Biotexnologiya xavfi - Biotechnology risk - Wikipedia

Biotexnologiya xavfi shaklidir ekzistensial xavf kabi biologik manbalardan kelib chiqishi mumkin genetik jihatdan yaratilgan biologik vositalar.[1][2] Bunday yuqori natijali patogenning kelib chiqishi ataylab chiqarilishi bo'lishi mumkin (shaklida bioterrorizm yoki biologik qurol ), tasodifiy chiqish yoki tabiiy ravishda sodir bo'lgan hodisa.

Biotexnologiya va bioxavfsizlik yilda nashr etilgan Nik Bostrom 2008 yil antologiyasi Global halokatli xatarlar, bu xavfni o'z ichiga olgan, shu jumladan virusli agent sifatida.[3] O'shandan beri yangi texnologiyalar CRISPR va gen disklari kiritilgan.

Qasddan muhandislik qilish qobiliyati bo'lsa-da patogenlar eng yaxshi tadqiqotchilar tomonidan boshqariladigan yuqori darajadagi laboratoriyalar bilan cheklangan, bunga erishish texnologiyasi (va boshqa hayratlanarli yutuqlari biomühendislik ) tez arzonlashib va ​​keng tarqalib bormoqda. Bunday misollarga ketma-ketlikni ketma-ket kamayib ketadigan xarajatlari kiradi inson genomi (10 milliondan 1000 dollargacha), genetik ma'lumotlarning katta to'plamlarini to'plash, kashf etish gen disklari va kashfiyot CRISPR.[4] Shuning uchun biotexnologiya xavfi ishonchli tushuntirishdir Fermi paradoksi.[5]

Funktsiya mutatsiyalarining yutug'i

Tadqiqot

Shuningdek qarang: Genetik jihatdan o'zgartirilgan virus

Patogenlar ataylab yoki bilmasdan bo'lishi mumkin genetik jihatdan o'zgartirilgan ularning xususiyatlarini o'zgartirish, shu jumladan zaharlanish yoki toksiklik.[2] Qasddan, bular mutatsiyalar patogenni laboratoriya sharoitiga moslashtirishga, yuqish mexanizmini yoki patogenezini tushunishga yoki terapevtikani rivojlantirishga xizmat qilishi mumkin. Bunday mutatsiyalar rivojlanishida ham ishlatilgan biologik qurol va ikkilamchi foydalanish xavf patogenlarni tadqiq qilishda xavotirga solishda davom etmoqda.[6] Eng katta tashvish tez-tez yangi yoki ortib boruvchi funksionallikni ta'minlaydigan funktsiya mutatsiyalarining ko'payishi va ularning tarqalish xavfi bilan bog'liq.

Mousepox

Bir guruh Avstraliyalik tadqiqotchilar bilmagan holda o'zgargan sichqoncha kemiruvchilarni vosita sifatida sterilizatsiya qilish uchun virusni ishlab chiqishda virus biologik zararkunandalarga qarshi kurash.[2][7][8] O'zgartirilgan virus hatto o'limga olib keldi emlangan va tabiiy ravishda chidamli sichqonlar.[9]

Gripp

2011 yilda ikkita laboratoriyada parrandalarning mutatsion ekranlari haqida hisobotlar chop etildi gripp viruslar, aniqlovchi variant, ular havo o'rtasida o'tkaziladi parrotlar. Ushbu viruslar tabiiy ta'sirning global ta'sirini cheklaydigan to'siqni engib o'tganday tuyuladi H5N1.[10][11] 2012 yilda olimlar. Ning mutatsion mutatsiyalarini yanada skrining qildilar H5N1 virusli genom, havo orqali tarqalishini ta'minlaydigan mutatsiyalarni aniqlash uchun.[12][13] Ushbu tadqiqotning maqsadi kuzatuvni takomillashtirish va grippga qarshi viruslarni tayyorlashga qaratilgan bo'lib, ular virusni keltirib chiqarishi mumkin pandemiya,[14] laboratoriya shtammlarining o'zlari qochib qutulishidan xavotirda edi.[15] Mark Lipsich va Alison P. Galvani birgalikda yozgan qog'oz PLoS tibbiyoti olimlar parranda grippi viruslarini sutemizuvchilarga yuqtirish uchun ularni boshqaradigan tajribalar, ularning xatarlari foydasidan ustun bo'ladimi yoki yo'qmi, shiddatli tekshirishga loyiqdir.[16] Lipsitch grippni eng qo'rqinchli "potentsial pandemiya qo'zg'atuvchisi" deb ta'riflagan.[17]

Tartibga solish

2014 yilda Qo'shma Shtatlar funktsional tadqiqotlar olib borishga moratoriy o'rnatdi gripp, MERS va SARS.[18] Bu havo bilan yuqadigan patogenlarning o'ziga xos xavfiga javoban sodir bo'ldi. Biroq, ko'plab olimlar bu ularning rivojlanish qobiliyatini cheklashini ta'kidlab, moratoriyga qarshi chiqishdi virusga qarshi davolash usullari.[19] Olimlar mutatsion funktsiyalarni kuchayishi, masalan, MERSga moslashish zarurligini ta'kidladilar laboratoriya sichqonlari shuning uchun uni o'rganish mumkin edi.

