Jurassic World: Uralkodás hiperbolikus hollywoodi szórakozás a javából, akciódús történettel, amely nem engedi, hogy a valóság útjában álljon egy jó történetnek. Mégis, csakúgy, mint elődei, egy mögöttes figyelmeztető mesét kínál a technológiai hübriszről, ami nagyon is valóságos.
Ahogy a könyvemben tárgyalom Filmek a jövőből, Steven Spielberg 1993 Jurassic Park, amely Michael Crichton 1990-es regénye alapján készült, nem riadt vissza attól, hogy megküzdjön a korlátlan vállalkozói szellem és a felelőtlen innováció veszélyeivel. A tudósok akkoriban egyre közelebb kerültek ahhoz, hogy a DNS-t a valós világban manipulálni tudják, és mind a könyvek, mind a filmek megragadták a felmerülő aggodalmakat, hogy Istennek a természet genetikai kódjával való megjátszása pusztító következményekkel járhat. Ezt híresen megörökítette a film egyik főszereplője, Dr. Ian Malcolm, akit Jeff Goldblum alakított, és kijelentette: „A tudósait annyira lefoglalta, hogy megtehetik-e, nem álltak meg azon gondolkodni, hogy kellene-e.”
A legújabb iterációban a Jurassic Park franchise, a társadalom kezd megbirkózni a legjobb esetben is rosszul kigondolt innovációk következményeivel. A „kell” helyett a „lehetséges” litánia egy olyan jövőhöz vezetett, amelyben a feltámasztott és újratervezett dinoszauruszok szabadon kóborolnak, és az emberiség fajként való dominanciája veszélyben van.
Ezeknek a filmeknek a középpontjában olyan kérdések állnak, amelyek minden eddiginél relevánsabbak: megtanulták-e a leckét a kutatók? Jurassic Park és kellőképpen lezárta a szakadékot a „lehet” és a „kell” között? Vagy a DNS-manipuláció tudománya és technológiája továbbra is felülmúl minden konszenzust, hogy hogyan kell ezeket etikusan és felelősségteljesen használni?
A Genom (újra)tervezése
Az emberi genom első vázlata nagy feltűnést keltően adták ki 2001-ben, megalapozva a terepet a tudósok számára olvasbonyolult genetikai szekvenciák újratervezése, sőt újraírása.
A meglévő technológiák azonban időigényesek és drágák voltak, így sok kutató számára elérhetetlenné vált a genetikai manipuláció. Az emberi genom első vázlata a becslések szerint költséget jelent 300 millió $, és az azt követő teljes genom szekvenciák valamivel 100 millió dollár alatti összeget jelentenek – ez túl magas összeg a leginkább finanszírozott kutatócsoportok kivételével. Ahogy a meglévő technológiák finomodtak és újak jöttek a netre, azonban a kisebb laborok – sőt diákok és a „DIY bio” amatőrök– szabadabban kísérletezhetne a genetikai kód olvasásával és írásával.
2005-ben Drew Endy biomérnök javasolta, hogy lehetővé kell tenni a DNS-sel való munkát ugyanúgy, ahogy a mérnökök az elektronikus alkatrészekkel dolgoznak. Bár az elektronikai tervezőket kevésbé érdekli a félvezetők fizikája, mint a rájuk épülő alkatrészek, Endy úgy érvelt, hogy lehetővé kell tenni szabványosított DNS-alapú alkatrészek létrehozását, az úgynevezettbiotéglák”, amelyet a tudósok használhatnak anélkül, hogy szakértőknek kellene lenniük a mögöttes biológiájukban.
Endy és mások munkássága megalapozta a feltörekvő területet szintetikus biológia, amely mérnöki és tervezési elveket alkalmaz a génmanipulációra.
Tudósok, mérnökök, sőt művészek a DNS-t egy biológiai kódként kezdte megközelíteni, amely ugyanúgy digitalizálható, manipulálható és újratervezhető a kibertérben, mint a digitális fényképek vagy videók. Ez pedig megnyitotta az ajtót a növények, mikroorganizmusok és gombák újraprogramozása előtt gyógyszerészeti gyógyszerek és egyéb hasznos anyagok. A módosított élesztő például a vegetáriánus húsos ízét hozza létre Lehetetlen hamburgerek.
A génszerkesztés iránti növekvő érdeklődés ellenére a szintetikus biológia korai úttörőinek képzeletének és látásmódjának legnagyobb akadálya még mindig a szerkesztési technológiák sebessége és költsége volt.
Majd CRISPR mindent megváltoztatott.
A CRISPR forradalom
2020-ban Jennifer Doudna és Emanuelle Charpentier tudósok nyerték meg a Kémiai Nobel-díj egy forradalmian új génszerkesztési technológián végzett munkájukért, amely lehetővé teszi a kutatóknak, hogy pontosan kivágják és lecseréljék a géneken belüli DNS-szekvenciákat: CRISPR.
A CRISPR gyors, olcsó és viszonylag könnyen használható volt. És szabadjára engedte a DNS-kódolók fantáziáját.
A géntechnológia bármely korábbi fejlesztésénél a CRISPR lehetővé tette a digitális kódolás és a rendszertervezés technikáinak biológiában való alkalmazását. Az ötletek és módszerek keresztezése áttörésekhez vezetett a felhasználástól kezdve DNS a számítógépes adatok tárolására 3D létrehozásához"DNS origami” szerkezetek.
