Američtí vědci vytvořili umělý život! (...nebo ne?)

06. 06. 2010 | 16:49
Přečteno 13233 krát
Před dvěma týdny jsme se ze sdělovacích prostředků mohli dozvědět, že “američtí vědci vytvořili umělý život”.
Skutečnost je taková, že tým Craiga Ventera, šéfa soukromého genetického institutu v Marylandu nesoucího jeho jméno, publikoval v časopise Science krátké sdělení o tom, že se jeho týmu podařilo nahradit genom buňky jedné z nejjednodušších bakterií plně syntetickým genomem, t.j. dlouhou molekulou DNA, nesoucí veškeré genetické informace z blízce příbuzného bakteriálního druhu. Uměle vytvořený genom byl po přenosu funkční a bakterie normálně prosperovala a množila se.
Podrobnosti si můžete přečíst třeba na skvělém popularizačním serveru Osel.


Novinové titulky a články říkaly, že se jedná o převratný objev, “průlom”, který by mohl pomoci k hledání nových paliv, způsobů čištění kontaminované vody nebo rychlejší výroby vakcín a léků. Objevily se i články ohlašující “bude to nová průmyslová revoluce!“. Jiné články naopak zdůrazňovaly, že se může jednat o nebezpečnou hrozbu, o jakéhosi Golema, který nás ohrozí.

Jsme zvyklí na to, že takovýto humbuk okolo vědeckých sdělení vytvářejí novináři a samotní vědci jsou z toho pak přinejmenším rozpačití. Tentokrát však onen humbuk vyvolali sami autoři. Craig Venter prohlašoval:
"Je to první syntetická buňka, kterou se podařilo vyrobit.".
"Jde o první replikující se druh, jehož rodičem je počítač"
"Získáme-li buňky schopné produkovat, co si přejeme, zbavíme se závislosti na ropě a napravíme škody, jež jsme napáchali na životním prostředí, protože ty buňky zadrží oxid uhličitý"


Většina solidních vědců přijala takováto bombastická prohlášení s rozpaky, nebo je ostře kritizovala, protože prostě neodpovídají skutečnosti.

To, co Venterův tým dokázal, je určitě pozoruhodný technický výkon. Vlákno té „transplantované“ bakteriální DNA se totiž skládá přibližně z milionu „genetických písmen“ (organických sloučenin zvaných nukleotidy), v jejichž pořadí je zakódována struktura proteinů, jež buňka vyrábí. Vytvořit něco takového a manipulovat s tím je technicky velký problém, protože takové velmi dlouhé vlákno DNA je velice křehké a lámavé. Manipulaci s podobným materiálem ale zvládl Venterův tým už loni, kdy publikoval úspěšné „přesazení“ DNA z jednoho druhu bakterie do druhého.

Venterův tým dokonce ani to velmi dlouhé vlákno nesyntetizoval úplně – v jednom kroku využili přirozeného genetického aparátu kvasinek ke spojení dílčích syntetických úseků a namnožení výsledného produktu.

Badatelé po celém světě už nejméně 20 let, a stále dokonaleji běžně pracují s kratšími úseky DNA, ať už přirozenými nebo syntetickými, vsazují a vyjímají je z genomů nejrůznějších organismů, provádějí v nich nejrůznější změny a vytvářejí více či méně geneticky modifikované organismy. Tyto operace dnes mohou snadno provádět i středoškolští studenti v praktikách z biologie.

„Genetické inženýrství“ rozhodně nečekalo až na nynější „převratný objev“ Venterova týmu. Nesrovnatelně jednodušší a praktičtější totiž je pracovat s přirozeným (nesyntetickým) genomem a provádět s ním všemožné úpravy (vkládat, vystřihovat, pozměňovat potřebné úseky) a dosahovat tak funkčních změn (např. vytvářet mikroorganismy rozkládající kontaminanty v půdě, přeměňující celulózu na ethanol nebo produkující inzulín). Tyto metody jsou dnes neobyčejně rozvinuté a umožňují poměrně rychle a snadno skutečná genetická „kouzla“.

