Взломщик ДНК: микробиолог поставил генетический эксперимент над собой (2 фото). Какие генетические эксперименты стали широко известными

Все больше стран отказываются от неприкосновенности человеческих эмбрионов и проводят исследования в области генетических манипуляций. Появились первые научные работы из США и Китая, в ходе которых созданы модифицированные зародыши людей. разбирается, принесут ли эти эксперименты пользу, чем они угрожают человечеству и почему были под запретом.

2 августа 2017 года журнал Nature опубликовал статью, в которой раскрывались подробности первого в истории США эксперимента, бросившего серьезный вызов поборникам этики и морали. Ученые из Орегонского университета здоровья и науки применили технологию CRISPR, чтобы изменить ДНК эмбрионов человека. Ранее подобные манипуляции в Америке считались недопустимыми, а кое-где в мире, в том числе в России, запрещены и сейчас. При этом исследователи руководствовались благородной целью: исправить генетический дефект, являющийся причиной смерти молодых людей, чаще всего спортсменов.

Мутация MYBPC3 вызывает гипертрофическую кардиомиопатию - наследственный порок сердца, который присутствует у одного из пятисот человек. Она характеризуется нарушением расположения мышечных волокон в миокарде, что приводит к его гипертрофии. Чаще всего заболевание проявляется в молодом либо среднем возрасте. Его коварство заключается в том, что примерно треть больных ни на что не жалуется, и единственным симптомом является внезапная смерть.

Хотя гипертрофическая кардиомиопатия может вызываться разными мутациями, наиболее частая ее причина - MYBPC3. Ученые решили протестировать метод, который позволит предотвратить передачу дефектного гена от родителей детям. Если только один из родителей имеет гетерозиготную мутацию - новыми носителями дефектного гена окажутся 50 процентов детей. Исследователи попробовали изменить это, исправив MYBPC3 у эмбрионов, чтобы они стали потенциально пригодными для переноса в матку и дальнейшего развития.

CRISPR–Cas9 - это молекулярная система, которая позволяет вырезать из ДНК определенные участки, которые затем заменяются другими. Она состоит из двух основных компонентов: белковые «ножницы» Cas9 и затравка в виде особой молекулы, называемой направляющей РНК. Последняя присоединяется к нужному участку ДНК и указывает Cas9 место, где нужно произвести разрез. После этого клетка активирует механизмы, которые «ремонтируют» разрез, вставляя в то место новую цепочку ДНК. Используя эту технологию, ученые получили эмбрионы, в которых была не только удалена MYBPC3, но и вставлена на ее место нормальная нуклеотидная последовательность. При этом исследователи не нашли в модифицированных зародышах мутации, которые могли бы стать побочным эффектом от применения CRISPR-системы.

Одно из строгих условий эксперимента - уничтожение полученных эмбрионов. Им было позволено развиваться лишь несколько дней. Правительство США не разрешает проводить исследования, в которых может быть получен генетически модифицированный ребенок. Это оправдывается тем, что технология развита недостаточно, чтобы обеспечить безопасность и здоровье людей, над геномом которых проводились манипуляции. Биотехнологические методы, в том числе CRISPR-система, не работают с идеальной точностью и могут привести к возникновению нежелательных изменений.

Это одна из причин, по которым критиковали работу китайских исследователей - именно они стали пионерами в области генетической модификации человеческих эмбрионов в 2015 году. Хотя ведущий специалист Цзюньцзю Хуан (Junjiu Huang) взял для опытов, по его словам, нежизнеспособные эмбрионы, ему не удалось убедить научное сообщество в правильности своих действий. Из 86 зародышей только в четырех сохранились необходимые изменения, а CRISPR часто «била мимо цели», редактируя геном в незапланированных участках. Кроме того, журналы Nature и Scienсe отказались принимать его работу к публикации из-за этических проблем, связанных с модификациями зародышей человека.

Тогда Эдвард Ланфьер (Edward Lanphier), президент компании Sangamo Biosciences, которая специализируется на редактировании ДНК в клетках взрослых людей, заявил, что подобные исследования нужно приостановить и провести широкую дискуссию о возможности экспериментов с человеческими зародышами. Китайский эксперимент он назвал провальным. Цзюньцзю Хуан не согласился с точкой зрения западного научного сообщества и продолжил работать над совершенствованием своего метода.

Директор Национальных институтов здравоохранения США (NIH) (Francis Collins) заявил, что он и его коллеги считают неприемлемым редактирование ДНК эмбрионов даже в научных целях, и NIH не намерены выделять никаких средств на подобные исследования.

Спустя два года ученые из Орегона добились того же, что китайский исследователь, однако они не могли проверить, превратятся ли эмбрионы в здоровых детей. При нынешней ситуации клиническое применение данного метода - дело отдаленного будущего. Проблема в том, что существующее законодательство США позволяет проводить эксперименты с зародышами человека только при финансировании их неправительственными и частными организациями. Конгресс отказывается выделять бюджетные деньги на подобные исследования, что сильно тормозит развитие этой области.

Ситуация вокруг биотехнологий и модификаций генов осложняется отношением к этому направлению некоторых влиятельных лиц и правительственных организаций. К примеру, Национальное разведывательное управление США в 2016 году выпустило ежегодный бюллетень, в котором инструменты редактирования геномов были включены в раздел оружия массового поражения. Это признак растущего беспокойства по поводу быстрого развития технологий, которому дало толчок применение CRISPR-систем.

