Сочинение на тему Регулярные кластерные короткие палиндромные повторения – один из главных прорывов в генной инженерии
- Опубликовано: 19.05.2020
- Предмет: Наука
- Темы: Ген, генетика, Генная инженерия, инженерия, Технологии
CRISPR – это прорыв в технологии генетического редактирования, представленный в 2012 году. Он сократил затраты и время генетических экспериментов на 99%. CRISPR является аббревиатурой от Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repets и является генетическим инструментом, используемым для модификации ДНК живого существа. Это может означать конец многих генетических заболеваний человека, замедлить процесс старения и помочь создать «дизайнерских детей». «Чтобы достичь этого, человеку необходимо совершенствовать и инвестировать в генетические технологии, такие как CRISPR, убедить большинство в поддержке и преодолеть некоторые моральные / этические барьеры.
История генной инженерии
Люди генетически экспериментируют с живыми существами около десяти тысяч лет. Они начали с того, что разводили диких животных вместе, чтобы получить специфические черты, которые обеспечили наибольшее использование. Посредством селекционного разведения человек создал все породы собак и кошек, которые сегодня встречаются во всем мире. В 1970-х годах генная инженерия в молекулярном масштабе резко возросла в научном сообществе. В 1973 году Герберт Бойер и Стэнли Коэн провели первый успешный эксперимент по переносу ДНК. Спустя 20 лет, в 1994 году, на рынок был выпущен первый генетически модифицированный продукт – томат Flavr Savr. Гниющий фермент в ДНК этих помидоров был подавлен, что дало им более длительный срок хранения. Затем последовали зерновые культуры, что привело к появлению современной кукурузы, картофеля, соевых бобов, хлопка, тыквы и многого другого. Они были в основном модифицированы для защиты от болезней и устойчивости к гербицидам. С начала 2000-х годов люди создали множество генетически модифицированных животных, включая гипоаллергенных домашних животных, «супер свиней», рыбу, светящуюся в темноте, и прозрачных лягушек.
CRISPR – что он делает?
Многие ученые высоко оценили CRISPR как «ключ к раскрытию всего потенциала человеческого генома. В двух словах, CRISPR функционирует как функция копирования и вставки на компьютерах. Он использует белок под названием Cas9, который копирует ДНК вредных бактерий и сохраняет ее в CRISPR. Затем CRISPR помещается в клеточную структуру, такую как человек, растение или животное. Cas9 использует направляющие РНК для поиска ДНК ДНК живого существа с хирургической точностью, чтобы найти соответствие с бактериальной ДНК, хранящейся в CRISPR. Когда он находит совпадение, Cas9 отключает аномалию, устраняя болезнь. Генные ученые утверждали, что CRISPR был революционным, когда они обнаружили, что его можно запрограммировать. Чтобы доказать, что CRISPR работает и что программирование может быть выполнено, был проведен тест на крысах, у которых 99% клеток крови были инфицированы ВИЧ. С помощью лечения CRISPR, введенного через хвосты, 52% ВИЧ-инфицированных клеток были удалены. В другом эксперименте CRISPR команда из Имперского колледжа Лондона успешно модифицировала породу комаров, ответственных за распространение малярии, чтобы вымереть в лаборатории. В ближайшем будущем ученые ожидают, что смогут создать модифицированную версию Cas9, которая предназначена для изменения одной буквы (ATCG) в ДНК живого существа. Если CRISPR получит возможность сделать это, он может устранить большое количество генетических заболеваний, таких как рак, серповидноклеточная клетка, дальтонизм, муковисцидоз, мышечная дистрофия и многие другие. Если CRISPR использовать для своего максимального потенциала, он может в конечном итоге удалить большинство генетических заболеваний из генофонда человека.
