Как и зачем получили генетически модифицированных рыб?

Что генетики делают с семгой до того, как она попадет к нам в рот

Хотя разведением рыбы люди начали заниматься позже, чем земледелием и животноводством, но и это занятие насчитывает тысячелетия. Сейчас аквакультура обеспечивает почти половину мировых потребностей в рыбе и морепродуктах, а рыбоводство развивается намного быстрее, чем многие другие отрасли сельского хозяйства. Во многом такое бурное развитие обеспечивают современные геномные технологии, которые идут на смену селекции «по старинке»

Еще жители Древнего Египта разводили дораду, древние римляне выращивали устриц, а в Китае уже 8 тыс. лет разводят карпа. Но вот что касается любимой многими семги, или атлантического лосося, то еще до середины прошлого века эту рыбу вылавливали исключительно в дикой природе.

Разведением лосося начали заниматься в Норвегии в конце 1960-х гг., и вскоре оно превратилось в крупный бизнес. Даже с помощью обычных методов селекции удалось добиться того, что каждое новое поколение лосося росло на 10–15% быстрее предыдущего и становилось крупнее. В 1990-х гг. селекционеры стали отбирать особей не только по размеру, но и другим важным признакам, таким как устойчивость к болезням и качеству мяса.

Сегодня семга, которую с 2017 г. разводят на ферме Ocean Farm 1 у побережья Норвегии, растет примерно вдвое быстрее своих диких предков. Но достичь еще более впечатляющих успехов в аквакультуре можно с помощью новейших геномных технологий.

К примеру, при обычной селекции для скрещивания выбирают особей с определенными характеристиками, а для дальнейшего разведения – их потомков с нужными признаками. Это долгий и не всегда успешный процесс. Но с помощью современных методов поиска генетических маркеров можно легко и быстро находить, к примеру, носителей полезных точечных мутаций.

А такие технологии, как редактирование генов, можно использовать для повышения веса и ускорения роста рыб – так поступила американская компания AquaBounty, которая уже выпустила на рынок трансгенного атлантического лосося. Вариантов подобного воздействия на рыбий геном много. Так, можно искусственно сместить в популяции соотношение полов, чтобы получать более крупные экземпляры (к примеру, самец тилапии растет быстрее самок). Или сделать межвидовой гибрид: в США сегодня выращивают гибридного сома, который растет быстрее, чем каждый из родительских видов.

Еще один подход – лишить обитателей рыбных ферм способности к размножению, чтобы они направляли всю энергию исключительно на рост. Уже в 1990-х гг. был придуман способ создания бесплодных триплоидных (имеющих не обычные два, а три набора хромосом) устриц.

Можно получить и триплоидного лосося: например, выдерживая его эмбрионы под высоким давлением или применяя химические соединения, нарушающие раннее репродуктивное развитие. Но все подобные способы не очень надежны и могут приводить к нежелательным побочным явлениям. В этом смысле гораздо лучше просто «выключить» некоторые гены особи, чтобы сделать ее бесплодной. Такие лососи уже существуют, они вполне здоровы, хотя и не имеют половых клеток. Сейчас ученые работают над созданием маточного стада рыб-производителей, которые будут «поставлять» бесплодное потомство.

С помощью новых подходов можно увеличить и сопротивляемость рыб болезням. Так, после обнаружения у лосося генетического маркера устойчивости к вирусному заболеванию – инфекционному некрозу поджелудочной железы, удалось получить устойчивого к инфекции лосося. Есть успехи и в получении рыб, устойчивых к одному из штаммов вируса герпеса.

Большой проблемой для производителей лосося является морская вошь – маленькие веслоногие рачки, которые паразитируют на коже рыб. Долгое время их травили химикатами, но со временем паразиты приобрели к ним устойчивость. Предположительно, рачков привлекают определенные химические вещества, выделяемые рыбой, и ученые надеются избавиться от этого «запаха» с помощью редактирования генов.

А вот у карповых рыб, которых часто разводят, есть другая беда: они печально славятся своей костлявостью. До сих пор попытки создать рыб, у которых не будет так много мелких костей, успеха не принесли. Но несколько лет назад был обнаружен мутантный выводок южноамериканской рыбы тамбаки, у которого мелкие кости отсутствовали, и ученые исследуют образцы тканей мутантов в поисках ключа к решению проблемы.

Конечно, работа по использованию геномных технологий в аквакультуре имеет свои проблемы. Во-первых, затраты на них пока слишком велики. Во-вторых, нужно учитывать ГМО-боязнь и активное неприятие любых геномных технологий со стороны части общества. К этому хочется добавить, что страхи эти во многом вызваны недостаточной информированностью, к тому же ученые пока не планируют модифицировать ту же семгу генами экзотических и эволюционно далеких от нее организмов.

А вот у карповых рыб, которых часто разводят, есть другая беда: они печально славятся своей костлявостью. До сих пор попытки создать рыб, у которых не будет так много мелких костей, успеха не принесли. Но несколько лет назад был обнаружен мутантный выводок южноамериканской рыбы тамбаки, у которого мелкие кости отсутствовали, и ученые исследуют образцы тканей мутантов в поисках ключа к решению проблемы.

Эра генетически модифицированных животных

Рыба, комары, коровы… На животных уже проводится множество генетических испытаний для повышения эффективности скотоводства и создания новых медикаментов.

Генетически модифицированные растения сегодня выращивают на 175 миллионах гектаров по всему миру (13% всех возделываемых площадей). Появляются они и в Европе: с апреля 2015 года в ЕС разрешил ввоз и продажу 17 типов ГМО.

Скоро наступит черед животных? Хотя опыты в области животной генной инженерии проводятся с 1980-х годов, пока что все еще находится на стадии исследований. Как бы то ни было, сейчас появляется все больше примеров конкретного применения полученных знаний. Рушатся последние технологические барьеры, которые не давали человеку испробовать любые возможные сочетания генов.

Бельгийская модифицированная порода коров

Процесс сродни селекции

Человек меняет гены животных на протяжение столетий. «Мы всего лишь называли эту практику селекцией», — объясняет генетик Марк Вестхузин. Если несколько поколений скрещивать одну породу собак с другой, в результате получится генетический коктейль, который природа вряд ли бы смешала сама — это болонка.

Новые генетические инструменты позволяют сделать изменения точнее и быстрее. «Мы меняем черты более точечным образом: мы можем точно сказать, что создаем», — объясняет Элисон Ван Эрнам, специалист по геному и биотехнологиям из Калифорнийского университета.

Первым животным, чей геном подвергся изменениям в лабораторных условиях, стала мышь. В 1982 году ученым удалось создать мышь, организм которой выделял значительное количество гормонов роста. И та достигла размеров небольшой крысы.

Лечение трансгенным молоком

Животное выросло вдвое больше нормальных размеров? Этой научной находке есть чем заинтересовать сельское хозяйство. В два раза больший лосось уже был выведен (коммерческое название AquAdvantage) и может стать первой генетически модифицированной рыбой, которую будут продавать для употребления в пищу. Компания ждет лишь отмашки американских властей.

Кроме того, животные могут получить иммунитет от эпидемий. Так, например, британские генетики вывели курицу, которой не страшен птичий грипп. В Бразилии генетически модифицированных комаров используют для борьбы с лихорадкой денге.

Что еще интереснее, молоко трансгенных животных таит в себе безграничные возможности. Коров уже меняли для получения материнского и гипоаллергенного молока (для тех, у кого имеется непереносимость лактозы). В будущем же можно будет получить молоко с человеческими антителами для борьбы с меланомой.

Американская компания GTC Biotherapeutics вывела коз, чье молоко содержит антитромботические вещества: получивший название ATryn предотвращает возникновение кровяных сгустков.

Вариантов скрещивания генов существует множество, и некоторые из них весьма необычны: после испытания на козах бактерии изменили для выработки паутины. Этот материал (считается самым прочным в мире) позволил бы создать сверхэффективные пуленепробиваемые жилеты и медицинские ткани.

Рыбам-зебрам же досталась ДНК светящейся медузы. Цель эксперимента: заставить их светиться в присутствии определенных токсинов для выявления загрязнения воды.

Как бы то ни было, GloFish снискали больше успеха в аквариумах американцев, став первым генетически модифицированным домашним животным.

Генетические «скальпели»

Ученые продвигаются все дальше и дальше в расшифровке генома. Речь идет о понимании того, как тот или иной ген определяет характеристики вида. Прогресс в генетике ускорился еще больше с обнаружением новых эффективных инструментов, в первую очередь Cas9.

Техника Cas9 была «случайно» открыта учеными Эмманюэль Шарпантье и Дженнифер Дудной в ходе опытов на вирусах. Если не вдаваться в подробности, она позволяет найти определенный участок ДНК и вырезать его. При добавлении другого материала она также дает возможность заменить его иным участком ДНК.

