Prawda

Czwartek, 28 marca 2024 - 18:14

« Poprzedni Następny »


Frankenstein dziś  nie może wyjść i się bawić


Carl Zimmer 2015-02-11


W klasycznej historii Frankensteina naukowiec tworzy nienaturalnego potwora, który wyrywa się z laboratorium i dostaje amoku. Dlaczego jednak nienaturalne musi być niepowstrzymane? Możliwa jest także odwrotność. Wyobraźmy sobie inną historię: potwór Frankensteina ucieka, zdaje sobie sprawę z tego, że nie może przeżyć w świecie i powraca do laboratorium. Taka opowieść może nie nadawać się na wzbudzający dreszcze film, ale może być dobrym celem w realnym życiu.

Strach przed czymś nienaturalnym i niepowstrzymanym towarzyszy nam od czasu, kiedy naukowcy zaczęli przenosić geny między gatunkami w latach 1970. W eksperymencie z 1973 r. naukowcy przenieśli gen z żaby do Escherichia coli. Ten mikrob jelitowy użył żabiego genu do wyprodukowania żabiego białka.


Nie trwało długo zanim naukowcy wykoncypowali, jak przy pomocy inżynierii genetycznej zamieniać mikroby w fabryki. Kiedy wstawili gen ludzkiej insuliny do E. coli, bakterie były w stanie wytwarzać lek, który uprzednio wydobywano z trzustek krów. E. coli stała się wołem roboczym biotechnologii, sypiąc lekami, witaminami i materiałami przemysłowymi. (Więcej o dziwnej ale ważnej historii E. coli znajdziesz w mojej książce Microcosm.)


Początkowo perspektywa obcych genów w E. coli była przerażająca. Niektórzy krytycy ostrzegali, że produkujące insulinę bakterie uciekną ze zbiorników, dostaną się do organizmów ludzkich i spowodują epidemię śpiączki cukrzycowej. Nigdy się nic takiego nie zdarzyło, prawdopodobnie dlatego, że insulina nie sprzyja rozmnażaniu się E. coli. Ludzki gen jest obciążeniem dla mikroba, zabierając mu energię i zasoby, których mógłby użyć do rośnięcia.


Było niemniej możliwe, że jakieś inne stworzenia mogą okazać się niebezpieczne. Społeczność naukowa zareagowała ustaleniem reguł pracy z genetycznie modyfikowanymi stworzeniami. Większość reguł dotyczyła tworzenia barier fizycznych  żeby nie dopuścić do ucieczki organizmów z fabryk lub laboratoriów. Naukowcy stworzyli jednak również bariery biologiczne, by sama zmiana stworzeń powodowała trudność przeżycia poza laboratorium.


Na przykład, naukowcy, badający dżumę, stworzyli bezpieczny szczep bakterii Yersinia pestis, z którą mogli pracować w laboratorium. Y. pestis potrzebuje żelaza, by przeżyć, i używa specjalnych cząsteczek do wygrzebywania tego pierwiastka z naszych organizmów. Naukowcy stworzyli bezpieczny szczep przez zamknięcie kilku wyszukujących żelazo genów. Bakterie mogą rosnąć w probówce, jeśli dostarczy się im tam dużo żelaza. Wewnątrz ludzkich organizmów jednak, gdzie żelaza jest mało, umrą z głodu.


Taki przynajmniej był plan. W 2009 r. na University of Chicago, naukowiec Malcolm Casabadan zaraził się laboratoryjnym szczepem Y. pestis i zmarł na dżumę. Niestety, ani on, ani nikt inny nie wiedział, że cierpiał on z powodu zaburzenia genetycznego zwanego hemochromatoza, które powodowało, że w jego krwi gromadziło się dużo żelaza. Jego ciało odgrywało prawdopodobnie taką samą rolę, jak wypełniona żelazem probówka laboratoryjna. Okaleczone bakterie mogły w nim nadal rosnąć.