To, co předvedli američtí molekulární biologové, je tedy spíš jen demonstrací toho, co všechno už lidé umějí a jak virtuózně technicky to mohou udělat. Je to velmi podobné jako když organičtí chemici provedou pomocí několika desítek pečlivě naplánovaných chemických reakcí „totální syntézu“ nějaké složité přírodní látky (jako je třeba vitamin B12 nebo nějaký složitý alkaloid) jako konečný důkaz její struktury. Kdyby se ovšem tímto způsobem takováto složitá látka vyráběla, byla by asi tak tisíckrát dražší, než když se vyrábí polosynteticky nebo izoluje z vhodného přírodního zdroje.

Proč se tedy Venter před kolegy ztrapňuje takovým „nafukováním“ svých výsledků? Je to badatel, který toho už hodně dokázal – vedl jeden z týmů, které zjistily kompletní sekvenci genomů řady druhů, včetně člověka (v tomto případě to znamenalo přečíst správně pořadí více než tří miliard „písmen“ genetického kódu), vyvinul mimořádně účinné metody sekvenování, pracuje na neobyčejně zajímavém projektu „minimálního genomu“, t.j. zjištění, jaký nejmenší počet genů (úseků DNA kódujících proteiny) musí mít nejjednodušší mikroorganismus schopný samostatného života (zdá se, že jich musí být více než asi 350).
Myslím, že důvodem jeho trapných bombastických prohlášení je to, že si takto neférově zvyšuje cenu akcií své soukromé společnosti a přitahuje zájem investorů...
Ostatně i u nás se co chvíli objeví podobně nesolidní zprávy o „novém léku proti rakovině“ či o léčbě pomocí kmenových buněk...

Závěrem něco o údajných nebezpečích těchto výzkumů.
Samozřejmě, že genetické inženýrství je možno zneužít jako téměř jakýkoli vědecký výzkum – „dobrými“ příklady jsou třeba chemie či jaderná fyzika. Jistě je možné tímto způsobem vyrábět třeba nějaké účinné biologické zbraně (ale také toto je možno dělat mnohem snadněji pomocí těch „standardních“ genetických metod, než pomocí Venterovy „totální syntézy“.
V případě geneticky modifikovaných organismů (bakterií, kvasinek, rostlin či zvířat) je možno provést řadu opatření, jak zajistit, aby nemohly snadno uniknout kontrole - je možno do nich např. zavést geny, které zajišťují, aby mohly růst jen v přítomnosti nějakého speciálního „potravinového doplňku“.

Jako obvykle se při této příležitosti ozvaly i hlasy z církevních kruhů, které kritizují, že si „člověk nemá hrát na Boha“. Tenhle argument mě trochu zlobí – stejně bychom mohli namítat proti stavbě letadel („kdyby bůh chtěl, aby člověk létal, dal by mu křídla“), vývoji antibiotik („nemoci jsou součástí božího plánu“) nebo in vitro fertilizaci („děti ze zkumavky“).

Samozřejmě je oprávněná otázka (a zdaleka ne jen v oblasti molekulární genetiky) „Je to, co je vědecky možné, rovněž správné z etického hlediska?“
Myslím, že velká většina (nejen) vědců se v současné době shoduje v tom, že jednou takovou nepřekročitelnou hranicí jsou manipulace v genetickém materiálu lidských zárodečných buněk.
Ale kdo ví – třeba i názor na tuto věc se někdy v budoucnu změní?