По словам Дженнифер Дудны, все это стало большим шагом вперед:

«Если в прошлом технологии были подобны кузнечному молоту, сейчас мы работаем с геномом молекулярными скальпелями».

Возрождение мамонтов и динозавров

Имея на руках подобные технологии, некоторые ученые собираются возродить исчезнувшие виды или даже создать новые.

В теории ученые уже понимают, как можно было бы вернуть к жизни исчезнувшего 10 тысяч лет назад шерстистого мамонта: благодаря найденным во льдах тканям и кусочкам зубов им удалось практически полностью воссоздать его геном. Остается лишь изменить гены слона или вживить его ДНК в яйцеклетку слонихи, чтобы на свет появился маленький мамонт.

А что насчет динозавров? Раз курица — потомок некоторых из них, всего лишь достаточно обратить процесс вспять… Ученые уже проделали это и смогли реактивировать древние «динозаврьи» гены курицы.

Голые модифицированные куры

Из-под генетического скальпеля на свет могли бы выйти мифические или даже абсолютно фантастические существа. Американский палеонтолог Джек Хорнер говорил о возможности создать единорога.

Как бы то ни было, вывести животных необычных размеров (утку размером с лошадь или лошадь размером с утку) представляется нетривиальной задачей: рост определяется сотнями генов. То же самое касается и крылатых свиней. Ученые не видели позвоночных с шестью конечностями, и понятия не имеют, на что был бы похож их генетический код.

Как далеко можно зайти?

Но куда могут привести подобные манипуляции с геномом? Научная фантастика на свой манер уже не раз предупреждала человечество об опасностях таких экспериментов. Вспомните хотя бы эту цитату из «Парка Юрского периода»:

«Наши ученые так сосредоточились на том, что они могли сделать, что даже не задумались, было ли у них на то право».

Если отойти в сторону от причудливых генетических созданий, трансгенные изменения животных для повышения качества и производительности могли бы обеспечить продовольственную безопасность по всему миру. Но какими были бы долгосрочные последствия? Экологические и санитарные риски? Лосось AquAdvantage еще даже не появился на наших тарелках, но уже вызывает опасения насчет «генетического загрязнения».

Хотя пока что никто не в силах ответить на эти вопросы, нам давно пора очертить этические пределы: как стало известно, китайские ученые начали менять человеческий геном.

Рыбам-зебрам же досталась ДНК светящейся медузы. Цель эксперимента: заставить их светиться в присутствии определенных токсинов для выявления загрязнения воды.

Генетически модифицированный лосось в Канаде

Базирующаяся в штате Массачусетс компания AquaBounty Technologies объявила, что продала первые 10000 фунтов (4535 кг) генетически модифицированного лосося своим клиентам в Канаде. Цена рыбы составила 5,30 доллара за фунт (0,45 кг).

© Paul Darrow/NYT/Redux/eyevine

Генетически модифицированные лососи были выращены AquaBounty Technologies в рыбоводном хозяйстве на маленьком острове у берегов Панамы. В ближайшем будущем компания планирует расширить производство и создать рыбозавод на острове Принца Эдуарда в Канаде, где уже получено разрешение местных властей на строительство. Также компания приобрела рыбозавод в Олбани (штат Индиана) и ведет переговоры с регулирующими органами США.

Этому событию предшествовала длинная, упорная борьба за признание генномодифицированного лосося регулирующими органами. «Кто-то должен быть первым, и я рад, что это были они, а не я, – признается генетик из Университета Вандербильта в Нэшвилле, который стал соучредителем стартап-компании AgGenetics, работающей с коровами. – Если бы они потерпели неудачу, это могло бы убить инженерную животноводческую отрасль на протяжении целого поколения».

Ученые впервые продемонстрировали генетически модифицированного лосося еще в 1989 годы. В 1990-е для совершенствования этой рыбы и ее коммерческого производства была создана AquaBounty Technologies. Тогда эта компания потратила 60 млн. долларов на внедрение в геном атлантического лосося (Salmo salar) гена чавычи (Oncorhynchus tshawytscha), ответственный за гормон роста, и генетических регуляторных элементов американской бельдюги (Zoarces americanus). Целью было добиться более быстрого роста рыбы. Модифицированные лососи достигают товарного размера примерно за 16 – 18 месяцев (обычный атлантический лосось – за три года). Полученная разновидность получила название AquAdvantage salmon. Модифицированные лососи триплоидные (их клетки содержат утроенный набор хромосом). Для коммерческого производства выращивают только самок, которые из-за индуцированной триплоидии почти все стерильные (98,9 %), что уменьшает риск скрещивания их с дикими лососями, если вдруг AquAdvantage salmon попадет в дикую природу.

Но фирме пришлось ждать четверть века пока Управление по контролю качества пищевых продуктов и лекарственных препаратов США (FDA) рассматривала более 50 исследований, демонстрирующих, что такой лосось не несет никаких угроз. В сентябре 2010 года консультативная группа FDA указала, что рыба «с очень малой вероятностью может оказать какие-либо значительные воздействия на окружающую среду» и что в качестве пищи она «столь же безопасна, как и обычный атлантический лосось». Тем не менее, в октябре того же года группа законодателей обратилась в FDA с требованием отклонить заявку. Дальнейшие обсуждения и повторные экспертизы растянулись еще на десять лет. 19 ноября 2015 года FDA наконец одобрило рыбу. За время пока тянулось рассмотрение, AquaBounty Technologies успела вырастить десять поколений своих лососей.

Министерство окружающей среды Канады еще в 2013 году одобрило икру модифицированных лососей для продажи на территории страны. В мае 2016 года канадское агентство по надзору за пищевыми продуктами (CFIA) разрешило продавать и самих рыб.

А вот в США продажа лососей так пока не начата, поскольку закон, определяющий бюджет США на 2017 год, включает пункт с требованием, чтобы FDA запретило продажу генноинженерных лососей, пока не будет разработана программа информирования потребителей об особенностях товара.

Часть американских политиков к лососям от AquaBounty Technologies относится и вовсе неодобрительно. Сенатор-республиканец от штата Аляска Лиза Мурковски назвала такого лосося «поддельной рыбой». Как в США, так и в Канаде ряд активистов требовали пересмотреть решения регулирующих органов и даже подали судебные иски. Одна из таких общественных групп Центр безопасности пищевых продуктов (Center for Food Safety) в Вашингтоне утверждает, что FDA не имеет юридических полномочий для контроля над генетически модифицированными животными и что FDA приняла свое решение без полного учета потенциальных экологических рисков. Ряд торговых сетей США (Whole Foods, Trader Joe’s, Aldi) заявляют, что в их магазинах модифицированный лосось не появится.

Генеральный директор компании Рон Стотиш (Ron Stotish) говорит, что генноинженерные лососи выращиваются в закрытых емкостях, не имеющих связи с океаном. Это защищает лососей от многих патогенов и паразитов, с которыми сталкиваются их сородичи в природной среде. Также Стотиш отмечает, что генетически модифицированные рыбы экономически перспективны не только из-за своего быстрого роста, но и из-за того, что их можно выращивать вблизи больших городов, а не привозить издалека (сейчас большинство лососей, продаваемых в магазинах США, завозится из Норвегии или Чили).

© Paul Darrow/NYT/Redux/eyevine

Иследования ученых

Внедрив гены различных, в том числе и чужеродных организмов в геном рыб, учеными были созданы виды, которые быстрее растут и более устойчивы к заболеваниям. Исследования шведских ученых показали, что, хотя некоторые улучшенные характеристики способны привести к повышению уровня производительности рыбоводства, в случае проникновений трансгенной рыбы в естественные сообщества, она окажет немалое негативное влияние на окружающую среду в отличии от обычной рыбой.

Помимо прочего ученые и политики предпринимают попытки справиться с проблемой генномодифицированной продукции, ведь она является очень серьезной для целого ряда 34целого ряда стран, входящих в ЕС.

Многие обеспокоенны тем, что выведенные виды, отличаются устойчивостью к действию различных токсичных загрязнителей их среды обитания. Они способны накапливать эти токсины в своем организме, и в конечном итоге стать источником их поступления в человеческий организм.

Так же, остается нерешенным вопрос, связанный с воздействием изрядно повышенного уровня гормонов роста в разных видах рыб на здоровье потребителей.

Примечательно, что используя радужную форель и трансгенного лосося, исследователями была смоделирована их «утечка» в природную среду из закрытого водоема. Было установлено, что в отсутствии достаточного количества корма, трансгенная рыба приспособлена выживать лучше обычной. Помимо этого она лучше буде переносить повышение температуры воды

Несмотря на то, что ни в одной стране не было получено разрешение на коммерческое разведение трансгенной рыбы, власти США и ЕС приняли к рассмотрению несколько заявок на проведение подобной деятельности.