The Biologik xavfsizlik bo'yicha milliy ilmiy maslahat kengashi shuningdek, tashvishlantiradigan funktsiyalarni tadqiq qilishdan foydalangan holda tadqiqot takliflari uchun qoidalar o'rnatdi.[20] Qoidalar eksperimentlarni xatarlar, xavfsizlik choralari va potentsial foyda uchun qanday baholashni belgilaydi; moliyalashtirishdan oldin.

Patogenlar, shu jumladan viruslardan genetik materialga osonlikcha kirish xavfini minimallashtirish uchun kirishni cheklash uchun Xalqaro Gen Sintezi Konsortsiumi a'zolari regulyatsiya qilingan patogen va boshqa xavfli ketma-ketliklarni buyurtma qilishadi.[21] Patogen yoki xavfli DNKga buyurtmalar xaridorlarning shaxsini aniqlash uchun tasdiqlanadi, xaridorlarni davlat kuzatuv ro'yxatiga kiritishni taqiqlaydi va faqat "qonuniy tadqiqotlar bilan shug'ullanadigan" muassasalarga.

CRISPR

Shuningdek qarang: CRISPR

Ajablanarli darajada tezkor rivojlanishdan so'ng CRISPR tahrirlash, xalqaro sammit 2015 yil dekabrida xavfsizlik va samaradorlik masalalari hal qilinmaguncha inson genlarini tahrirlash bilan shug'ullanish "mas'uliyatsiz" deb e'lon qildi.[22] CRISPR ekzistensial xavf tug'dirishi mumkin bo'lgan mexanizmlardan biri gen disklari "inqilob" qilish imkoniyatiga ega deyilgan ekotizimni boshqarish.[23] Gen-drayvlar - bu genlarni yovvoyi populyatsiya orqali yovvoyi o't kabi tarqalishiga imkon beradigan yangi texnologiya. Ular rad etish uchun bezgakka qarshi qarshilik genlarini tezda tarqatish imkoniyatiga ega bezgak parazit P. falciparum.[24] Ushbu gen-disklar dastlab 2015 yil yanvar oyida Ethan Bier va Valentino Gantz tomonidan ishlab chiqilgan - bu tahrirlash kashf etilgan CRISPR-Cas9. 2015 yil oxirida, DARPA agar ular nazoratdan chiqib, biologik turlarga tahdid solsa, gen disklarini to'xtatishi mumkin bo'lgan yondashuvlarni o'rganishni boshladi.[25]