В то же время зимой этого года Национальная США выпустила доклад, в котором утверждается, что ученые должны иметь возможность редактировать гены в человеческих эмбрионах в исследовательских целях. Речь не идет о выращивании идеальных людей, как это показано в фильме «Гаттака». Прежде всего необходимо выяснить в деталях, как происходит развитие зародыша, какую роль и на каком этапе эмбриогенеза в этом процессе играют отдельные гены. Также допускается лечение тяжелых наследственных заболеваний при отсутствии других разумных альтернатив. Естественно, все это должно проводиться под строгим контролем и при одобрении общественности.

Предложенные рекомендации актуальны лишь в том случае, если запрет на создание генетически модифицированных людей все же будет снят. Это станет возможным только при достижении консенсуса о безопасности этой технологии. Сейчас же обеспокоенность общественности лишь растет. В этом велика роль непонимания того, чем на самом деле занимаются ученые. Однако сам факт проведения исследования учеными из Орегона дает надежду на то, что эта проблема будет решена.

Что касается других стран, то в феврале 2016 года правительство Великобритании разрешило исследователям проводить эксперименты по редактированию геномов эмбриона человека. Конечная цель ученых - решить проблему выкидышей. Специалисты хотят определить гены, активнее всего действующие в первые дни жизни плода, когда эмбрион формирует клетки - основу будущей плаценты.

В России ситуация гораздо сложнее. Ее красноречиво иллюстрирует тот факт, что с 1 января 2017 года в нашей стране запрещено создавать эмбрионы человека в целях производства биомедицинского клеточного продукта, а также использования биоматериала, полученного путем прерывания (или нарушения) процесса развития человеческого эмбриона, для разработки, производства и применения биомедицинских клеточных продуктов. О серьезном обсуждении возможности генетической модификации эмбрионов человека речь пока не идет.

Этика научных исследований была актуализирована после окончания Второй мировой войны. В 1947 году был разработан и принят Нюрнбергский кодекс, защищающий по настоящее время благополучие участников исследований. Однако прежде учёные не брезговали ставить опыты на заключённых, рабах и даже членах собственных семей, нарушая все права человека. В этом списке представлены наиболее шокирующие и неэтичные случаи.

10. Стэнфордский тюремный эксперимент

В 1971 году команда учёных Стэнфордского университета во главе с психологом Филиппом Зимбардо провела исследование человеческих реакций на ограничение свободы в условиях тюремного заключения. В рамках эксперимента волонтёры должны были сыграть роли охранников и заключённых в подвальном помещении здания факультета психологии, оборудованном под тюрьму. Добровольцы быстро привыкли к своим обязанностям, однако, вопреки прогнозам учёных, в ходе опыта начали происходить страшные и опасные инциденты. У трети "охранников" проявились ярко выраженные садистские наклонности, в то время как многие "заключённые" оказались психологически травмированы. Двух из них пришлось исключить из эксперимента раньше времени. Зимбардо, обеспокоенный антисоциальным поведением испытуемых, был вынужден остановить исследование досрочно.

9. Чудовищный эксперимент

В 1939 году аспирантка университета Айовы - Мэри Тюдор - под руководством психолога Уэнделла Джонсона поставила не менее шокирующий опыт на сиротах приюта Давенпорта. Эксперимент был посвящён исследованию влияния оценочных суждений на беглость детской речи. Испытуемые были разделены на две группы. В ходе обучения одной из них Тюдор давала положительные оценки и всячески хвалила. Речь детей из второй группы она подвергала жёсткой критике и насмешкам. Эксперимент закончился плачевно, из-за чего впоследствии и получил своё название. Многие здоровые дети не оправились от полученной травмы и страдали от проблем с речью на протяжении всей жизни. Публичные извинения за Чудовищный эксперимент были принесены университетом Айовы только в 2001 году.

8. Проект 4.1

Медицинское исследование, известное как Проект 4.1, было проведено учёными США на жителях Маршалловых Островов, ставших жертвами радиоактивного заражения после взрыва американского термоядерного устройства "Кастл Браво" весной 1954 года. В первые 5 лет после катастрофы на атолле Ронгелап в 2 раза увеличилось число выкидышей и мертворождённых, а у выживших детей появились нарушения развития. В последующее десятилетие многие из них заболевали раком щитовидной железы. К 1974 году у трети появились новообразования. Как позже заключили специалисты, целью медицинской программы по помощи местным жителям Маршалловых Островов оказалось их использование как подопытных кроликов в "радиоактивном эксперименте".

7. Проект МК-ULTRA

Секретная программа ЦРУ MK-ULTRA по исследованию средств манипулирования разумом была запущена в 1950-х гг. Суть проекта состояла в изучении влияния различных психотропных веществ на сознание человека. Участниками эксперимента стали врачи, военные, заключённые и другие представители населения США. О том, что им вводят наркотики, испытуемые, как правило, не знали. Одна из секретных операций ЦРУ получила название "Полуночная кульминация". В нескольких публичных домах Сан-Франциско были отобраны подопытные мужчины, которым вводили в кровь ЛСД, а затем снимали их на видео, предназначенное для изучения. Проект просуществовал по крайней мере до 1960-х. В 1973 году руководство ЦРУ уничтожило большинство документов программы MK-ULTRA, вызвав значительные затруднения в последующем расследовании дела Конгрессом США.