Создавая трансгенную рыбу, ученые используют внедрение различных генов других видов животных, в том числе и гены человека. На сегодняшний день создано около 20 генетически модифицированных разных видов рыб, включая лосося, карпа, сома.

Дмитрий Карпов, старший научный сотрудник лаборатории регуляции внутриклеточного протеолиза. Институт молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта РАН

Как вы решили стать учёным?

Летом между 6-м и 7-м классом, пока одноклассники отдыхали, я готовился к первой в своей жизни школьной олимпиаде по биологии. Учитель разрешал пользоваться всем, что можно было найти в биологическом классе: плакатами, муляжами, коллекциями насекомых. Был в классе и микроскоп. Когда я устал рассматривать готовые препараты для микроскопа, в голову пришла необычная мысль. Я приготовил препарат на основе воды из-под цветочного горшка. В этой капле я с изумлением обнаружил микроскопическую живность! Этот день полностью перевернул моё представление о мире, и именно тогда мне захотелось изучать клеточную биологию.

Какими исследованиями занимается ваша лаборатория?

Мы изучаем внутриклеточные механизмы разрушения белков. Они нужны, чтобы клетка могла избавиться от повреждённых или мутировавших белков. Если эти механизмы сломаются, могут начатьcя проблемы: развиваются, например, нейродегенеративные заболевания вроде болезни Альцгеймера, появляются злокачественные образования.

А ещё мы занимаемся разработкой новых редакторов генома. Сердце большинства таких технологий – белок Cas9. Именно его свойства определяют безопасность и эффективность геномного редактирования. Но, к сожалению, у природного белка Cas9 есть ряд недостатков: невысокая скорость работы, большой размер и относительно низкая точность. Генетики научились её повышать, но в этом случае белки становятся менее активны. Наша цель – редакторы нового поколения, имеющие и высокую активность, и высокую точность. Кое-что нам уже удалось: мы получили несколько вариантов Cas9, чья активность сопоставима с природным белком на некоторых участках генома. Но так как на других участках активность наших вариантов Cas9 всё ещё ослаблена, мы продолжаем работу.

Почему для работы вы выбрали метод молекулярных ножниц?

Эта технология удобна по сравнению с предшествующими. Необходимо определиться только с последовательностью направляющей РНК, которая нацеливает редактор в нужное место генома. Кроме того, метод позволяет работать одновременно с несколькими мишенями: можно легко удалить часть гена, ген целиком или несколько генов.

Когда технология CRISPR/Cas9 окончательно созреет, в каком проекте вы бы хотели её применить?

У меня есть детская мечта по мотивам фильмов “Парк юрского периода” – попробовать возродить динозавров. Это кажется фантастикой, но есть научные данные, что курица до сих пор хранит гены древних предков – динозавров. Эти гены вполне работоспособны, и их можно активировать. Так, например, был получен зубастый цыплёнок.

Ни у одной из современных птиц, кроме этого трансгенного цыплёнка, зубов нет.

Ваша любимая научная шутка?

Одна голова – хорошо, а две – мутант.

Как вы решили стать учёным?

В США разрешили выращивание растущего в два раза быстрее ГМО – лосося.

Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) сняло запрет, который мешал выращиванию генномодифицированной рыбы.

Теперь компания AquaBounty может выращивать лосося с измененным генотипом на предприятии в Индиане, сообщает AP.

Разновидность рыбы, которую назвали AquAdvantage, – это атлантический лосось, модифицированный ДНК других видов рыб для быстрого роста, что, по словам компании, поможет удовлетворить растущий спрос на животный белок и одновременно снизить затраты.

После изменений ДНК рыбы, которые обычно растут только весной и летом, продолжают набирать массу круглый год. На конечные размеры и питательность рыбы эти манипуляции не влияют, зато заметно сокращают время, необходимое для разведения. Генетически модифицированный лосось выращивают в аквариумах и стерилизуют самок, чтобы рыбы не попали в дикую природу.

Очень любопытно наблюдать за развитием генной инженерии.

Генно-модифицированные продукты – мифы и реальность

• 22 января 2019 11:41:56
• Отзывов:
• Просмотров: 4252

Существует анекдот: «Скрестили японцы арбуз с блохой. Разрезаешь арбуз, а из него семечки выпрыгивают». После того как появились генно-модифицированные продукты- это стало почти реальностью, поскольку у вполне обычных продуктов, благодаря генной инженерии, появились совершенно новые свойства. Поэтому сегодня мы поговорим о том, есть ли риск для беременной женщины и ее ребенка при употреблении «пищи Франкенштейна».

Что это такое и с чем его едят?

Генно-модифицированные (или трансгенные, или ГМП) продукты (чаще всего растительные) – это искусственно созданные продукты, в которые внедрены («вклеены») гены, пересаженные из других видов растений, животных, рыб, микроорганизмов для получения новых свойств (устойчивость к вредителям, болезням и тд.)
Так, благодаря применению методов генной инженерии стало возможным получение новых видов культур, обладающих устойчивостью к морозам, засухе, вредителям, а также создание новых сортов растений, обладающих повышенной питательной ценностью. Например, в виноград пересадили ген от капусты, повысивший его морозостойкость, а в ДНК помидора и клубники ученые вставили ген арктической камбалы, в результате чего эти продукты не боятся морозов и длительно хранятся.
Сразу отмечу, что выявить в продуктах питания ГМО (генно-модифицированные организмы) можно только в специальной лаборатории. На глаз, запах или ощупь этого не сделаешь.

Первое трансгенное растение было получено в 1983 г. в Институте растениеводства в Кельне. В 1992 г. в Китае начали выращивать трансгенный табак, устойчивый к насекомым-вредителям. В 1994 г. на прилавках американских супермаркетов появился первый генетически модифицированный овощ – помидор, который не боится транспортировки и долго сохраняет товарный вид. Следующим чудом биоинженерии стал картофель – в геном которого «вмонтирован» ген бактерии, вырабатывающей смертельный для колорадских жуков яд: у вредителей растворяется твердая оболочка (хитин) и они умирают.

В России первая генетически модифицированная соя производства США была зарегистрирована в 1999 г.
Сейчас в США выращивается уже более 100 наименований культур с пересаженными «генами».

Сколько научных исследований- столько и противоречивых мнений

По данным Центра по контролю за молочными продуктами в южногерманском городе Вайнштефане, ГМ-вставки были обнаружены в молоке коров, которых кормили ГМ-кормом.
А вот В.А. Тутельян (директор НИИ питания РАМН) сообщил, что их многочисленные эксперименты с ГМО не выявили вреда для крыс, съевших 2,5 тонны ГМ-зерна.

Какие продукты чаще всего являются генетически измененными и где их производят?

Основными ГМП являются соя, кукуруза, хлопчатник, масличный рапс, картофель, тыква, пшеница, свекла, клубника, папайя, кофе.
В числе стран мировых лидеров по созданию и использованию ГМИ – США, Аргентина, Канада, Бразилия, Китай и ЮАР. Так, на долю США приходится 67,7% всех земель, занятых генетически модифицированными растениями.

Больше всего ГМО (как правило за счет добавления генно-модифицированной сои) выявлено в колбасных изделиях (до 85%), а также в мясных полуфабрикатах – пельменях, чебуреках, блинчиках и конфетах.

Также, внимательно нужно отнестись к покупке кукурузных хлопьев, попкорну, консервированной кукурузе.
Генноизмененный кофе чаще всего выращивают на плантациях Вьетнама.

По данным специалистов Greenpeace при проверке поставляемых образцов риса из Китая 2/3 являются трансгенными. При этом, не забывайте, что при производстве детских продуктов питания (каш, смесей, пюре) используется рисовая мука. А производители детских продуктов не указывают страну-поставщика этой муки, поэтому не исключено использование ГМ-сырья.

Как создаются продукты с измененным генотипом?
Сегодня создано большое количество генетически модифицированных растений. Разрешены только те, которые после сравнительно длительных исследований признаны безопасными для окружающей среды и здоровья человека. Прежде чем дать добро на использование таких растений в пищевой промышленности, их всесторонне изучают, учитывая воздействие на последующие поколения. Необходимы объективные данные об отсутствии вреда для человека, которые не всегда удается получить.
При создании ГМП вначале выбираются гены, которые отвечают за те признаки, которые хотят увидеть в новом продукте (устойчивость к холоду, к болезням и др.). Затем эти гены переносят в лабораторных условиях в выбранный растительный продукт или животную клетку.

