा माइक्रोबियल प्रतिरोधी जीन परिचय गराउन सम्भव भयो। र यस्तो तरिकामा कि तिनीहरूका सबै सन्तानहरूले यसलाई पाउँछन् - अपवाद बिना।

यद्यपि, DNA कोडहरू परिवर्तन गर्ने सहजताले धेरै नैतिक दुविधाहरू खडा गर्छ। यद्यपि त्यहाँ कुनै शंका छैन कि यो विधि क्यान्सर रोगीहरूको उपचार गर्न प्रयोग गर्न सकिन्छ, यो केहि फरक छ जब हामी यसलाई मोटोपना वा सुनौलो कपाल समस्याहरूको उपचार गर्न प्रयोग गर्ने विचार गर्छौं। मानव जीनमा हस्तक्षेपको सीमा कहाँ राख्ने? बिरामीको जीन परिवर्तन स्वीकार्य हुन सक्छ, तर भ्रूणमा जीन परिवर्तन गर्दा स्वचालित रूपमा अर्को पुस्तामा पनि हस्तान्तरण हुनेछ, जुन राम्रोको लागि तर मानवताको हानिको लागि पनि प्रयोग गर्न सकिन्छ।

2014 मा, एक अमेरिकी अनुसन्धानकर्ताले घोषणा गरे कि उनले मुसाहरूमा CRISPR को तत्वहरू इंजेक्शन गर्न भाइरसहरू परिमार्जन गरेका थिए। त्यहाँ, सिर्जना गरिएको डीएनए सक्रिय भएको थियो, जसले एक उत्परिवर्तन निम्त्याउँछ जसले मानवलाई फोक्सोको क्यान्सरको बराबरको कारण बनाउँछ... त्यसैगरी, मानवमा क्यान्सर निम्त्याउने जैविक डीएनए सिर्जना गर्न सैद्धान्तिक रूपमा सम्भव हुनेछ। 2015 मा, चिनियाँ अन्वेषकहरूले रिपोर्ट गरे कि उनीहरूले मानव भ्रूणमा जीनहरू परिमार्जन गर्न CRISPR प्रयोग गरेका थिए जसको उत्परिवर्तनले थालासेमिया भनिने वंशाणुगत रोग निम्त्याउँछ। उपचार विवादास्पद भएको छ। विश्वका दुई महत्त्वपूर्ण वैज्ञानिक पत्रिकाहरू प्रकृति र विज्ञानले चिनियाँहरूको काम प्रकाशित गर्न अस्वीकार गरेका छन्। यो अन्ततः प्रोटीन र सेल पत्रिका मा देखा पर्‍यो। वैसे, त्यहाँ जानकारी छ कि चीनमा कम्तिमा चार अन्य अनुसन्धान समूहहरू पनि मानव भ्रूणको आनुवंशिक परिमार्जनमा काम गरिरहेका छन्। यी अध्ययनहरूको पहिलो नतिजा पहिले नै थाहा छ - वैज्ञानिकहरूले भ्रूणको डीएनएमा एचआईभी संक्रमणलाई प्रतिरोधात्मक क्षमता प्रदान गर्ने जीन सम्मिलित गरेका छन्।

धेरै विज्ञहरू विश्वास गर्छन् कि कृत्रिम रूपमा परिमार्जित जीनको साथ बच्चाको जन्म समयको कुरा हो।