6. Проект "Аверсия"

С 70-х по 80-е годы XX века в армии ЮАР проводился эксперимент, направленный на изменение пола солдат с нетрадиционной сексуальной ориентацией. В ходе сверхсекретной операции "Аверсия" пострадали около 900 человек. Предполагаемых гомосексуалистов вычисляли армейские врачи при содействии священников. В военном психиатрическом отделении испытуемых подвергали гормональной терапии и электрошоку. Если солдат не удавалось "вылечить" таким способом, их ждала принудительная химическая кастрация или операция по смене пола. "Аверсией" руководил психиатр Обри Левин. В 90-х он иммигрировал в Канаду, не желая представать перед судом за совершённые зверства.

5. Эксперименты над людьми в Северной Корее

Северную Корею не раз обвиняли в исследованиях над заключёнными, нарушающих права человека, тем не менее правительство страны отрицает все обвинения, заявляя, что в государстве с ними обращаются гуманно. Однако одна из бывших заключённых рассказала шокирующую правду. Перед глазами арестантки предстал страшный, если не сказать ужасающий опыт: 50 женщин под угрозой репрессий против семей были вынуждены съесть отравленные листья капусты и умирали, мучаясь кровавой рвотой и ректальным кровотечением под аккомпанемент криков других жертв эксперимента. Есть свидетельства очевидцев и о спецлабораториях, оборудованных под опыты. Их объектами становились целые семьи. После стандартного медицинского осмотра палаты запечатывались и наполнялись удушающим газом, а "исследователи" наблюдали через стекло сверху, как родители пытались спасти своих детей, делая им искусственное дыхание до тех пор, пока у них оставались силы.

4. Токсикологическая лаборатория спецслужб СССР

Сверхсекретное научное подразделение, известное также как "Камера", под руководством полковника Майрановского занималось экспериментами в области токсических веществ и ядов, таких как рицин, дигитоксин и горчичный газ. Опыты проводились, как правило, на заключённых, приговорённых к высшей мере наказания. Яды подавались испытуемым под видом лекарств вместе с пищей. Основной целью учёных было нахождение токсина без запаха и вкуса, который бы не оставлял следов после смерти жертвы. В конечном итоге учёным удалось обнаружить искомый яд. Согласно свидетельствам очевидцев, после приёма C-2 подопытный слабел, становился тихим, словно бы съёживался и умирал в течение 15 минут.

3. Исследование сифилиса Таскиги

Печально известный эксперимент начался в 1932 году в алабамском городе Таскиги. На протяжении 40 лет учёные буквально отказывали пациентам в лечении сифилиса, чтобы изучить все стадии заболевания. Жертвами опыта стали 600 бедных афроамериканских испольщиков. Пациенты не были проинформированы о своей болезни. Вместо диагноза врачи сообщали людям, что у них "плохая кровь", и предлагали бесплатное питание и лечение в обмен на участие в программе. За время эксперимента 28 мужчин умерли от сифилиса, 100 - от последующих осложнений, 40 заразили своих жён, 19 детей получили врождённое заболевание.

2. "Отряд 731"

Сотрудники специального отряда японских вооружённых сил под руководством Сиро Исии занимались экспериментами в области химического и биологического оружия. Помимо того, они ответственны за самые ужасающие опыты над людьми, которые только знает история. Военные врачи отряда вскрывали живых испытуемых, ампутировали конечности пленников и пришивали их к другим частям тела, намеренно заражали мужчин и женщин венерическими заболеваниями через изнасилование с целью последующего изучения последствий. Список зверств "Отряда 731" огромен, однако многие из его сотрудников так и не понесли наказания за содеянное.

1. Эксперименты нацистов над людьми

Медицинские опыты, проведённые во время Второй мировой войны нацистами, унесли огромное число жизней. В концентрационных лагерях учёные ставили самые изощрённые и бесчеловечные эксперименты. В Освенциме доктор Йозеф Менгеле провёл исследования более 1500 пар близнецов. В глаза подопытных впрыскивали разнообразные химические вещества, чтобы узнать, изменится ли их цвет, а в попытке создать сиамских близнецов, испытуемых сшивали. Тем временем служащие Люфтваффе пытались найти способ лечения гипотермии, вынуждая пленных лежать в ледяной воде по нескольку часов, а в лагере Равенсбрюк исследователи специально наносили заключённым раны и заражали их инфекциями, чтобы провести испытания сульфаниламидов и других препаратов.

Изображений богов с головами зверей и человеческими телами встречаются у разных народов. Не исключено, что эти существа - плод генетических экспериментов инопланетян.

Совместной австрало-американской экспедицией, изучавшей наскальные рисунки первобытных людей, в Австралии и Южной Африке недавно было обнаружено более пяти тысяч изображений каменного века, среди которых встречаются наброски полулюдей-полуживотных: с туловищем коня и головой человека или с головой быка и человеческим торсом. Рисунки этих неведомых созданий сделаны не менее чем 32 тысяч лет назад.

Антрополог из Кембриджа Кристофер Чиппендейл и историк из Сиднея Пол Такон, изучавшие древние петроглифы, пришли к твердому выводу, что первобытные художники рисовали загадочных существ "с натуры", то есть изображали то, что видели собственными глазами. Примечательно, что доисторические австралийцы и африканцы, обитавшие на разных континентах, украшали свои пещеры рисунками одних и тех же существ. Особенно, однако, удивительно то, что в Австралии ученые нашли изображения кентавров. Достоверно известно, что лошади на этом отдаленном материке никогда не водились. Как удалось австралийским аборигенам изобразить коня с торсом человека, неизвестно.