Некоторые учёные предлагают ошибочно рассматривать трансгенизацию как «ускоренную» селекцию. Однако с помощью селекции можно получать гибриды только родственных организмов, т.е. скрещивать картофель разных сортов можно, а получать, например, гибрид картофеля с яблоком или гибрид помидора с рыбой, нельзя. В природе в естественных условиях, за редким исключением, не происходит скрещивания между разными видами растений или животных.

Для того, чтобы определить, безопасны ли такие продукты, ВОЗ (Всемирная организация здравоохранения) рекомендует проверять следующие факторы: токсичны ли они; могут ли провоцировать аллергические реакции; содержат ли специфические компоненты, способные нанести вред при взаимодействии с иными веществами; стабильны ли привнесенные в них гены; могут ли они оказывать косвенные воздействия на человеческий организм.

В чем преимущества ГМО?

Создание таких продуктов имеет экономическую выгоду. Например, по некоторым данным, тонна «нормальной» пшеницы стоит около 300$, а тонна трансгенной пшеницы – 40-50$.
Применение генетической модификации позволяет за относительно короткий срок получить новые сорта растительных продуктов с заведомо известными свойствами: высокой урожайностью, устойчивостью к болезням и вредителям, быстрым созреванием, повышенной пищевой ценностью. Значительно снижаются расходы на их выращивание, соответственно снижается цена и повышается конкурентоспособность.

Генно-модифицированные помидоры можно будет выращивать даже в условиях Крайнего Севера и они будут красивые, правильной формы и долгохранящиеся; а урожаи картофеля не будут страдать от поползновений вездесущих колорадских жуков. Еще можно сделать такую яблоню, которая будет плодоносить одинаковыми по размеру яблочками без червоточинки.
Благодаря генной модификации можно усилить полезные свойства некоторых продуктов — как, например, оптимизированный для профилактики атеросклероза и избыточного веса профиль жирных кислот в некоторых сортах генетически модифицированных кукурузы и сои, высокое содержание знаменитого ликопина в ГМ-томатах, особые свойства крахмала в картофеле (не позволяющие, в частности, последнему впитывать много жира во время жарки).

При создании генетически-модифицированных животных продуктов получают рыбу или животных, которые быстрее растут из-за введенного гена, кодирующего выработку гормона роста.

Как оценивается безопасность ГМП?

В России, как и в других странах — членах Таможенного союза (Евразийского экономического союза), пищевая продукция из генно-модифицированных организмов подлежит государственной регистрации, при которой оценивается безопасность продукта.

Сказать официально, что ГМП вредны, не может никто. Чаще всего употребляется такой термин как «потенциально опасные». Чтобы сделать заявление о полной безопасности ГМО необходимо провести длительные и масштабные исследования и эксперименты. Чтобы доказать все последствия употребления продуктов с ГМО необходимо 40-50 лет.
В связи с этим, при производстве пищевой продукции для беременных и кормящих женщин, а также для детского питания, не допускается использование сырья, содержащего генно-модифицированные организмы (ГМО).

В остальных случаях наличие этих компонентов возможно при условии информирования потребителей через маркировку продуктов.

Как обозначается продукция с ГМО?

При выпуске пищевой продукции, произведенной с использованием ГМО в количестве 0,9% и выше является обязательным наличие соответствующей маркировки: «генетически модифицированная продукция» или «продукция, полученная из генно-модифицированных организмов», или «продукция содержит компоненты генно-модифицированных организмов».
И совершенно необязательно выносить на этикетку надпись «Без ГМО». Такая маркировка наносится производителем добровольно (при наличии результатов лабораторных исследований) чтобы повысить статус продукта и привлечь внимание потребителей.

Кстати, в США и Канаде генно-модифицированные продукты не маркируются вообще. Так что, если вы будете в этих странах имейте это ввиду.

В чем скрывается опасность?

Канадскому профессору Джону Фейгану принадлежит такая метафора: «Использовать сегодня трансгенные продукты в пищу – все равно, что играть всем миром в русскую рулетку».
Особенно внимательно необходимо читать этикетки тем, кто склонен к аллергии. Например, если человек не переносит рыбу, он должен быть предупрежден, что, употребляя овощ, в который вмонтирован ген камбалы, он рискует получить аллергическую реакцию.

У ГМП нашлось немало оппонентов и это не безосновательно. Даже существует организация «Врачи и ученые против ГМП». Кроме того, борьбой с производителями ГМ-продукции активно занимается международная экологическая организация Greenpeace. На сайте ее американского отделения размещен список продуктов, в которых, по данным организации, содержатся ГМ-компоненты. Среди них продукция международных корпораций, которые ведут бизнес и в странах СНГ, например шоколад Toblerone производства Kraft/Philip Morris, M&M, Snickers и Milky Way компании Mars, Kit-Kat компании Herschey’s, Nesquik от Nestle, майонезы Hellman’s, кетчупы Heinz, детское питание Similac и др. Американские активисты Greenpeace постоянно обновляют этот список, ссылаясь на ответы производителей, в которых косвенно подтверждается возможность использования в их продукции ГМ-компонентов.

Проблемы и возможные отрицательные последствия использования ГМП

Проблема №1
Искусственное добавление чужеродных генов сильно нарушает точно отрегулированный генетический контроль нормальной клетки. Манипулирование генами коренным образом отличается от естественного скрещивания материнских и отцовских хромосом.

Проблема №2
В настоящее время технология генной инженерии несовершенна, так как она не в состоянии управлять процессом встраивания нового гена. Поэтому невозможно предвидеть место встраивания и эффекты добавленного гена.

Проблема №3
В результате искусственного добавления чужеродного гена непредвиденно могут образоваться опасные вещества: токсины, аллергены или другие вредные для здоровья вещества. Сведения о подобного рода последствиях ещё очень неполны.

Например, когда японская компания “Шова Денко” путем генной инженерии изменила структуру естественной бактерии для более эффективного производства пищевой добавки под названием “Триптофан”, эти генетические манипуляции привели к тому, что эта бактерия, находясь в составе триптофана, стала производить высоко токсичное вещество, которое было обнаружено только после того, как продукт был выпущен на рынок в 1989 году. В результате: 5000 человек заболело, 1500 стало пожизненными инвалидами, и 37 скончалось.

Проблема №4
Не существует совершенно надежных методов проверки ГМП на безвредность.

Проблема №5
Недостаточность знаний о действии ГМП на организм человека и окружающую среду. Например, не доказано ещё, что модифицированные с помощью генной инженерии организмы не окажут вредного воздействия на потомство. В связи с этим, употребление таких продуктов беременной женщине не рекомендуется.

Проблема №6
Ученые не так полно знают возможности генома: известно о функции всего лишь трёх процентов ДНК. Рискованно манипулировать сложными системами, знания о которых неполны.

Проблема №7
Употребление продуктов с ГМО может привести к появлению аллергических реакций, притом вовсе не безобидных. Вот, например, в США, где ГМ-продукты свободно употребляются в пищу, от аллергии страдают около 70% населения. В Швеции, где такие продукты под запретом, всего лишь 7%. Может причина в использовании ГМП?

Проблема №8При проведении исследований группой британских генетиков во главе с Х.Гилбертом выяснилось, что ДНК из клеток генетически модифицированной пищи потенциально могут переходить в естественные бактерии микрофлоры кишечника людей и вызывать их мутацию.
Так что, оценивая ситуацию, можно отметить, что до сих имеется элемент научной неопределенности в плане абсолютной безопасности ГМП, а значит и рисковать беременной женщине и другим наиболее чувствительным группам населения (детям, кормящим), на мой взгляд, не стоит.

Как выбирать продукты без ГМО?
Конечно, в первую очередь смотрим на маркировку и состав продукта. Затем оцениваем внешний вид фруктов и овощей. Если они генно-модифицированы, то скорее всего они будут одинаковой величины и идеальной формы («как с картинки») без повреждений и червоточин. Такие продукты как правило долго хранятся и случайно забытый в холодильнике трансгенный помидор через месяц вы сможете найти совершенно невредимым.
Также, не стоит покупать продукты не в сезон. Если вы выбираете крупную клубнику или идеальные помидоры зимой, вероятность того, что они окажутся

Больше всего ГМО (как правило за счет добавления генно-модифицированной сои) выявлено в колбасных изделиях (до 85%), а также в мясных полуфабрикатах – пельменях, чебуреках, блинчиках и конфетах.

Дмитрий Карпов, старший научный сотрудник лаборатории регуляции внутриклеточного протеолиза. Институт молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта РАН

Как вы решили стать учёным?