Casabadan nie umarł dlatego, że zmodyfikowana Y. pestis, która go zaraziła, była nienaturalna. Problem polegał na tym, że nie była wystarczająco nienaturalna. To znaczy, nadal mogła znaleźć miejsce w świecie naturalnym, w którym mogła dobrze się czuć. Niektórzy naukowcy uważają, że lepszym zabezpieczeniem będzie stworzenie życia, które jest fundamentalnie nienaturalne – innymi słowy, które w żaden sposób nie może przeżyć bez naszej pomocy, bo świat naturalny jest dla niego obcy.


Na szczęście ten cel nie wymaga, by naukowcy tworzyli całkowicie nowe formy życia, włącznie z jakąś alternatywną formą dziedziczności mieszczącą się w DNA. Naukowcy mogą wykorzystać fakt, że wszystko, co żyje na Ziemi, jest niewiarygodnie podobne pod względem chemicznym.


Wszystko, co żywe, buduje białka z około dwudziestu cegiełek zwanych aminokwasami. Przez zestawianie aminokwasów w różnych sekwencjach życie potrafi wytwarzać olbrzymi wachlarz białek. W przyrodzie jednak są setki innych aminokwasów i naukowcy stworzyli wiele innych, które nie występują w naturze.


Teoretycznie żywe stworzenia powinny być w stanie budować białka także z tych aminokwasów. Nie robią tego jednak, ponieważ wszystko, co żyje, ma niemal identyczny kod do przekładania informacji w swoich genach na białka.


Geny są zrobione z innego zestawu cegiełek zwanych zasadami. Dla zbudowania białka komórka czyta trzy zasady (kodon), a potem wybiera odpowiadający mu aminokwas. Na przykład, jeśli zasada o nazwie guanina pojawia się trzy razy po kolei w genie, komórka wybierze aminokwas o nazwie glicyna.


W większości wszystko, co żyje, polega na tym samym kodzie genetycznym. To dlatego E. coli, która otrzymuje gen ludzkiej insuliny, wytwarzający ludzką insulinę, produkuje ludzką insulinę, nie zaś kolagen albo hemoglobinę. Również dlatego wirusy potrafią najeżdżać nasze ciała i używać własnych genów i białek do przejmowania naszych komórek, by tworzyły nowe wirusy. Wszyscy używamy tego samego języka, a więc można włamać się do naszego oprogramowania.


Mniej więcej dziesięć lat temu Farren Isaacs, wówczas badacz po doktoracie w laboratorium George Church na Harvardzie, zaczął majsterkować z kodem genetycznym, próbując zmienić reguły. W zeszłym roku wraz z współpracownikami poinformował, że przypisali jeden kodon E. coli do sztucznego aminokwasu. (znany jest jako p-acetyl-L-fenylalanina lub w skrócie pAcF). Rozsypali ten nowy kodon po całym genomie bakterii, które zaczęły tworzyć białka używając pAcF.


Przekodowanie miało niezwykły efekt: bakterie stały się odporne na wirusa, który specjalizuje się w infekowaniu E. coli. Przez zmianę kodu naukowcy utrudnili włamanie się do programu bakterii. (pisałem o tej pracy bardziej szczegółowo w 2013 r. w Nautilus.)


Choć te bakterie potrafiły tworzyć nienaturalne białka, ich przeżycie nie zależało od tych białek. Rosnąc na normalnej pożywce z naturalnych składników nadal czuły się świetnie. Isaacs przeniósł się do Yale, gdzie kontynuował badania, co robili również Church i jego koledzy na Harvardzie. Oba zespoły opublikowały teraz w „Nature” następny logicznie eksperyment w tej linii badań. Każda z grup przekodowała E. coli tak, że zależy ona teraz od sztucznego aminokwasu. Bez niego bakterie nie mogą budować niezbędnych białek i umierają.