Остается предположить, что в незапамятные времена на нашей планете гибриды людей и животных действительно существовали. И отнюдь не исключено, считают уфологи, что эти загадочные существа - результат генетических экспериментов пришельцев.

Обслуживающий персонал

Создававшиеся в "пробирке" гибриды или, по крайней мере, многие из них, были разумными. Например, бог Тот, который изображался с головой ибиса или павиана, считался у египтян выдающимся ученым: "Он знает небеса, способный сосчитать звезды, перечислить все, что ни есть на земле, и измерить саму Землю". Сын бога Крона и Филиры кентавр Хирон, обученный Аполлоном и Артемидой охоте, врачеванию, музыке и прорицательству, был учителем героев греческих мифов - Ахилла, Асклепия, Кастора, Полидевка, Ясона.

Легенды рассказывают, что люди-кони пришли в Грецию с гор, но из-за непомерной тяги к спиртному были изгнаны из Эллады людьми.

Гибриды человеко-зверя или животные, наделенные разумом, могли быть своего рода обслуживающим персоналом и выполнять некоторые хозяйственные функции. В Египте около селения Дейр-эль-Медине был открыт поселок строителей фиванского некрополя. Среди них были писцы и художники, расписывавшие стены гробниц. При раскопках обнаружено около 5 тысяч рисунков, изображающих сцены из жизни египтян. Многие из них ставят ученых в тупик.

Например, на египетском папирусе, хранящемся в Британском музее, изображены шакалы, которые стерегут козлят. Оба "пастуха" идут на задних лапах, несут за спинами корзинки. Шествие замыкает шакал, играющий на флейте. Впереди всей группы выступает на задних лапах кот и погоняет хворостинкой гусей. На другом рисунке изображен даже "шахматный турнир" между львом и газелью: они сидят в креслах перед доской; лев оскалился, словно что-то говорит, делая ход; газель всплеснула руками" и выпустила фигуру. Франсуа Шамнольон, который первым расшифровал и прочитал египетские иероглифы, считал, что такие рисунки - своеобразная политическая сатира. Но нет никаких данных о существовании этого литературного жанра у древних египтян.

Анубис, в верованиях древних египтян первоначально бог смерти, покровитель мертвых, а также некрополей, погребальных обрядов и бальзамирования, обычно изображался в облике человека с головой шакала. О людях с собачьими или шакальими головами как о реальных существах писали Плиний, Павел Диакон, Марко Поло, Адам Бременский. Люди с собачьей головой есть и на старых православных иконах - так, в частности изображали святого Христофора.

"Братские могилы"

В начале 1960-х годов при строительстве автомобильной дороги в Крыму бульдозер вывернул на поверхность земли каменный "ящик". Рабочие вскрыли крышку саркофага: в нем оказался человеческий скелет с головой барана, причем костяк был цельным, голова составляла единое целое со скелетом. Дорожный мастер вызвал археологов, экспедиция которых работала неподалеку. Те, взглянув на кости, решили, что дорожники подшутили над ними, и тут же уехали. Убедившись, что находка не представляет какой-либо исторической ценности, рабочие сровняли саркофаг с землей.

Археологи иногда находят древние захоронения, в которых перемешаны скелеты животного и человека, причем часто в могиле отсутствует человеческая голова, а комплект костей животного не полон. Считается, что это останки жертвенных даров. Но вполне возможно, что на самом деле это гибриды, созданные пришельцами.
Пришельцы, видимо, проводили эксперименты по гибридизации самых разных животных.

Доктор биологических наук П. Мариковский, изучая наскальные рисунки каменного века в западных отрогах Джунгарского Алатау на территории Междуречья, обнаружил изображения явных мутантов: горных козлов с двумя головами; козлов с длинными хвостами, как у волков; неизвестных животных с прямыми, как палки, рогами; лошадей с горбами, как у верблюда; лошадей с длинными рогами; верблюдов с рогами; кентавров.

В 1850 году знаменитый французский археолог Огюст Марриет обнаружил в районе пирамиды Сак-кара огромные сводчатые склепы (так называемые крипты), в которых сохранились сотни саркофагов, высеченных из цельных кусков гранита. Их размеры удивили ученых: длина - 3,85 метра, ширина - 2,25 метра, высота - 2,5 метра, толщина стенок - 0,42 метра, толщина крышки 0,43 метра. Общий вес "гроба" и крышки составлял около 1 тонны!

Внутри саркофагов находились измельченные останки животных, перемешанные с вязкой жидкостью, похожей на смолу. Изучив фрагменты тел, Марриет пришел к выводу, что это гибриды самых разнообразных животных. Древние египтяне верили в жизнь после смерти и были убеждены, что живое существо может возродиться, только если его тело будет забальзамировано и сохранит свой внешний облик. Они боялись созданных богами существ и, чтобы воспрепятствовать воскрешению монстров в новой жизни, расчленили их тела на мелкие куски, поместили в гробы, залили смолой, а сверху закрыли массивными крышками.