Летом между 6-м и 7-м классом, пока одноклассники отдыхали, я готовился к первой в своей жизни школьной олимпиаде по биологии. Учитель разрешал пользоваться всем, что можно было найти в биологическом классе: плакатами, муляжами, коллекциями насекомых. Был в классе и микроскоп. Когда я устал рассматривать готовые препараты для микроскопа, в голову пришла необычная мысль. Я приготовил препарат на основе воды из-под цветочного горшка. В этой капле я с изумлением обнаружил микроскопическую живность! Этот день полностью перевернул моё представление о мире, и именно тогда мне захотелось изучать клеточную биологию.

Какими исследованиями занимается ваша лаборатория?

Мы изучаем внутриклеточные механизмы разрушения белков. Они нужны, чтобы клетка могла избавиться от повреждённых или мутировавших белков. Если эти механизмы сломаются, могут начатьcя проблемы: развиваются, например, нейродегенеративные заболевания вроде болезни Альцгеймера, появляются злокачественные образования.

А ещё мы занимаемся разработкой новых редакторов генома. Сердце большинства таких технологий – белок Cas9. Именно его свойства определяют безопасность и эффективность геномного редактирования. Но, к сожалению, у природного белка Cas9 есть ряд недостатков: невысокая скорость работы, большой размер и относительно низкая точность. Генетики научились её повышать, но в этом случае белки становятся менее активны. Наша цель – редакторы нового поколения, имеющие и высокую активность, и высокую точность. Кое-что нам уже удалось: мы получили несколько вариантов Cas9, чья активность сопоставима с природным белком на некоторых участках генома. Но так как на других участках активность наших вариантов Cas9 всё ещё ослаблена, мы продолжаем работу.

Почему для работы вы выбрали метод молекулярных ножниц?

Эта технология удобна по сравнению с предшествующими. Необходимо определиться только с последовательностью направляющей РНК, которая нацеливает редактор в нужное место генома. Кроме того, метод позволяет работать одновременно с несколькими мишенями: можно легко удалить часть гена, ген целиком или несколько генов.

Когда технология CRISPR/Cas9 окончательно созреет, в каком проекте вы бы хотели её применить?

У меня есть детская мечта по мотивам фильмов “Парк юрского периода” – попробовать возродить динозавров. Это кажется фантастикой, но есть научные данные, что курица до сих пор хранит гены древних предков – динозавров. Эти гены вполне работоспособны, и их можно активировать. Так, например, был получен зубастый цыплёнок.

Ни у одной из современных птиц, кроме этого трансгенного цыплёнка, зубов нет.

Ваша любимая научная шутка?

Одна голова – хорошо, а две – мутант.

Какими исследованиями занимается ваша лаборатория?

Кто и почему отказывается от ГМО-продуктов

Люди, которые не разбираются в биотехнологиях, а таковых большинство на планете, пережевывают мифы про ГМО. Отбросим шелуху. Две самые большие глупости: ГМО-продукция спасает мир от голода, и ГМО не признают потому, что это изобретение Запада. Это уже политика, а не биология.

Беря в магазинах упаковки с продуктами, где черным по белому написано “не содержит ГМО”, большинство из покупателей не слишком ломают головы над тем, что значит эта аббревиатура. Не слишком благозвучная для уха человека, говорящего по-русски, так как напоминает не только тот продукт, который едят, но также не менее известное сокращение, еще не так давно присовокуплявшееся к имени Барака Обамы.

Этим мы хотим сказать, что изначально на ГМО потребители ставят крест, в отличие от церковников, — как, впрочем, и биологов. В прошлом году более 120 нобелевских лауреатов (среди которых были медики и биологи) подписали письмо с призывом к “Гринпис”, ООН и правительствам всего мира прекратить борьбу с генетически модифицированными организмами.

Представители самых разных конфессий также иногда благословляют ГМО: иудеи поговаривают о кошерности, мусульмане поминают халяль.

Свои пять копеек в споры о генетически модифицированных организмах (ГМО) — растениях, животных или микроорганизмов, чей генетический материал (ДНК) был изменен человеческим вмешательством — внесла недавно Марта Розенберг. Она — автор вышедшей пять лет назад книги о том, что фармацевтическая промышленность и производители сельхозпродукции наносят ущерб здравоохранению через опыты, замаскированные под научные исследования.

В заметке, опубликованной на прошлой неделе в электронной версии американского журнала CounterPunch, Розенберг говорит о “переполненных, загаженных фермах, которые наносят ущерб работникам и окружающей среде; агропромышленных комплексах, скупающих по спекулятивным ценам продовольствие, что разрушает семейный бизнес фермеров; об увеличении страданий животных”, когда вход пускают методы генной инженерии.

Большая часть людей осведомлена, что компания биотехнологий Biotech отказываются наносить соответствующую маркировку на трансгенную сою Roundup Ready Soybeans, кукурузу Bt-corn и генетически модифицированный сорт риса Golden Rice (иначе, кто их будет покупать?), при этом уверяя, что весь урожай “зеленый” потому что они якобы уменьшают использование гербицидов и удобрений. Дело обстоит совершенно иначе, пишет Розенберг.

Получение ГМО-продуктов требует увеличения использования гербицидов и удобрений, а также приводит к истощению кислорода в океанах, создавая мертвые зоны. Единственная зелень в этом случае — это деньги, которые делает компания Biotech.

Гораздо менее известно о терапевтических белках, произведенных через трансгенную технологию и запатентованную фирмой GTC Biotherapeutics. На ферме этой компании в Чарлтоне, штат Массачусетс, содержатся 30 генетически модифицированных коз, дающих молоко, в котором присутствует разжижающий кровь человеческий белок антитромбин. Первоначально созданный на его основе лекарственный препарат ATryn не получил разрешения на использование в Евросоюзе, но затем решение пересмотрели.

На фирме Origen Therapeutics из Берлингейма, штат Калифорния, разработали широко доступный, недорогой метод создания генетически модифицированных кур, аналогичный тому, что применяется для получения мышей-трансгендеров для лабораторных опытов.

Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов министерства здравоохранения и социальных служб США (FDA) еще в правление Обамы утвердило заявку компании AquaBounty Technologies на продажи генетически модифицированного атлантического лосося AquAdvantage на территории Соединенных Штатов. Особенности этой рыбы в том, что она растет в два раза быстрее и потребляет при этом на четверть меньше кормов. По информации веб-ресурса Undercurrent News, модифицированный лосось отказались продавать около 60 сетей, даже такие гиганты американского рынка как Costco, Safeway, Kroger, Target, Trader Joe’s, Whole Foods и Aldi. В народе ГМО-продукцию тотчас же окрестили, как “франкен-рыбу” (frankenfish) — с намеком на биочудовище, созданное вымышленным ученым Франкенштейном.

Досужие враги прогресса объявили обскурантами поголовно всех своих противников, включая сенатора от штата Аляска Лизу Мурковски, которая назвала новообразование под именем лосося “скорее научным экспериментом, чем рыбой или продуктом питания” и выступила за обязательную маркировку генетически модифицированных продуктов в магазинах.

Кто-то моментально вспомнил про отказ “цивилизованных дикарей” Великобритании от первых прививок от оспы. На карикатурах того времени можно видеть, как у людей, решившихся на прививки, вырастают рога. Это сравнение родилось в воспаленных мозгах рекламщиков и пиарщиков ГМО. Историческое сравнение просто притянуто за несуществующие карикатурные рога.

Продукты из генно-модифицированного лосося с 2003 года производит американская компания AquaBounty Technologies (AQB) на двух предприятиях Нового Света. Выращенные в Канаде икринки направляются в контейнерах-морозильниках в Панаму. В 2015 году AQB получила разрешение на воспроизведение генетически модифицированной формы обычного атлантического лосося, гормон роста для которого был заимствован у чавычи, а для поддержания активности этого гормона использовался генетический материал американской бельдюги.

Данное разрешение было получено, невзирая на частое возникновение остеонекроза челюсти (редкой патологии, которая сопровождается развитием разрушительного процесса мягкой костной ткани в самой челюсти) и фокального воспаления (инфекции) у разрешенных к производству ГМО-особей, о которых сообщалось в правительственных информационных материалах, основанных на данных самих AquaBounty Technologies.

Чрезмерная отбраковка анормальной лососины не позволила точно определить, насколько велик риск возникновения аллергии при употреблении в пищу подобной рыбки. Исследования не проводились и на предмет возможного увеличения уровня инсулиноподобного фактора роста 1 (ИФР-1).

Большинство потребителей едят лососину из-за наличия в ней ненасыщенной жирной кислоты омега-3, содержание которой, по мнению экспертов, скомпрометировано в лососе AquAdvantage. По словам старшего научного сотрудника профсоюза потребителей Майкла Хансена, “соотношение омега-3 к омега-6 у генетически модифицированного лосося хуже, чем у выловленной рыбы и немного хуже, чем у выращиваемого лосося”. Однако есть и хорошие новости. Несмотря на разрешение продавать лососину AquAdvantage, ряд магазинов в США отказались предоставлять покупателям эту продукцию.

