Технология генного редактирования вошла в фазу экспоненциального роста

Генофонд

«Этика и эстетика strikes back»

Небольшая иллюстрация околонаучных тем, которые мы с вами недавно приподнимали.

В ноябре прошлого года все были сражены наповал новостью из КНР: молодой ученый Хэ Цзянькуй впервые в истории отредактировал пару младенцев на уровне hardware.

Некоторые овечку Долли смогли бы пережить с большим трудом, а тут разом вот это всё.

Когда на сцену выходит генетика нужно держать ухо в остро.

Сразу же стало понятно, что просто так этот вброс в покое не оставят.

Действительно.

Сначала «все были поражены», аплодировали лежа, сидя и стоя невероятному прорыву. Позвали к столу журнал «Science» и чуть ли не Нобелевский комитет.

Как тут, через пару дней после шумных оваций, будто по команде сверху, милость сменилась на гнев.

На вчерашнего героя вместо меда полился мазут: его броско назвали «Китайским Франкенштейном» и перестали цитировать до состояния 0.

Я думаю, это один из немногих, если не первый случай, настолько резкого переобувания медиа за столь короткое время.

Тем временем замминистра по науке и технологиям КНР запустил расследование деятельности стойкого оловянного солдатика, борющегося подручными реактивами с ВИЧ.

На этой неделе в публичном поле появились первые результаты расследования.

Г-н Хэ начал свое исследование в 2016 году с организации лаборатории (на тот момент ему было 32 года) и приглашения 8 подопытных семейных пар. На свой страх и риск, подделав обязательный сертификат по научной этике, дающий право ставить опыты над людьми.

Постойте-ка, где-то мы это уже слышали!

По словам комиссии ни его методы, ни эффективность действий не была подтверждена никем из старших коллег.

Сами опыты ставились чуть ли не по ночам, а пары запускались в лабораторию в момент выключения камер наружного наблюдения.

Хм, любопытно, любопытно.

Университет SUoST тут же его уволили и передал партийным чиновникам. Его дальнейшая судьба, на фоне криков возмущения, выглядит не особенно завидной.

Тем временем CRISPR продвигают в качестве воодушевляющего средства для лечения любых генетических заболеваний.

К примеру, последний опрос показал очевидное (и невероятное): 71% участников подобных дискуссий поддерживают генетическое вмешательство для предотвращения фатальных заболеваний, а 65% -- выступают и вовсе за редактирование при нефатальном риске.

Сотни людей, открывших кампании по борьбе с собственными недугами, совершенно однозначно высказались за любые эксперименты лишь бы выбраться из подобной ситуации.

В свете всего сказанного сами собой сформулировались два вопроса:

1) Фактологический: а был ли мальчик? Точнее мальчики. Именно эти конкретные, отредактированные.

Весьма вероятно, что нет. Это представление хорошо объяснимо в контексте закрытия публичного доступа к подобным экспериментам в США.

Просто понять в известном контексте почему эта информация появилась именно на пике антикитайской истерики.

«Технологии есть, используем»

Но есть и другой, куда более значимый вопрос.

2) сколько экспериментов уже реально проведено на людях на территории США? Сколько из них удачных?

Действительно, техника существует 30 лет. В генетически значимые эксперименты вложено около $2 трлн., а практические результаты отсутствуют.

Вложения продолжаются и один биотех забирает себе минимум $20 миллиардов.

Вариантов почему происходит именно так несколько, но блокировка информации об этом на фоне перманентного новостного пустословия наводит на известные мысли.

https://telegram.me/mikaprok

Технология генного редактирования вошла в фазу экспоненциального роста. Нас накрывает генетический шторм

В ис­то­рию че­ло­ве­че­ства 2018-й войдет как год, в ко­то­ром ро­ди­лись первые ге­не­ти­че­ски от­ре­дак­ти­ро­ван­ные дети.

Оста­но­вить раз­ви­тие тех­но­ло­гии ген­но­го ре­дак­ти­ро­ва­ния (CRISPR или какой-либо иной) и при­ме­не­ние ее в от­но­ше­нии че­ло­ве­ка невоз­мож­но. Вопрос лишь в оформ­ле­нии этого про­цес­са и в том, кто ока­жет­ся ли­де­ром новой тех­но­ло­ги­че­ской гонки.

Рос­сий­ский ака­де­мик, био­хи­мик Вла­ди­мир Ску­ла­чев уверен, что про­бле­ма ста­ро­сти и крат­но­го уве­ли­че­ния про­дол­жи­тель­но­сти жизни будет решена в те­че­ние двух де­сят­ков лет.

Вни­ма­ние!!! Многа букав.

У де­во­чек-близ­не­цов при помощи тех­но­ло­гии CRISPR/Cas9 ученые Южного научно-тех­но­ло­ги­че­ско­го уни­вер­си­те­та (Шень­чж­э­нь, КНР) уда­ли­ли ген CCR5, что сде­ла­ло их невос­при­им­чи­вы­ми к ВИЧ-ин­фек­ции.

Ре­ак­ция в мире, вклю­чая на­уч­ное со­об­ще­ство, ока­за­лась бурной и пре­иму­ще­ствен­но нега­тив­ной. Пра­ви­тель­ство КНР даже вре­мен­но за­пре­ти­ло любые ис­сле­до­ва­ния, свя­зан­ные с ре­дак­ти­ро­ва­ни­ем генома че­ло­ве­ка. Однако оста­но­вить раз­ви­тие тех­но­ло­гии ген­но­го ре­дак­ти­ро­ва­ния (CRISPR или какой-либо иной) и при­ме­не­ние ее в от­но­ше­нии че­ло­ве­ка невоз­мож­но. Вопрос лишь в оформ­ле­нии этого про­цес­са и в том, кто ока­жет­ся ли­де­ром новой тех­но­ло­ги­че­ской гонки.

Откуда такая уве­рен­ность?

Тех­но­ло­гия CRISPR, новый и чрез­вы­чай­но про­стой метод ре­дак­ти­ро­ва­ния генов, поз­во­ля­ю­щий ученым вы­ре­зать неже­ла­тель­ные фраг­мен­ты ДНК с хи­рур­ги­че­ской точ­но­стью, по­яви­лась в 2013 году (речь идет о ре­дак­ти­ро­ва­нии эу­ка­ри­о­тов, то есть живых ор­га­низ­мов, чьи клетки имеют ядро). Уже в 2015 году был впер­вые от­ре­дак­ти­ро­вал геном эм­бри­о­на че­ло­ве­ка. С тех пор опыты по ген­но­му ре­дак­ти­ро­ва­нию че­ло­ве­че­ских эм­бри­о­нов про­во­ди­лись в США, КНР, Ве­ли­ко­бри­та­нии и России.

В 2017 году в Ка­ли­фор­нии была про­ве­де­на первая опе­ра­ция по ре­дак­ти­ро­ва­нию генома взрос­ло­го че­ло­ве­ка.

Летом 2018 года Бри­тан­ский совет по био­э­ти­ке при­знал ге­не­ти­че­скую мо­ди­фи­ка­цию мла­ден­цев при­ем­ле­мой, сделав ого­вор­ку, что она «может быть эти­че­ски при­ем­ле­мой, только если будет про­во­дить­ся в со­от­вет­ствии с прин­ци­па­ми со­ци­аль­ной спра­вед­ли­во­сти и со­ли­дар­но­сти». А на пар­ла­мент­ских слу­ша­ни­ях в Ве­ли­ко­бри­та­нии пред­ста­ви­те­ли на­уч­но­го со­об­ще­ства за­яви­ли, что в случае ли­бе­ра­ли­за­ции за­ко­но­да­тель­ства по ре­дак­ти­ро­ва­нию че­ло­ве­че­ско­го генома в те­че­ние два­дца­ти лет по­доб­ные услуги могут стать не то что зна­чи­тель­ной, но даже первой ста­тьей дохода го­су­дар­ства.

