Alles, was Sie über das Monsterjahr von CRISPR Gene Editing wissen müssen

Muskelbepackte Beagles. Hornlose Kühe. Bessere Kartoffeln. Gentechnisch veränderte menschliche Embryonen.





Wissenschaftler und Bioethiker treffen sich an der National Academy of Sciences in Washington, D.C.

Die letzten 12 Monate waren für die Gentechnik unglaublich. Das liegt vor allem an einer neuen Technologie namens CRISPR – eine einfache, billige und sehr präzise Möglichkeit, die DNA lebender Zellen zu bearbeiten.

Diese Woche treffen sich mehrere hundert Wissenschaftler und Bioethiker in der National Academy of Sciences in Washington, DC, um eine der brisantesten Fragen zu erörtern, die CRISPR aufwirft: ob wir es jemals verwenden sollten, um krankheitsverursachende Gene bei Menschen zu korrigieren, bevor sie es sind geboren.



Diese Idee wird als Keimbahnbearbeitung bezeichnet, weil sie die Veränderung der DNA in Spermien, Eiern oder Embryonen beinhaltet. Eines Tages könnte die Genbearbeitung eingesetzt werden, um erschreckende genetische Erkrankungen wie die Huntington-Krankheit oder Muskeldystrophie zu vermeiden. Oder vielleicht, wie Kritiker befürchten, wird es zu Armeen von blauäugigen, superintelligenten Babys führen.

Aber Designerbabys sind nicht die ganze Geschichte oder sogar der wichtigste Teil. Die Genbearbeitung schreitet in mehreren Bereichen voran, die den Menschen bewusst sein sollten. Hier ist unser Leitfaden mit allem, was Sie über die Genbearbeitung wissen müssen MIT Technology Review eigene Berichterstattung über die letzten 12 Monate.

Menschen umschreiben: März, MIT Technology Review war der erste, der die Leser in die aufstrebende Wissenschaft und Debatte über die Bearbeitung menschlicher Gene einführte. Nun werden die in Washington versammelten Experten überlegen, ob die Gesellschaft den Einsatz der Technologie bei Menschen zumindest vorerst verbieten sollte.



Bei einem Treffen in der National Academy of Sciences debattieren die Erfinder der CRISPR-Geneditierung darüber, ob die Technologie zur Veränderung der menschlichen DNA eingesetzt werden sollte.

Tiere umgestalten: Um zu verstehen, wozu die Gen-Editierung fähig ist, schauen Sie nicht weiter als auf die Art und Weise, wie Wissenschaftler bereits vertraute Tiere verändern. Die Menagerie gentechnisch veränderter Kreaturen umfasst bereits Fliegen, Würmer, Frettchen und sogar Beagles, die in China so konstruiert wurden, dass sie extra muskulös sind. Ein erwähnenswertes Projekt sind die Bemühungen eines Startups namens Recombinetics, Milchkühe so zu konstruieren, dass sie keine Hörner haben. Die ersten beiden auf diese Weise produzierten Kühe posierten letzten Monat für ihr erstes Fotoshooting.

Technische Anlagen : Big Ag stolpert über sich selbst, um sich an der Genbearbeitung zu beteiligen, und wir kennen einen Grund dafür: keine Regulierung. Die uns bekannten GV-Pflanzen – wie Mais, der gegen Unkrautvernichtungsmittel resistent gemacht wurde – unterliegen teuren Sicherheitsprüfungen und Zulassungsverfahren, da sie Gene von Bakterien enthalten. Aber es sieht so aus, als könnten sich gentechnisch veränderte Pflanzen der Regulierung in den USA vollständig entziehen, wenn Wissenschaftler weiterhin mit Pflanzengenen herumspielen, wie sie es bei der Herstellung einer gentechnisch veränderten Kartoffel taten. DuPont, einer der größten Anbieter von GVO, geht davon aus, dass die ersten genmanipulierten Lebensmittel in fünf Jahren auf den Tisch kommen werden.



Patentkriege: Angesichts des weltverändernden Potenzials der CRISPR-Geneditierung ist es keine Überraschung, dass es einen Streit darüber gibt, wer sie wirklich erfunden hat . Eine an der Seite ist die University of California, Berkeley, wo die Biologin Jennifer Doudna und Kollegen aus Europa sagen, dass es ihre Erfindung ist. Auf der anderen Seite steht Feng Zhang vom Broad Institute of MIT und Harvard, der sagt, nein, er sei zuerst auf die Idee gekommen: Er habe Patente für die Verwendung in menschlichen Zellen erhalten. Berkeley hat das US-Patentamt gebeten, darüber zu entscheiden, wem die wertvollen Patente auf CRISPR wirklich gehören sollen.

Gentherapie: Es steckt noch in den Kinderschuhen, aber die Fähigkeit, DNA genauer zu optimieren, wird die Gentherapie revolutionieren, die Idee, gesunde, funktionierende Gene bei Erwachsenen und Kindern mit verheerenden genetischen Krankheiten wie Hämophilie zu installieren. Es ist eine riskante und schwierige Medizin – zum Teil, weil Viren verwendet werden, um die neue DNA in den Körper einer Person zu bringen. In den USA hat noch keine Genbehandlung den Markt erreicht, aber die Genbearbeitung verändert die Dinge, indem sie den Werkzeugkasten erweitert, mit dem Forscher arbeiten müssen. Das liegt daran, dass sie mit der Technologie Gene löschen oder korrigieren sowie präziser hinzufügen können. Unternehmen gehen davon aus, dass CRISPR innerhalb von zwei Jahren seine ersten Tests am Menschen sehen wird.

Grundlagenforschung: Die wichtigsten Folgen von CRISPR sind die am wenigsten beachteten: die Auswirkungen in universitären Forschungslabors. Es macht einfach so viele Experimente so viel einfacher durchzuführen. Das beschleunigt die Grundlagenforschung zu Krebs und Autismus. Ein deutlicher Indikator: das exponentielle Wachstum der Veröffentlichungen zu CRISPR in den letzten Jahren.



Umweltfreisetzung: Letzten Monat schufen Biologen in Kalifornien Moskitos, die nicht nur gegen Malaria resistent sind, sondern diese Eigenschaft auch auf andere Moskitos übertragen. Ihre Technologie, Gene Drive genannt, ist eine Möglichkeit, die Gen-Editing-Maschinerie in einem Lebewesen zu installieren, damit es bei jeder Reproduktion spezifische DNA verbreitet. Die beteiligten Forscher hoffen, solche Moskitos freizusetzen, um Malaria zu beenden, aber viele Menschen sind besorgt über diese Idee. Einmal freigegeben, könnten solche Artenänderungen schwer rückgängig zu machen sein.

Demokratisierung der Gentechnik: Dieser sollte Sie nachts wach halten. CRISPR ist so zugänglich – Sie können die Komponenten für 60 US-Dollar online bestellen –, dass es die Macht der Gentechnik in die Hände von viel mehr Wissenschaftlern legt. Aber die nächste Welle von Benutzern könnten Heimwerker sein. In diesem Jahr begannen Entwickler eines Gentechnik-Kits zum Selbermachen, es für 700 Dollar anzubieten, weniger als der Preis einiger Computer. Der Trend könnte zu einer Innovationsexplosion führen – oder zu gefährlichen, unkontrollierten Experimenten von Neulingen. Achtung, Welt.

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