المحتوى
- الهندسة الوراثية: العملية الأساسية
- أخلاقيات الهندسة الوراثية: نظرة عامة
- الهندسة الوراثية: التداعيات الاجتماعية
- التطبيقات الشائعة للهندسة الوراثية
- كريسبر والجينات التحرير
- الآثار الأخلاقية المختلفة للهندسة الوراثية
الهندسة الوراثية ، والتي تُسمى أيضًا التعديل الوراثي والقيام بعدد من المعرفات السائبة الأخرى ، هي المعالجة الهادفة لحمض الديوكسي ريبونوكلييك (DNA) لتغيير جينات الكائنات الحية باستخدام التقنيات المختبرية.
انها مشتركة استنساخ الجيناتأو استنساخ عدد كبير من النسخ من تسلسل محدد من الحمض النووي الذي يحمل الكود الوراثي لمنتج بروتيني محدد.
بمجرد عزل المادة الوراثية ذات الأهمية عن الحمض النووي الأصل ، يجب إدخالها في خيط من الحمض النووي الموجود من مصدر مختلف حتى تمارس وظيفتها.
هذا الخيط من الحمض النووي "المختلط" يسمى الحمض النووي المؤتلف. في جوهرها ، يستخدم الحمض النووي "المطعمة" الآلية الخلوية للبيئة التي تم إدخالها فيها ، ويتم التعبير عن الجين المستنسخ (أي ، يتم تصنيع البروتين الذي يرمز له) في الشريط المختلط للحمض النووي.
ظهور بيولوجيا الخلية الجزيئية سرعان ما تفسح المجال لإجراء وإكمال مشروع الشفرة الوراثية البشرية. منذ بداية "الألفية الجديدة" ، ازدهر فهم البشرية لعلم الوراثة التطبيقية ، والأدوات الموجودة تحت تصرف الباحثين في جميع أنحاء العالم ، بشكل كبير.
ولكن مع زيادة الاحتمالات في مجالات مثل الاستنساخ ، تأتي المسؤوليات المتزايدة ، بالنظر إلى ما هو على المحك بالنسبة للأجيال القادمة. ما هي القضايا الأخلاقية مع هذه التكنولوجيا ، وما هي حالة الأخلاقيات في الهندسة الوراثية كنظام؟
الهندسة الوراثية: العملية الأساسية
مثال على التغيير الوراثي المطبق على الميكروبات يعطي نظرة عامة جيدة على عملية هندسة الحمض النووي العامة.
أولاً ، إذا كنت مسؤولاً عن هذا المشروع ، فيجب أن يجد فريقك الهندسي جينًا يستحق التضخيم - بمعنى آخر ، التكرار - أو الاندماج في كائن حي جديد.
على سبيل المثال ، ماذا لو كنت تستطيع إعطاء بعض الضفادع القدرة على التوهج في الظلام؟ لهذا ، ستحتاج أولاً إلى تحديد كائن آخر يمتلك هذه الصفة ، ثم تحديد تسلسل الحمض النووي الدقيق ، أو الجين ، الذي يضفي على هذه القدرة ، مثل الترميز لبروتين مضيء ضوئي.
ستحتاج بعد ذلك إلى تحديد مكان وجود الدنا في الحمض النووي المستهدف (أي الحمض النووي). يجب عليك أيضًا العثور على ناقل لجلب الجين إلى الهدف. المتجه عبارة عن قطعة من الحمض النووي يمكن فيها إدخال الجين لنقله إلى الكائن الحي المتلقي. في كثير من الأحيان ، هذا الناقل يأتي من البكتيريا أو الخميرة.
سوف تحتاج أيضا إلى العثور على المناسب تقييد النويدات، وهي إنزيمات تقطع شرائح قصيرة من أربعة إلى ثمانية قواعد من الحمض النووي بحيث يمكن إدخال أطوال أخرى من الحمض النووي في مكانها. وأخيرا ، يتم خلط الحمض النووي المستهدف والناقل في وجود يغاز الحمض النووي، وهو الانزيم الذي يربطهم معا لإنتاج الحمض النووي المؤتلف.
على العموم ، فإن العملية بسيطة للغاية ، على الأقل من الناحية النظرية.