Blogeři abecedně

A Aktuálně.cz Blog · Atapana Mnislav Zelený B Baar Vladimír · Babka Michael · Balabán Miloš · Bartoníček Radek · Bartošek Jan · Bartošová Ela · Bavlšíková Adéla · Bečková Kateřina · Bednář Vojtěch · Bělobrádek Pavel · Beránek Jan · Berkovcová Jana · Bernard Josef · Berwid-Buquoy Jan · Bielinová Petra · Bína Jiří · Bízková Rut · Blaha Stanislav · Blažek Kamil · Bobek Miroslav · Boehmová Tereza · Brenna Yngvar · Bureš Radim · Bůžek Lukáš · Byčkov Semjon C Cerman Ivo · Cizinsky Ludvik Č Černoušek Štěpán · Česko Chytré · Čipera Erik · Čtenářův blog D David Jiří · Davis Magdalena · Dienstbier Jiří · Dlabajová Martina · Dolejš Jiří · Dostál Ondřej · Dudák Vladislav · Duka Dominik · Duong Nguyen Thi Thuy · Dvořák Jan · Dvořák Petr · Dvořáková Vladimíra E Elfmark František F Fafejtová Klára · Fajt Jiří · Fendrych Martin · Fiala Petr · Fibigerová Markéta · Fischer Pavel G Gálik Stanislav · Gargulák Karel · Geislerová Ester · Girsa Václav · Glanc Tomáš · Goláň Tomáš · Gregorová Markéta · Groman Martin H Hájek Jan · Hála Martin · Halík Tomáš · Hamáček Jan · Hampl Václav · Hamplová Jana · Hapala Jiří · Hasenkopf Pavel · Hastík František · Havel Petr · Heller Šimon · Herman Daniel · Heroldová Martina · Hilšer Marek · Hladík Petr · Hlaváček Petr · Hlubučková Andrea · Hnízdil Jan · Hokovský Radko · Holásková Kamila · Holmerová Iva · Honzák Radkin · Horáková Adéla · Horký Petr · Hořejš Nikola · Hořejší Václav · Hrabálek Alexandr · Hradilková Jana · Hrstka Filip · Hřib Zdeněk · Hubálková Pavla · Hubinger Václav · Hülle Tomáš · Hušek Radek · Hvížďala Karel CH Charanzová Dita · Chlup Radek · Chromý Heřman · Chýla Jiří · Chytil Ondřej J Janda Jakub · Janeček Karel · Janeček Vít · Janečková Tereza · Janyška Petr · Jelínková Michaela Mlíčková · Jourová Věra · Just Jiří · Just Vladimír K Kaláb Tomáš · Kania Ondřej · Karfík Filip · Karlický Josef · Klan Petr · Klepárník  Vít · Klíma Pavel · Klíma Vít · Klimeš David · Klusoň Jan · Kňapová Kateřina · Kocián Antonín · Kohoutová Růžena · Koch Paul Vincent · Kolaja Marcel · Kolářová Marie · Kolínská Petra · Kolovratník Martin · Konrádová Kateřina · Kopeček Lubomír · Kostlán František · Kotišová Miluš · Koudelka Zdeněk · Koutská Petra Schwarz · Kozák Kryštof · Krafl Martin · Krása Václav · Kraus Ivan · Kroupová Johana · Křeček Stanislav · Kubr Milan · Kučera Josef · Kučera Vladimír · Kučerová Karolína · Kuchař Jakub · Kuchař Jaroslav · Kukal Petr · Kupka Martin · Kuras Benjamin · Kutílek Petr · Kužílek Oldřich · Kyselý Ondřej L Laně Tomáš · Linhart Zbyněk · Lipavský Jan · Lipold Jan · Lomová Olga M Máca Roman · Mahdalová Eva · Máchalová Jana · Maláčová Jana · Málková Ivana · Marvanová Hana · Mašát Martin · Měska Jiří · Metelka Ladislav · Michálek Libor · Miller Robert · Minář Mikuláš · Minařík Petr · Mittner