На головну

 Чи варто повністю зливатися з роботами? |  Рубежі на шляху до сингулярності |  Досконалість і далі |  Три етапи розвитку медицини |  геномна медицина |  Візит до лікаря |  Стовбурові клітини |  клонування |  генна терапія |  Співіснування з раком |

Діти по спецпроекту

До середини століття вчені перейдуть від простої лагодження зламаних генів до їх посилення і поліпшення.

Людині споконвіку хотілося знайти надлюдські здібності; в цьому нескладно переконатися, звернувшись до грецьких і римських міфів, а також заглянувши в звичайні наші сни. Великий герой Геракл, один з найпопулярніших греко-римських напівбогів, отримав свою неймовірну міць не в результаті наполегливих занять і правильного харчування, а просто як син божества - т. Е. Від божественних генів. Його мати, смертна красуня Алкмена, одного разу удостоїлася уваги Зевса, який вступив з нею в зв'язок під виглядом її власного чоловіка. Коли вона завагітніла, Зевс оголосив, що дитина стане великим воїном. Однак дружина Зевса Гера приревнувала його до смертної і таємно вирішила вбити дитину, затримавши його народження. Алкмена мало не померла в муках під час довгих пологів, але в останню хвилину змову Гери був розкритий і в Алкмени народився надзвичайно великий немовля. Наполовину людина, наполовину бог, Геракл успадкував божественну силу батька і зробив безліч героїчних, легендарних подвигів.

У майбутньому ми, може бути, і не навчимося створювати божественні гени, але напевно зможемо створювати гени, які забезпечать людині надлюдські здібності. Однак, подібно народженню Геракла, до появи такої технології вчені мають подолати безліч труднощів.

Проте до середини століття «діти по спецпроекту» можуть стати реальністю. Як сказав гарвардський біолог Е. Вілсон, «Homo sapiens, перший істинно вільний вид, незабаром залишить позаду природний відбір - силу, що створила нас ... Скоро ми повинні будемо заглянути глибоко в себе і вирішити, якими ми хочемо стати».

Уже сьогодні вчені потроху починають розбиратися в генах, що відповідають за базові функції організму. Наприклад, в 1999 р був виділений ген «розумної миші», помітно поліпшує пам'ять і кмітливість мишей. Миші, що володіють таким геном, краще проходять лабіринти і краще запам'ятовують.

Вчені Прінстонського університету, зокрема Джозеф Цянь (Joseph Tsien), створили лінію генетично змінених мишей, у яких є додатковий ген під назвою NR2B, що допомагає запустити виробництво нейротрансмітера М-метил-Б-аспартату (NMDA) в передній частині мозку миші. Творці розумних мишей охрестили їх Дуги-мишами (в честь героя гумористичного телесеріалу маленького доктора Дуги Хаузер).

Розумні миші обганяють звичайних мишей по багатьом тестам. В одному експерименті миша поміщають в ємність з непрозорою водою, де вона повинна відшукати приховану платформу, на якій можна відпочити. Звичайна миша кожен раз забуває, де знаходиться ця платформа, і починає безладно плавати по басейну, тоді як розумна миша з першої спроби пливе прямо до платформи. Якщо миші показують два об'єкти, старий і новий, то звичайна миша не звертає уваги на новий об'єкт, а розумна миттєво помічає його присутність.

Найважливіше те, що вчені розуміють, як саме працюють гени розумної миші: вони регулюють синапси мозку. Якщо уявити собі мозок як розгалужену мережу платних доріг, то синапси в ній грають роль пунктів справляння дорожніх зборів. Якщо ціна проїзду занадто висока, машини не можуть проїхати; рух інформації в мозку припиняється. Але якщо ціна невисока, машини можуть проїхати, а повідомлення - пройти призначеним маршрутом. Нейротрансмітери, такі як NMDA, знижують «ціну проїзду» і полегшують проходження сигналів через синапси. У розумної миші дві копії гена NR2B, які сприяють виробництву нейротрансмітера NMDA.

Розумні миші підтверджують правило Хебба: навчання відбувається тоді, як в мозку посилюються певні нервові шляхи. Взагалі кажучи, ці шляхи можна посилити через регуляцію синапсів, що з'єднують відповідні нервові волокна, що полегшує проходження сигналів через синапс.

Можливо, результати цих досліджень допоможуть пояснити деякі особливості процесу навчання. Відомо, що старіючі тварини в значній мірі втрачають здатність до навчання. Це явище можна побачити всюди в тваринному світі. Можливо, пояснюється це тим, що ген NR2B з віком втрачає активність.

Крім того, згідно з тим же правилом Хебба, спогади закріплюються в мозку, коли між нейронами виникають сильні зв'язки. Можливо, це дійсно так, оскільки активація рецептора NMDA якраз і створює сильні зв'язки між нейронами.

 



 генна терапія |  Ген могутньої миші
© um.co.ua - учбові матеріали та реферати