Geneettinen insinööritaito muuttaa kaiken ikuisesti - CRISPR. | Kurzgesagt

🎁Amazon Prime 📖Kindle Unlimited 🎧Audible Plus 🎵Amazon Music Unlimited 🌿iHerb 💰Binance

Video

Transkriptio

Kuvittele, että eläisit 1980-luvulla ja sinulle kerrottaisiin

että tietokoneet tulisivat pian ja valtaisivat kaiken:

ostoksista deittailuun, sekä osakemarkkinat.

Että miljardit ihmiset olisivat yhteydessä verkon avulla.

Ja että omistaisit kannettavan laitteen

monta kertaa tehokkaamman, kuin supertietokoneet.

Se vaikuttaisi absurdilta, mutta sitten se kaikki tapahtui.

Sci-fistä tuli todellisuutta, emmekä edes ajattele sitä.

Nykyään olemme samanlaisessa tilanteessa geneettisen muokkauksen suhteen

joten puhutaanpa siitä.

Mistä se tuli? Mitä teemme juuri tällä hetkellä?

Sekä viimeaikaisesta läpimurrosta, joka muuttaa elintapojamme

ja käsitystämme normaalista ikuisiksi ajoiksi.

Ihmiset ovat muunnelleet elämää tuhansien vuosien ajan valintajalostuksen avulla.

Edistimme hyödyllisten ominaisuuksien esiintymistä kasveissa ja eläimissä

Meistä tuli erittäin taitavia, mutta emme kuitenkaan ymmärtäneet tarkasti miten se toimii

Kunnes löysimme elämän koodin, deoksiribonukleiinihapon, DNA:n.

Monimutkainen molekyyli, joka ohjaa kasvua, kehitystä, toimintaa

sekä lisääntymistä kaikessa elävässä.

Informaatio on koodattu molekyylin rakenteeseen.

Neljä nukleotidiä ovat pareittain ja muodostavat koodin, joka sisältää ohjeita.

Muuttamalla ohjeita muutat niiden kantajaa.

Heti kun DNA löydettiin, ihmiset yrittivät peukaloida sitä.

1960-luvulla tiedemiehet pommittivat kasveja säteilyllä

aiheuttaakseen sattumanvaraisia mutaatioita niiden geneettisessä koodissa.

Ideana oli saada hyödyllinen muutos sattumalta.

Joskus se todella toimi.

1970-luvulla tiedemiehet lisäsivät DNA-pätkiä bakteereihin, kasveihin ja eläimiin

oppiakseen ja muokkaakseen niitä tutkimuksiin, lääkkeisiin, maatalouteen ja huvikseen.

Ensimmäinen geneettisesti muunneltu eläin syntyi 1974

tehden hiiristä tavallisen tutkimustyökalun, pelastaen miljoonia henkiä.

1980-luvulla ala kaupallistui.

Ensimmäinen patentti annettiin mikrobille, joka oli suunniteltu imemään öljyä

Tänä päivänä tuotamme monia kemikaaleja geenimuunneltujen eliöiden kautta

kuten elämiä pelastavia hyydyttäjiä, kasvuhormoneja ja insuliinia,

joista kaikki jouduimme ennen keräämään eläinten elimistä.

Ensimmäinen ruoka, joka oli laboratoriossa muokattu, meni myyntiin 1994. Flavr Savr -tomaatti.

Tomaatti, joka säilyi paljon kauemmin kaupan hyllyllä

kiitos lisägeenin, joka hidastaa pilaantumis-entsyymin tuotantoa.

Mutta geenimuunneltu ruoka ja sitä ympäröivä kiistely ansaitsevat oman videonsa.

1990-luvulla kokeiltiin lyhyesti myös ihmisen muokkaamista.

Hoitona äitien hedelmättömyyteen, tehtiin vauvoja

jotka kantoivat geneettistä tietoa kolmesta ihmisestä

tehden niistä ensimmäisiä ihmisiä, joilla oli kolme geneettistä vanhempaa.

Tänä päivänä on superlihaksikkaita sikoja, nopeasti kasvavaa lohta,

höyhenettömiä kanoja ja läpinäkyviä sammakoita.

Hauskana lisänä teimme pimeässä hohtavia eläimiä.