И вот осенью 2018 года в КНР ро­ди­лись первые ге­не­ти­че­ски от­ре­дак­ти­ро­ван­ные, «улуч­шен­ные» дети…

Ско­рость, с ко­то­рой че­ло­ве­че­ство при­сту­пи­ло к ге­не­ти­че­ским экс­пе­ри­мен­там над самим собой, лишь только по­яви­лась первая воз­мож­ность, по­ра­зи­тель­на. В прин­ци­пе, она од­но­знач­но ука­зы­ва­ет, что че­ло­век не оста­но­вит­ся и начнет из­ме­нять себя.

Мы стоим на пороге пе­ре­хо­да че­ло­ве­че­ства в режим ав­то­э­во­лю­ции — этот термин ввел зна­ме­ни­тый поль­ский пи­са­тель-фан­таст Ста­ни­слав Лем в своей книге «Сумма тех­но­ло­гии», цитата из ко­то­рой вы­не­се­на в эпи­граф к этой статье. Ав­то­э­во­лю­ция — это эво­лю­ция, ко­то­рая про­те­ка­ет не по ис­ход­ным при­род­ным за­ко­нам, а на­прав­ля­ет­ся со­зна­тель­но самим объ­ек­том эво­лю­ции, то есть че­ло­ве­че­ством.

Тех­но­ло­гии ген­но­го ре­дак­ти­ро­ва­ния уже не оста­но­вить. Соб­ствен­но, это до­ка­зы­ва­ет сам пример с ки­тай­ским экс­пе­ри­мен­том. Он был про­ве­ден далеко не в ве­ду­щей ки­тай­ской ла­бо­ра­то­рии и, судя по ре­ак­ции пра­ви­тель­ства КНР, стал неожи­дан­но­стью даже для вла­стей. Дело в том, что тех­но­ло­гия CRISPR до­ста­точ­но проста и до­ступ­на. Се­бе­сто­и­мость ма­те­ри­а­лов для ре­дак­ти­ро­ва­ния генома со­став­ля­ет сотни дол­ла­ров, а сама опе­ра­ция за­ни­ма­ет несколь­ко часов. Прибор для чтения генома (се­кве­на­тор) стоит несколь­ко де­сят­ков тысяч дол­ла­ров (самый до­ро­гой — меньше мил­ли­о­на).

Для России раз­ви­тие этой тех­но­ло­гии — се­рьез­ней­ший вызов. Наша страна в этой об­ла­сти на­хо­дит­ся на да­ле­кой пе­ри­фе­рии. Вот какую цель в про­грам­ме раз­ви­тия ге­не­ти­че­ских тех­но­ло­гий на период 2019–2027 годов в начале ноября по­ста­ви­ло Ми­но­бр­на­у­ки: «К концу вы­пол­не­ния про­грам­мы доля России в ми­ро­вом объеме ге­не­ти­че­ских тех­но­ло­гий должна со­ста­вить не менее 1%». На эти цели пла­ни­ру­ет­ся вы­де­лить 220,5 млрд рублей, что, по мысли ав­то­ров про­грам­мы, поз­во­лит «сни­зить кри­ти­че­скую за­ви­си­мость рос­сий­ской науки от ино­стран­ных баз ге­не­ти­че­ских и био­ло­ги­че­ских данных, ино­стран­но­го спе­ци­а­ли­зи­ро­ван­но­го про­грамм­но­го обес­пе­че­ния и при­бо­ров».

Это про­грам­ма пол­но­го тех­но­ло­ги­че­ско­го по­ра­же­ния.

Вни­ма­ние Ми­но­бр­на­у­ки к задаче раз­ви­тия генной ин­же­не­рии было при­вле­че­но в 2014 году, когда 77 рос­сий­ских ученых на­пи­са­ли от­кры­тое письмо пра­ви­тель­ству, в ко­то­ром за­яви­ли об опас­но­сти утраты кри­ти­че­ских тех­но­ло­гий. Однако ре­ак­ция ока­за­лась со­вер­шен­но недо­ста­точ­ной. Се­год­ня, спустя четыре года, в пред­ло­жен­ной про­грам­ме раз­ви­тия от­рас­ли чи­нов­ни­ки ставят задачи, ко­то­рые, воз­мож­но, укла­ды­ва­ют­ся в шаб­лон­ную па­ра­диг­му скром­но­го на­уч­но­го раз­ви­тия, тогда как речь уже идет о на­чав­шем­ся раз­вер­ты­ва­нии в мире новой ин­ду­стрии.

Те несколь­ко на­уч­ных ла­бо­ра­то­рий и пара сотен сту­ден­тов ге­не­ти­ков-био­тех­но­ло­гов, еже­год­ный выпуск ко­то­рых преду­смот­рен этой про­грам­мой, ока­жут­ся в роли вто­ро­сте­пен­но­го об­слу­жи­ва­ю­ще­го эле­мен­та новой гло­баль­ной от­рас­ли. Ученые-ге­не­ти­ки, на­уч­ные ис­сле­до­ва­ния — это хорошо, но это ге­не­ра­лы без армии. Недо­ста­точ­ная мощ­ность внут­рен­ней науки и про­из­вод­ства неиз­беж­но при­ве­дет к тому, что зна­чи­тель­ная часть спе­ци­а­ли­стов будет уез­жать, а про­во­ди­мые внутри страны ис­сле­до­ва­ния просто ока­жут­ся невос­тре­бо­ван­ны­ми в силу от­сут­ствия про­мыш­лен­но­сти и сек­то­ра услуг, ко­то­рые спо­соб­ны эти раз­ра­бот­ки ис­поль­зо­вать. Так уже не раз бывало.

Мас­штаб вызова со­по­ста­вим с атом­ный про­ек­том. За несколь­ко лет необ­хо­ди­мо раз­вер­нуть целую от­расль, что тре­бу­ет де­сят­ков тысяч спе­ци­а­ли­стов-ге­не­ти­ков. Пред­ставь­те: для адек­ват­но­го раз­ви­тия здра­во­охра­не­ния в каждой по­ли­кли­ни­ке будет нужен как ми­ни­мум один кли­ни­че­ский ге­не­тик и один ла­бо­рант. Они не возь­мут­ся ни­от­ку­да, если не начать их го­то­вить уже сейчас. У нас же пока нет ни про­грамм, ни спе­ци­а­ли­стов-пре­по­да­ва­те­лей, ко­то­рые будут го­то­вить кли­ни­че­ских ге­не­ти­ков в таком ко­ли­че­стве.

От­сут­ствие тех­но­ло­ги­че­ско­го су­ве­ре­ни­те­та в генной ин­же­не­рии во второй по­ло­вине XXI века будет несов­ме­сти­мо с су­ве­ре­ни­те­том по­ли­ти­че­ским. Оста­вим за скоб­ка­ми прин­ци­пи­аль­ный вопрос о бу­ду­щем че­ло­ве­ка как био­ло­ги­че­ско­го вида. Тех­но­ло­гия ген­но­го ре­дак­ти­ро­ва­ния уже в пер­спек­ти­ве десяти-два­дца­ти лет поз­во­лит резко уве­ли­чить про­дол­жи­тель­ность и ка­че­ство жизни, прин­ци­пи­аль­но из­ме­нит сель­ское хо­зяй­ство и по­ро­дит целый класс новых вы­зо­вов в сфере без­опас­но­сти и обо­ро­ны.

Аль­тер­на­ти­вы фор­си­ро­ван­но­му раз­ви­тию генно-ин­же­нер­ной от­рас­ли у России просто нет.

Все уже из­ме­ни­лось

По­ли­ти­ка сдер­жи­ва­ния раз­ви­тия генной ин­же­не­рии пол­но­стью про­ва­ли­лась, причем уже давно. Вот два наи­бо­лее по­ка­за­тель­ных при­ме­ра, под­твер­жда­ю­щих это.

