23 октября 2019, среда, 13:11
VK.comFacebookTwitterTelegramInstagramYouTubeЯндекс.Дзен

НОВОСТИ

СТАТЬИ

PRO SCIENCE

МЕДЛЕННОЕ ЧТЕНИЕ

ЛЕКЦИИ

АВТОРЫ

«Обыкновенное чудо генетики»: репортаж с лекции Дениса Ребрикова

Генетический код
Генетический код
Wikimedia Commons

 
Видео лекции
 

13 июня в рамках проекта «Публичные лекции Полит.ру» доктор биологических наук, директор по науке научно-производственной фирмы «ДНК-Технология» Денис Ребриков прочитал лекцию «Обыкновенное чудо генетики».

Геном в зашифрованном виде содержит практически всю информацию о строении организма, - например, человека. Геном человека состоит из 23 пар хромосом, содержащих молекулы ДНК, также отдельные молекулы ДНК есть в клеточных органах – митохондриях. Гены – участки хромосомы,  кодирующие отдельные признаки. Сама цепочка ДНК образована четырьмя типами нуклеиновых оснований: аденином (A), гуанином (G), цитозином (C) и тимином (T). Можно сказать, что информация о каждом из нас записана при помощи четырех букв. Три гигабайта текста, которые поместятся на обычную флешку.

Что же могут сказать о нас эти три гигабайта? Многое. От цвета кожи до устойчивости к инфекциям и темперамента. Когда ученые полностью расшифруют, какой ген человеческой ДНК что кодирует, а сам индивидуальный геном будет записан в медицинской карте, человек сможет знать сильные и слабые стороны своего организма. Уже сейчас медики в состоянии определить по геному такие вещи, как предрасположенность к ожирению, диабету, атеросклезозу, ишемической болезни сердца, остеопорозу, бронхиальной астме и т. п.

Не следует забывать о наследственных заболеваниях, которых на данный момент известно свыше трехсот. Генетики могут оценить риск развития таких заболеваний у ребенка, исследовав генотипы его родителей. Например, евреям ашкенази перед вступлением в брак рекомендуется тестирование по 19 генам, слишком высока в популяции частота генов, вызывающих болезни.

На данный момент в России уже производится генное тестирование новорожденных на фенилкетоурию и муковисцидоз. Это делает возможным раннее начало медицинских мер. Например, в случае с фенилкетонурией – исключение из пищи ребенка продуктов, содержащих фенилаланин.

На данный момент уже существует более тридцати лекарств, для которых обязательно генотипирование перед назначением пациенту.

Уже сейчас развивается предиктивная медицина, которая определяет используемые методы лечения человека, исходя из данных его генома. Также генная информация поможет выбрать оптимальные для данного пациента условия жизни, например, климат.

Особую область представляет собой фармакогеномика, помогающая подобрать оптимальные лекарства, исходя из генотипа, и, напротив, избежать назначения тех препаратов, к которым у пациента генетически обусловленная непереносимость. На данный момент уже существует более тридцати лекарств, для которых по требованию Управление по контролю качества пищевых продуктов и лекарственных препаратов США  обязательно генотипирование перед назначением пациенту.

Картина рисуется оптимистическая, но с новыми возможностями перед человечеством встают и новые вопросы, о которых не умолчал в лекции Денис Ребриков. Вправе ли работодатель отказывать в приеме на работу на основании генетического теста? Не будет ли новым видом дискриминации то, что страховая компания резко повышает стоимость медицинской страховки, если в генотипе клиента кроется предрасположенность к какому-либо типу заболеваний?

 
Кадр из фильма «Гаттака»

Антиутопия в виде общества, овладевшего генными технологиями, показана в американском художественном фильме «Gattaca», фрагменты которого были продемонстрированы в ходе лекции. Главный герой был зачат «обычным» путем, без предварительного генетического исследования, и сразу же после рождения анализ его генома выявил высокий риск сердечных заболеваний и вероятную продолжительность жизни около 30 лет. В показанном в фильме обществе генотип ребенка предпочитают планировать заранее, составляя при помощи генной инженерии оптимальную комбинацию из генов его родителей. Те, в чьих генах есть нежелательные свойства, не могут сделать карьеру, так как анализ геном стал обычной процедурой при приеме на работу, и становятся изгоями.

Однако только ли диагностическую ценность представляет генетика для практической медицины? Уже разрабатываются методы генной терапии, позволяющей вносить в клетки больного генетические конструкции, которые содержат правильно работающий ген, например, обеспечивающий синтез нужного фермента. Для этого создается специальным образом модифицированный вирус, которые, встраиваясь в цепочку ДНК , вставляет туда нужный ген. Уже сейчас производятся клинические испытания генной терапии такого заболевания, как тяжелый комбинированный иммунодефицит. У больных из-за мутации одного гена нарушается иммунитет, поэтому они очень уязвимы перед любыми инфекциями. Их порой называют «дети в пузыре», так как они должны всё время находиться в стерильной среде.