Таинственные рогоносцы

При раскопках в пустыне Гоби бельгийский ученый Фридрих Мейснер обнаружил человеческий череп с рогами Вначале он предположил, что рога каким-то образом врезаны в череп, то есть проведена их имплантация. Однако исследования патологоанатомов показали, что это естественные образования: они сформировались и росли при жизни этого существа.

Несколько человеческих черепов с рогами, подобно этому, были обнаружены в могильном холме в графстве Бредфорд, (Пенсильвания), в 1880-х годах. За исключением костистых выростов, расположенных приблизительно на два дюйма выше бровей, люди, Которым скелеты принадлежали, были анатомически нормальны, хотя были семи футов роста. Тела были захоронены примерно в 1200 г. от Р.Х. Кости были посланы Музею исследования американцев в Филадельфии.

Аналогичные черепа были найдены израильской археологической экспедицией под руководством профессора Хаима Расмона при раскопках развалин Субейта. В самых нижних культурных слоях, относящихся к бронзовому веку, археологи обнаружили человеческие скелеты, черепа которых венчали рога. Они держались в черепах настолько прочно, что специалисты не могли прийти к однозначному выводу, выросли рога естественным путем или были каким-то образом "вживлены". Изображения и рельефы людей с рогами встречаются и в других регионах мира, например, в Перу.

Эксперименты продолжаются?

Возможно, пришельцы проводили генетические эксперименты по созданию гуманоидов, а также различных гибридов людей и животных в Средние века. В летописях монголов сохранились любопытные свидетельства о необычных детях:

"У хагана по имени Сарва младший из пяти сыновей родился с волосами бирюзового цвета, руки и ноги его были плоскими; глаза его закрывались "снизу вверх..."; "так как Дува Сохор имел единственный глаз посредине лба, то он мог видеть на расстоянии трех кочевок". О появлении на свет различных уродцев сообщали средневековые ученые: Амбруаз Паре, Уго Апьдрованди, Ликосфен. Имеются сведения о рождении детей с головой кошки, собаки, а также с телом рептилии.

А в наши дни в СМИ приводятся многочисленные сведения о рождении детей-уродцев с жабрами, с кошачьими, вертикально расположенными зрачками, циклопов с одним глазом во лбу, с перепонками между пальцами рук и ног, с зеленой или синей кожей. В марте 2000 года появилось сообщение о том, что в Индии, в одной из больниц города Поллачи (штат Тамилнаду), родилась "русалка" - девочка с рыбьим хвостом вместо ног. Прожила она очень недолго, ее тело было передано в одно из медицинских учреждений для изучения.

В марте 2001 года информационное агентство "Ананова" сообщило, что в Индии, неподалеку от городка Параппанангади, у обычной овечки родился странный детеныш. У необычного ягненка на теле не было шерсти, а нос, глаза, рот, язык и зубы были похожи на человеческие, причем вся его мордочка в целом напоминала лицо лысого мужчины в темных солнцезащитных очках. Мутант (или гибрид?) прожил всего несколько часов после рождения.

Сейчас ученые-генетики всего мира исследуют геном человека, животных и растений. Геном человека уже давно расшифрован, недавно ученые предоставили очередную расшифровку — на сей раз, кукурузы. Конечно, теперь ведутся работы по изучению роли каждого гена в геноме. Некоторые эксперименты оказываются полезными. Правда, некоторые исследования выглядят несколько странно — вот о них мы сегодня и поговорим.

Город близнецов

Наверное, многие наши читатели слышали об «Ангеле смерти», докторе Джозефе Менгеле, который служил верой и правдой фашистам. Этот, с позволения, сказать врач, а точнее, изувер, загубил тысячи жизней, проводя бесчеловечные медицинские эксперименты. Один из них — попытка поднять частоту появления близнецов. Для чего? Конечно же, для того, чтобы увеличить количество людей арийской расы, носителей чистой крови.

Так вот, именно этот эксперимент Менгеля, который, кстати, смог избежать наказания, сбежав в Латинскую Америку, сейчас приносит свои плоды. Удивительно, но факт — в бразильском городе Кандидо Гондои (Candido Godoi) очень много близнецов. Не просто много, а очень много — такое впечатление, что там одни близнецы.

Причем здесь доктор Менгель? Да притом, что по свидетельству местных жителей, доктор Менгель посещал городок в 60-х годах прошлого века, оказывая медицинские услуги женщинам города. Теперь у бразильцев проблема — каждая пятая забеременевшая женщина рождает близнецов, причем дети голубоглазые и светловолосые. Почему? Ученые этого не понимают.

Прояснить ничего не могут до сих пор, и доктор Менгель вряд ли уже что-то расскажет, поскольку он умер своей смертью в 1979 году.

Козы-пауки

Все мы знаем, что паутина, которую производят пауки, является очень интересным веществом. К примеру, паутинка намного прочнее металлической нити той же толщины. Некоторые пауки производят паутину, из которой можно даже ткать, что некоторые племена с успехом и делают. Паутина — весьма ценный материал, но добывать ее в больших количествах — сложная задача.

Ученые решили решить проблему неожиданным способом — внедрив в геном коз некоторые гены из генома пауков. В результате молоко генетически модифицированных коз содержит белок, из которого и состоит паутина. Молоко таких коз можно пить, и вряд ли кто отличит его от обычного козьего молока. Но из этого молока, после соответствующей его обработки, выделяется белок, который называют паучьим шелком.

