Inhalt
- Gentechnik: Basisprozess
- Gentechnische Ethik: Überblick
- Gentechnik: soziale Auswirkungen
- Gemeinsame Anwendungen der Gentechnik
- CRISPR und Gene Editing
- Verschiedene ethische Auswirkungen der Gentechnik
Gentechnik, die auch als genetische Modifikation bezeichnet wird und auch eine Reihe anderer loser Identifikatoren enthält, ist die gezielte Manipulation von Desoxyribonukleinsäure (DNA), um die Gene eines Organismus mithilfe von Labortechniken zu verändern.
Es involviert Klonierung von Genenoder die Reproduktion einer Vielzahl von Kopien einer bestimmten DNA-Sequenz, die den genetischen Code für ein bestimmtes Proteinprodukt enthält.
Sobald das interessierende genetische Material aus seiner Ausgangs-DNA isoliert wurde, muss es in einen Strang vorhandener DNA aus einer anderen Quelle eingeführt werden, damit es seine Funktion ausübt.
Dieser Strang "gemischter" DNA wird genannt rekombinante DNA. Im Wesentlichen nutzt die "gepfropfte" DNA die zelluläre Maschinerie der Umgebung, in die sie eingeführt wurde, und das klonierte Gen wird im Hybrid-DNA-Strang exprimiert (dh das Protein, für das es kodiert, wird synthetisiert).
Das Aufkommen der molekularen Zellbiologie machte bald dem Unterfangen und der Vollendung des Humangenomprojekt. Seit dem Beginn des "neuen Jahrtausends" ist das Verständnis der Menschheit für angewandte Genetik und die Werkzeuge, die Forschern weltweit zur Verfügung stehen, dramatisch gewachsen.
Mit zunehmenden Möglichkeiten in Bereichen wie dem Klonen steigt jedoch die Verantwortung für zukünftige Generationen. Was sind die ethischen Probleme mit dieser Technologie und wie ist der Stand der Ethik in der Gentechnik als Disziplin?
Gentechnik: Basisprozess
Ein Beispiel für genetische Veränderungen bei Mikroben gibt einen guten Überblick über den allgemeinen DNA-Engineering-Prozess.
Wenn Sie für ein solches Projekt verantwortlich sind, muss Ihr Ingenieurteam zunächst ein Gen finden, das es wert ist, verstärkt, also repliziert, oder in einen neuen Organismus eingebaut zu werden.
Was wäre zum Beispiel, wenn Sie bestimmten Fröschen die Fähigkeit geben könnten, im Dunkeln zu leuchten? Dazu müssten Sie zuerst einen anderen Organismus identifizieren, der dieses Merkmal besitzt, und dann die genaue DNA-Sequenz oder das Gen bestimmen, das diese Fähigkeit verleiht, z. B. durch Codierung eines photolumineszenten Proteins.
Sie müssen dann entscheiden, wohin in der Ziel-DNA (d. H. Der des Frosches) das Gen gehen soll. Sie müssen auch einen Vektor finden, um das Gen zum Ziel zu bringen. Ein Vektor ist ein DNA-Stück, in das das Gen zur Übertragung in den Empfängerorganismus eingefügt werden kann. Oft stammt dieser Vektor von Bakterien oder Hefen.
Sie müssen auch eine geeignete finden RestriktionsendonukleasenDies sind Enzyme, die kurze DNA-Abschnitte (vier bis acht Basen) ausschneiden, so dass andere DNA-Längen an ihrer Stelle eingefügt werden können. Schließlich werden das Ziel und die Vektor-DNA in Gegenwart von gemischt DNA-Ligaseein Enzym, das sie miteinander verbindet, um rekombinante DNA zu produzieren.
Insgesamt ist das Verfahren zumindest theoretisch sehr einfach.
Gentechnische Ethik: Überblick
Gentechnik ist ein Vorgang, bei dem ein Gen manipuliert, verändert, gelöscht oder angepasst wird, um eine bestimmte Eigenschaft eines Organismus zu amplifizieren, zu verändern oder anzupassen. Mit anderen Worten, es umfasst ein sehr breites Spektrum einzigartiger chemischer Veränderungen angesichts der Anzahl von Merkmalen, die für die Manipulation in eukaryotischen Organismen (Tieren, Pflanzen und Pilzen) zur Verfügung stehen.