Ponieważ te bakterie nie mogą znaleźć owych sztucznych aminokwasów w świecie zewnętrznym, zdaniem naukowców nie mogłyby one przeżyć samodzielnie. Dla sprawdzenia tej możliwości przenieśli przekodowane mikroby do szalek, gdzie otrzymywały normalną pożywkę. We wszystkich próbach poza jedną naukowcy nie znaleźli żadnych dowodów przeżycia przekodowanych bakterii na diecie bez sztucznego aminokwasu. A w tej jednej próbie, w której przeżyły, ledwie czepiały się życia i z łatwością wyparły je normalne E. coli.


Aby jeszcze bardziej zredukować szanse, że bakterie przeżyją samodzielnie, badacze wbudowują w nie teraz inne cechy. Na przykład, zespół Churcha przypisuje inne kodony innym nienaturalnym aminokwasom, zmniejszając możliwość, że mutacje uratują bakterię. Mają nadzieję, że w końcu wepchną te stworzenia w alternatywny świat biologiczny, murem oddzielony od naszego.


Co moglibyśmy robić z takimi stworzeniami? Potencjalnie moglibyśmy używać ich nie tylko w chronionych laboratoriach, ale w świecie zewnętrznym. Mogłyby na przykład czyścić rozlaną ropę naftową, żyjąc tak długo, jak długo dostarczalibyśmy im sztucznych aminokwasów, których potrzebują do budowy białek. Po zakończeniu zadania, moglibyśmy przerwać dostawy i obumarłyby. Jest możliwe, że naukowcy przekodują również rośliny, tworząc uprawy, które mogłyby rosnąc tylko z naszą pomocą.


Kiedy rozmawiałem z innymi ekspertami o tych badaniach, byli pod całkiem sporym wrażeniem. „To jest kamień milowy” – powiedział mi Tom Ellis z Imperial College. – „Sądzę, że będzie to miało natychmiastowy, pozytywny wpływ” – Powiedziała Karmella Haynes z Arizona State University.


Jednak bioetyk Paul Wolpe z Emory University uważa, że jest mało prawdopodobne, byśmy byli już po pewnej stronie, jeśli chodzi o ryzyko inżynierii genetycznej. W przeszłości ludzie z najlepszymi intencjami wprowadzali gatunki zwierząt i roślin na nowe miejsca, żeby zobaczyć potem jak powodują nieoczekiwane szkody. „Choć przyklaskuję tym pierwszym krokom, należy się tu kierować ostrożnością” – powiedział Wolpe.


Spodziewam się, że większość rozmów o tych nowych mikrobach będzie dotyczyła spraw praktycznych – tworzenia rzeczy wartościowych i unikania zagrożenia dla naszego zdrowia. Badania te mówią jednak o czymś głębszym. Kiedy próbujemy wypracować definicję życia, patrzymy na życie, które znamy, i szukamy cech wspólnych dla wszystkich żywych stworzeń. Naukowcy zastanawiali się jednak, czy życie, jakie znamy, zajmuje tylko mały wycinek przestrzeni wszystkich możliwych form, jakie może przybrać życie.


Te zmienione bakterie mówią nam, że to podejrzenie jest prawdopodobnie słuszne. Po kilku latach pracy otrzymali oni stworzenia niepodobne do niczego, co kiedykolwiek żyło na Ziemi. A w swoim własnym świecie – świecie sztucznych aminokwasów, które istnieją w Massachusetts, Connecticut i kilku innych miejscach na Ziemi – są one równie żywe, jak my.


Frankenstein can't come out and play today

The Loom, 21 stycznia 2015

Tłumaczenie: Małgorzata Koraszewska



Carl Zimmer


Wielokrotnie nagradzany amerykański dziennikarz naukowy publikujący często na łamach „New York Times” „National Geographic” i innych pism. Autor 13 książek, w tym „Parasite Rex” oraz „The Tanglend Bank: An introduction to Evolution”. Prowadzi blog The Loom publikowany przy „National Geographic”.


Skomentuj Tipsa en vn Wydrukuj






Nauka

Znalezionych 1469 artykuły.