Fluoresenttejä seeprakaloja saa nykyään vain kymmenellä dollarilla.

Kaikki tämä on jo hyvin vaikuttavaa, mutta vielä vähän aikaa sitten

geenimuokkaus oli erittäin kallista, monimutkaista ja aikaavievää.

Tähän on nyt tullut muutos, mullistavan uuden teknologian astuessa lavalle

CRISPR

Hetkessä geenimuuntelun hinnat ovat pudonneet 99%

Vuoden sijaan kokeiden teko vie vain viikkoja

ja periaatteessa jokainen, jolla on laboratorio, voi tehdä sen.

On hankalaa saada ihmiset ymmärtämään, miten suuri mullistus CRISPR on.

Sillä on oikeasti potentiaalia muuttaa ihmiskuntaa ikuisesti.

Miksi tämä yhtäkkinen vallankumous tapahtui ja kuinka se toimii?

Bakteerit ja virukset ovat taistelleet elämän synnystä saakka.

Niin kutsutut bakteeriofaagit tai faagit metsästävät bakteereita.

Meressä faagit tappavat 40% niistä päivittäin.

Faagit tekevät tämän syöttämällä oman geneettisen koodinsa bakteereihin

ja ottamalla ne käyttöön tehtaina.

Bakteerit yrittävät vastustaa, mutta useimmiten ne epäonnistuvat

koska niiden puolustuskeinot ovat liian heikkoja.

Mutta joskus bakteerit selviävät hyökkäyksestä.

Vain jos ne selviävät, ne voivat aktivoida tehokkaimman antivirus-järjestelmänsä

Ne säästävät osan viruksen DNA:sta

omassa DNA:ssaan. DNA-arkistossa nimeltä CRISPR.

Siellä se on turvallisesti säilössä, kunnes sitä tarvitaan.

Kun virus hyökkää uudelleen, bakteeri tekee nopeasti RNA-kopion

DNA-arkistosta ja valmistelee salaisen aseen, proteiinin nimeltä Cas9.

Proteiini skannaa nyt bakteerin ja etsii jälkiä viruksesta

vertaamalla jokaista löytämäänsä DNA-pätkää arkistossaan olevaan esimerkkikappaleeseen.

Kun se löytää täydellisen parin,

se aktivoituu ja leikkaa viruksen DNA:n tehden siitä hyödyttömän

suojellen bakteeria hyökkäykseltä.

Mikä tekee Cas9:stä erikoisen on se, että se on erittäin tarkka, ikään kuin DNA-kirurgi.

Vallankumous alkoi, kun tiedemiehet ymmärsivät että CRISPR systeemi on ohjelmoitavissa.

Sille voi vain antaa kopion DNA:sta, jota haluat muokata

ja laittaa systeemin elävän solun sisälle.

Jos geneettisen muuntelun vanhat keinot olisivat kuin kartta,

niin CRISPR olisi kuin GPS-järjestelmä.

Sen lisäksi että se on tarkka, halpa ja helppo

CRISPR tarjoaa keinon muokata eläviä soluja niin, että geenejä voidaan sammuttaa ja käynnistää

ja että tiettyjä DNA-pätkiä voidaan tutkia.

Se toimii myös kaikentyyppisille soluille: mikroorganismeille, kasveille, eläimille tai ihmisille.

Mutta huolimatta siitä minkälainen mullistus CRISPR on tieteelle,

se on vasta ensimmäisen sukupolven työkalu.

Tarkempia työkaluja tehdään ja käytetään tälläkin hetkellä.

Vuonna 2015 tiedemiehet käyttivät CRISPR:iä leikkaamaan HI-viruksen pois laboratoriopotilaiden elävistä soluista

todistaen, että se on mahdollista.

Noin vuotta myöhemmin he tekivät suuremman kokeen

rotilla, joilla oli HIV virus käytännössä kaikissa soluissa.

Yksinkertaisesti pistämällä CRISPR:iä rottien häntiin

he pystyivät poistamaan enemmän kuin 50% viruksista soluista, jotka sijaitsivat ympäri kehoa.

Muutamassa vuosikymmenessä CRISPR-terapia saattaa parantaa HIV:n ja muita retroviruksia.