Die Gegenstücke der Eukaryoten in der lebenden Welt, die Prokaryoten, sind fast alle einzellig und weisen eine vergleichsweise geringe Menge an DNA auf. Wie zu erwarten ist, ist es vom technischen Standpunkt aus viel einfacher, das Genom (die Summe aller DNA in den Chromosomen eines Organismus) eines Bakteriums zu manipulieren, als dies beispielsweise bei einer Ziege der Fall ist.
Gleichzeitig hat die gentechnische Erforschung von Bakterien nicht nur in den Anfängen der genetischen Veränderung alles Mögliche möglich gemacht, sondern auch praktisch alle ethischen Probleme vermieden, da sich niemand um das Wohlergehen von Bakterien gekümmert hat.
Aber die schnelle Annäherung an den Tag, an dem es möglich sein wird, ganze Menschen zu replizieren, spornt alle Arten von neuen ethischen Debatten in der wissenschaftlichen Gemeinschaft und darüber hinaus an.
Gentechnik: soziale Auswirkungen
Während die Gentechnologie insgesamt einen Nutzen für die Gesellschaft hat, können bestimmte Anwendungen ethische Bedenken aufwerfen, insbesondere in Bezug auf Tier- und Menschenrechte.
Während zum Beispiel das unbeschwerte Beispiel eines im Dunkeln leuchtenden Frosches im Scherz gemeint war, ist es wahr, dass das Erschaffen eines solchen Tieres tatsächlich mit ethischen Problemen behaftet wäre. Warum zum Beispiel macht man ein Tier anfälliger für nachtaktive Raubtiere, indem man es besser sieht?
Am Ende des ersten Jahrzehnts des 21. Jahrhunderts beschäftigten sich Bioethiker, Soziologen, Anthropologen und andere Beobachter bereits mit Fragen, die aufgrund praktischer oder technologischer Hindernisse, die als genetisch auf der Strecke bleiben sollten, noch nicht vollständig geklärt waren Das Engineering wurde weiterentwickelt und verfeinert.
Viele davon waren ziemlich einfach vorstellbar (z. B. das Klonen von Menschen); andere waren weitaus subtiler. Nur wenige haben natürlich einfache oder eindeutige Antworten.
Einige der Auswirkungen der Fähigkeit, bestimmte Gene zu testen, lassen sich nur schwer nachvollziehen. Wenn Sie beispielsweise aus medizinischen Gründen feststellen konnten, ob ein Kind, das Sie gerade gezeugt haben und das sich jetzt in Ihrem oder Ihrem Partner-Mutterleib befindet, das Gen für eine tödliche Krankheit trägt, wie könnten Sie dann reagieren?
Würde es irgendetwas an der Krankheit ändern, das später im Leben einsetzt? Würden Sie sich ethisch verpflichtet fühlen, dem Kind während seines Lebens mitzuteilen, ob die Schwangerschaft zur Geburt eines scheinbar gesunden Kindes geführt hat?
Gemeinsame Anwendungen der Gentechnik
Die Leute neigen oft dazu, über Gentechnik zu sprechen, als wäre es ein Zukunftskonzept. Tatsächlich ist es jedoch bereits hier und tief in einer Reihe alltäglicher Anwendungen verankert. Infolgedessen gibt es auf der Welt bereits ethische Rätsel.
Landwirtschaftlich: Man muss kein High-End-Nachrichtenjunkie sein, um sich der anhaltenden Kontroverse um gentechnisch veränderte Lebensmittel bewusst zu werden. oft angerufen GVO (für "genetisch veränderte Organismen"). Eine vollständige Behandlung dieses Themas allein würde mehrere Artikel erfordern, mindestens so lange wie dieser.