A CRISPR utat nyitott a tudósok számára is, hogy teljes fajok újratervezését vizsgálják – többek között visszahozni az állatokat a kipusztulásból.
Gén hajt használja a CRISPR-t a genetikai kód egy darabjának közvetlen beillesztésére egy szervezet genomjába, és biztosítsa, hogy az adott tulajdonságokat minden következő generáció örökölje. A tudósok jelenleg is kísérleteznek ezzel a technológiával a betegséghordozó szúnyogok elleni védekezés.
A technológia lehetséges előnyei ellenére a génhajtások komoly etikai kérdéseket vetnek fel. Még akkor is, ha olyan közegészségügyi fenyegetésekre alkalmazzák, mint a szúnyogok, ezekben a kérdésekben nem könnyű eligazodni. Még bonyolultabbá válnak, ha olyan hipotetikus alkalmazásokat vesznek figyelembe az emberekben, mint pl a sportteljesítmény növelése a jövő generációiban.
Funkciónövekedés
A génszerkesztés fejlődése megkönnyítette az egyes sejtek viselkedésének genetikai megváltoztatását is. Ez áll a középpontjában biogyártási technológiák hogy újratervezik az egyszerű organizmusokat hasznos anyagok előállítására, kezdve repülési üzemanyag nak nek élelmiszer-adalékok.
A genetikailag módosított vírusokkal kapcsolatos viták középpontjában is áll.
A járvány kezdete óta pletykák keringenek arról, hogy a Covid-19-et okozó vírus rosszul sikerült genetikai kísérletek eredménye. Miközben ezek a pletykák megalapozatlanok maradnak, felújították a vitát a körül a funkciószerzési kutatás etikája.
Funkciónövekedés a kutatás DNS-szerkesztési technikákat használ az organizmusok működésének megváltoztatására, beleértve a vírusok betegséget okozó képességének növelését. A tudósok ezt azért teszik, hogy előre jelezzék és felkészüljenek a meglévő vírusok potenciális mutációira, amelyek növelik a kárt okozó képességüket. Az ilyen kutatások azonban felvetik annak a lehetőségét is, hogy egy veszélyesen megnövekedett vírus véletlenül vagy szándékosan szabaduljon ki a laboratóriumon kívül.
Ugyanakkor a tudósok egyre nagyobb elsajátítása a biológiai forráskód felett tette lehetővé számukra gyorsan kifejlesztik a Pfizer-BioNTech és a Moderna mRNS vakcinákat a COVID-19 leküzdésére. A vírusfehérjék ártalmatlan változatainak előállítására utasító genetikai kód precíz megtervezésével a vakcinák fel tudják indítani az immunrendszert, hogy reagáljon, amikor a tényleges vírussal találkozik.
Felelős biológiai forráskód-manipuláció
Bármilyen előrelátó volt Michael Crichton, nem valószínű, hogy el tudta volna képzelni, mennyit fejlődött a tudósok biológiamérnöki képességei az elmúlt három évtizedben. Kihalt fajok visszahozása, bár aktív kutatási terület, továbbra is ördögien nehéz. Technológiáink azonban sok tekintetben lényegesen előrébb vannak, mint a jelenlegiek Jurassic Park és az azt követő filmek.
De hogyan álltunk a felelősség terén?
Szerencsére a génszerkesztés társadalmi és etikai oldalának mérlegelése együtt járt a tudomány fejlődésével. 1975-ben a tudósok megközelítésekben állapodtak meg annak biztosítása érdekében, hogy az újonnan megjelenő rekombináns DNS-kutatásokat biztonságosan végezzék. A kezdetektől fogva a tudomány etikai, jogi és társadalmi dimenziói be voltak kötve Emberi Genom Projekt. A barkácsoló bio közösségek élen jártak biztonságos és felelős génszerkesztési kutatás. A társadalmi felelősségvállalás pedig ennek szerves része szintetikus biológia versenyek.
Ám ahogy a génszerkesztés egyre erőteljesebb és hozzáférhetőbbé válik, a jó szándékú tudósok és mérnökök közössége valószínűleg nem lesz elegendő. Amíg a Jurassic Park A filmek drámai engedélyt kapnak a jövő bemutatására, egy dolgot igazak: még jó szándékkal is rossz dolgok történnek, ha hatékony technológiákat kevernek olyan tudósokkal, akiket nem képeztek ki arra, hogy végiggondolják tetteik következményeit – és menedéket. Eszembe sem jutott megkérdezni azokat a szakértőket, akik rendelkeznek.
Talán ez a maradandó üzenete Jurassic World: Uralkodás– hogy a géntervezés és a géntechnológia terén elért hihetetlen fejlődés ellenére a dolgok rosszra fordulhatnak és fognak is, ha nem vállaljuk a technológia társadalmilag felelős módon történő fejlesztését és felhasználását.
A jó hír az, hogy még van időnk bezárni a szakadékot a „lehet” és a „kell” között abban, ahogyan a tudósok újratervezik és újratervezik a genetikai kódot. De mint Jurassic World: Uralkodás emlékezteti a filmnézőket, a jövő gyakran közelebb van, mint amilyennek látszik.
Ezt a cikket újra kiadják A beszélgetés Creative Commons licenc alatt. Olvassa el a eredeti cikk.
Kép: Mehmet Turgut Kirkgoz / Unsplash