Tytuł   Autor   Opublikowany

Uprawy GM są dobre dla środowiska     2014-07-08
Bliskie spotkania z baronem MünchausenemPaulina Łopatniuk     2017-07-22
Indyjscy farmerzy wysiali ziarna GMO w proteście obywatelskiego nieposłuszeństwa     2019-06-13
Coraz mniejsza część głównych plonów roślin jadalnych na świecie idzie na wyżywienie głodnych, a coraz więcej wykorzystuje się do celów niespożywczych     2022-05-28
Maniok o wysokiej zawartości żelaza i cynku może poprawić odżywianie i zdrowie w Afryce Zachodniej     2019-02-05
Pierwsze spojrzenie na mikroby współczesnych łowców zbieraczy     2014-04-23
Wojna domowa w ludzkim genomie     2014-10-13
Badania dowodzą, że fakty nie mają znaczenia: jak propaganda wykorzystuje i normalizuje antysemityzm     2022-08-03
Nazistowscy lekarze i dzisiejsi antysemici: redefinicja etyki, żeby usprawiedliwić prześladowania Żydów     2022-07-18
Film dokumentalny “Know GMO”, nakręcany w Afryce, stawia wyzwanie panikarskiej kampanii straszenia ludzi     2015-11-07
Carl Zimmer o gatunkach i ochronie     2024-02-29
Maleńkim lisom na Wyspach Santa Barbara brakuje różnorodności genetycznej i strachu przed ludźmi     2016-05-15
Ekomodernizm i zrównoważona intensyfikacja     2015-06-17
Chemicznie zakamuflowana żaba     2015-12-12
Nie jesteśmy wszyscy neandertalczykami: tak postępuje nauka     2016-02-02
Strepsiptera – najdziwaczniejsze owady?     2015-12-22
Nigeria gotowa na spełnienie oczekiwań rolników     2022-07-08
Ogniska odry w Brooklynie w 2013 r.: Badanie kosztów antyszczepionkowej pseudonauki     2018-08-14
Atak “doktorostwa Wolfson” na rodziców chłopca, który zmarł na koklusz     2018-09-20
Naiwna promocja “integrowania” znachorstwa do medycyny     2018-01-29
Triumf Mao: Światowa Organizacja Zdrowia oficjalnie akceptuje szarlatanerię tradycyjnej chińskiej medycyny     2019-06-04
Rolnictwo biodynamiczne: podobne do antropozoficznej medycyny, ale dla farm     2018-04-06
Fabrizio Benedetti pyta: “Czy badania placebo wzmacniają pseudonaukę?”     2019-11-01
Naturopaci: potrafią uczynić nawet sól z Epsom potencjalnym zabójcą     2017-10-23
Obniżenie poprzeczki dla tradycyjnej medycyny chińskiej dla ideologii i zysku     2017-12-29
Szarlatan handlujący fałszywą nadzieją     2017-05-12
Czego może nas nauczyć była zwolenniczka antyszczepionkowców, Kelley Watson-Snyder     2019-08-30
Nanocząstki: nowy, jedyny, prawdziwy powód wszystkich chorób?     2017-03-24
Finansowanie społecznościowe terapii komórkami macierzystymi o nieudowodnionej skuteczności: wykorzystywanie hojności obcych, by płacić za szarlatanerię     2018-05-18
Antyszczepionkowcy - pielęgniarka lub lekarz nie powinni opiekować się dziećmi     2018-09-10
Wybuchy epidemii odry w Europie: zapowiedź tego, co przyjdzie do USA?     2017-07-24
Szczepionka HPV działa. Koniec kropka     2019-07-13
Akupunktura kontra nauka, wersja lingwistyczna     2017-06-01
Śmiertelność z powodu raka nadal spada wbrew twierdzeniom szarlatanów     2020-02-11
Efekt Krugera-Dunninga, antyszczepionkowcy i arogancja ignorancji     2018-08-09