Потенциальные фьючерсы через CRISPR
Определение «научная фантастика» должно было бы «вернуться к чертежной доске» из-за CRISPR. Это может помочь людям выдерживать длительные космические путешествия или адаптироваться к условиям окружающей среды, отличным от земных. Это также может изменить человека для улучшения обмена веществ, прекращения ожирения, замедления процесса старения или значительного усиления иммунной системы, потенциально искореняя рак; люди могли в основном размножаться. Это может показаться невозможным, но ученые недавно доказали, что возможно исправить ДНК до рождения. Они выполнили эксперимент CRISPR с эмбрионами мышей, которые исправили мутацию печеночной недостаточности, заложенную у их родителей. CRISPR также имеет более высокую рождаемость мутантных эмбрионов грызунов, чем другие методы редактирования генов. Это делает «дизайнерских младенцев» реальной возможностью. Кроме того, всегда существует небольшая вероятность того, что генетическая модификация может привести к катастрофическому расколу среди населения или разрушить общество, созданное человечеством. Это может отделить тех, кто генетически модифицирован и тех, кто не является. Ничто не могло помешать жаждущей власти стране создать армию суперсолдат, чтобы захватить другие страны, которые запретили генную инженерию.
Моральные / этические барьеры
Существует множество предположений о влиянии генетических модификаций, особенно когда речь идет о людях. Генетически модифицированные животные и растения уже существуют, и не многие люди имеют с ними проблемы. Настоящая полемика возникает вокруг человека, «играющего в Бога», манипулирующего собственной ДНК, что противоречит многим религиям. Если человек когда-либо успешно изменит свою ДНК до или после рождения, для человечества откроется дверь, которую нельзя закрыть. Люди уже выбирают других людей, основываясь на их здоровье в утробе матери. Например, в 1990-х годах в Европе 92% беременностей с диагнозом синдром Дауна были прерваны до рождения. Что если генная инженерия может предотвратить синдром Дауна? Что, если это могло бы предотвратить болезни на основе поколения? Вероятно, что родитель сделает все, чтобы избавить своего ребенка от страданий. Что если он может покончить с раком, сделав иммунную систему человека лучше для охотников за раковыми клетками? Даже если бы CRISPR мог сделать все это в будущем, было бы сложно принять законы о генетической модификации. Если правительства запретят генно-инженерные исследования, то они, вероятно, будут использоваться с злыми намерениями. Поначалу поддержка со стороны общественности в отношении генетической модификации людей, вероятно, будет слабой, но, скорее всего, она будет стремительно расти, когда технология будет усовершенствована. Однажды может даже стать законом не иметь ребенка, генетически модифицированного, потому что это обрекает его на страдания на всю жизнь. Генная инженерия должна быть прозрачной, чтобы ее можно было безопасно исследовать, регулировать и быстро развивать. Правительства стран мира должны активно сообщать об открытиях в этой области и не отставать друг от друга, поэтому его сила не останется незамеченной.
Резюме
Эми Максмен из Wired говорит, что «множество инвесторов стремятся вывести на рынок генно-инженерные создания. Идея CRISPR вписывается практически в современную культуру ». Она намекает, что генная инженерия станет горячей темой общества в ближайшие годы, а CRISPR будет ее центром. Чтобы поддержать это, научные ссылки на технологии редактирования генов взлетели с 2011 года, и CRISPR занял первое место. С ростом возможностей генетической модификации CRISPR следует рассматривать как ворота для человечества для достижения будущего с почти неограниченным потенциалом.
Цель этого эксперимента – получить представление о полностью настраиваемой программе LabVIEW и понять, как инженеры используют программу в своих интересах, чтобы создать собственную лабораторию, которая
Кибербезопасность или защита информационных технологий – это методы защиты компьютеров, сетей, программ и данных от несанкционированного доступа или атак, направленных на эксплуатацию. Существует четыре типа
Машиностроение – это дисциплина, связанная с применением знаний при решении реальных задач. Изучение методов калибровки считается одной из наиболее важных тем в области проектирования, поскольку