Вспом­ни­те: в 1996 году в Шот­лан­дии был про­ве­ден первый экс­пе­ри­мент по кло­ни­ро­ва­нию жи­вот­но­го — по­яви­лась на свет зна­ме­ни­тая овечка Долли. Ре­ак­ция на этот экс­пе­ри­мент была гло­баль­ной и бо­лез­нен­ной. На­при­мер, в том же году пре­зи­дент США Билл Клин­тон за­пре­тил ис­поль­зо­вать го­су­дар­ствен­ные сред­ства для фи­нан­си­ро­ва­ния работ по кло­ни­ро­ва­нию че­ло­ве­ка. Однако прошло два­дцать лет, и се­год­ня в США уже ве­дут­ся экс­пе­ри­мен­ты по ген­но­му ре­дак­ти­ро­ва­нию че­ло­ве­че­ских эм­бри­о­нов. Да, они ве­дут­ся на част­ные сред­ства, но это ничего не меняет по су­ще­ству, кроме того что кон­троль над этой клю­че­вой тех­но­ло­ги­ей ока­зы­ва­ет­ся в част­ных руках.

За эти два­дцать лет в мире были кло­ни­ро­ва­ны мыши, кошки, собаки, лошади, олени и т. д. А в Южной Корее се­год­ня ра­бо­та­ет ком­па­ния Sooam Biotech, ко­то­рая спе­ци­а­ли­зи­ру­ет­ся на кло­ни­ро­ва­нии лю­би­мых до­маш­них пи­том­цев. Причем ее услу­га­ми, в част­но­сти, поль­зу­ют­ся го­су­дар­ствен­ные службы, за­ка­зы­ва­ю­щие клонов лучших слу­жеб­ных собак.

Се­год­ня в России дей­ству­ет мо­ра­то­рий на ис­поль­зо­ва­ние био­ме­ди­цин­ских кле­точ­ных тех­но­ло­гий в целях кло­ни­ро­ва­ния че­ло­ве­ка (раз­ре­ше­но кло­ни­ро­ва­ние клеток и ор­га­низ­мов в научно-ис­сле­до­ва­тель­ских целях, кло­ни­ро­ва­ние ор­га­нов для транс­план­та­ции и жи­вот­ных). Однако в то же время ве­дут­ся работы по экс­пе­ри­мен­таль­но­му ген­но­му ре­дак­ти­ро­ва­нию че­ло­ве­че­ских эм­бри­о­нов. В конце ок­тяб­ря 2018 года вышла статья о том, что рос­сий­ские ге­не­ти­ки с по­мо­щью CRISPR сде­ла­ли геном эм­бри­о­на че­ло­ве­ка устой­чи­вым к ВИЧ.

Второй пример про­ва­ла по­ли­ти­ки био­кон­сер­ва­тиз­ма — борьба с про­дук­та­ми, со­дер­жа­щи­ми генно-мо­ди­фи­ци­ро­ван­ные ор­га­низ­мы. Сама идея этой борьбы ба­зи­ро­ва­лась на том, что ла­бо­ра­тор­ным путем можно было вы­явить следы ис­кус­ствен­но­го вме­ша­тель­ства в геном рас­те­ния. Мо­ди­фи­ка­ция осу­ществ­ля­лась бла­го­да­ря ис­поль­зо­ва­нию аг­ро­бак­те­рии, ко­то­рая при­ме­ня­лась как ин­стру­мент для го­ри­зон­таль­но­го пе­ре­но­са генов в рас­те­ние и следы генома ко­то­рой и можно было об­на­ру­жить.

Однако тех­но­ло­гия CRISPR не остав­ля­ет следов, сле­до­ва­тель­но, опре­де­лить, было ли рас­те­ние или жи­вот­ное, из ко­то­ро­го из­го­тов­ле­ны про­дук­ты, ге­не­ти­че­ски от­ре­дак­ти­ро­ва­но, нельзя. Даже если путем се­кве­ни­ро­ва­ния можно об­на­ру­жить «ано­ма­лию», невоз­мож­но опре­де­лить, воз­ник­ла она есте­ствен­ным (му­та­ция) или ис­кус­ствен­ным путем. Вся кон­цеп­ция борьбы с ГМО ру­шит­ся.

Мар­ки­ров­ка ГМО-про­дук­тов, запрет на их импорт, запрет на вы­ра­щи­ва­ние — все это более не имеет смысла. Тот факт, что по­доб­ные нормы про­дол­жа­ют дей­ство­вать (на­при­мер, в России закон о за­пре­те на вы­ра­щи­ва­ние ГМО-рас­те­ний и жи­вот­ных принят в 2016 году), лишь от­ра­жа­ет то, сколь без­на­деж­но го­су­дар­ствен­ное ре­гу­ли­ро­ва­ние от­ста­ет от темпов раз­ви­тия ге­не­ти­че­ских тех­но­ло­гий.

Сим­во­лом про­ва­ла по­ли­ти­ки сдер­жи­ва­ния ГМО-тех­но­ло­гий, сим­во­лом полной и без­ого­во­роч­ной ка­пи­ту­ля­ции об­ще­ев­ро­пей­ской по­ли­ти­ки био­кон­сер­ва­тиз­ма стала по­куп­ка немец­ким кон­цер­ном Bayer аме­ри­кан­ской аг­ро­хи­ми­че­ской ком­па­нии Monsanto, глав­но­го гло­баль­но­го драй­ве­ра этой тех­но­ло­гии. (Гер­ма­ния была по­сле­до­ва­тель­ным про­тив­ни­ком про­ник­но­ве­ния ГМО в Европе.) Сделка по по­куп­ке Monsanto была за­вер­ше­на летом 2018 года.

Пример с ГМО будет еще более по­ка­за­тель­ным, если по­смот­реть, что пред­став­ля­ет собой со­вре­мен­ная се­лек­ция рас­те­ний. Одним из по­пу­ляр­ных ме­то­дов по­лу­че­ния ис­ход­но­го се­лек­ци­он­но­го ма­те­ри­а­ла яв­ля­ет­ся так на­зы­ва­е­мая ра­ди­а­ци­он­ная и хи­ми­че­ская се­лек­ция. Семена «улуч­ша­е­мо­го» рас­те­ния об­лу­ча­ют­ся жест­ким из­лу­че­ни­ем (либо об­ра­ба­ты­ва­ют­ся хи­ми­че­ским му­та­ге­ном) для по­вы­ше­ния ча­сто­ты му­та­ций, по­лу­чен­ный ма­те­ри­ал вы­се­ва­ет­ся, и из вы­рос­ших му­тан­тов-рас­те­ний от­би­ра­ют­ся эк­зем­пля­ры с под­хо­дя­щи­ми се­лек­ци­о­не­рам свой­ства­ми. Таким об­ра­зом было по­лу­че­но 50–80% со­вре­мен­ных сортов сель­хоз­куль­тур. Тех­но­ло­гия широко ис­поль­зу­ет­ся с 1960-х годов, с ее по­мо­щью по­лу­че­ны тысячи новых сортов, ко­то­рые мы каждый день видим на нашем столе.

Па­ра­докс же в том, что по срав­не­нию с ГМО эти тех­но­ло­гии почему-то счи­та­ют­ся без­опас­ны­ми. Хотя при генной мо­ди­фи­ка­ции из­ме­не­ния про­ис­хо­дят це­ле­на­прав­лен­но, а при ра­ди­а­ци­он­ной се­лек­ции — слу­чай­ным об­ра­зом. Об­ще­ствен­ное мнение ни­ка­ко­го ин­те­ре­са к этой тех­но­ло­гии уже не про­яв­ля­ет, про­ти­во­дей­ствия ее ис­поль­зо­ва­нию не ока­зы­ва­ет и счи­та­ет ее обы­ден­ной, при­ем­ле­мой, даже «ор­га­нич­ной». Се­лек­тив­ность же за­пре­тов на те или иные ге­не­ти­че­ские тех­но­ло­гии за­ча­стую опре­де­ля­ет­ся ис­то­ри­че­ски сло­жив­шим­ся рас­про­стра­не­ни­ем тех или иных тех­но­ло­гий в разных стра­нах, лоб­бист­ски­ми воз­мож­но­стя­ми иг­ро­ков и эко­но­ми­че­ски­ми ин­те­ре­са­ми защиты рынков.