أخلاقيات الهندسة الوراثية: نظرة عامة
الهندسة الوراثية هي أي عملية يتم فيها معالجة الجين أو تغييره أو حذفه أو ضبطه لتضخيم أو تغيير أو ضبط خاصية معينة لكائن حي. وبعبارة أخرى ، فإنه يشمل مجموعة واسعة للغاية من التغييرات الكيميائية الفريدة ، بالنظر إلى عدد السمات المتاحة للتلاعب في الكائنات حقيقية النواة (الحيوانات والنباتات والفطريات).
نظيرات حقيقيات النوى في العالم الحي ، بدائيات النوى ، كلها تقريبا وحيدة الخلية ولها كمية صغيرة نسبيا من الحمض النووي. كما قد تتوقع ، فمن الأسهل بكثير من الناحية الفنية التلاعب بالجينوم (مجموع كل الحمض النووي في الكروموسومات في الكائنات الحية) للبكتيريا مما هو عليه الحال في الماعز مثلاً.
ولكن في الوقت نفسه ، فإن أبحاث الهندسة الوراثية على البكتيريا ، بالإضافة إلى كونها كل ما كان ممكنًا فعليًا في الأيام الأولى من التعديل الوراثي ، تجنبت أيضًا جميع المشكلات الأخلاقية تقريبًا لأن لا أحد يهتم برفاهية البكتيريا.
لكن النهج السريع لليوم الذي سيكون فيه من الممكن تكرار جميع البشر يحفز جميع أنواع المناقشات الأخلاقية الجديدة في المجتمع العلمي وما بعده.
الهندسة الوراثية: التداعيات الاجتماعية
في حين أن الهندسة الوراثية لها استخدامات ، بشكل عام ، مفيدة للمجتمع ، يمكن أن تثير بعض التطبيقات الاهتمامات الأخلاقية ، وخاصة فيما يتعلق بحقوق الحيوان وحقوق الإنسان.
على سبيل المثال ، في حين كان المقصود بالمثال الفاتر لضفدع يتوهج في الظلام ، فمن الصحيح أن إنشاء مثل هذا الحيوان في الواقع سيكون محفوفًا بالقضايا الأخلاقية. على سبيل المثال ، لماذا تجعل الحيوان أكثر عرضة للحيوانات المفترسة الليلية عن طريق تسهيل رؤيته؟
بحلول نهاية العقد الأول من القرن الحادي والعشرين ، كان علماء الأخلاقيات البيولوجية ، وعلماء الاجتماع ، وعلماء الأنثروبولوجيا ، وغيرهم من المراقبين ، ينظرون بالفعل في القضايا التي لم تترك بعد رؤوسهم بالكامل بسبب العوائق العملية أو التكنولوجية التي كان من المتوقع أن تقع على جانب الطريق أصبحت الهندسة أكثر تطورا وصقلها.
كان من السهل تخيل الكثير من هذه الأشياء (مثل استنساخ البشر) ؛ كان البعض الآخر أكثر دقة. قليلون ، بالطبع ، لديهم إجابات سهلة أو محددة.
بعض من تداعيات القدرة على اختبار ، أقل تقليدًا بكثير ، بعض الجينات لا يمكن مواجهتها بسهولة. على سبيل المثال ، إذا سمحت لك العلوم الطبية بتحديد ما إذا كان الطفل الذي حملته للتو وهو الآن في رحمك أو شريكك يحمل الجين لمرض مميت ، كيف يمكن أن تتفاعل؟
هل تغير أي شيء من المرض كان قد ظهر في وقت لاحق من الحياة؟ هل ستشعر بمسؤولية أخلاقية لإخبار الطفل خلال حياته أو حياتها إذا كان الحمل قد أدى إلى ولادة طفل سليم بصحة جيدة؟
التطبيقات الشائعة للهندسة الوراثية
غالبًا ما يميل الناس إلى الحديث عن الهندسة الوراثية كما لو كانت فكرة مستقبلية فقط. ولكن في الواقع ، إنها موجودة بالفعل وترسخ بعمق في عدد من التطبيقات اليومية. نتيجة لذلك ، فإن الألغاز الأخلاقية موجودة بالفعل على العالم.
الزراعة: لا يحتاج المرء أن يكون مدمنًا للأخبار الراقية ليكون مدركًا للجدل الدائر حول الأطعمة المعدلة وراثياً. غالبا ما تسمى الكائنات المعدلة وراثيا (عن "الكائنات المعدلة وراثيا"). إن المعالجة الكاملة لهذا الموضوع وحده تتطلب العديد من المقالات على الأقل طالما أن هذا الموضوع واحد.