Viruksia, jotka piileksivät ihmisen DNA:n sisällä, kuten herpes, saatetaan poistaa tällä tavoin.

CRISPR voisi myös voittaa yhden suurimmista vihollisistamme: syövän.

Syöpä kehittyy kun solut kieltäytyvät kuolemasta ja jatkavat monistumista

salaten samalla itsensä immuunijärjestelmältä.

CRISPR antaa meille välineet muokata immuunisoluja

tehden niistä parempia syövän metsästäjiä.

Tulevaisuudessa, syövästä eroon pääsy voi tarkoittaa vain muutamaa pistosta,

jotka sisältävät pari tuhatta omaa soluasi jotka on suunniteltu laboratoriossa parantamaan sinut.

Ensimmäinen kliininen koe CRISPR:in syöpähoidosta ihmispotilailla

hyväksyttiin alkuvuodesta 2016 USA:ssa.

Alle kuukautta myöhemmin kiinalaiset tiedemiehet ilmoittivat

hoitavansa keuhkosyöpäpotilaita immuunisoluilla, joita on

muokattu CRISPR:illä elokuussa 2016.

Homma etenee nopeasti.

Ja sitten on olemassa perinnöllisiä sairauksia. Niitä on tuhansia,

ja ne ulottuvat vain vähän ärsyttävistä tappaviin, tai ne voivat tuoda mukanaan vuosikymmenten kärsimyksen.

Tehokkaalla työkalulla, kuten CRISPR, voimme ehkä lopettaa tämän.

Yli 3000 perinnöllistä sairautta aiheutuu yhdestä väärästä kirjaimesta DNA:ssa.

Teemme jo muokattua versiota Cas9:stä, joka on tehty

muuttamaan vain yhden kirjaimen korjaten sairauden solussa.

Vuosikymmenessä tai kahdessa voi olla, että pystymme korjaamaan tuhansia sairauksia pysyvästi.

Mutta kaikilla näillä lääketieteellisillä sovelluksilla on yksi yhtenäisyys

ne ovat rajoitettuja yksilöön ja kuolevat sen kanssa

paitsi, jos niitä käytetään sukusoluun tai erittäin nuoreen alkioon.

Mutta CRISPR:iä voi käyttää ja todennäköisesti käytetäänkin paljon enempään:

muokattujen ihmisten tekoon, design-vauvoihin,

tarkoittaen vähittäisiä, mutta peruuttamattomia muutoksia ihmisen geeniperimään.

Työkaluja muuttaa ihmisalkion genomia on jo olemassa,

vaikka teknologia onkin vasta alkuvaiheessa.

Mutta sitä on kuitenkin yritetty kahdesti. Vuosina 2015 ja 2016

kiinalaiset tiedemiehet tekivät tutkimuksia ihmisalkioilla ja osittain onnistuivatkin toisella yrityksellään.

He näyttivät, miten suuria haasteita alkionmuokkauksessa vielä on,

mutta myös sen, että tiedemiehet työskentelevät selvittääkseen ne.

Tämä on kuin tietokone 1970-luvulla: vielä tulee parempia tietokoneita.

Huolimatta omasta mielipiteestäsi asian suhteen, geenimuuntelu tulee vaikuttamaan sinuun.

Muokatut ihmiset voivat muuttaa koko ihmiskunnan genomin,

koska muokatut piirteet siirtyvät heidän lapsilleen

ja sukupolvi kerrallaan muuttaa lajimme geenipoolia.

Se alkaa hitaasti. Ensimmäiset design-vauvat eivät ole liian muokattuja.

Todennäköisintä on, että niitä on muokattu

jotta saadaan eliminoitua jokin tappava, suvussa periytyvä sairaus.

Teknologian edistyessä useammat ja useammat ihmiset voivat alkaa väittämään,

että geenimuuntelun sivuuttaminen on epäeettistä, koska se

se tuomistee lapsen estettävissä olleeseen kärsimykseen ja estää heiltä hoidon.

Mutta kun ensimmäinen muunneltu lapsi syntyy, ovi on avattu

eikä sitä voi enää sulkea.

Alussa turhat ominaisuudet jätetään sivuun, mutta kun geenimuuntelusta

tulee hyväksyttävämpää, ja ymmärryksemme perimästämme paranee,

niin houkutus kasvaa.