Dlaczego sądy nie powinny rozstrzygać o nauce     2018-12-13
Tydzień Świadomości Homeopatii. Pomaga przypomnieć ludziom, że jest to szarlataneria!     2018-05-02
Plastry uśmierzające ból z Luminas: gdzie słowa „kwantum” i „energia” w rzeczywistości znaczą „magia”     2018-09-07
Zabobonne pojęcia u sedna przekonań antyszczepionkowych     2017-08-21
Tako rzecze antyszczepionkowa “wojowniczka mama”, Brittney Kara: jeśli szczepionki są tak wspaniałe, to dlaczego nie wspomina ich Biblia?     2018-04-26
Jak to jest, że Stanisław Burzyński nadal żeruje na zrozpaczonych pacjentach z rakiem?     2018-05-12
Helen Lawson i czarna maść: wycinanie, wypalanie i zatruwanie w sposób „naturalny”     2018-06-09
Homeopatia, wibracje i oszustwo     2018-06-12
Kolejne przypomnienie, nie ma epidemii autyzmu     2017-03-13
Akupunktura jadu pszczelego: śmiercionośne znachorstwo, które może zabić     2018-04-23
Naturopatyczna propaganda głosi normalne porady dotyczące stylu życia jako własne i dodaje szamaństwo     2018-02-14
Rzekł antyszczepionkowiec: Szczepionki powodują autyzm u psów!     2017-04-28
Dychotomiczne myślenie, niepewność i zaprzeczanie nauce     2020-01-01
Dlaczego szarlatani nie powinni nadzorować sami siebie     2019-05-08
Zły tydzień dla homeopatii jest dobrym tygodniem dla nauki     2018-03-23
Inicjatywa „Globalna Spójność”: nonsens na globalną skalę     2018-04-11
Dziennik z Mozambiku: Sybilla     2014-03-01
Dwudziestu dziewięciunaukowców publikuje artykuł w obronie merytorycznych podstaw w nauce     2023-05-01
Musi się potępić akademicki mobbing uczonego     2018-12-14
Przekonania antyoświeceniowe są „zaskakująco trwałe”     2018-05-11
Na zdrowie: izraelscy naukowcy warzą piwo na ”wskrzeszonych” drożdżach sprzed 5000 lat     2019-05-31
Ostateczna klęska teorii ewolucji     2016-02-15
Co mówi nam ruch płaskiej Ziemi     2018-05-17
Organiczne środki owadobójcze są szkodliwe dla pożytecznych owadów     2022-04-30
Wspólne pochodzenie sygnałów płodności   Cobb   2014-01-28
Uderzające podobieństwo: rewolucyjne wyniki badań nad bliźniętami   Dynesen   2018-08-27
Opera mydlana z życia łysek amerykańskich, część III   Lyon   2017-07-28
Edytowanie genów kluczem do ulepszenia podstawowych upraw w Afryce   Abugu   2021-10-01
Aktywiści anty-GMO w Afryce szerzą mity i strach, ale nie przedstawiają żadnych naukowych dowodów   Abutu   2023-08-14
Ugandyjscy studenci nalegają na powszechne stosowanie biotechnologii i uchwalenie prawa o biobezpieczeństwie   Agaba   2021-11-17
Afrykańscy naukowcy wzywają do polityki poparcia biologii syntetycznej i innych innowacji   Agaba   2021-12-02
 Syntetyczna biologia oferuje obietnicę rozwiązania globalnego problemu z plastikiem   Agaba   2021-12-13
Czy wykształceni ludzie są bardziej antysemiccy?   Albert Cheng i Ian Kingsbury   2021-04-05
Fałszywe nadzieje i niewidzialni wrogowie   Anomaly   2018-02-09
Skuteczny kontra patologiczny altruizm   Anomaly   2018-10-10
Dziwaczny rodzaj rasistowskiego patriarchatu   Arora   2020-12-31
Pierwsza spożywcza roślina GMO w Ghanie   Baffour-Awuah   2022-04-16