الانتقاء الصناعي (التربية): إن المعالجة الوراثية لتكاثر الحيوانات عبر التاريخ البشري الحديث لم تتطلب تقليديًا تقنيات ميكروبيولوجية مركزة. ومع ذلك ، فإن التكاثر الانتقائي بين الكلاب التي تم تعيين الحمض النووي الخاص بها لبعض الصفات التي تم تعيينها لعدة أجيال هو شكل من أشكال الهندسة الوراثية على مستوى الكائن الحي.
العلاج الجيني: تسمح الهندسة الوراثية بتوصيل الجينات العاملة للمرضى الذين لا يشتمل الحمض النووي الخاص بهم على هذه الجينات. انظر المصادر لمقال عن دراسة تستخدم هذه التقنية في مرض باركنسون ، وهو اضطراب تنكس عصبي يصيب حوالي نصف مليون أمريكي.
استنساخ: يشير هذا بشكل عام إلى عمل نسخة طبق الأصل من خيط الحمض النووي ، ولكن يمكن استخدامه أيضًا لاستنساخ (أي تكرار) كائن كامل.
صناعة الادوية: يمكن استخدام التعديل الوراثي لإنشاء كائنات حية بدائية النواة يمكنها تصنيع مواد كيميائية (مثل البروتينات أو الهرمونات) لصنع الأدوية أو العلاجات لفائدة الإنسان. يستفيد هذا من أوقات التوليد القصيرة للغاية (أي معدل التكاثر) لمعظم البكتيريا.
كريسبر والجينات التحرير
ولعل أكثر القضايا التي تلوح في الأفق في مجال الهندسة الوراثية ، بما في ذلك الأطعمة المعدلة وراثيا ، هي ظهور كريسبر، و التي تعني جمصقول صegularly أناnterspaced سهورت صalindromic صepeats.
يمكن استخدام تسلسل الحمض النووي القصير من البكتيريا لإنشاء تسلسل الحمض النووي الريبي المقابل ، وبمساعدة إنزيم يسمى Cas9 ، يمكن استخدامه "التسلل" تسلسل الحمض النووي في الجينوم البشري أو إزالة الآخرين. ومن هنا فإن مصطلح "تحرير الجينات" غالبًا ما يُرى في حوارات مناقشات كريسبر.
يتمثل الأثر الحقيقي لـ CRISPR في أنه يمكن استخدام الإجراء ليس فقط لضبط ومعالجة جينات البشر في حد ذاتها ، ولكن أيضًا بالنسبة للأجنة البشرية ، مما يسمح بإمكانية وجود "أطفال مصممون". قد ينتج عن ذلك "تصنيع" أنواع معينة من الأشخاص فقط (مثل أولئك الذين لديهم لون عين محدد ، ملف تعريف عرقي ، مستوى ذكاء ، مظهر وقوة إجمالاً ، وما إلى ذلك). في حين أن الجميع يريدون أطفالاً أقوياء يتمتعون بالصحة ، هل يستخدمون التكنولوجيا الحيوية للوصول إلى أخلاقية؟
أيضًا ، كما هو الحال مع أي تقنية جديدة ، لا يمكن معرفة التأثير طويل المدى لتغيير الحمض النووي لشخص ما (أو أي كائن حي) بهذه الطريقة.
وبالتالي ، بالإضافة إلى المخاوف بشأن "لعب الله" وتجاوز الحدود التي يشعر بعض الناس أن الطبيعة قد نشأت فيها بشكل طبيعي ، هناك مخاوف صحية عملية: الكائنات المعدلة وراثياً المصنوعة باستخدام اكتشافات مثل كريسبر تبدو رائعة عندما تكون جديدة ، لكن كيف سيكون الوقوف الاختبارات الأساسية للوقت؟
الآثار الأخلاقية المختلفة للهندسة الوراثية
التأثير الزراعي: التعديل الوراثي لبعض النباتات (وبراءات الاختراع لتلك النباتات) يعني أن المزارعين الذين لا يستخدمون هذه البذور هم أكثر عرضة للتوقف عن العمل. أيضا ، إذا تم عبور بذورهم عن طريق الخطأ ببذور حاصلة على براءة اختراع ، فيمكن مقاضاتهم ، حتى لو كان ذلك ببساطة بسبب البيئة أو التلقيح المتبادل الذي لا مفر منه.
العديد من هذه النباتات تقاوم مبيدات الأعشاب المستخدمة لقتل الأعشاب والنباتات المتنافسة ، ولكن بعض مبيدات الأعشاب هذه أيضًا سامة للإنسان ، مما يعرض مشكلة أخلاقية أخرى.