В течение пяти лет стоимость полного секвенирования генома человека снизится до ста долларов

Если мы выйдем за пределы медицины, то и там обнаружим немало областей применения генетических знаний. Со вниманием следят за достижениями генетики деятели спорта. Сейчас генетики уже умеют определять, например, «спортивный профиль» человека, то есть будет ли он спринтером или стайером. Дальнейшие перспективы применения генетики еще шире. Уже один только скрининг большой популяции поможет выявить потенциальных чемпионов с удачной комбинацией генов – если проверить нужные гены у миллионов людей, среди них найдутся нужные.

Наконец, от простого выявления спортивных талантов по геному рано или поздно перейдут к созданию выдающихся спортсменов при помощи генной инженерии. Для этого уж есть название – «генетический допинг». Методы те же, что и при генной терапии, нужный ген будет вставляться в геном спортсмена. Впервые понятие генетического допинга ввел в оборот Энди Миа, профессор Университета Западной Шотландии, в книге «Генетически модифицированные атлеты» (2004).

Генетические технологии становятся всё более доступными. По данным National Human Genome Research Institute, стоимость полного секвенирования генома одного человека в 2001 году составляла 100 миллионов долларов США, в 2007 – уже 10 миллионов, в 2009 – 100 тысяч, в 2011 – 10 тысяч, а сейчас мы приближаемся к одной тысячи долларов за геном. Процесс секвенирования занимает в наше время всего два дня. По прогнозу Дениса Ребрикова, в течение пяти лет стоимость снизится до сотни долларов. Это сделает широко доступным полное секвенирование генома для желающих.

Обсудите в соцсетях

Система Orphus
«Ангара» Африка Византия Вселенная Гренландия ДНК Иерусалим КГИ Луна МГУ Марс Монголия НАСА РБК РВК РГГУ РадиоАстрон Роскосмос Роспатент Росприроднадзор Русал СМИ Сингапур Солнце Титан Юпитер акустика антибиотики античность археология архитектура астероиды астрофизика бактерии бедность библиотеки биомедицина биомеханика бионика биоразнообразие биотехнологии блогосфера викинги вирусы воспитание вулканология гаджеты генетика география геология геофизика геохимия гравитация грибы дельфины демография демократия дети динозавры животные здоровье землетрясение змеи зоопарк зрение изобретения иммунология импорт инновации интернет инфекции ислам исламизм исследования история карикатура картография католицизм кельты кибернетика киты климатология клонирование комета кометы компаративистика космос культура лазер лексика лженаука лингвистика льготы мамонты математика материаловедение медицина металлургия метеориты микробиология микроорганизмы мифология млекопитающие мозг моллюски музеи насекомые наука нацпроекты неандертальцы нейробиология неолит обезьяны общество онкология открытия палеолит палеонтология память папирусы паразиты перевод питание планетология погода политика право приматы психиатрия психоанализ психология психофизиология птицы ракета растения религиоведение рептилии робототехника рыбы сердце смертность собаки сон социология спутники старение старообрядцы стартапы статистика такси технологии тигры топливо торнадо транспорт ураган урбанистика фармакология физика физиология фольклор химия христианство цифровизация школа экология электрохимия эпидемии эпидемиология этология язык Александр Беглов Древний Египет Западная Африка Латинская Америка НПО «Энергомаш» Нобелевская премия РКК «Энергия» Российская империя Сергиев Посад альтернативная энергетика аутизм биология бозон Хиггса глобальное потепление грипп информационные технологии искусственный интеллект история искусства история цивилизаций исчезающие языки квантовая физика квантовые технологии климатические изменения компьютерная безопасность компьютерные технологии космический мусор криминалистика культурная антропология междисциплинарные исследования местное самоуправление мобильные приложения научный юмор облачные технологии обучение одаренные дети педагогика персональные данные подготовка космонавтов преподавание истории продолжительность жизни происхождение человека русский язык сланцевая революция физическая антропология финансовый рынок черные дыры эволюция эмбриональное развитие этнические конфликты ядерная физика Вольное историческое общество жизнь вне Земли естественные и точные науки НПО им.Лавочкина Центр им.Хруничева История человека. История институтов дело Baring Vostok Протон-М 3D Apple Big data Dragon Facebook Google GPS IBM MERS PRO SCIENCE видео ProScience Театр SpaceX Tesla Motors Wi-Fi

Редакция

Электронная почта: polit@polit.ru
Телефон: +7 929 588 33 89
Яндекс.Метрика
Свидетельство о регистрации средства массовой информации
Эл. № 77-8425 от 1 декабря 2003 года. Выдано министерством
Российской Федерации по делам печати, телерадиовещания и
средств массовой информации. Выходит с 21 февраля 1998 года.
При любом использовании материалов веб-сайта ссылка на Полит.ру обязательна.
При перепечатке в Интернете обязательна гиперссылка polit.ru.
Все права защищены и охраняются законом.
© Полит.ру, 1998–2019.