По сути, мир уже больше по­лу­ве­ка живет в эру генной ин­же­не­рии, не за­ду­мы­ва­ясь об этом. В по­след­ние два­дцать лет, когда по­яви­лась тех­но­ло­гия ГМО, эта тема при­влек­ла по­вы­шен­ный ин­те­рес, но оста­но­вить рас­про­стра­не­ние таких тех­но­ло­гий не уда­лось. По­это­му, учи­ты­вая ско­рость, с ко­то­рой раз­ви­ва­ет­ся CRISPR, и опыт ре­гу­ля­тив­ных за­пре­тов в об­ла­сти био­тех­но­ло­гий, можно утвер­ждать, что по­пыт­ки сдер­жать эту тех­но­ло­гию про­ва­ли­лись еще до того, как были сде­ла­ны. Все уже про­изо­шло, оста­лось лишь осо­знать эти пе­ре­ме­ны и обер­нуть их в свою пользу.

Выбор уже сделан

Че­ло­век неиз­беж­но вос­поль­зу­ет­ся тех­но­ло­ги­ей ген­но­го ре­дак­ти­ро­ва­ния для из­ме­не­ния самого себя, для улуч­ше­ния себя, как он это по­ни­ма­ет. Как и почему это будет про­ис­хо­дить?

CRISPR поз­во­ля­ет лечить и предот­вра­щать целые классы за­бо­ле­ва­ний. Невоз­мож­но от­ка­зать в ле­че­нии, имея ле­кар­ство. Невоз­мож­но ска­зать: вы, ваши дети и дети ваших детей будете болеть, стра­дать и уми­рать, потому что вы­ле­чить вас неэтич­но (неэтич­но вме­ши­вать­ся в при­ро­ду че­ло­ве­ка). Эта по­зи­ция эти­че­ски не за­щи­ти­ма, соб­ствен­но, об этом по­след­ние ре­ше­ния Бри­тан­ско­го совета по био­э­ти­ке.

Сле­до­ва­тель­но, до­воль­но быстро будет раз­вер­ну­та мас­штаб­ная от­расль ле­че­ния и предот­вра­ще­ния бо­лез­ней ме­то­дом ген­но­го ре­дак­ти­ро­ва­ния. Однако эта тех­но­ло­гия уни­вер­саль­на: одними и теми же ин­стру­мен­та­ми врач — кли­ни­че­ский ге­не­тик сможет из­ба­вить бу­ду­ще­го ре­бен­ка от ге­не­ти­че­ско­го за­бо­ле­ва­ния и по­вы­сить его ин­тел­лект. Уже вы­де­ле­на раз­но­вид­ность гена (KL-VS), на­ли­чие ко­то­ро­го по­вы­ша­ет IQ в сред­нем на шесть пунк­тов (он также умень­ша­ет па­де­ние ко­гни­тив­ных спо­соб­но­стей при ста­ре­нии). Шесть пунк­тов — это до­воль­но много само по себе, пят­на­дцать пунк­тов от­де­ля­ют обыч­но­го че­ло­ве­ка от идиота-ту­го­ду­ма, но это ведь только один ген.

Ин­те­рес­но, что, по оценке от­крыв­ше­го ДНК но­бе­лев­ско­го ла­у­ре­а­та Джейм­са Уот­со­на, ко­то­рую он дал в 2008 году, опре­де­ле­ние генов, от­вет­ствен­ных за ин­тел­лек­ту­аль­ное раз­ви­тие, должно было про­изой­ти в те­че­ние десяти-пят­на­дца­ти лет. И этот его про­гноз, как мы видим, ока­зал­ся весьма точным. Уотсон, ко­то­ро­го недав­но со скан­да­лом лишили ряда на­уч­ных званий «за расизм», в част­но­сти, уверен, что в скором вре­ме­ни на­уч­ные круги неиз­беж­но от­ка­жут­ся от по­лит­кор­рект­но­сти под дав­ле­ни­ем ге­не­ти­че­ской ре­во­лю­ции.

Что про­изой­дет дальше? По­сколь­ку от­расль генной ме­ди­ци­ны для предот­вра­ще­ние ге­не­ти­че­ских за­бо­ле­ва­ний раз­вер­ну­та, неиз­беж­но вста­нет вопрос об удо­вле­тво­ре­нии спроса на «улуч­ше­ние» детей со сто­ро­ны ро­ди­те­лей. Если это будет за­пре­ще­но, по­явит­ся черный рынок. Еще не было такого случая, чтобы столь боль­шой — мно­го­мил­ли­ард­ный! — неудо­вле­тво­рен­ный спрос (ре­аль­ный или по­тен­ци­аль­ный) не привел к по­яв­ле­нию чер­но­го рынка, сколь жест­ки­ми ни были бы за­пре­ты и огра­ни­че­ния.

Сле­ду­ю­щий шаг — ге­не­ти­че­ские офшоры. Ме­ди­цин­ский туризм уже су­ще­ству­ет — по­явит­ся генный туризм. В мире уже де-факто су­ще­ству­ет ге­не­ти­че­ский плю­ра­лизм: кло­ни­ро­ва­ние за­пре­ще­но в одних стра­нах, но раз­ре­ше­но в других; ГМО где-то за­пре­ще­ны к вы­ра­щи­ва­нию, где-то раз­ре­ше­ны, где-то тре­бу­ет­ся мар­ки­ров­ка ГМО-про­дук­тов, где-то нет; в одних стра­нах экс­пе­ри­мен­ти­ру­ют с ре­дак­ти­ро­ва­ни­ем че­ло­ве­че­ско­го генома, а других это под за­пре­том. Нет ни­ка­ких ос­но­ва­ний счи­тать, что с «улуч­ше­ни­ем» людей не будет так же. Это не значит, что прямо завтра по­явят­ся страны, где можно все. Но какая-то ва­ри­а­тив­ность воз­ник­нет, она уже фор­ми­ру­ет­ся.

На­при­мер, в 2016 году ро­дил­ся первый ре­бе­нок «от трех ро­ди­те­лей». Бла­го­да­ря врачам из нью-йорк­ско­го New Hope Fertility Center у пары из Иор­да­нии ро­дил­ся маль­чик (два преды­ду­щих ре­бен­ка у них умерли). Врачи про­ве­ли ми­то­хон­дри­аль­ную за­ме­сти­тель­ную те­ра­пию. Дело в том, что у каж­до­го че­ло­ве­ка две ДНК — в ядре и ми­то­хон­дрии; в яй­це­клет­ке матери была за­ме­не­на ми­то­хон­дрия (от жен­щи­ны донора, «ми­то­хон­дри­аль­ной матери»). После опло­до­тво­ре­ния спер­мой отца эм­бри­он за­мо­ро­зи­ли и пе­ре­вез­ли в Мек­си­ку. Там в аф­фи­ли­ро­ван­ной кли­ни­ке опло­до­тво­рен­ную яй­це­клет­ку им­план­ти­ро­ва­ли в матку — по­сколь­ку законы США за­пре­ща­ют при­ме­не­ние по­доб­ной ме­то­ди­ки для за­ча­тия детей.