Jos teet lapsistasi immuuneja Alzheimerille,

mikset myös antaisi parempaa aineenvaihduntaa?

Tai mikset laittaisi mukaan täydellistä näköä? Entäs pituus, tai lihaksisto?

Täysi tukka? Mitäpä jos antaisit lapsellesi lahjaksi erityisen älykkyyden?

Suuria muutoksia tehdään miljoonien yksilöiden henkilökohtaisten päätösten mukaan,

ja päätösten vaikutukset kasautuvat.

Tämä on kalteva taso.

Muokatuista ihmisitä saattaisi tulla uusi standardi.

Mutta kun muokkauksesta tulee arkipäiväisempää ja ymmärryksemme paranee,

voisimme ratkaista suurimman kuolemanriskin: ikääntymisen.

Kaksi kolmasosaa niistä 150 000 ihmisestä, jotka kuolevat tänään, kuolee ikääntymisestä johtuvista syistä.

Tällä hetkellä oletamme, että ikääntyminen johtuu kasaantuvista soluvaurioista,

kuten DNA:n hajoaminen, ja sitä korjaavien järjestelmien heikkeneminen ajan myötä.

Mutta on myös olemassa geenejä, jotka vaikuttavat suoraan ikääntymiseen. Yhdistelmä

geenimuuntelua ja muuta terapiaa voisi lopettaa tai hidastaa ikääntymistä, ehkä jopa kääntää sen.

Tiedämme, että luonnossa on eläimiä jotka ovat immuuneja ikääntymiselle.

Ehkä voisimme jopa lainata muutaman geenin itsellemme.

Jotkut tiedemiehet jopa ajattelevat, että biologinen ikääntyminen

voisi olla jotain, joka lopulta vain lakkaisi olemasta.

Kuolisimme silti jossain vaiheessa,

mutta sen sijaan, että kuolisimme sairaalassa 90-vuotiaina,

saattaisimme pystyä viettämään muutaman vuosituhannen rakkaidemme seurassa.

Tutkimus asiasta on vielä alussa

ja monet tiedemiehet ovat epäileväisiä ikääntymisen lopun suhteen

Haasteet ovat valtavia, ja ehkä sitä ei ole mahdollista saavuttaa.

Mutta olisi kuviteltavissa, että ihmiset jotka ovat elossa tänään voivat olla ensimmäisiä

jotka hyötyvät ikääntymisenestoterapiasta.

Ehkä kaikki, mitä tarvitsemme, on saada joku älykäs miljardööri

ottamaan ongelma ratkaistavakseen.

Suuremmassa mittakaavassa voisimme kyllä selvittää useita ongelmia

geenimuunnellun populaation avulla.

Muunnellut ihmiset voisivat olla paremmin varusteltuja selviämään korkea-energisestä ravinnosta,

eliminoiden monia sairauksia, kuten ylipainon.

Muunnellun immuunijärjestelmän sekä tiedon sairauksista

avulla voimme tulla immuuneiksi suurelle osalle sairauksista, jotka häiritsevät tänä päivänä.

Vielä kauempana tulevaisuudessa voisimme varustaa ihmisiä

kestämään pitkiä avaruusmatkoja, sekä auttaa matkaajia sopeutumaan muille planeetoille,

mistä olisi hyvin paljon apua pitämään meidät hengissä vihamielisessä universumissamme.

Meillä on kuitenkin muutamia suuria haasteita edessämme. Jotkin teknologisia, jotkin eettisiä.

Moni teistä, jotka katsovat tätä, tuntee olonsa epämukavaksi, peläten meidän luovan maailman,

jossa syrjimme epätäydellisiä ihmisiä ja valikoimme etukäteen ominaisuuksia

jotka ovat mielestämme terveellisiä.

Asia kuitenkin on niin, että elämme jo tällaisessa maailmassa.

Testeistä monille perinnöllisille sairauksille tai komplikaatioille

on tullut standardi raskaana oleville naisille suuressa osassa maailmaa.

Usein jo pelkkä epäilys geneettisestä virheestä voi johtaa raskauden keskeyttämiseen.

Otetaan Downin syndrooma esimerkiksi. Yksi yleisimmistä geenivirheistä.

