А пауков "доить" больше не надо!

В наше время трансгенные организмы занимают "достойное" место в ряду "страшилок", которыми пугают россиян. Так что же это такое, трансгенные организмы, "с чем это едят, как с этим бороться", и только ли для еды учёные "изобретают" их? В один из апрельских выходных ответы на эти вопросы можно получить было из "первых рук". В зале презентаций магазина "Библио-Глобус" рассказывала и отвечала на вопросы заместитель директора по науке Института общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН (ИОГен РАН), доктор биологических наук Ирина Васильевна Голденкова-Павлова.

Сначала о том, что такое геном и гены. Геном, любого живого существа это информация, записанная на молекулах ДНК, а ген – это важнейший компонент генома, в нём заложена информация о белках. Сами белки можно разделить на две группы – структурные и функциональные. Структурные белки определяют строение клетки, а функциональные, такие как, например, ферменты, отвечают за её правильную работу. О геноме можно сказать, что он и уникален, и универсален. Уникальность генома, состоит в том, что он определяет, вид к которому принадлежит организм. А универсальность, в том, что любой геном составлен из одних и тех же нуклеотидов. Можно сказать, что геном записан одними и теми же "нуклеотидами-буквами" A, C, G, T. Других "букв" в геноме любого организма нет. Интересно, что в геноме человека, всего лишь 1-2 % генов.

Перенесём ген из одного организма в другой организм, и вот, мы получили генно-модифицированный организм. В настоящее время ГМО получают, внедряя от одного до нескольких генов в организм. Для сравнения, в геноме бактерии порядка 10000 генов, человека – 22,000 генов, кукурузы – 50 000 генов. Поэтому трансгенный и исходный организм все равно принадлежат к одному и тому же виду.

Зачем нужны ГМО? За счёт переноса генов, можно получать организмы более устойчивые к неблагоприятным факторам окружающей среды. Можно получать лекарственные препараты и другие полезные вещества более дешёвым и экологически чистым способом. Вот несколько примеров использования генно-модифицированных растений.

В институте Общей генетики "сконструировали" растения, которые нормально растут в сильно засолённых почвах. Засолённость это побочное следствие орошения. Влага из поверхностных слоёв испаряется и грунтовые воды "выносят" наверх соль. Такая почва становится очень неуютной для обычного сельскохозяйственного растения. Но если в его геном внести ген, кодирующий выработку аминокислоты пролина, то растение может хорошо расти на засолённой почве.

Следующий пример – очистка почвы от металлов и нефти. Совместно с белорусскими коллегами созданы растения, которые "едят" алюминий. Выяснилось, они могут "есть" и другие металлы: медь цинк, цезий, рубидий, причём содержание металлов может быть выше предельно допустимого в 10 –30 раз. Кроме того, они способны расти на почве загрязнённой сырой нефтью. После того как трава выросла её можно просто скосить и утилизировать. Это простой и экологически чистый метод очистки почв от загрязнений.

Ещё один пример-это получение карденолида. Он необходим для изготовления лекарств для лечения сердечнососудистых заболеваний. Получить его исскуственно, пока не удаётся и на сегодня единственный источник карденолида – это листья некоторых видов наперстянки. Но нужно учесть, что сбор сырья производят только перед их цветением и только у двухлетних растений. Соответственно нужно засеивать поля. А можно ли "сконструировать" растение, которое будет выдавать больше карденолида, чем наперстянка. Да, можно, и таким растением оказался ... табак! Его можно выращивать в теплицах или высаживать в открытый грунт, для наработки нужного количества карденолида. По расчётам немецких специалистов, получение полезных веществ с помощью трансгенных растений дешевле в 5-6 раз, чем традиционные способы.

Последний пример – получение паутины с помощью растений. Паутина это не что иное, как белок. По расчётам американских и немецких учёных верёвка из паутины толщиной, с карандаш, может отбросить летящий Боинг. На сегодня чтобы получить паутину пауков "доят": когда паук начинает плести паутину, к нему приставляют дрель и паутина наматывается на неё. Были "сконструированы" растения – источник паутинного белка. Дальше, сделали установку, в которой моделируется превращение белка в паутину. В природе белок проходит под сильным сжатием через железу, обезвоживается и выходит в виде паутины. Мы для обезвоживания использовали этиловый спирт. В США получены аналогичные результаты, только, конечно, при гораздо лучшем финансировании.

Приведённые примеры показывают что, казалось бы фундаментальные исследования в генетике, на самом деле очень практичная вещь. Исследования показывают, реальность тех или иных возможностей, и ими могут воспользоваться бизнес или государство.

А теперь о самом "страшно" интересном – генно-модифицированные продукты и питание человека. На сегодня нет никаких, достоверных, научно доказанных фактов вреда ГМО для человека. Когда говорят об опасности ГМО, то полезно подумать вот о чём. Наша пища состоит из фруктов, овощей, мяса, рыбы и т.д. Но никто не становится овощем, фруктом, не покрывается чешуёй, и прочее. Геном каждого вида хорошо защищён, для того чтобы пища могла изменить его. С другой стороны наш организм из пищи выделяет только необходимые для него вещества, разлагая пищу на аминокислоты, жиры, белки. Проще, говоря, наш организм питается не генами, а тем из чего состоит клетка (белки, жиры, углеводы). А эти составляющие, как мы знаем, едины для всего живого.

Как обстоят дела в России и за рубежом с выращиванием ГМО? У нас в стране есть комиссия, которая занимается вопросом о возможности использования в фермерских хозяйствах трансгенных растений прошедших полевые испытания. Каждое испытание длится 4-5 лет. Учёные изучают, как растут растения, как они влияют на почву и на жизнь насекомых, как переносится с них пыльца на другие растения. По итогам исследования эксперты получают отчёты – это 3-4 тома. На текущий момент не получено ни одного разрешения. В России нет свободной высадки трансгенных растений в открытом грунте. Есть отдельные, специально оборудованные площадки, для тестирования и полевых испытаний трансгенных растений. Опасение разрешительных органов в нашей стране связано с отсутствием нужного законодательства.

За рубежом, если комиссия провела все полевые испытания, то государство даёт разрешение. В США, Канаде, Китае, Индии достаточно широко и давно используют растения устойчивые к гербицидам, картофель устойчивый к колорадскому жуку и ряд других культур, например хлопчатник, устойчивый к болезни.

В заключение, необходимо отметить, что прошедшая встреча примечательна ещё и тем, что ею "Российский союз молодых учёных" открывает серию просветительских встреч учёных с общественностью. В ходе этой серии учёные постараются в доступной форме объяснить всем желающим новейшие достижения науки и показать возможности их применения для улучшения качества нашей жизни.

Александр Громов

В тексте сохранены авторские орфография и пунктуация

« к началу страницы