Jiří · Moore Markéta · Mrkvička Jan · Müller Zdeněk · Mundier Milan · Münich Daniel N Nacher Patrik · Nachtigallová Mariana Novotná · Návrat Petr · Navrátil Marek · Němec Václav · Nerudová Danuše · Nerušil Josef · Niedermayer Luděk · Nosková Věra · Nouzová Pavlína · Nováčková Jana · Novák Aleš · Novotný Martin · Novotný Vít · Nožička Josef O Obluk Karel · Ocelák Radek · Oláh Michal · Ouhel Tomáš · Oujezdská Marie · Outlý Jan P Pačes Václav · Palik Michal · Paroubek Jiří · Pavel Petr · Pavelka Zdenko · Payne Jan · Payne Petr Pazdera · Pehe Jiří · Peksa Mikuláš · Pelda Zdeněk · Petrák Milán · Petříček Tomáš · Petříčková Iva · Pfeffer Vladimír · Pfeiler Tomáš · Pícha Vladimír · Pilip Ivan · Pitek Daniel · Pixová Michaela · Plaček Jan · Podzimek Jan · Pohled zblízka · Polách Kamil · Polčák Stanislav · Potměšilová Hana · Pražskej blog · Prouza Tomáš R Rabas Přemysl · Rajmon David · Rakušan Vít · Ráž Roman · Redakce Aktuálně.cz  · Reiner Martin · Richterová Olga · Robejšek Petr · Ruščák Andrej · Rydzyk Pavel · Rychlík Jan Ř Řebíková Barbora · Řeháčková Karolína Avivi · Říha Miloš · Řízek Tomáš S Sedlák Martin · Seitlová Jitka · Schneider Ondřej · Schwarzenberg Karel · Sirový Michal · Skalíková Lucie · Skuhrovec Jiří · Sládek Jan · Sláma Bohumil · Slavíček Jan · Slejška Zdeněk · Slimáková Margit · Smoljak David · Smutný Pavel · Sobíšek Pavel · Sokačová Linda · Soukal Josef · Soukup Ondřej · Sportbar · Staněk Antonín · Stehlík Michal · Stehlíková Džamila · Stránský Martin Jan · Strmiska Jan · Stulík David · Svárovský Martin · Svoboda Cyril · Svoboda Jiří · Svoboda Pavel · Sýkora Filip · Syrovátka Jonáš Š Šebek Tomáš · Šefrnová Tereza · Šimáček Martin · Šimková Karolína · Šindelář Pavel · Šípová Adéla · Šlechtová Karla · Šmíd Milan · Šojdrová Michaela · Šoltés Michal · Špalková Veronika Krátká · Špinka Filip · Špok Dalibor · Šteffl Ondřej · Štěpán Martin · Štěpánek Pavel · Štern Ivan · Štern Jan · Štětka Václav · Štrobl Daniel T T. Tereza · Táborský Adam · Tejkalová N. Alice · Telička Pavel · Titěrová Kristýna · Tolasz Radim · Tománek Jan · Tomčiak Boris · Tomek Prokop · Tomský Alexander · Trantina Pavel · Tůma Petr · Turek Jan U Uhl Petr · Urban Jan V Vacková Pavla · Václav Petr · Vaculík Jan · Vácha Marek · Valdrová Jana · Vančurová Martina · Vavruška Dalibor · Věchet Martin Geronimo · Vendlová Veronika · Vhrsti · Vích Tomáš · Vlach Robert · Vodrážka Mirek · Vojtěch Adam · Vojtková Michaela Trtíková · Vostrá Denisa · Výborný Marek · Vyskočil František W Walek Czeslaw · Wichterle Kamil · Wirthová Jitka · Witassek Libor Z Zádrapa Lukáš · Zajíček Zdeněk · Zaorálek Lubomír · Závodský Ondřej · Zelený Milan · Zeman Václav · Zima Tomáš · Zlatuška Jiří · Zouzalík Marek Ž Žák Miroslav · Žák Václav · Žantovský Michael · Žantovský Petr Ostatní Dlouhodobě neaktivní blogy