Shuningdek qarang

Adabiyotlar

  1. ^ "Mavjud xatarlar: odamlarning yo'q bo'lib ketish ssenariylarini tahlil qilish". Nickbostrom.com. Olingan 3 aprel 2016.
  2. ^ a b v Ali ism; Kristofer F. Chyba (2008). "20-bob: Biotexnologiya va bioxavfsizlik". Bostromda Nik; Cirkovich, Milan M. (tahrir). Global halokatli xatarlar. Oksford universiteti matbuoti.
  3. ^ Bostrom, Nik; Cirkovich, Milan M. (2011 yil 29 sentyabr). Global halokatli xatarlar: Nik Bostrom, Milan M. Cirkovich: 9780199606504: Amazon.com: Kitoblar. Amazon.com. ISBN  978-0199606504.
  4. ^ "FLI - Hayot kelajagi instituti". Futureoflife.org. Olingan 3 aprel 2016.
  5. ^ Sotos, Jon G. (2019 yil 15-yanvar). "Biotexnologiya va texnik tsivilizatsiyalar hayoti". Xalqaro Astrobiologiya jurnali. 18 (5): 445–454. arXiv:1709.01149. doi:10.1017 / s1473550418000447. ISSN  1473-5504.
  6. ^ Kloblentz, GD (2012). "Biodefensiyadan bioxavfsizlikka: Obama ma'muriyatining biologik tahdidlarga qarshi strategiyasi". Int Aff. 88 (1): 131–48. doi:10.1111 / j.1468-2346.2012.01061.x. PMID  22400153. S2CID  22869150.
  7. ^ Jekson, R; Ramshou, men (2010 yil yanvar). "Mousepox tajribasi. Ikki tomonlama tadqiqotlar bo'yicha Ronald Jekson va Yan Ramshou bilan intervyu. Maykl J. Selgelid va Lorna Vayr tomonidan intervyu". EMBO hisobotlari. 11 (1): 18–24. doi:10.1038 / embor.2009.270. PMC  2816623. PMID  20010799.
  8. ^ Jekson, Ronald J .; Ramsay, Alister J.; Kristensen, Karina D.; Biton, Sandra; Xoll, Diana F.; Ramshou, Yan A. (2001). "Sichqoncha interleykin-4 ning rekombinant ektromeliya virusi bilan ifodalanishi sitolitik limfotsitlarning ta'sirini bostiradi va mozepoksga genetik qarshilikni engib chiqadi". Virusologiya jurnali. 75 (3): 1205–1210. doi:10.1128 / jvi.75.3.1205-1210.2001. PMC  114026. PMID  11152493.
  9. ^ Sandberg, Anders. "Insoniyat uchun eng katta beshta tahdid". theconversation.com. Olingan 13 iyul 2014.
  10. ^ Imay, M; Vatanabe, T; Xatta, M; Das, SC; Ozava, M; Shinya, K; Zhong, G; Xanson, A; Katsura, H; Vatanabe, S; Li, C; Kavakami, E; Yamada, S; Kiso, M; Suzuki, Y; Maher, EA; Neyman, G; Kawaoka, Y (2012 yil 2-may). "H5 HA grippining eksperimental moslashuvi, parrandalarda nafas olish tomchisini reasortant H5 HA / H1N1 virusiga o'tkazilishini ta'minlaydi". Tabiat. 486 (7403): 420–8. doi:10.1038 / nature10831. PMC  3388103. PMID  22722205.
  11. ^ "Super-viruslarning xavfi - Evropa". Theeuropean-magazine.com. Olingan 3 aprel 2016.
  12. ^ Herfst, S; Schrauwen, EJ; Linster, M; Chutinimitkul, S; de Wit, E; Myunster, VJ; Sorrell, EM; Bestebroer, TM; Burke, DF; Smit, DJ; Rimmelzvan, GF; Osterhaus, milodiy; Fouchier, RA (2012 yil 22-iyun). "A / H5N1 gripp virusini paretlar orasida havo orqali yuqtirish". Ilm-fan. 336 (6088): 1534–41. doi:10.1126 / science.1213362. PMC  4810786. PMID  22723413.
  13. ^ "Beshta mutatsiya H5N1ni havodan chiqaradi". The-scientist.com. Olingan 3 aprel 2016.
  14. ^ "Xavf yuzasidan maslahatlashish". Olim. 2012 yil 1 aprel. Olingan 28 iyul 2016.
  15. ^ Connor, Stiv (2013 yil 20-dekabr). "'H5N1 parranda grippi virusini odamlarga KO'PROQ xavfli qilish bo'yicha ishdan g'ayritabiiy bayonotlar ". Mustaqil. Olingan 28 iyul 2016.
  16. ^ Lipsitch, M; Galvani, AP (may, 2014). "Yangi potentsial pandemiya qo'zg'atuvchilari bilan eksperimentlarning axloqiy alternativalari". PLOS tibbiyoti. 11 (5): e1001646. doi:10.1371 / journal.pmed.1001646. PMC  4028196. PMID  24844931.
  17. ^ "Savol-javob: Laboratoriya tadqiqotlari insoniyatga tahdid solganda". Garvard T.H. Chan. Olingan 28 iyul 2016.
  18. ^ Kayzer, Jozelin; Malakoff, Devid (2014 yil 17 oktyabr). "AQSh yangi xavfli virusli tadqiqotlarni moliyalashtirishni to'xtatadi, ixtiyoriy moratoriy chaqiradi". Ilm-fan. Olingan 28 iyul 2016.
  19. ^ Kayzer, Jocelin (2014 yil 22-oktabr). "Tadqiqotchilar xavfli virusli eksperimentlarga moratoriy qo'yishga qarshi kurashmoqda". Ilm-fan. Olingan 28 iyul 2016.
  20. ^ Kayzer, Jocelin (2016 yil 27-may). "AQSh maslahatchilari xavfli virusli tadqiqotlarni qayta ko'rib chiqish rejasini imzoladilar". Ilm-fan. Olingan 28 iyul 2016.
  21. ^ "Xalqaro genlarni sintez qilish konsortsiumi (IGSC) - Uyg'unlashtirilgan skrining protokoli - Genlar ketma-ketligi va biologik xavfsizlikni ta'minlash uchun mijozlarni tekshirish" (PDF). Xalqaro genlarni sintez qilish konsortsiumi. Arxivlandi asl nusxasi (PDF) 2016 yil 19-avgustda. Olingan 28 iyul 2016.
  22. ^ "Olim inson genomini tahrirlashga moratoriy chaqiradi:" Dizayner chaqaloqlar "yaratish uchun CRISPR dan foydalanishning zarari: LIFE: Tech Times". Techtimes.com. 2015 yil 6-dekabr. Olingan 3 aprel 2016.
  23. ^ ""Gen disklari "Va CRISPR ekotizimni boshqarishda inqilob qilishi mumkin - Amerikaning ilmiy blog tarmog'i". Blogs.scientificamerican.com. 2014 yil 17-iyul. Olingan 3 aprel 2016.
  24. ^ "'Bezgakka qarshi kurashish uchun ishlab chiqarilgan gen-disk chivinlari - Tabiat yangiliklari va izohlari ". Nature.com. 2015 yil 23-noyabr. Olingan 3 aprel 2016.
  25. ^ Begli, Sharon (2015 yil 12-noyabr). "Nima uchun FQB va Pentagon gen disklaridan qo'rqishadi". Stat. Olingan 3 aprel 2016.

Veb-havolalar