Что-то можно будет сде­лать в одной стране, что-то в другой. По мере того как тех­но­ло­гия будет от­ра­ба­ты­вать­ся, а число «улуч­шен­ных» людей будет расти, об­ще­ство свык­нет­ся с этой прак­ти­кой. Начнут фор­ми­ро­вать­ся какие-то об­ще­ствен­но при­зна­ва­е­мые гра­ни­цы до­пу­сти­мо­го, они будут ме­нять­ся со вре­ме­нем.

Ни­ка­кие пре­по­ны не оста­но­вят ро­ди­те­лей от воз­мож­но­сти пе­ре­да­чи улуч­шен­ных на­след­ствен­ных ка­честв бу­ду­щим детям, тем более всем по­сле­ду­ю­щем по­ко­ле­ни­ям детей и внуков.

В прин­ци­пе, у че­ло­ве­че­ства нет выбора, от­ка­зать­ся от раз­ви­тия генной ин­же­не­рии или нет. Сни­же­ние смерт­но­сти и уве­ли­че­ние про­дол­жи­тель­но­сти жизни как ре­зуль­тат со­зна­тель­но­го от­клю­че­ния че­ло­ве­че­ством ме­ха­низ­мов есте­ствен­но­го отбора при­ве­ли к ла­ви­но­об­раз­но­му на­рас­та­нию числа ге­не­ти­че­ски обу­слов­лен­ных за­бо­ле­ва­ний. На­при­мер, по данным Все­мир­ной ор­га­ни­за­ции здра­во­охра­не­ния (ВОЗ), се­год­ня один из 160 детей стра­да­ет аутиз­мом (ASD). Гло­баль­но ВОЗ оце­ни­ва­ет си­ту­а­цию как эпи­де­мию, но в раз­ви­тых стра­нах си­ту­а­ция су­ще­ствен­но хуже, чем в сред­нем в мире. Так, по данным Центра по кон­тро­лю и про­фи­лак­ти­ке за­бо­ле­ва­ний (CDC), в США это уже один из 59 детей, притом что еще десять лет назад по­ка­за­тель был на уровне один из 125. Темп роста за­бо­ле­ва­е­мо­сти со­став­ля­ет 15% в год. Это уже эко­но­ми­че­ская про­бле­ма на­ци­о­наль­но­го мас­шта­ба: в год на людей с ASD рас­хо­ду­ет­ся более 250 млрд дол­ла­ров.

Ва­ри­ан­тов оста­но­вить ухуд­ше­ние ге­не­ти­че­ско­го генома у че­ло­ве­че­ства два — либо жест­кая ре­гла­мен­та­ция права иметь детей, либо изоб­ре­те­ние эф­фек­тив­ных ме­то­дов со­зна­тель­ной кор­рек­ции наших ге­но­мов с целью взять эво­лю­цию в свои руки, чтобы вместо есте­ствен­но­го отбора ра­бо­та­ли вы­со­кие био­тех­но­ло­гии и ис­прав­ля­ли вред­ные му­та­ции в генах че­ло­ве­че­ских эм­бри­о­нов (ва­ри­ант от­ка­зать­ся от ан­ти­био­ти­ков и вер­нуть­ся в сред­не­ве­ко­вье не рас­смат­ри­ва­ем). По сути, вопрос стоит так: го­во­рить надо не о сдер­жи­ва­нии раз­ви­тия тех­но­ло­гии ген­но­го ре­дак­ти­ро­ва­ния для людей, но о фор­си­ро­ван­ном ее раз­ви­тии. Потому что иначе до­воль­но скоро (ко второй по­ло­вине века) со­ци­аль­но-эко­но­ми­че­ские си­сте­мы просто не спра­вят­ся с таким ко­ли­че­ством людей с от­кло­не­ни­я­ми в раз­ви­тии, он­ко­ло­ги­че­ски­ми за­бо­ле­ва­ни­я­ми и т. п. Даже самая вы­со­ко­раз­ви­тая ме­ди­ци­на быстро пе­ре­ста­нет справ­лять­ся с воз­рос­шей на­груз­кой.

Бу­ду­щее че­ло­ве­ка

Од­но­вре­мен­но на другой чаше весов — фан­та­сти­че­ские воз­мож­но­сти, ко­то­рые че­ло­ве­че­ство по­лу­чит от раз­ви­тия этой тех­но­ло­гии. Раз­но­об­ра­зие генов и ком­би­на­ций генов, ко­то­рые могут обес­пе­чить че­ло­ве­ку «су­пер­спо­соб­но­сти», до­воль­но велико. Хорошо из­ве­стен пример тет­ра­хро­ма­тов — людей, ко­то­рые вос­при­ни­ма­ют цвет ре­цеп­то­ра­ми че­ты­рех типов, а не трех, как у обыч­ных людей. Редкая ком­би­на­ция генов, ко­то­рая опре­де­ля­ет тет­ра­хро­ма­тизм, поз­во­ля­ет вос­при­ни­мать сто мил­ли­о­нов цветов вместо одного мил­ли­о­на. Другой пример: неве­ро­ят­но редкая му­та­ция под на­зва­ни­ем LRP5 обес­пе­чи­ва­ет ее вла­дель­цу прак­ти­че­ски нераз­ру­ши­мые кости.

Со­вре­мен­ный про­фес­си­о­наль­ный спорт при­об­ре­та­ет новое зна­че­ние и функ­цию, пре­вра­ща­ет­ся в кла­дезь ин­фор­ма­ции о генах, дающих необыч­ные ка­че­ства и спо­соб­но­сти. Неко­то­рые спе­ци­а­ли­сты до 70−85% успеха в ин­ди­ви­ду­аль­ных видах спорта от­но­сят на счет по­ли­мор­физ­ма генов. Самый яркий пример — успехи бе­гу­нов на длин­ные ди­стан­ции из Кении и Эфи­о­пии, в ос­нов­ном среди пред­ста­ви­те­лей группы племен ка­лен­джин. Помимо более тонких и легких го­ле­ней (из-за стро­е­ния костей) и более быст­ро­го ме­та­бо­лиз­ма сжи­га­ния жирных кислот в пле­ме­ни ка­лен­джин часто встре­ча­ет­ся по­вы­шен­ная экс­прес­сия одного из генов, от­ве­ча­ю­щих за вы­ра­бот­ку эритро­по­э­ти­на, со­от­вет­ствен­но, у этих спортс­ме­нов от при­ро­ды при­сут­ству­ет более вы­со­кая кон­цен­тра­ция эрит­ро­ци­тов в крови.

Только осво­е­ние своего соб­ствен­но­го, на­коп­лен­но­го в ходе эво­лю­ции ге­не­ти­че­ско­го раз­но­об­ра­зия по­тре­бу­ет не одного де­сят­ка лет. В какой-то момент люди на­учат­ся чинить гены, ко­то­рые у нас есть, но по­вре­жде­ны и неак­тив­ны. На­при­мер, воз­мож­но, удаст­ся по­чи­нить ген фо­то­ре­ак­ти­ва­ции. Это ме­ха­низм вос­ста­нов­ле­ния по­вре­жде­ний в ДНК, ко­то­рые вы­зы­ва­ют­ся уль­тра­фи­о­ле­то­вым из­лу­че­ни­ем. У че­ло­ве­ка этот ген есть, но он «по­ло­ман». По-ви­ди­мо­му, это свя­за­но с тем, что кто-то из наших даль­них пред­ков мле­ко­пи­та­ю­щих, живших в одно время с ди­но­зав­ра­ми, вели ис­клю­чи­тель­но ночной образ жизни. Так они спа­са­лись от более силь­ных реп­ти­лий, ко­то­рые были ак­тив­ны днем. В силу от­сут­ствия необ­хо­ди­мо­сти они утра­ти­ли спо­соб­ность к фо­то­ре­ак­ти­ва­ции, ко­то­рая «за­пус­ка­ет­ся» светом. Если удаст­ся по­чи­нить этот ген, то су­ще­ствен­но за­мед­лят­ся про­цес­сы кле­точ­но­го ста­ре­ния кожи, ко­то­рые опре­де­ля­ют­ся на­коп­ле­ни­ем по­вре­жде­ний в ДНК.

