ecomail.cz

Objavy v genetike - Prospešné alebo škodlivé?


Ko ncem 19. století a během století minulého se podařilo objevit základy dědičnosti. Vědci objevili, že materiál, který přenáší vlastnosti z rodičů na potomstvo, je ukryt především v buněčném jádru. Tam byly pozorovány mikroskopem při buněčném dělení drobné útvary, které byly nazvány chromozomy. Jejich součástí jsou geny, útvary, které určují (kódují) jednotlivé vlastnosti.

V polovině minulého století byl učiněn zásadní objev. Zjistilo se beze vší pochybnosti, že veškeré informace nezbytné pro vznik nového jedince a přenos dědičných informací jsou zapsány kódovanou řečí v molekule kyseliny deoxyribonukleové, zkráceně nazývané DNA. V dalších letech minulého století pak byla rozluštěna šifra, která určuje stavbu jednotlivých bílkovin, základních stavebních kamenů každého živého organizmu. Snad od počátku doby, kdy se lidé začali živit zemědělstvím, tedy pěstováním rostlin a chovem domácích zvířat, vybírali zemědělci a chovatelé mezi rostlinami a zvířaty ty, které poskytovaly co největší užitek svým pěstitelům a chovatelům. Postupně zjistili, že vhodným výběrem rodičů, lze vyšlechtit potomstvo s lepšími užitnými vlastnostmi a začali tak plánovitě rostliny a domácí zvířata křížit. Také si lidé začali cíleně vyhledávat partnery, kteří podle jejich mínění zajistili, že jejich potomci nebudou zatíženi chorobami, které se prokazatelně přenášely z generace na generaci, tedy se dědily.

Všechny tyto metody byly zpočátku více méně intuitivní, později už částečně exaktní, ale ke skutečnému zlomu došlo až v polovině minulého století objevem DNA , její struktury a dalších zákonitostí dědičnosti. Od té chvíle až dosud probíhá obrovský rozvoj znalostí dědičnosti spolu s rozvojem genetiky, vědy o dědičnosti a jejích zákonitostech.

Tak například genetika zasahuje do zemědělství tím, že pomocí manipulace s geny ovlivňuje vlastnosti organizmů rostlin i živočichů. Vznikají geneticky modifikované organizmy (GMO ), které mají výhodnější vlastnosti a větší výnosy. Genetické manipulace mají ale také velké množství odpůrců. Je tedy GMO – záchrana, nebo zkáza lidstva?

Dosud nebyla prokázána souvislost mezi zdravotním problémem a GM potravinami.

Nejvíce zmiňovanou kategorií geneticky modulovaných (GM) organizmů jsou rostliny. GM rostliny mají vlastnosti, které dříve neměly: mohou rychleji růst, kvést či nést plody v jiném ročním období, než je obvyklé, obsahují více živin, přežívají sucha nebo slanou půdu, zabíjejí škůdce, odstraňují chemikálie z půdy nebo odolávají insekticidům či pesticidům. To přináší pro zemědělce mnoho nesporných výhod. Kromě vyšších výnosů získávají zdravější rostliny na krmivo, šetří náklady na drahé a diskutabilní insekticidy. Příznivci genetického inženýrství také poukazují na skutečnost, že dosud nebyl prokázán vztah mezi konzumací GM potravin a jakýmkoliv zdravotním problémem.

Odpůrci genetických manipulací jsou naopak přesvědčeni, že svědectví o škodlivých účincích GMO již existují. Vyžadují další výzkumy, dříve než se něco prohlásí za „bezpečné pro lidi“. GM plodiny se komerčně pěstují teprve od r. 1996 a odpůrci GMO doporučují aplikovat zde tzv. princip předběžné opatrnosti, který říká, že když existuje riziko možného nebezpečí, je třeba jednat tak, jako by toto nebezpečí bylo reálné. A to i v případě, že riziko není zcela ověřené. Jedním z argumentů odpůrců GMO je to, že z pohledu běžných zákazníků nepřináší GMO žádné výhody. Většina z nich ale naopak slyšela o rizicích možných alergií nebo nevratného narušení biodiverzity. Potraviny GMO tak získaly u spotřebitelů přezdívku Frankenfood podle známého románu Frankenstein. V ČR se GMO pěstují pouze jako pokusné plodiny. Pokud jsou do České republiky dováženy, pak musí mít na etiketě uvedena slova „Tento produkt obsahuje geneticky modifikované organizmy“.

Základem pro genetické manipulace je přesná znalost DNA jednotlivých druhů.

Samozřejmě genetické inženýrství se neuplatňuje pouze v zemědělství. Zasahuje i do mnoha dalších oborů. Příkladem může být medicína, farmacie a dokonce i kriminalistika. Základem pro cílené genetické manipulace je přesná znalost DNA jednotlivých živočišných druhů.

Významným krokem v genetice bylo rozluštění lidského genomu. V roce 2000 američtí vědci Craig Venter a Francis Collins z N ational Institutes of Health (NI H) oznámili zmapování lidského genomu. Oba vědci získali cenu Biography of the Year pro rok 2001. V únoru 2001 byl v časopise Nature zveřejněn popis prvního lidského genomu. To byl ohromný skok. Geny prozradily nejen vzájemnou dědičnost mezi lidmi, ale i to, jak ovlivňují vznik vážných nemocí a jejich kontrola přispěla ke včasnému zjišťování dědičných chorob.

V roce 1995 přečetli genetici kompletní dědičnou informaci (tzv. genom) bakterie Haemophilus influenzae. Byla to první bakterie, jejíž genom byl beze zbytku rozluštěn. V následujících letech se genetikům podařilo „přečíst“ genomy zhruba šesti desítek bakterií a genetický výzkum dále pokračuje.

Rozluštění lidského genomu také proniklo do jiné celkem odlehlé oblasti, do kriminalistiky. Dnes už každý čtenář detektivek ví, že se téměř žádný současný autor detektivních románů neobejde bez použití genetických stop, které zločince usvědčí, nebo naopak nevinnou osobu zprostí závažného obvinění.

V roce 2000 byl rozluštěn lidský genom.

K praktickému využití genetiky se přikročilo např. i při výrobě některých léčiv. Hezkým příkladem je inzulin, užívaný při léčbě cukrovky od druhé poloviny minulého století. Původně se vyráběl izolací zvířecího inzulinu ze slinivky břišní (pankreatu) prasat nebo skotu. Jeho nevýhodou bylo, že při delším používání vznikaly u pacientů alergické reakce. V současné době se používá především lidský inzulin, vyráběný metodou genetického inženýrství, kdy se do DNA bakterie Escherichia coli nebo kvasinky Saccharomyces cerevisiae vpravuje lidský gen. Z takto upravených bakterií (či kvasinek) se izoluje čistý lidský inzulin, který je pro léčbu cukrovky mnohem šetrnější a účinnější.

Jak je na tomto velmi stručném výběru vidět, v současné době si jen velmi těžko dovedeme představit, kam nás nové objevy v genetice zavedou a jak budou pro lidstvo prospěšné, nebo naopak škodlivé.

Autor: prevzaté z časopisu Sféra