Клонирование замороженной мыши

Ученым удалось клонировать мышь, которая пробыла в замороженном состоянии более 16 лет. Нет, мышь не смогли оживить, да и не пытались. После нескольких неудачных попыток ученым все же удалось создать клон этой мыши, что считается громадным достижением генной инженерии.

Еще немного — и по Земле начнут бродить мамонты и другие вымершие животные, ДНК которых еще можно выделить. Кстати, начинают уже поговаривать о клонировании людей, завещавших заморозить себя после смерти — наверное, вы слышали о подобном.

К сожалению, оживить замороженные тела пока нет никакой возможности, но вот клонировать «полярников» можно.

Генетически модифицированные москиты

В нашей стране, как и во всем СНГ, люди почти забыли о таком заболевании, как малярия. А ведь малярия когда-то была настоящим «бичом Божьим» для регионов с большим количеством болот. В таких странах, как Бразилия, малярия до сих пор уносит множество жизней.

Переносчиками заразы являются москиты — кровососущие насекомые, в телах которых возбудители малярии прекрасно себя чувствуют. Так вот, ученые создали разновидность москитов, организм которых сопротивляется возбудителям малярии, так что укус такого москита «чистый». Ученые, которые создали новый вид москитов, выпустили несколько таких насекомых, с тем, чтобы позволить им размножиться в естественных условиях. Авторы исследования надеются, что ген противодействия малярии окажется доминирующим, и лет через десять количество заболеваний малярией начнет снижаться.

Женщины и розовый цвет

Многие люди считают, что искусственное разделение мужчин и женщин на любителей голубого и розового цветов не имеет под собой никакого основания. Как оказалось, имеет, да еще какое .

Но... никакие исследования генома человека не проводились, ученые просто провели ряд компьютерных тестов, где группе добровольцев предлагали выбрать различные геометрические фигуры розового и голубого цветов. По результатам тестов оказалось, что женщины чаще выбирают фигуры, окрашенные в розовый цвет, в то время, как мужчины выбирают фигуры, окрашенные в голубой цвет.

Кстати говоря, результаты исследований были представлены в нескольких авторитетных медицинских изданиях. Но выглядит все это несколько странно — ведь цветовые предпочтения не обязательно обусловлены геномом, вполне может быть, что они вырабатываются в течение жизни. Но, как бы там ни было, ученым виднее.

Выращиваем глаза

Генетики довольно давно пытаются понять, каким образом организм зарождающегося существа «понимает», где должен быть глаз, где — хвост, а где — лапа, ну, или рука. Отличным объектом для проведения экспериментов являются амфибии, над которыми генетики и ставят свои опыты.

Так, ученым в 2007 году удалось понять, какие вещества провоцируют появление глаз в заданном месте. Оказалось, что индикатором, меткой, являются специфические азот-содержащие молекулы. Ученым даже удалось добиться появления третьего глаза, при введении дополнительной такой молекулы-триггера.

Вероятно, подобный же механизм действует и при формировании глаз у других животных и человека. Теперь генетики продвинулись настолько далеко, что им удалось получить амфибий с глазами на лапах и даже не хвосте (речь идет о саламандрах).

Коровы и молоко

Голландским ученым удалось вырастить коров, в геноме которых содержится ген, отвечающий за содержание в молоке лактоферрина. Этот протеин характерен для молока женщины, и выполняет он защитную функцию — к примеру, очень хорошо противодействует различным возбудителям легочных инфекций.

Теперь, если тесты покажут пригодность такого молока, то его можно использовать в качестве лечебного препарата, причем очень вкусного. Конечно, есть и противники подобных опытов с коровами, но сторонников пока все же больше.

Быстрорастущие деревья

Ученым удалось вывести вид деревьев, которые могут вырастать до 27 метров всего за шесть лет. Эти деревья создаются не для красоты, ученые пытаются найти альтернативный вид топлива, относящийся к возобновляемым ресурсам. Собственно, сделать это удалось, деревья действительно растут с огромной скоростью, так что есть шанс на успешный исход эксперимента.

Сами деревья, конечно же, не будут использоваться в виде дров — нет, речь идет о спирте, который ученые и собираются получать из этих деревьев. Точнее, не из них самих, а из целлюлозы, являющейся основной составной частью древесины. Вполне может статься, что этанол, получаемый из деревьев, и будет топливом будущего.

Вы наверняка слышали о светящихся в темноте кошках, выведенных в Южной Корее (если нет, то вот видео ). Это генетически модифицированные кошки, в кожу которых добавлена люминесцентная пигментация, приводящая к тому, что под ультрафиолетовым светом они начинают светиться.

Затем ученые успешно клонировали таких кошек, а флуоресцентный ген передался следующему поколению. Хорошо это или плохо, непонятно, но, тем не менее, остается открытым вопрос: как мы узнаем, что зашли слишком далеко? Где находится грань между научным прогрессом и необратимыми изменениями ДНК формы жизни?

Если история про кошек вам показался чем-то экстремальным, то как насчет еще десятка подобных сюжетов?

Генетические эксперименты

10. Паучья коза

Паутина применяется в огромном количестве отраслей, с каждым днем областей использования паучьего шелка становится все больше.

Благодаря своей невероятной силе по отношению к размеру, паутина была исследована на применение ее в пуленепробиваемых жилетах, искусственных сухожилиях, бинтах, даже компьютерных чипах и волоконно-оптических кабелях для хирургии.