Су­ще­ству­ет еще один воз­мож­ный способ по­бе­дить ста­рость и кратно уве­ли­чить про­дол­жи­тель­ность жизни и ее ка­че­ство: не тро­гать ос­нов­ной геном че­ло­ве­ка, а мо­ди­фи­ци­ро­вать в эм­бри­оне лишь геном ми­то­хон­дрии. Дело в том, что ста­ре­ние че­ло­ве­ка в зна­чи­тель­ной мере опре­де­ля­ет­ся на­коп­ле­ни­ем ошибок в генах ми­то­хон­дрий, ко­то­рые плохо за­щи­ще­ны от по­ло­мок. Ми­то­хон­дрии от­ве­ча­ют за кле­точ­ное ды­ха­ние, яв­ля­ют­ся энер­го­стан­ци­я­ми клеток, где пи­ще­вые мо­ле­ку­лы окис­ля­ют­ся и рас­па­да­ют­ся, — это место до­воль­но про­блем­но с хи­ми­че­ской точки зрения, там по­сто­ян­но воз­ни­ка­ет боль­шое число ак­тив­ных кис­ло­род­ных ра­ди­ка­лов как по­боч­ных про­дук­тов рас­па­да. При этом су­ще­ству­ют мле­ко­пи­та­ю­щие, у ко­то­рых ми­то­хон­дри­аль­ная ДНК зна­чи­тель­но более устой­чи­ва, чем у че­ло­ве­ка. И, вполне воз­мож­но, при­сут­ству­ют ме­ха­низ­мы ее ре­па­ра­ции. В ДНК со­вре­мен­ных ми­то­хон­дрий в че­ло­ве­че­ских клет­ках со­дер­жит­ся всего 37 генов — против 20–25 тысяч, со­дер­жа­щих­ся в ядер­ной ДНК. Разо­брав­шись в том, как сни­зить уяз­ви­мость этих генов, можно будет уве­ли­чить про­дол­жи­тель­ность жизни, не вме­ши­ва­ясь в ос­нов­ной геном.

В любом случае рос­сий­ский ака­де­мик, био­хи­мик Вла­ди­мир Ску­ла­чев уверен, что про­бле­ма ста­ро­сти и крат­но­го уве­ли­че­ния про­дол­жи­тель­но­сти жизни будет решена в те­че­ние двух де­сят­ков лет.

Затем, после того как ба­зо­вые за­про­сы вроде про­дол­жи­тель­но­сти и ка­че­ства жизни будут решены, нач­нет­ся ис­поль­зо­ва­ние генов других видов — для при­да­ния ор­га­низ­му че­ло­ве­ка новых ка­честв и воз­мож­но­стей.

А потом на­сту­пит пора ра­ди­каль­ных из­ме­не­ний — на основе рас­ши­ре­ния ал­фа­ви­та ДНК. Еще в 2014 году ученые аме­ри­кан­ско­го Ин­сти­ту­та Скриппса со­зда­ли бак­те­рию с двумя новыми «бук­ва­ми» в ДНК. Стан­дарт­ный ге­не­ти­че­ский ал­фа­вит со­сто­ит из че­ты­рех мо­ле­ку­ляр­ных букв — А, Т, G, C (азо­ти­стые ос­но­ва­ния аденин, тимин, гуанин и ци­то­зин). Ученые до­ба­ви­ли X и Y (или AXC, аденин-X-ци­то­зин, и GYT, гуанин-Y-тимин). Две лишние буквы рас­ши­ря­ют число воз­мож­ных ге­не­ти­че­ских слов до 216, вдо­ба­вок к преж­ним два­дца­ти по­яви­лась воз­мож­ность ко­ди­ро­вать еще 172 ами­но­кис­ло­ты.

По­нят­но, что все это от­да­лен­ная пер­спек­ти­ва, но, воз­мож­но, не такая да­ле­кая, как может по­ка­зать­ся се­год­ня.

Ге­не­ти­че­ский взрыв

В ок­тяб­ре 2018 года ки­тай­ская ком­па­ния MGI, до­чер­нее пред­при­я­тие BGI Group (Beijing Genomics Institute) пред­ста­ви­ла на 13-й Меж­ду­на­род­ной кон­фе­рен­ции по во­про­сам ге­но­ми­ки в Шэ­нь­чж­эне новую модель ге­не­ти­че­ско­го се­кве­на­то­ра MGISEQ-T7. Этот се­кве­на­тор обес­пе­чи­ва­ет су­точ­ный объем вы­ход­ных данных до 6 те­ра­байт.

Данный пример от­лич­но ил­лю­стри­ру­ет объем ин­фор­ма­ции, ко­то­рый ге­не­ри­ру­ет от­расль генной ин­же­не­рии. Работа с этим объ­е­мом данных — клю­че­вая ком­пе­тен­ция XXI века. Банки данных ге­не­ти­че­ской ин­фор­ма­ции — глав­ное бо­гат­ство «ге­не­ти­че­ской эко­но­ми­ки». Все, что на­ра­бо­та­ла земная био­сфе­ра в про­цес­се эво­лю­ции за сотни мил­ли­о­нов лет, со­дер­жит­ся в генном ма­те­ри­а­ле. Редкие гены или редкие ком­би­на­ции генов, ко­то­рые дают доступ к тем или иным свой­ствам, могут обес­пе­чить их вла­дель­цу фан­та­сти­че­ские воз­мож­но­сти. Однако с этими дан­ны­ми нужно уметь ра­бо­тать, уметь быстро ин­тер­пре­ти­ро­вать и вы­чле­нять глав­ное. По­это­му био­ин­фор­ма­ти­ка — это ключ к кон­ку­рен­то­спо­соб­но­сти в гло­баль­ной эко­но­ми­ке бли­жай­ше­го бу­ду­ще­го.

По­ка­за­тель­но, что в начале 2018 года сразу четыре ги­ган­та циф­ро­вой ин­ду­стрии (Amazon, Apple, Google, Uber) за­яви­ли о новом при­о­ри­те­те в своей де­я­тель­но­сти — био­ме­ди­цине. Пока это не имеет пря­мо­го от­но­ше­ния именно к генной ин­же­не­рии, но это точно имеет от­но­ше­ние к сбору боль­ших данных. И от­ра­жа­ет по­ни­ма­ние того, что био­ин­фор­ма­ти­ка имеет клю­че­вое зна­че­ние для эко­но­ми­ки бу­ду­ще­го.

Это самое слож­ное на­прав­ле­ние. Сбор ин­фор­ма­ции и пер­вич­ная рас­шиф­ров­ка — задача био­ло­гов, дальше должны вклю­чать­ся био­ин­фор­ма­ти­ки, а их едва ли не еди­ни­цы. Слож­ность в том, что такие спе­ци­а­ли­сты должны од­но­вре­мен­но знать и био­ло­гию, и про­грам­ми­ро­ва­ние, причем на вы­со­ком уровне. И до­обу­чить ге­не­ти­ка на про­грам­ми­ста, а про­грам­ми­ста на ге­не­ти­ка очень сложно.

Именно это на­прав­ле­ние могло бы стать глав­ным и про­рыв­ным для раз­ви­тия рос­сий­ской генной ин­ду­стрии, учи­ты­вая силь­ные сто­ро­ны рос­сий­ской школы про­грам­ми­ро­ва­ния и спо­соб­но­сти к меж­дис­ци­пли­нар­но­му син­те­зу. Однако это тре­бу­ет со­от­вет­ству­ю­ще­го ко­ли­че­ства данных и мас­шта­ба научно-ис­сле­до­ва­тель­ской среды. Невоз­мож­но по­лу­чить спе­ци­а­ли­ста-био­ин­фор­ма­ти­ка самого по себе.