Встройте “Правду.Ру” в свой информационный поток, если хотите получать оперативные комментарии и новости:

Подпишитесь на наш канал в Яндекс.Дзен или в Яндекс.Чат

Добавьте “Правду.Ру” в свои источники в Яндекс.Новости или News.Google

Также будем рады вам в наших сообществах во ВКонтакте, Фейсбуке, Твиттере, Одноклассниках.

Получение ГМО-продуктов требует увеличения использования гербицидов и удобрений, а также приводит к истощению кислорода в океанах, создавая мертвые зоны. Единственная зелень в этом случае — это деньги, которые делает компания Biotech.

Наклейка «Без ГМО» — спутник большинства органических продуктов: наряду с «экологичным» дизайном упаковки и продуманной рекламой она якобы гарантирует нам здоровое будущее. Только в США с 2010 года производители подали на сертификацию более 27 тысяч наименований продуктов, желая официально закрепить тот факт, что их пища свободна от генетически модифицированных организмов, а продажи продукции «без ГМО» за последние пару лет выросли почти втрое. Борцы за чистоту окружающей среды и социальные активисты пошли дальше: ряд общественных организаций — от международной Friends of the Earth до американского Союза потребителей — требуют обязательной маркировки генно-инженерно-модифицированных продуктов питания.

10 Генетически модифицированных животных, которых вы можете купить

Прошло 10 лет с того момента, когда учёные закончили построение карты человеческого генома. Так чего же мы добились с тех пор? Многого! На самом деле, мы, возможно, стали немного безответственными.

10. Дизайнерские младенцы

Первая партия генетически модифицированных младенцев была создана в 2001 году. У 15 из 30 родившихся детей было найдено ДНК трёх взрослых людей. Несмотря на то, что ДНК более чем из двух источников у младенцев может появиться естественным образом (как в случаях микрохимеризма и тетрагаметического химеризма), эти 15 детей были созданы с помощью метода под называнием «цитоплазматический перенос», который был запрещён управлением по контролю качества пищевых продуктов и лекарственных средств. Этот метод был изначально разработан для сохранения женских яйцеклеток, которые было сложно оплодотворить, и выглядел многообещающим – до того, как в ходе наблюдения за ростом генетически модифицированных младенцев было выявлено, что одному из детей был поставлен диагноз расстройства развития, относящийся к классификации нарушений развития, которые включают аутизм.

9. Куры, лишённые оперения, и куры, устойчивые к птичьему гриппу

Вы смотрите на жестокую шутку человека над природой. Во имя экономии и людей, обожающих Кентуккийскую Жареную Курицу (KFC), учёные из Израиля создали прототип породы курей без перьев, которые могут сэкономить время на выщипывании перьев, являются более экологически чистыми, и вообще существенно снижают затраты на их содержание. Учёные утверждают, что куры лишённые оперения очень безопасны, потому что они были созданы путем селекции обычного цыпленка-бройлера с голой шеей.
Несмотря на ряд преимуществ, которые можно получить от разведения кур лишённых оперения, у них есть несколько серьёзных недостатков, которые стоит рассмотреть. Матушка природа не давала бы курам перья, если бы считала их бесполезными. Перья защищают курей от паразитов, суровых погодных условий, и слишком темпераментных петухов, которые могут повредить кожу курицы при спаривании.

8. Гипоаллергенные домашние животные

Что вы можете сделать, если вы очень сильно любите кошек и собак, но они вызывают у вас невыносимую аллергию? Вероятно, вы могли бы смириться со своей неидеальной иммунной системой и завести золотую рыбку или вы могли бы приобрести гипоаллергенное животное. Компания под названием «Lifestyle Pets» утверждает, что им удалось вывести гипоаллергенных домашних животных, выбирая для разведения кошек и собак, у которых есть «природные генетические отклонения». У этой группы кошек и собак не вырабатываются виды животных аллергенов (четыре вида у кошек и шесть видов у собак), ответственных за аллергические реакции у людей. Но учитывая цену, начинающуюся от 6 950 долларов, вы, возможно, всё же предпочтёте завести золотую рыбку.

Интересно отметить то, что до того, как «Lifestyle Pets» нашли подходящих для разведения домашних животных, они использовали генную модификацию для производства своей первой партии гипоаллергенных домашних животных. Учёные выделили белок, ответственный за производство аллергенов у кошек и уничтожили его при помощи метода под названием «подавление экспрессии генов». Как следует из названия, это очень мучительная процедура для животных и, возможно, несправедливая, учитывая, что владелец животного может просто чаще пылесосить и время от времени принимать антигистаминные препараты.

7. Предпочтение самцов тиляпии

Тиляпии были генетически модифицированы, чтобы значительно сократить время, необходимое рыбе для достижения зрелости, чтобы сделать их крупнее, и чтобы помочь им выживать, употребляя меньшее количество пищи. Это всё – стандартные вещи для генетически модифицированных животных, но есть одна вещь, которая довольно уникальна для их вида: фермеры, разводящие тиляпий хотят, чтобы их рыбы были преимущественно самцами.

Причина состоит в их репродукции. Самки тиляпии защищают свои яйца с помощью тактики, известной как «оральная инкубация», которая подразумевает держание яиц во рту в течение длительного периода времени. Чтобы избежать проглатывания собственных яиц, самки тиляпии ничего не едят в этот период, что, очевидно, негативно влияет на их размер. По этой причине, фермеры, разводящие тиляпий, предпочитают самцов.

6. Сверкающие золотом морские коньки (Glittering Gold Seahorses)

Забудьте о телефоне, инкрустированном золотом, беконе, посыпанном золотом, или о позолоченном автомобиле: если у вас действительно есть куча лишних денег, то теперь вы сможете купить себе морского конька, сверкающего золотом.

Эти существа создаются вьетнамскими учёными и являются первыми в истории генетически модифицированными животными из Вьетнама. Золотую пыль смешивают с белками медуз, которые затем впрыскиваются в яйца морского конька, при помощи метода под названием «метод пристрелки генов», который обладает огромным потенциалом для использования. В ходе дальнейших исследованиях и испытаниях, при помощи метода пристрелки генов можно будет вылечить неизлечимые заболевания человека, таких как диабет, заменяя проблематичные участки ДНК в организме пациента.

5. Фармацевтические верблюды

Учёные из Дубая считают, что лучшим способом лечения генетических заболеваний является модификация животных для производства лечебных белков в молоке. Но не просто животных – до сих пор эксперименты были направлены на модификацию верблюдов. Почему верблюдов? Потому что они дешевые: они устойчивы к болезням, способны приспосабливаться к различным климатическим условиям, за ними легко ухаживать, и их корм обходится достаточно дёшево.

4. Комары с геном скоропостижной смерти

Каждый год малярия становится причиной одного миллиона смертей, и ещё 300 миллионов человек становятся инфицированными – поэтому вполне понятно, почему учёные решили разработать способ завершения борьбы с этим заболеванием. Решив действовать по методу “клин клином вышибают”, ученые придумали комаров, борющихся с малярией. Эти виды комаров были генетически модифицированы так, чтобы они могли вырабатывать устойчивость против паразитов плазмодий – благодаря чему заразить комара практически невозможно. Но прошлый опыт показывает, что плазмодии способны быстро развиваться и вырабатывать иммунитет ко всему, что угрожает их уничтожить. Поэтому было бы лучше, если бы учёные просто убили всех комаров?

Забавно, что вы об этом подумали, другая группа учёных решила создать вид комаров, который передаёт «ген скоропостижной смерти» своим потомкам. Это заставляет личинок комаров умирать от старости ещё до того, как они достигают полового созревания. Однако стоит учитывать разрушительный экологический эффект: если убить всех комаров, такие животные как летающие мыши, рацион которых основывается на комарах, также быстро вымрут.

3. Суперкоровы

Бык Герман – это первое генетически модифицированное жвачное животное, которое было выведено в 1990 году для гуманизации молока его телят, но с тех пор его прошло времени и мы достигли многого. Теперь у нас есть коровы, рога которых меньше обычных и которые устойчивы к коровьему бешенству и инфекциям вымени. Мы можем даже определять их пол или выводить бельгийскую голубую породу коров.

Хотя бельгийская голубая не была создана с помощью генной модификации, можно легко подумать, что дело было именно так. Бельгийская голубая порода была выведена методом селекции особей с дефектным геном миостатина (ген, который отвечает за остановку роста мышц), что привело к появлению коров с двойной мускулатурой. Мясо бельгийских голубых более постное, с пониженным содержанием жира, что приводит к значительно большему риску для здоровья коров (и инбридингу), чем у других пород. Зато цена на стейки из этого мяса самая высокая.