Но получение достаточного количества шелка требует наличие десятков тысяч пауков и очень много времени ожидания, не говоря уже о том, что пауки зачастую убивают других пауков на своей территории, поэтому их нельзя выращивать также, как, к примеру, пчел.

Таким образом, исследователи обращаются к козам, единственным животным в мире, которые могли бы помочь в данной ситуации за счет обладания генами паука.

Профессор Рэнди Льюис (Randy Lewis) из университета Вайоминга изолировал ген, ответственный за производство драглайн шелка, самого сильного типа шелка, используемого пауками при создании своих сетей (большинство пауков производят шесть различных типов шелка) .

Затем он скрестил полученный ген с козьим геном, ответственным за выработку молока, спарил козу и убедился в том, что трое из семерых козлят сохранили в своей структуре ДНК ген, производящий шелк.

Все, что осталось сделать сейчас, это получить молоко и отфильтровать паучий шелк. Профессор Льюис не застрахован и от иронии: весь его офис завешан постерами Человека-паука.

Необычные эксперименты

9. Поющая мышь

В большинстве случаев ученые проводят эксперименты, преследуя определенную цель. Иногда, однако, они просто "забрасывают" определенное количество генов в грызунов и ожидают, что произойдет.

Вот так и была получена мышь, которая чирикает как птица. Это было частью японского исследовательского проекта по использованию генной инженерии. Эксперты генетически модифицировали мышей, давая им породу, выращивали их и фиксировали результаты.

Во время проверки нового помета мышей однажды утром они обнаружили у одного из малышей грызунов способность "петь, как птица". Крайне заинтересованные этим, они сосредоточились на изучении этой особи, и теперь существует около 100 грызунов, которые могут петь. На одну из них можно посмотреть .

Более того, эксперты заметили, что когда обычные мыши вырастали в окружении поющих, то они начинали использовать различные звуки и мелодии, наподобие того, как в человеческой популяции распространяется тот или иной диалект.

Для чего можно использовать таких мышей? Пока неизвестно, но цель проекта заключается в том, чтобы искусственно ускорить процесс эволюции, и, судя по всему, это происходит по не совсем ожиданным направлениям.

Профессор Такеши Яги (Takeshi Yagi) утверждает, что ему и его коллегам удалось вывести мышь с короткими конечностями и хвостом, как у таксы. Странно это все.

8. Супер лосось

Этот генетически модифицированный атлантический лосось вырастает в два раза быстрее и в два раза крупнее обычного лосося. Созданная компанией AquaBounty, рыба является носителем двух измененных генов: первый ген от лосося чавычи, который не употребляется в пищу также широко, как атлантический, но гораздо быстрее растет в молодом возрасте.

Второй ген получен от налима, донного угря, который регулярно растет на протяжении всего года. Лосось, с другой стороны, как правило, растет только в летнее время года.

В результате этих экспериментов и был выведен быстро растущий лосось, причем, это первое генетически модифицированное животное, официально разрешенное к употреблению в пищу человеком.

Скрещивание разных видов

7. Вирусный банан

В 2007 году индийская команда экспертов опубликовала свои исследования по созданию штамма бананов, которые прививают людей от гепатита В. Кроме того, специалисты успешно провели подобные эксперименты с морковью, салатом, картофелем и табаком, которые тоже в состоянии быть носителями вакцины.

Однако, самым надежным продуктом, по их мнению, являются все же бананы.

В итоге ослабленный вариант вируса попадает в ваш организм. Он недостаточно силен, чтобы спровоцировать развитие заболевания, но этого количества вируса хватает для того, чтобы ваша иммунная система начала производить антитела, которые защитят вас в случае полноценной попытки вируса проникнуть в ваш организм.

Однако, есть большая вероятность того, что события могут пойти не так, как нужно, начиная от появления аллергических реакций и заканчивая обычным сбоем в работе.

Из-за того, что вирус обладает способностью быстро адаптироваться в ответ на введение вакцины, постоянно должны появляться новые штаммы бананов, то есть система должна идти в ногу с генетической гонкой вооружений.

А если вы не хотите прививаться? Крайне легко занести в свой организм вместе с пищей, какой-нибудь вирус, поскольку нет государств, в которых актуально на законодательном уровне требование маркировки продуктов с ГМО.

6. Экологически чистые свиньи

Мать природа невероятно умна. Сначала она дала нам мясо в виде животных, которые могут от нас убежать, потом сделала этих животных загрязнителями окружающей среды. К счастью, наука вовремя подоспела.

Встречайте свиней, экологически чистых свиней (Enviropig). Эти генетически модифицированные хрюшки поглощают больше фитиновой кислоты, которая, в свою очередь, уменьшает количество фосфорных отходов, производимых ими же.

Целью данного эксперимента было снижение загрязнений фосфором, которым свиной навоз заполняет землю. Более того, большинство свиноферм имеют дело с избыточным количеством отходов, а, следовательно, и с избыточным количеством фосфора.

Избыток фосфора накапливается в почве и в близлежащих источниках воды, что является серьезной проблемой. С дополнительным количеством фосфора в воде водоросли начинают расти с повышенной скоростью, забирая весь кислород из воды, тем самым лишая рыбу возможности жить.

Проект осуществлялся на протяжении 10 поколений Enviropig, однако, потерял финансирование в 2012 году.