Глав­ный, бес­ко­неч­но ценный ресурс XXI века — де­пер­со­ни­фи­ци­ро­ван­ные базы данных ге­но­мов. Без соб­ствен­ной мас­штаб­ной базы вы неин­те­рес­ны миру — без обмена дан­ны­ми с миром вы не можете пол­но­цен­но ин­тер­пре­ти­ро­вать те данные, что у вас име­ют­ся. Даже десять ге­но­мов або­ри­ге­нов из Новой Зе­лан­дии могут дать цен­ней­шую ин­фор­ма­цию тем, у кого есть све­де­ния о сотнях тысяч ге­но­мов пред­ста­ви­те­лей других ре­ги­о­нов. И точно так же ис­сле­до­ва­те­лям с де­сят­ком ге­но­мов нужна ин­фор­ма­ция об осталь­ных сотнях ты­ся­чах. Без обмена обе сто­ро­ны про­иг­ры­ва­ют. Но без со­зда­ния на­ци­о­наль­ной базы данных мы никому не ин­те­рес­ны. (Для при­ме­ра: в США и КНР все во­ен­но­слу­жа­щие уже про­хо­дят се­кве­ни­ро­ва­ние — фор­маль­но для ге­не­ти­че­ско­го опо­зна­ния остан­ков в случае гибели, но по сути это самый про­стой способ начать со­зда­вать на­ци­о­наль­ные базы ге­но­мов.)

Однако со­здать мас­штаб­ную на­ци­о­наль­ную базу ге­но­мов невоз­мож­но силами де­сят­ка чисто научно-ис­сле­до­ва­тель­ских ла­бо­ра­то­рий. Опять-таки для срав­не­ния: самым круп­ным цен­тром се­кве­ни­ро­ва­ния се­год­ня можно счи­тать ки­тай­скую же ком­па­нию Novogene, ко­то­рая в начале этого года при­об­ре­ла сразу 25 систем се­кве­ни­ро­ва­ния NovaSeq 6000. Их сум­мар­ная про­из­во­ди­тель­ность со­став­ля­ет около чет­вер­ти мил­ли­о­на ге­но­мов в год (мощ­ность одной этой ла­бо­ра­то­рии со­от­вет­ству­ет сум­мар­ной мощ­но­сти всех рос­сий­ских ла­бо­ра­то­рий). Чет­верть мил­ли­о­на ге­но­мов в год — цифра впе­чат­ля­ю­щая, но если еже­год­но се­кве­ни­ро­вать по 300 тысяч ге­но­мов, то на се­кве­ни­ро­ва­ние ста мил­ли­о­нов ге­но­мов в рамках стар­то­вав­шей в про­шлом году про­грам­мы China Precision Medicine Initiative по­тре­бу­ет­ся больше трех­сот лет. И чтобы уло­жить­ся в от­ве­ден­ные сроки (до конца 2030 года), ки­тай­цы со­би­ра­ют­ся по­стро­ить и осна­стить се­кве­на­то­ра­ми еще несколь­ко де­сят­ков по­доб­ных цен­тров.

У нас в России вопрос в по­доб­ной плос­ко­сти пока даже не ста­вит­ся. То есть мы не то что не пла­ни­ру­ем со­кра­щать от­ста­ва­ние, мы уже за­кла­ды­ва­ем в соб­ствен­ные планы уско­ре­ние этого от­ста­ва­ния.

От­сут­ствие до­ста­точ­ной ем­ко­сти среды — это вообще ос­нов­ная сла­бость рос­сий­ской ге­не­ти­ки се­год­ня. Оттого, что у нас будет де­ся­ток неболь­ших ис­сле­до­ва­тель­ских групп, пусть даже непло­хо обо­ру­до­ван­ных, ничего прин­ци­пи­аль­но не из­ме­нит­ся. И ни­ка­кое «ка­че­ство управ­ле­ния» си­ту­а­цию не из­ме­нит. Ге­не­ти­ка пред­по­ла­га­ет боль­шой объем работы с пер­вич­ным ма­те­ри­а­лом, а не одно-два-три на­прав­ле­ния глав­но­го про­ры­ва. В этом прин­ци­пи­аль­ное от­ли­чие от клас­си­че­ских ин­ду­стри­аль­ных про­ек­тов, где можно решить про­бле­му со­зда­ни­ем несколь­ких круп­ных цен­тров ком­пе­тен­ций. Нужен ши­ро­кий посев.

Просто нужно много про­бо­вать. Ла­бо­ра­то­рии по CRISPR/Cas9 должны быть в каждом уни­вер­си­те­те и ис­сле­до­ва­тель­ском центре, за­ни­ма­ю­щем­ся ге­но­ми­кой и ме­ди­ци­ной. По-хо­ро­ше­му, в России их должно по­явить­ся несколь­ко сотен. Боль­шое ко­ли­че­ство групп, пусть даже с до­ста­точ­но сред­ни­ми ква­ли­фи­ка­ци­я­ми, ко­то­рые будут за­ни­мать­ся на­коп­ле­ни­ем ин­фор­ма­ции, на­ра­бот­кой прак­ти­ки, ин­тен­сив­ным об­ме­ном опытом и идеями. Может сра­бо­тать даже подход про­сто­го по­вто­ре­ния сде­лан­но­го за ру­бе­жом. По­сев­ное ко­ли­че­ство неболь­ших гран­тов на то, чтобы ис­сле­до­ва­те­ли по­вто­ри­ли чужой экс­пе­ри­мент и на­ра­бо­та­ли опыт. Со­вер­ши­ли свои ошибки и по ходу нашли какие-то свои тех­но­ло­ги­че­ские до­сти­же­ния.

Для срав­не­ния: уже упо­мя­ну­тая BGI Group, сред­няя по ми­ро­вым меркам ком­па­ния в ге­не­ти­че­ской ин­ду­стрии, уже ра­бо­та­ет в десяти стра­нах. Общее число со­труд­ни­ков — пять тысяч че­ло­век. И это только одна ком­па­ния. В России под­го­тов­кой спе­ци­а­ли­стов по данном про­фи­лю (по мак­си­му­му, все, кого можно так или иначе при­чис­лить к этому на­прав­ле­нию) го­то­вят пять-семь вузов с общим числом сту­ден­тов на курсе по­ряд­ка пя­ти­сот че­ло­век. Это га­ран­ти­ро­ван­но озна­ча­ет, что через десять лет, когда нач­нет­ся ши­ро­кое прак­ти­че­ское рас­про­стра­не­ние ге­не­ти­че­ских тех­но­ло­гий, Россия здесь будет в еще худшем по­ло­же­нии, чем се­год­ня.

Мы уже стре­ми­тель­но пре­вра­ща­ем­ся в глу­бо­кую про­вин­цию с точки зрения клю­че­вой тех­но­ло­гии XXI века — в аб­со­лют­ные за­двор­ки. Причем в чрез­вы­чай­но чув­стви­тель­ной сфере. Список угроз здесь на­чи­на­ет­ся с воз­мож­но­сти по­яв­ле­ния неожи­дан­ных му­та­ций па­то­ге­нов и раз­ра­бот­ки био­ге­не­ти­че­ско­го оружия и за­кан­чи­ва­ет­ся со­зда­ни­ем смер­тель­ных ви­ру­сов, за­то­чен­ных на одного кон­крет­но­го че­ло­ве­ка, и про­во­ка­ци­ей му­та­ций, ко­то­рые про­явят­ся лишь спустя по­ко­ле­ния. Но со­здать си­сте­му защиты от этих угроз изо­ли­ро­ван­но нере­аль­но. Это дорого и неэф­фек­тив­но, си­сте­ма должна об­ла­дать опре­де­лен­ной мощ­но­стью и спо­соб­но­стью к са­мо­раз­ви­тию. Меж­ду­на­род­ная кон­ку­рен­ция отныне ста­но­вит­ся не кон­ку­рен­ци­ей на­ци­о­наль­ных команд ге­не­ти­ков, а кон­ку­рен­ци­ей на­ци­о­наль­ных на­уч­ных эко­си­стем.