Euroopassa lähes 92% raskauksista, missä syndrooma huomataan, keskeytetään.

Päätös keskeyttää raskaus on erittäin henkilökohtainen, mutta

on tärkeää tunnustaa se tosiasia, että me valikoimme vauvoja

lääketieteellisten vammojen ja sairauksien perusteella.

Ei myöskään kannata teeskennellä, että tämä muuttuisi,

joten meidän täytyy olla varovaisia ja kunnioittavia teknologiamme kehittyessä

ja voidessamme tehdä lisää valintoja.

Mutta mikään tästä ei tule tapahtumaan pian.

Niin voimakas kuin CRISPR onkin, se ei ole vielä erehtymätön.

Vääriä muutoksia tehdään vieläkin, kuten myös tuntemattomia virheitä

joita voi esiintyä kaikkialla DNA:ssa ja joita ei välttämättä huomata.

Geenin muuttaminen voi tuoda halutun lopputuloksen

poistamalla sairauden, mutta voi vahingossa aiheuttaa ei-haluttuja muutoksia.

Me emme vain tiedä vielä tarpeeksi geeniemme monimutkaisesta keskinäisestä vuorovaikutuksesta

välttääksemme ennustamattomia seurauksia.

Tarkkuus ja toimintojen seurannan parantaminen ovat tärkeitä asioita,

nyt kun ensimmäiset ihmiskokeet alkavat.

Ja koska olemme puhuneet mahdollisesta positiivisesta tulevaisuudesta,

on myös synkempiä visioita.

Kuvittele, mitä valtio kuten Pohjois-Korea voisi tehdä jos he ottaisivat geenimuuntelun asiakseen.

Voisiko valtio sementoida valtansa ikuiseksi pakottamalla geenimuuntelua kansalaisiinsa?

Mikä estäisi totalitaarista hallintoa

uomasta geenimuunnelluista supersotilaista koostuvaa armeijaa?

Se on teoriassa toteutettavissa.

Skenaariot kuten tämä ovat kaukana tulevaisuudessa

jos niistä ikinä edes tulee mahdollisia.

Mutta alkeellinen toteutus geenimuuntelun konseptista on olemassa jo tänään.

Teknologia on todella näin voimakas.

Vaikka tämä saattaisi olla houkutteleva syy

kieltää geenimuuntelu ja siihen liittyvä tutkiminen,

se olisi varmasti virhe

Ihmisgeenien muuntelun kieltäminen johtaisi tiedon ja tieteen päätymiseen

paikkaan, jossa toimivalta ja säännöt eivät vastaa omiamme.

Vain osallistumalla voimme varmistaa, että tulevat kokeet tehdään varoen,

järjellä, valvotusti sekä läpinäkyvästi.

Tuunnetko olosi epämukavaksi tämän jälkeen?

Suurella osalla meistä on jotain sitä vastaan.

Olisiko meidän annettu olla olemassa tulevaisuudessa

Teknologia on kieltämättä hieman pelottavaa,

mutta meillä on paljon saatavaa ja geenimuuntelu voi olla

vain askel universumimme älykkäiden lajien luonnollisessa evoluutiossa.

Me saatamme poistaa sairaudet.

Me voisimme pidentää elinajanennustetta vuosisadoilla ja matkustaa tähtiin.

Ei tarvitse ajatella pienesti, kun on tämä aihe kyseessä.

Mikä oma mielipiteesi geenimuuntelusta onkaan, tulevaisuus tulee kuitenkin

Mikä on ollut järjetöntä sci-fiä on muuttumassa todellisuudeksemme.

Todellisuus täynnä mahdollisuuksia ja haasteita.

Videot kuten tämä eivät olisi mahdollisia ilman lahjoituksianne patreon.com:issa.

Jos haluat tukea meitä kertomaan monimutkaisista asioista ja ehkä saada

oman linnun vastapalvelukseksi, voit tehdä sen täällä. Jos haluat oppia lisää CRISPR:istä, olemme laittaneet

lähteet ja lisää lukemista kuvaukseen. Lisää videoita koko

aihepiiristä on tulossa. Jos haluat tietää milloin se tapahtuu,

voit seurata meitä täältä.