5. Куриные яйца – лекарства

Если у вас рак, вы сможете от него избавиться, употребляя в пищу больше яиц. Но не обычных яиц, а яиц, снесенных курами, ДНК которых было смешено с человеческими генами. Британская исследовательница Хелен Санг (Helen Sang) создала кур, генетическая система которых переплетается с человеческой ДНК, содержащей борющиеся с раком кожи белки.

Когда куры несут яйца, половина белка, из которого состоит яйцо, - это белок, использующийся в противораковых препаратах.

Идея состоит в том, что производство лекарственных препаратов таким образом будет дешевле и эффективнее, без использования дорогих био-реакторов, являющихся отраслевым стандартом в настоящее время.

У этой системы есть много потенциальных преимуществ, но некоторые общественные деятели подняли вопрос о том, что куры, используемые для производства лекарств, будут классифицироваться как "медицинское оборудование", а не "животные", что позволяет ученым обходить законы по защите прав животных.

Коровье молоко для ребенка

4. "Очеловеченное" коровье молоко

Если создание "очеловеченных" куры вам не показалось чем-то очень странным, то стоит знать, что ученые в Китае занимались сращиванием генов человека и двух сотен коров с целью получения от них человеческого молока.

И это сработало. По заявлению ведущего специалиста исследования Нинг Ли (Ning Li), все 200 коров в настоящее время производят молоко, которое по своему составу идентично молоку кормящей человеческой матери.

В рамках своей работы они клонировали человеческие гены и смешивали с ДНК эмбриона коровы. Затем эмбрион имплантировался в матку животного. Основная их цель – это создать генетически модифицированную альтернативу человеческому молоку, которое можно будет давать младенцам.

Тем не менее, ясно, что люди обеспокоены тем, насколько безопасным будет этот продукт для маленьких детей.

3. "Скорпионовая" капуста

Androctonus australis - это один из самых опасных скорпионов в мире. Его яд также токсичен, как и яд черной мамбы, а укус может привести к повреждению тканей и кровотечению, не говоря уже о ежегодной гибели нескольких человек.

Капуста, с другой стороны, это всем известный овощ. В 2002 году команда исследователей из колледжа естественных наук в Пекине решила объединить "этих двоих", получив в итоге безопасный для потребления человеком продукт.

В частности, они выделили конкретный токсин из яда скорпиона и изменили геном капусты таким образом, что по мере роста овощ должен был его, токсин, вырабатывать. Для чего необходимо создание ядовитой капусты?

Предположительно, они использовали токсин, который действует только на насекомых, не на людей.

Другими словами, он работает как встроенный пестицид, поэтому, когда насекомое вроде гусеницы претендует на капусту, его сразу же парализует, а затем появляются настолько сильные спазмы, что насекомое умирает от судорог.

Тревожным является тот факт, что генетический измененный овощ приобретает все новые очертания с каждым последующим поколением. Поскольку токсин уже содержится в капусте, то сколько должно пройти времени, чтобы гены мутировали в нечто, что будет токсичным для человека?

2. Свиньи с человеческими органами

Несколько отдельных исследовательских групп начали выращивать свиней с человеческими органами, пригодными для трансплантации людям.

Ксенотрансплантация (трансплантация между видами) была на самом деле проблемой в деле по пересадке органов от свиньи к человеку из-за специфического фермента, который есть у свиней, но который отвергает человеческий организм.

Рэндалл Пратер (Randall Prather), исследователь из университета Миссури, клонировал четырех свиней, причем зашел в своих экспериментах настолько далеко, что у его свиней уже нет гена, который вырабатывает этот фермент.

Шотландская компания, которая произвела на свет всем известную овечку Долли, также сумела успешно клонировать пятерых свиней, в ДНК которых отсутствует этот ген.

Вполне возможно, что в ближайшем будущем генетически модифицированные свиньи будут выращиваться массового. Еще один вариант развития событий – это возможность выращивания человеческих органов внутри свиней.

Такие исследования являются еще более спекулятивными, хотя уже удалось вырастить поджелудочную железу крысы внутри мыши.

Суперсолдаты

1. Суперсолдаты Darpa

Американская компания министерства обороны DARPA на протяжении многих лет была заинтересована в изучении человеческого генома, и, как следовало ожидать от компании, которая создала 99 процентов всех самых опасных роботов в мире, их интерес существовал не только в образовательных целях.

Обойти американский закон о запрете на создание человеческой химеры очень сложно, но они, судя по всему, пришли к высоким результатам путем исследований генома человека.

На один из проектов 2013 года было выделено 44,5 миллиона долларов для создания и развития "биологической системы, которая соответствует работе различных биологических архитектур на молекулярном и генетическом уровне".

Иными словами цель проекта – повысить работоспособность солдат в боевой зоне.

Однако, есть еще один проект, который, откровенно говоря, устрашает: нейронная программа, цель которой определить "может ли сеть нейронов быть дифференциально модулирована посредством оптогенетического нервного возбуждения в животных моделях".

Оптогенетика – это до конца неизученная область неврологии, которая используется для манипулирования нейронной активностью и для контролирования поведения животных.

Причем, стоит отметить, что уже в этом году ученые надеются провести рабочую демонстрацию этой технологии с участием "нечеловеческих приматов". Это говорит о том, что прогресс идет очень быстро, и что, безусловно, в конечном итоге, они планируют испытание своей технологии на людях.