Künstliche Selektion (Zucht): Die genetische Manipulation der Fortpflanzung von Tieren in der modernen Menschheitsgeschichte erforderte traditionell keine fokussierten mikrobiologischen Techniken. Die selektive Zucht zwischen Hunden, deren DNA-Komplement für bestimmte Merkmale seit vielen Generationen bestimmt ist, ist jedoch eine Form der Gentechnik auf Organismenebene.
Gentherapie: Gentechnik ermöglicht die Lieferung von Arbeitsgenen an Patienten, deren eigene DNA diese Gene nicht enthält. In den Ressourcen finden Sie einen Artikel zu einer Studie, in der diese Technik bei der Parkinson-Krankheit angewendet wird, einer neurodegenerativen Störung, von der etwa eine halbe Million Amerikaner betroffen sind.
Klonen: Dies bezieht sich im Allgemeinen auf die Erstellung einer exakten Kopie eines DNA-Strangs, kann aber auch zum Klonen (dh Duplizieren) eines gesamten Organismus verwendet werden.
Pharmaindustrie: Eine genetische Modifikation kann verwendet werden, um prokaryotische Mikroorganismen zu erzeugen, die Chemikalien (z. B. Proteine oder Hormone) herstellen können, um Medikamente oder Behandlungen zum Nutzen des Menschen herzustellen. Dies nutzt die sehr kurzen Generationszeiten (dh die Reproduktionsrate) der meisten Bakterien aus.
CRISPR und Gene Editing
Das vielleicht drohendste Problem auf dem Gebiet der Gentechnik, das sogar GVO-Lebensmittel übersteigt, ist die Entstehung von CRISPR, welches dafür steht cglänzte regularly ichschnell short palindromisch repeats.
Diese kurzen DNA-Sequenzen von Bakterien können verwendet werden, um entsprechende RNA-Sequenzen zu erzeugen, und mit Hilfe eines Enzyms, das als Cas9 bezeichnet wird, können DNA-Sequenzen in das menschliche Genom "eingeschleust" oder andere entfernt werden. Daher wird der Begriff "Geneditierung" häufig in den Diskussionen von CRISPR verwendet.
Die eigentliche Implikation von CRISPR ist, dass das Verfahren nicht nur zur Anpassung und Manipulation der Gene von Menschen an sich, sondern auch von menschlichen Embryonen verwendet werden kann, was die Möglichkeit von "Designer-Babys" ermöglicht. Dies könnte dazu führen, dass nur bestimmte Arten von Personen "hergestellt" werden (z. B. Personen mit einer bestimmten Augenfarbe, einem bestimmten ethnischen Profil, einem bestimmten Intelligenzniveau, einem bestimmten Aussehen und einer bestimmten Stärke usw.). Während jeder starke, gesunde Babys haben möchte, setzt er Biotechnologie ein, um ethisch einwandfrei dorthin zu gelangen?
Wie bei jeder neuen Technologie ist es auch nicht möglich, die langfristigen Auswirkungen der Veränderung der DNA einiger Personen (oder Organismen) auf diese Weise zu bestimmen.
Neben der Sorge, Gott zu spielen und Grenzen zu überschreiten, gibt es für manche Menschen auch praktische gesundheitliche Bedenken: Gentechnisch veränderte Organismen, die mit Entdeckungen wie CRISPR hergestellt wurden, sehen großartig aus, wenn sie brandneu sind, aber wie werden sie es sein? Grundlegende Zeittests bestehen?
Verschiedene ethische Auswirkungen der Gentechnik
Auswirkungen auf die Landwirtschaft: Die genetische Veränderung bestimmter Pflanzen (und die Patente für diese Pflanzen) bedeutet, dass Landwirte, die diese Samen nicht verwenden, mit größerer Wahrscheinlichkeit ihre Geschäftstätigkeit einstellen. Auch wenn ihre Samen versehentlich mit patentiertem Saatgut gekreuzt werden, können sie verklagt werden, auch wenn dies einfach auf die Umwelt oder unvermeidbare Kreuzbestäubung zurückzuführen ist.