Wszystkie antyizraelskie wiadomości zasługują na publikację   Bard   2021-09-04
Strzelby, zarazki, maszyny to zdecydowanie antyrasistowska książka. Dlaczego lewica jej nie kocha?   Barnett   2021-10-13
Opowieść o dwóch krzywych dzwonowych   Ben Winegard   2017-04-12
Przeddarwinowscy “darwiniści”   Berry   2020-10-16
Nie karm mózgu śmieciowym jedzeniem   Bhogal   2022-08-10
Niebezpieczne życie antropologa   Blackwell   2019-10-12
Nowe zastosowania zużytych filtrów do dializy   Blum   2018-08-07
Odwołajcie antyszczepionkową konferencję w Tel Awiwie   Blum   2019-11-15
Fałszywa pokora nie uratuje planety   Boudry   2020-01-09
Dlaczego środowiskowcy stanowią większą przeszkodę dla skutecznej polityki klimatycznej niż negacjoniści?   Boudry   2022-02-21
Ryzyko niewarte podejmowania: list otwarty do moich kolegów w świecie akademickim   Boutwell   2017-06-14
Stagnacja socjologii i jej przyczyny   Boutwell   2017-03-21
Ewolucyjne wyjaśnienie nienaukowych przekonań   Bretl   2020-01-31
Dlaczego leniwce wypróżniają się na ziemi?   Bruce Lyon   2014-02-02
Zaprzeczanie neuronauce o różnicach płci   Cahill   2019-04-05
Propaganda w wykonaniu nauczycieli akademickich   Chesler   2021-06-02
Nagonka na Izrael grasuje w stowarzyszeniach nauk ścisłych, medycyny i edukacji   Chesler   2021-06-24
Ugandyjski dziennikarz: jak informować o biotechnologii, kiedy jej krytycy rozsiewają dezinformację?   Christopher Bendana   2017-11-03
A polać wielką wodą…   Cipiur   2019-05-18
Zrozumienie nowoczesnych horrorów afrykańskich zakorzenionych w handlu niewolnikami przez Ocean Indyjski   Clarfield   2019-02-28
Ewolucyjne korzyści udawania ofiary   Clark   2021-03-11
Co byłoby, gdyby Wilkins i Franklin umieli ze sobą współpracować?   Cobb   2016-09-03
Ewolucja człowieka: zarośnięty brzeg   Cobb   2016-02-24
Google świętuje Antoniego van Leeuwenhoeka   Cobb   2016-10-31
Ogony CAT osłabiają centralny dogmat – dlaczego ma to znaczenie i dlaczego nie ma   Cobb   2015-01-08
Z okazji urodzin Maxa Delbrücka   Cobb   2016-09-22
Wesołych Świąt od Oswalda Avery’ego – ale co byłoby, gdyby zmarł wcześniej?   Cobb   2016-12-30
Kacze dzioby, Umwelt i a priori Kanta   Cobb   2019-03-04

« Poprzednia strona  Następna strona »
Polecane
artykuły

Lekarze bez Granic


Wojna w Ukrainie


Krytycy Izraela


Walka z malarią


Przedwyborcza kampania


Nowy ateizm


Rzeczywiste łamanie


Jest lepiej


Aburd


Rasy - konstrukt


Zielone energie


Zmiana klimatu


Pogrzebać złudzenia Oslo


Kilka poważnych...


Przeciwko autentyczności


Nowy ateizm


Lomborg


„Choroba” przywrócona przez Putina


„Przebudzeni”


Pod sztandarem


Wielki przekret


Łamanie praw człowieka


Jason Hill


Dlaczego BIden


Korzenie kryzysu energetycznego



Obietnica



Pytanie bez odpowiedzi



Bohaterzy chińskiego narodu



Naukowcy Unii Europejskiej



Teoria Rasy



Przekupieni



Heretycki impuls



Nie klanial



Cervantes



Wojaki Chrystusa


Listy z naszego sadu
Redaktor naczelny:   Hili
Webmaster:   Andrzej Koraszewski
Współpracownicy:   Jacek, , Małgorzata, Andrzej, Henryk