Непредсказуеми последствия причинени от техниките на новото генно инженерство водят до ново ниво на опасност и риск.

Christoph Then with Lucy Sharratt www.testbiotech.org | www.cban.ca | March 2022

Нов доклад на CBAN and Testbiotech обсъжда основните разлики между селекцията на растенията и генетичното инженерство.
В детайли са описани опасностите от новото генетично инженерство и са дадени аргументи защо новите ГМО трябва да бъдът регулирани.

Преглед
В Европейския съюз и Канада се водят дебати относно премахването на регулацията на организми, получени от методите на новото генно инженерство (New GE, наричано още редактиране на генома или нови геномни техники). Предложения за изключване на редактирането на генома от държавното регулиране на генетично модифицираните организми (ГМО) до голяма степен се основават на предположения за приликите между редактирането на генома и конвенционалното отглеждане на растения, които не са подкрепени от научни открития. Тези предположения са довели до впечатлението, че няма нови и специфични рискове, причинени от новите ГМО в сравнение с конвенционалното отглеждане.

Редактирането на генома има безпрецедентната сила да направи големи части от генома достъпни за промяна, като отмени естествените механизми на организация на генома, като например механизмите за възстановяване или резервните гени. По този начин, новите техники за ГЕ могат да предизвикат повсеместни промени в генома на растенията и животните, без да вкарват допълнителни "чужди" гени. Известно е, че тези процеси могат да доведат и до нежелани ефекти, особено ако "генните ножици (site directed nucleases или SDNs), като CRISPR/Cas. Както планираните, така и непредвидените генетични промени могат да надхвърлят значително това, което е било наблюдавано при прилагането на предишни методи. Много потенциални планирани и непредвидени ефекти са специфични за техниките на Новата ГЕ и могат да доведат до ново качество на рисковете, които изискват независима и задължителна оценка на риска.
Ако тези констатации бъдат пренебрегнати при регулирането, въвеждането на Новите ГЕ организми ще застраши екосистемите и безопасността на храните.

1. Разлики в моделите на мутации, използвани в конвенционалните размножаването в сравнение с Новите ГЕ. За първи път редактирането на генома прави достъпни за промяна големи части от генома на много видове (чрез целенасочени мутации) (Kawall, 2019 г.). Техниките CRISPR/Cas могат да надделеят над естествените механизми в организацията на генома, които защитават важни гени (Belfield et al., 2018; Frigola et al., 2017; Halstead et al., 2020; Kawall, 2019; Monroe et al., 2022).

В резултат на това се появяват нови генотипове и биологични характеристики, които могат да се появят в резултат на прилагането на тази технология. Тези наблюдения са от значение както за предвидените, така и за непреднамерените ефекти. Например сега е доказано, че гените, които са от съществено значение за оцеляването на видовете, по-често се поправят от естествените механизми в клетките, в сравнение с други, т.е. те са по-защитени от мутация (Huang & Huang & Li, 2018 г.; Belfield et al., 2018 г.; Monroe et al., 2022 г.). Освен това, както структурата на хромозомите, така и разположението на гените оказват влияние върху честотата на мутациите (Halstead et al., 2020; Monroe et al., 2022). Освен това дупликациите на гени играят важна роля, по-специално в генома на растенията (Wendel et al., 2016; Gaines et al., 2019). Биологичните характеристики, като например устойчивостта към хербициди при плевелите, могат да бъдат насърчавани чрез генно дублиране (Gaines et al., 2019) и да се установят резервни функции (Jones et al., 2017). Тези и други скорошни открития поставят под въпрос класическата еволюционна теория, според която мутациите възникват случайно, независимо от тяхната последиците за организма (например разходите за пригодност).

От друга страна, ако насочена към дадено място нуклеаза (напр. CRISPR/Cas9 или TALENs) е проектирана да изреже специфичен ДНК последователност, тя ще пререже същата последователност отново, ако собственият механизъм за поправка на клетката я поправи правилно. Такава нуклеаза вероятно ще продължи да реже, докато не се постигне предвиденото неправилно поправяне и няма повече целеви (Brinkman et al., 2018). Макар че това ще доведе до висока ефективност на рязане и мутиране/промяна на целевите участъци, същото може да е вярно и за нецелевите участъци с подобни ДНК последователности. Такива промени ще бъдат различни от всички други случайни мутации, тъй като те също ще преодолеят собствените защитни функции на клетката. Непредвидените ефекти, причинени от техниките на новото генно инженерство, създават ново качество на опасностите и рисковете

2. Разлики в моделите на мутации, използвани при конвенционалното отглеждане, в сравнение с новите генетични механизми, както и потенциално да променят не само едно копие на нецелеви ген, а няколко или всички копия (в зависимост от растителния вид и степента на плоидност). Това е нещо, което не би се случило при конвенционалното размножаване, включително при мутагенеза, предизвикана от химикали или радиация. В резултат на това инструменти като CRISPR/Cas могат да попречат на клетките да възстановят първоначалната функция на гена; те също така могат да преодолеят други естествени защитни механизми (Kawall, 2019 г.). Освен това CRISPR/Cas може също така да да блокира функцията на всички "резервни" копия на целевия ген, каквито в генома може да има няколко на растенията. По този начин техниките, използвани за Нова ГЕ, могат да излязат не само от границите на видовете, но и от тези на естествената организация на генома (която влияе върху скоростта и разпределението на мутациите чрез механизма за поправка и геномни фактори като няколко копия на един ген и т.н.

Пълният текст на доклада на английски тук:
https://docdro.id/YxBd842

< Предишна		Следваща >