يمكن أن تؤثر نباتات الكائنات المعدلة وراثيًا أيضًا على النظام البيئي الطبيعي عن طريق نقل هذه الجينات الجديدة إلى نباتات أخرى ؛ لا يمكن حتى الآن معرفة التأثير طويل المدى على البيئة.
حقوق الحيوان: بعض أشكال الهندسة الوراثية تظهر على وجوههم على أنها انتهاكات لحقوق الحيوان. غالبًا ما يتم تصميم حيوانات الماشية مثل الدجاج لتزرع ثديًا أكبر ، مما يجعل الحياة الحالية والمؤلمة مستحيلة. هذه الأنواع من التعديلات تجعل اللحم أفضل للمستهلكين من البشر ، لكنها بلا شك تضيف الصعوبة والألم إلى حياة الحيوانات.
من الصعب وضع هذا في الاعتبار مع السلوك "الأخلاقي" في ذهن أي شخص يولي أهمية لفكرة المخلوقات الحية التي تعاني من معاناة غير ضرورية.
في وقت سابق ، ذكر التربية كشكل من أشكال الهندسة الوراثية. تربية الكلاب هي أحد المجالات التي تم فيها نشر مخاطر هذه الممارسة بشكل جيد ، على الرغم من أن تربية الكلاب لا تزال شائعة. يحاول المربون غالبًا استخدام عينات محدودة وراثياً لإنشاء خطوط "أصيلة" (ومرة أخرى ، فإن الانتقاء الصناعي هو شكل من أشكال الهندسة الوراثية ، بالاعتماد على نفس المبادئ التطورية التي ينتقيها الانتقاء الطبيعي).
غالبًا ما تكون هذه الحيوانات مليئة بالمشاكل الصحية ، ويعود السبب في ذلك إلى حد كبير إلى الحفاظ على الجينات الضارة التي كانت ستنهار بشكل طبيعي بين السكان ولكنها تستمر بسبب تربية الكلاب.
القضاء على الجينات "السيئة": الجاذبية الأساسية للهندسة الوراثية للعديد من الناس ليست أنها يمكن أن تخلق شيئًا فائقًا ، ولكنها يمكن أن تقضي على شيء موجود بالفعل ولكن غير مرغوب فيه. يمكن أن يؤدي كريسبر والتقنيات ذات الصلة إلى القدرة على حذف الجينات الضارة أو ، بشكل أكثر تقشعر لها الأبدان ، التخلص من الناس أو الكائنات الحية بجينات تؤدي إلى أمراض مزمنة أو تؤدي إلى أمراض عقلية.
هل هذا أخلاقي؟ ماذا لو أن هذه الجينات "السيئة" السطحية تخدم غرضًا جيدًا بالفعل ، مثلما يفعل جين "الخلية المنجلية" في شكل متغاير الزيجوت ، وغالبًا ما يوفر الحماية ضد الملاريا؟ ليس من الخطأ الرغبة في "التخلص من" الأمراض العقلية ، ولكن فكرة القضاء على الناس الذين قد طور المرض العقلي في وقت لاحق ولكن خالية منه اليوم يجب أن يبرد دم أي مواطن.
وحتى إذا كان من المعروف على وجه اليقين أن بعض الأشخاص قد يصابون بأمراض عقلية فظيعة ، فهل هذا يعني أن هؤلاء الأشخاص ، الذين لم يطلبوا أبدًا أي من الحمض النووي الخاص بهم وليس لهم يد في التسبب في مشاكل في جينوماتهم ، يجب أن يُحرموا من فرصة في الحياة؟ من هم الأخلاقيون الذين يمثلون أولئك الذين نقلتهم حوادث الولادة إلى حياة مضطربة للغاية؟
التغييرات في التنوع الجيني: إن القضاء على "الجينات السيئة" والاختيار فقط "لصفات جيدة" يمكن أن يؤدي إلى تشابه النباتات والحيوانات والأشخاص وراثياً. وهذا يجعل البشر والكائنات الحية الأخرى أكثر عرضة للأمراض وخطر الإصابة بأمراض أكبر من السكان. كما يتداخل مع الانتقاء الطبيعي, العمليات التطورية و علم الوراثة السكانية، وكلها ، مهما كانت بطيئة وأحياناً خرقاء ، تميل إلى القيام بعمل مناسب للحفاظ على المحيط الحيوي بالترتيب.