Viele dieser Pflanzen sind resistent gegen Herbizide, die zur Abtötung von Unkräutern und Konkurrenzpflanzen eingesetzt werden. Einige dieser Herbizide sind jedoch auch giftig für den Menschen, was ein weiteres ethisches Problem darstellt.
GVO-Pflanzen können sich auch auf das natürliche Ökosystem auswirken, indem sie diese neuen Gene auf andere Pflanzen übertragen. Die langfristigen Auswirkungen auf die Umwelt sind noch nicht bekannt.
Tierrechte: Bestimmte Formen der Gentechnik erscheinen als Tierrechtsverletzungen. Nutztiere wie Hühner sind häufig dazu bestimmt, größere Brüste zu züchten, was das Bestehen und Leben schmerzhaft und fast unmöglich macht. Diese Art von Modifikationen machen das Fleisch für den menschlichen Konsumenten besser, tragen aber zweifellos zu Schwierigkeiten und Schmerzen im Leben der Tiere bei.
Es ist schwer, dies mit "ethischem" Verhalten in den Köpfen von Menschen in Einklang zu bringen, die der Vorstellung von Lebewesen, die unnötigem Leiden ausgesetzt sind, Bedeutung beimessen.
Früher wurde die Züchtung als eine Form der Gentechnik erwähnt. Die Hundezucht ist ein Bereich, in dem die Gefahren dieser Praxis gut bekannt gemacht wurden, obwohl die Hundezucht immer noch beliebt ist. Züchter versuchen oft, genetisch begrenzte Exemplare zu verwenden, um "reinrassige" Linien herzustellen (und wieder ist künstliche Selektion eine Form der Gentechnik, die auf den gleichen evolutionären Prinzipien beruht wie natürliche Selektion).
Diese Tiere leiden häufig unter gesundheitlichen Problemen, vor allem aufgrund der Erhaltung schädlicher Gene, die von Natur aus aus der Population herausgefallen wären, aber aufgrund der Hundezucht fortbestehen.
Beseitigung von "schlechten" Genen: Der grundlegende Reiz der Gentechnik für viele Menschen ist nicht, dass sie etwas Superartiges erschaffen könnte, sondern dass sie etwas eliminieren könnte, das bereits vorhanden ist, aber unerwünscht ist. CRISPR und verwandte Technologien könnten dazu führen, dass schädliche Gene gelöscht werden oder dass Menschen oder Organismen mit Genen, die zu chronischen Krankheiten führen oder zu psychischen Erkrankungen führen, kühlender Weise beseitigt werden.
Ist das ethisch? Was ist, wenn diese oberflächlich „schlechten“ Gene tatsächlich einen guten Zweck erfüllen, wie das „Sichelzellen“ -Gen in seiner heterozygoten Form, das häufig Schutz vor Malaria bietet? Es ist nicht falsch, psychische Erkrankungen „loszuwerden“, sondern die Idee, Leute zu eliminieren, die das könnten entwickeln Geisteskrankheiten, die später aber heute frei davon sind, sollten das Blut eines jeden Bürgers abkühlen.
Und selbst wenn mit Sicherheit bekannt ist, dass einige Menschen eine schreckliche psychische Erkrankung entwickeln würden, bedeutet dies, dass solchen Menschen, die nie nach ihrer DNA gefragt haben und keine Probleme in ihrem eigenen Genom verursachen können, die Chance verweigert werden sollte im Leben? Wer sind die Ethiker, die diejenigen vertreten, die durch Unfälle von Geburt zu sehr unruhigen Leben gebracht wurden?
Veränderungen in der genetischen Vielfalt: Die Eliminierung von "schlechten Genen" und die Auswahl nur nach "guten Merkmalen" könnte dazu führen, dass Pflanzen, Tiere und Menschen genetisch zu ähnlich sind. Dies macht Menschen und andere Organismen anfälliger für Krankheiten und das Risiko, dass größere Teile der Bevölkerung krank werden. Es stört auch natürliche Auslese, evolutionäre Prozesse und PopulationsgenetikSie alle, auch wenn sie langsam und manchmal unbeholfen sind, leisten in der Regel einen angemessenen Beitrag, um die Biosphäre in Ordnung zu halten.