Чтобы на­ци­о­наль­ная ге­не­ти­че­ская про­грамм была эф­фек­тив­ной, она должна опи­рать­ся на ши­ро­кую твор­че­скую ини­ци­а­ти­ву людей. Сама ис­то­рия со­зда­ния ге­ном­но­го ре­дак­то­ра CRISPR/Cas9 здесь более чем по­ка­за­тель­на. Ее автор, аме­ри­кан­ский ученый ки­тай­ско­го про­ис­хож­де­ния Фэнь Чжан, еще юношей решил стать ге­не­ти­ком, по­смот­рев фильм Сти­ве­на Спил­бер­га «Парк Юр­ско­го пе­ри­о­да».

То есть задача ре­а­ли­за­ции «атом­но­го про­ек­та XXI века» под­ра­зу­ме­ва­ет не просто раз­во­ра­чи­ва­ние ин­фра­струк­ту­ры для под­го­тов­ки кадров, но и по­пу­ля­ри­за­цию этого на­прав­ле­ния среди детей и мо­ло­де­жи. Здесь снова умест­но будет со­слать­ся на опыт Китая, где идет ши­ро­кая по­пу­ля­ри­за­ция темы ге­не­ти­ки среди детей и юно­ше­ства — от научно-по­пу­ляр­ных мульт­филь­мов для детей и про­ект­ных работ в школе до вир­ту­аль­ных 3D-те­ат­ров, по­ка­зы­ва­ю­щих работу мо­ле­ку­ляр­ных машин че­ло­ве­ка. А на сле­ду­ю­щем уровне идет со­от­вет­ству­ю­щее про­фи­ли­ро­ва­ние систем под­го­тов­ки врачей, юри­стов, пред­при­ни­ма­те­лей.

Если мы прямо се­год­ня и с полной са­мо­от­да­чей не вклю­чим­ся в ге­не­ти­че­скую гонку, как вклю­чи­лись в атом­ную в се­ре­дине про­шло­го века, то мы ис­то­ри­че­ски про­иг­ра­ем.

Фор­си­ро­ван­ное раз­ви­тие от­рас­ли ген­но­го ре­дак­ти­ро­ва­ния под­ни­ма­ет массу эти­че­ских во­про­сов и об­на­жа­ет риски, мас­шта­ба ко­то­рых че­ло­ве­че­ство еще до конца не осо­зна­ло. Однако ис­то­рия по­ка­зы­ва­ет, что не уда­лось оста­но­вить или ло­ка­ли­зо­вать раз­ви­тие и рас­про­стра­не­ние ни одной тех­но­ло­гии, ко­то­рая сулила ося­за­е­мые выгоды, сколь вы­со­кие риски она бы ни по­рож­да­ла. Пример такого рода — ядер­ное оружие. С мо­мен­та его пер­во­го ис­пы­та­ния число стран — об­ла­да­те­лей ядер­но­го оружия уве­ли­чи­лось с одной до девяти. Хотя с точки зрения про­мыш­лен­но­го раз­вер­ты­ва­ния эта тех­но­ло­гия на по­ряд­ки слож­нее и дороже, чем CRISPR, и прошло-то всего чуть больше се­ми­де­ся­ти лет — жизнь трех по­ко­ле­ний. При всей ко­лос­саль­ной инер­ции со­ци­аль­ных про­цес­сов генное ре­дак­ти­ро­ва­ние войдет в ши­ро­кий обиход через два по­ко­ле­ния, то есть через сорок лет. Многие из нас увидят это воочию.

Вопрос стоит не так, будет ли ре­а­ли­зо­ван по­тен­ци­ал ген­но­го ре­дак­ти­ро­ва­ния, а когда это про­изой­дет и кто будет ли­де­ром. Россия уже от­ста­ет в этой от­рас­ли при­мер­но на три-пять лет. Недо­ста­точ­но ак­тив­ные дей­ствия се­год­ня уже за­кла­ды­ва­ют наше от­ста­ва­ние на десять лет. Если не начать дей­ство­вать в бли­жай­шие год-два, бу­ду­щее от­ста­ва­ние ока­жет­ся кри­ти­че­ским.

Просто пред­ставь­те, что в 1945 году Берия и Кур­ча­тов не за­ни­ма­ют­ся раз­во­ра­чи­ва­ни­ем атом­ной ин­ду­стрии, а на­чи­на­ют об­суж­дать риски со­зда­ния ядер­но­го оружия…

Де-факто че­ло­ве­че­ство уже на­хо­дит­ся в режиме соб­ствен­ной ге­не­ти­че­ской транс­фор­ма­ции и транс­фор­ма­ции био­сфе­ры. Можно про­дол­жать делать вид, что этого не про­ис­хо­дит, и по­ла­гать­ся на волю случая. Но вряд ли это лучшая стра­те­гия.

Тех­но­ло­гия ген­но­го ре­дак­ти­ро­ва­ния вошла в фазу экс­по­нен­ци­аль­но­го роста

1987 год. Японец Ёсид­зу­ми Исино об­на­ру­жил неиз­вест­ную ранее струк­ту­ру в геноме про­ка­ри­о­тов: це­поч­ки по­вто­ря­ю­щих­ся струк­тур ДНК, раз­де­лен­ных уни­каль­ны­ми участ­ка­ми — спей­се­ра­ми.

1993 год. Ис­па­нец Фран­сис­ко Мохика с кол­ле­га­ми об­на­ру­жил ана­ло­гич­ные по­сле­до­ва­тель­но­сти у со­вер­шен­но разных до­ядер­ных про­стей­ших. Яв­ле­ние по­лу­чи­ло на­зва­ние Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats (группы ре­гу­ляр­ных раз­де­лен­ных ко­рот­ких па­лин­дром­ных по­вто­ров; CRISPR).

*2002 год.** Опи­са­ны свя­зан­ные с CRISPR белки (Сas).

2005 год. Мохика и его кол­ле­ги сде­ла­ли вывод, что ком­плекс CRISPR/Cas — это им­мун­ная си­сте­ма про­ка­ри­от (до­ядер­ных клеток). Спей­се­ры — об­раз­цы ДНК ви­ру­сов, ко­то­рые встре­ча­ла клетка. CRISPR/Cas про­ве­ря­ет каждую новую ДНК, сличая ее с «кар­то­те­кой» спей­се­ров. Если об­на­ру­жи­ва­ет­ся ви­рус­ный кусок, CRISPR «вы­ре­за­ет» его, а Cas-белки раз­ла­га­ет. Воз­ник­ла идея ис­поль­зо­вать CRISPR/Cas для ген­но­го ре­дак­ти­ро­ва­ния.

2013 год. Ис­сле­до­ва­ния несколь­ких групп ученых по­ка­за­ли, что ис­кус­ствен­ные си­сте­мы CRISPR/Cas могут ра­бо­тать в клет­ках не только про­ка­ри­о­тов, но и эу­ка­ри­о­тов (ор­га­низ­мов, чьи клетки имеют ядро).

2015 год. При помощи тех­но­ло­гии CRISPR/Cas9 впер­вые от­ре­дак­ти­ро­ван геном эм­бри­о­на че­ло­ве­ка.

2017 год. Про­ве­де­на первая опе­ра­ция по ре­дак­ти­ро­ва­нию генома взрос­ло­го че­ло­ве­ка.

2018 год. Ро­ди­лись первые ге­не­ти­че­ски от­ре­дак­ти­ро­ван­ные дети.

http://expert.ru/expert/2019/0...

https://aftershock.news/?q=nod...