2. Свиньи Попайя

Если есть какой-то мясной продукт, который не даёт людям перейти на вегетарианство, так это бекон, который обычно обладает плохой репутацией в обществе сторонников здорового питания. Но теперь любители здорового питания могут забрать свои слова назад: учёные в Японии вывели генетически модифицированных свиней, которые одновременно являются мясом и овощами!

Этим свиньям, названным «свиньи Попайя» был введён ген шпината, который преобразует насыщенные жиры в ненасыщенные (линолевая кислота). Несмотря на то, что у этих свиней нет никаких осложнений, их появление было встречено общественным резонансом, и многие люди удивлены, почему покупатели не могут просто есть овощи вместо того, чтобы превращать свиней во что-то, чем они не являются.

1. Светящиеся в темноте кошки, овцы и черви

Похоже, что как только учёные выяснили, как делать светящихся в темноте животных, они, не теряя времени, решили превратить всё, что можно в украшения для Хэллоуина. Несмотря на то, что одного только фактора крутости светящихся в темноте животных, по-видимому, достаточно, чтобы кто-то начал экспериментировать (один кролик был создан исключительно ради искусства), на самом деле существуют другие, более благородные причины появления этих странных существ.

Например, кошки со светящимся в темноте геном более устойчивы к кошачьему ВИЧ, которым болеют 500 миллионов кошек по всему миру. Ученые также вводили светящийся в темноте ген рыбам для того, чтобы отследить их миграцию. Если вы безразлично относитесь к кошкам или окружающей среде (какой же вы монстр!), то, знайте, что ученые также используют светящихся в темноте животных для того, чтобы узнать больше об изнурительных заболеваниях, таких как болезнь Паркинсона и болезнь Альцгеймера.

Наряду со всеми этими благородными целями всегда найдётся одна странная, и в этом случае, это светящиеся шелкопряды. Некоторым шелкопрядам был впрыснут светящийся в темноте ген для того, чтобы создать экзотический шёлк для дорогих платьев.

Забавно, что вы об этом подумали, другая группа учёных решила создать вид комаров, который передаёт «ген скоропостижной смерти» своим потомкам. Это заставляет личинок комаров умирать от старости ещё до того, как они достигают полового созревания. Однако стоит учитывать разрушительный экологический эффект: если убить всех комаров, такие животные как летающие мыши, рацион которых основывается на комарах, также быстро вымрут.

IX Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум – 2017

Политика России в отношении ГМО

ГМО как предмет спора

Подготовила: Виктория Загоровская

Эксперты:

Дмитрий Гладин, технический директор НТП «Техносвет групп»,

Владимир Романов, автор независимого портала «Мясной Эксперт».

– Споры о безопасности трансгенных продуктов ведутся практически во всех странах мира. Можно ли на сегодня считать негативное влияние ГМО на здоровье человека фактом, полностью доказанным научным сообществом?

Дмитрий Гладин, технический директор НТП «Техносвет групп»:

– Прежде, чем приступить к ответу на вопрос, напомню, что трансгенные продукты были разработаны фирмой «Монсанто» в США. Первые посадки трансгенных злаков были сделаны в 1988 году, а в 1993-м продукты с генетически модифицированными компонентами появились в магазинах. За это время объем их продаж значительно возрос.

В настоящее время существуют как противники применения генетически-модифицированных организмов, так и сторонники дальнейшего развития ГМ-технологии. Так, продовольственная и сельскохозяйственная организация ООН (FAO) рассматривает использование методов генетической инженерии для создания трансгенных сортов растений либо других организмов как неотъемлемую часть сельскохозяйственной биотехнологии. С другой стороны, есть результаты исследований, которые выявляют негативные стороны использования таких продуктов на лабораторных животных, ухудшение состояния окружающей среды. Однако считать, что ГМО оказывают только вредное воздействие, я считаю преждевременным. Эти технологии находятся только в самом начале своего развития, и как практически любое направление технического прогресса заключают в себе положительные и отрицательные стороны. Так, открытие ядерных реакций привело и к атомным бомбардировкам Хиросимы и Нагасаки в 1945 году, и к применению этих физических процессов в мирных целях, например появлению АЭС, которые позволяют эффективно решать энергетические проблемы человечества.

Единственный вопрос, на который я хочу обратить особое внимание, – не слишком ли рано мы приступили к промышленному производству продуктов на основе ГМО, не изучив все возможные последствия. В таком случае мы рискуем впасть в одну из двух крайностей. В первом варианте широкое распространение получат продукты, имеющие резко отрицательное влияние на здоровье человека, животных и окружающую среду. Согласно второму сценарию, на основе не совсем объективных и не подкрепленных доказанными научными фактами доводов, мы закроем развитие технологии, которая могла бы оказать существенное положительное влияние на цивилизацию, позволив, например, решить мировую продовольственную проблему.

Владимир Романов, автор независимого портала «Мясной Эксперт»:

– Нет, я не встречал точных доказательств вреда ГМО. Когда появятся реальные доказательства, я думаю, Россельхознадзор обязательно запретит их использование в кормах и продуктах питания.

Если обратиться к опыту Америки, родине генной инженерии, то можно привести резюме из обзора «Безопасность мяса, молока и яиц от животных, которых кормили сельскохозяйственными культурами (кормом), полученными благодаря современной биотехнологии (Safety of meat, milk, and eggs from animals fed crops derived from modern biotechnology), подготовленного Американским советом по сельскохозяйственным наукам и технологиям (Council for Agricultural Science and Technology). Там говорится:

«Общие площади земель, на которых выращиваются культуры, генетически модифицированные с агрономическими целями, например устойчивые к гербицидам или насекомым-вредителям, продолжают расширяться. Они все чаще используются в качестве кормов для скота. Поэтому представляется важным оценить безопасность молока, мяса и яиц животных, которые получали корма на основе генетически модифицированных источников (ГМИ).

В случаях, когда безопасность нового белка установлена, эквивалентность пищевого состава обычных и генетически модифицированных (ГМ) культур можно определить путем сравнительного анализа их состава. Не обнаружено различий в продуктивности, состоянии здоровья и усвоении питательных веществ между животными, которых кормили обычными и ГМ-культурами или кормами из них. Не удалось обнаружить и биологически значимых различий в составе продукции животноводства, включая мясо, молоко и яйца, полученных от животных, которых кормили обычными и ГМ-кормами. В этих продуктах, а также в лимфоцитах, крови и тканях органов скота, получавшего ГМ-культуры, не обнаружили ни самих трансгенных белков растений, ни их иммунологически реактивных фрагментов или ДНК.

Существующие нормативные акты позволили обеспечить безопасность генетически модифицированных продуктов для здоровья людей. К настоящему моменту не зафиксировано ни одного подтвержденного случая ухудшения здоровья в результате употребления пищи из ГМИ. На основании данных обзора о безопасности продуктов и их питательных компонентов авторы заключают, что мясо, молоко и яйца, полученные от животных, питавшихся кормами на основе ГМ-культур, не представляют никакой опасности для здоровья и так же полезны и питательны, как обычные продукты».

– Приведите доводы сторонников ГМ-продукции. Какие проблемы, по их мнению, способны решить разработки генной инженерии?

– Развитие ГМ-технологий обусловливается их эффективным, с точки зрения определенных параметров, применением в сельском хозяйстве, медицине, промышленности и других областях человеческой деятельности. Например, в медицине их использование позволяет, или позволит, победить некоторые трудноизлечимые болезни, активное развитие получает такая отрасль, как генотерапия. В сельском хозяйстве генная инженерия используется для создания новых сортов растений, устойчивых к неблагоприятным условиям окружающей среды и вредителям, обладающих лучшими ростовыми и вкусовыми качествами. Создаваемые новые породы животных отличаются, в частности, ускоренными темпами роста и повышенной продуктивностью. Выведены сорта растений и породы сельскохозяйственных животных, продукты переработки которых обладают высокой питательной ценностью и содержат повышенное количество незаменимых для нашего организма аминокислот и витаминов.

– Исследования международных организаций говорят о том, что такие продукты абсолютно безопасны. На примере генномодифицированных сои, кукурузы и картофеля в США мы знаем, что культуры получились крупные, устойчивые к паразитам и неблагоприятным внешним воздействиям. Огромное количество отходов их переработки, а также культуры, выращенные на корм, доступны на рынке и, что сегодня особенно важно, привлекательны по цене для кормопроизводителей и конечных потребителей.

– Существуют ли в России исследования влияния ГМ-кормов на сельскохозяйственных животных? Каковы их результаты?

– В открытой печати можно найти большое количество мнений научных коллективов и отдельных ученых, которые на основании проведенных исследований заявляют как о положительных, так и об отрицательных последствиях продуктов, содержащих ГМО, на человека, животных, растений и окружающую среду. В настоящее время все больше исследований подтверждают резко отрицательное влияние такой технологии. Но не является ли это следствием подсознательного стремления выдавать желаемое за действительное, находить то, что хотим найти, не обращая внимания на другие стороны явления?

Ажиотаж, который наблюдается вокруг этой темы, определенно не способствует объективности оценки ситуации. Нужны беспристрастные, продолжительные во времени испытания, возможно, даже на нескольких поколениях отобранных животных, исследования в ведущих научных центрах и лабораториях, результаты которых должны быть получены не в погоне за фактами, подкрепляющими собственное мнение, а в стремлении найти истину и донести ее до остальных максимально полно и объективно.

– Увы, наука сегодня коммерциализирована. Наука ради науки не выгодна. Большинство работ, которые ведутся на базе государственных учреждений, финансируются коммерческими организациями. Если корпорация имеет своих ученых и занимается собственными исследованиями, то степень доверия к их результатам снижается. Никто не будет пилить сук, на котором сидит. Мы часто слышим в СМИ о том, что крупные концерны отзывают определенные серии автомобилей и электроники. Но я не знаю об отзывах партий кормов или продуктов питания.

В различной околонаучной и бульварной прессе часто обсуждаются выводы исследований о наследственных заболеваниях скота, употреблявшего ГМ-компоненты, но нигде не указываются имена ученых или ссылки на конкретные документы.

Вместе с тем, так как четких данных о наследственных заболеваниях в открытой научной литературе я не встречал, то, скорее, примкну к числу противников использования ГМО. На человека влияет слишком много внешних факторов, и порой сложно определить, что именно вызывает мутации на генном уровне и наследственные заболевания. Кого брать за контрольную группу, не потребляющую ГМ-продуктов? Как отследить чистоту эксперимента? Не секрет, что есть люди, живущие далеко от городов и цивилизаций на натуральном хозяйстве. В чем искать секрет их здоровья и высокой продолжительности жизни?

Кстати, хочу отметить, что покупатели, которые щепетильно относятся к маркировке на мясопродуктах «без ГМО», просто не догадываются, что убитое для его производства животное может быть выращено на генномодифицированном корме. Если СМИ начнут «раскручивать» эту тему, боюсь мясопереработчикам опять придется не сладко!

– Приведите доводы сторонников ГМ-продукции. Какие проблемы, по их мнению, способны решить разработки генной инженерии?

Как получить светящуюся мышь?

На практике кошек, конечно, никто не модифицирует с помощью генной инженерии. Более 99% генно-модифицированных животных в мире используются в исследовательских целях. «Если ученым нужно выяснить, как определенный ген связан с заболеванием, мы можем изменить его и посмотреть, что будет», — пояснил Баттулин.

Например, ген, отвечающий за появление сахарного диабета, у людей и мышей схож. Ученые «ломают» этот ген у мышек и испытывают препараты для лечения диабета на грызунах.

«С точки зрения этики тут все очень сложно, потому что любителей животных тоже много. Но использовать препараты с неизвестным эффектом и побочными действиями сразу (на людях) нельзя», — отметил специалист.

Ещё одно медицинское направление — трансгенные животные, которые производят… лекарства. Существует несколько примеров, когда в геном козы вносятся изменения, после которых животное начинает производить лечебное для человека молоко.

«Есть в мире несколько коз, которые производят белок антитромбин в молоке, необходимый для лечения анемии. Но это не значит, что люди пьют молоко и выздоравливают. Эти животные по сути — биореакторы, производящие молоко. Из него добывается белок, очищается и используется в изготовлении лекарственных препаратов», — уточнил Баттулин.

Антитромбин можно добывать из плазмы крови человека, но для этого необходимо огромное количество доноров. По некоторым оценкам, одна трансгенная коза заменяет 90 тысяч доноров.

«С точки зрения этики тут все очень сложно, потому что любителей животных тоже много. Но использовать препараты с неизвестным эффектом и побочными действиями сразу (на людях) нельзя», — отметил специалист.

Отравление аммиаком NH3 у аквариумных рыб

В результате перенаселения аквариума, частых кормлений рыб и редких подмен воды начинающие аквариумисты часто сталкиваются с повышенным содержанием аммиака NH3 в аквариумной воде и как следствие отравлением аммиаком у рыб. В результате кратковременного аммиачного отравления рыбам становится тяжело дышать, они поднимаются в верхние слои воды и пытаются «захватить воздух».

Долговременное отравление аммиаком может подавить репродуктивные функции у взрослых рыб и вызвать длительную задержку до нереста, а в случае с мальками вообще может вызвать необратимые последствия в развитии рыб. Давайте рассмотрим от чего происходит отравление аммиаком и как его избегать более подробнее.

Необходимо знать что аммиак очень токсичное вещество, поэтому любому аквариумисту, будь то новичек или профессионал не помешает приобрести специальные тесты для анализа его концентрации в воде. Какая же концентрация аммиака должна быть в аквариуме с рыбками? В идеале нулевая, при концентрации 0.01 мг/л можно считать что в воде много аммиака, а при концентрации 0.5 многие виды рыб погибают.

Существуют отдельные виды рыб способные «выдерживать» и более высокую концентрацию, но в любом случае они получат огромный ущерб своему здоровью.
К примеру смертельная концентрация аммиака для карпа (Cyprinus carpio) составляет 2.2мг/л, а для арктического гольца всего 0.03 мг/л. И это не случайно, солоноводные рыбы более чувствительны к аммиаку чем пресноводные. Так же тропические тепловодные рыбки более устойчивы к аммиаку чем рыбки из средних широт, холодноводные.

Следующее что необходимо знать о аммиаке, его концентрация NH3 сильно зависит от уровня pH воды, её солености и температуры. Если сместить pH воды в щелочную сторону всего на 1 единицу, допустим с 7 до 8, то уровень аммиака возрастет в 10 РАЗ! Отсюда следует что в щелочной среде аммиак больше проявляет свою токсичность нежели в кислой среде. Так же токсичность возрастает при повышении температуры или в соленой воде.

Аммиак образуется в аквариуме несколькими путями:

• Образование аммиака в процессе жизнедеятельности рыб и бактерий, лишь 20% выделений рыб составляет мочевина, остальные 60-80% это аммиак, соответственно в перенаселеном аквариуме риск аммиачного отравления у рыб значительно выше.
• Избыточно и частое кормление рыб приводит к скоплению на дне большого количества недоеденного корма, который в процессе разложения под действием бактерий выделяет в воду аммиак.
• Вовремя не вынутая из аквариума мертвая рыбка так же может стать причиной резкого роста содержания аммиака в воде.

В случае если вы заметили у рыб симптомы отравления аммиаком (вялость, плохо едят корм, прижимаются к поверхности воды, пытаются выпрыгнуть из воды) тогда необходимо сразу переместить рыбку в емкость с чистой водой, если таковой не имеется — сделать подмен воды не менее половины объема, бывает что лучше сменить и всю воду в аквариуме. После подмены воды сразу необходимо усилить аэрацию чтобы насытить воду кислородом, т.к. при аммиачном отравлении у рыб в первую очередь страдают жабры и им тяжело дышать.

Чтобы избегать отравления аммиаком у рыб в будущем необходимо соблюдать несколько правил:

• Никогда не перенаселять аквариум.
• Не перекармливать рыб, если остались недоеденные остатки корма — выполнить сифонку грунта и убрать их со дна.
• Вовремя извлекать из аквариума мертвых рыбок.
• Еженедельные подмены третьей части воды в аквариуме.

Ну и что бы навсегда забыть о таком недуге как аммиачное отравление используйте в своем аквариуме хороший биофильтр или большое количество живых растений. Биофильтр способствует размножению полезных бактерий которые разлагают аммиак на нитриты и нитраты, менее вредные для рыб, растения же разлагают аммиак без посторонней помощи бактерий. При помощи более мощного биофильтра можно немного компенсировать перенаселение рыб в аквариуме, а так же он вас выручит в аквариуме с мальками, где остатки пищи на дне после каждого кормления неизбежны.

В результате перенаселения аквариума, частых кормлений рыб и редких подмен воды начинающие аквариумисты часто сталкиваются с повышенным содержанием аммиака NH3 в аквариумной воде и как следствие отравлением аммиаком у рыб. В результате кратковременного аммиачного отравления рыбам становится тяжело дышать, они поднимаются в верхние слои воды и пытаются «захватить воздух».