Steven Benner byl první člověk na Zemi, který dokázal syntetizovat umělý gen. Rozšířil tak genetickou abecedu o další písmena. V Hyde Parku Civilizace vyprávěl také o etických dopadech své práce.
Život mohl vzniknout na Marsu, říká vědec, který vytvořil první umělé geny
Steven Benner v Hyde Parku Civilizace (zdroj: ČT24)
Jsou to čtyři písmena základní abecedy života. Čtyři chemikálie, které v podobě písmen A, C, G a T nesou všechny informace o téměř všech podobách života na Zemi. A jsou základními stavebními kameny molekuly DNA. Jenže ty podle některých vědců nemusí být jediné.
Rozhodli se proto vytvořit umělé a ty do DNA přidávat. Jedním z nich byl i Steven Benner: Syntetizoval první umělý gen na světě, a genetickou abecedu tak rozšířil o další písmena. Tím otevřel zcela nový obor zvaný syntetická biologie. Právě Steven Benner byl hostem pořadu Hyde Park Civilizace.
„Syntetická biologie je nový vědecký obor. Jde o průsečík věd o životě, informačních technologiích a technických disciplín. A v zásadě jde o výrobu živých soustav nebo jejich součástí pro užitečné účely,“ popsal tento nový vědecký obor Todd Peterson, viceprezident pro vývoj a výzkum společnosti Life Technologies.
Jak vyrobit umělé geny
Steven Benner v počátku své práce umělé geny vkládal třeba do bakterie e-coli – svými objevy vědcům ukázal novou cestu k výrobě například antibiotik nebo nových léčebných terapií. Dnes však tento obor postoupil ještě dál: mikroorganismy jsou pracovním materiálem pro nejmodernější léčbu a jejich výroba a nejrůznější úpravy probíhají na průmyslové úrovni.
„O co se snažíme, je naprogramovat živou buňku stejným způsobem, jakým bychom programovali robota nebo počítačový program,“ uvádí vědci, kteří se snaží zlepšit poznání v tomto oboru. Podobné postupy ale vystavují vědce a lékaře dilematům – třeba u oprav genetických chyb ještě v embryích, bez kterých by dítě přišlo na svět s nebezpečnou vrozenou vadou.
„Vlastně nevíme, co se stane, až se z embrya stane dítě, anebo až toto dítě dospěje. Takže tu máme velké neznámé, u kterých bude roky trvat, než je pochopíme. Ještě nejsme připraveni to spustit. Etika a tyto neznámé jsou opravdu velké otázky,“ varuje Dr. Eric Topol ze Scrippsova výzkumného centra.
Steve Benner také hledá chemický prapůvod života a spolu s NASA i jeho mimozemské podoby. Hlavně na Marsu, protože podle jeho teorie mohl pozemský život vzniknout právě na Rudé planetě. Ta totiž byla dřív pro život mnohem příznivějším místem než Země. A podle Bennera mohla sloužit jako odrazový můstek pro rozšíření i o planetu dál.
Kde je etická hranice gentického výzkumu?
Řeší nejen expertní témata, ale pochopitelně má v popisu práce i etické otázky. Podle něj je tato otázka, kde je hranice genetických úprav, vlastně již značně stará. „Už od poloviny minulého století jsme upravovali semena, aby byla mnohem efektivnější,“ popsal Benner.
„Samozřejmě dnes Monsanto upravuje rostliny a vyrábí rostliny, které jsou mnohem efektivnější při pěstování potravin. A bez debat, my z toho těžíme! Máme teď lepší oblečení, lepší informační technologie, lepší léky, žijeme déle, žijeme zdravěji. Mojí matce je 93 let, má umělé kyčle, nebere žádné léky na krevní tlak a chodí si po světě, jako by jí bylo pětadvacet nebo třicet let. A to je krásné.“
Technologie je podle Bennera vždy dvojsečná – dá se použít pro dobré věci i pro špatné věci. Jaká je tedy pro něj etická hranice, za kterou by on osobně nebyl ochotný jít? „Osobně mám etické problémy v momentě, kdy začneme upravovat lidský genom. To je pro mě problém. Ale pak řeknete, že máme dítě, které má Tayovu-Sachsovu chorobu – třeba byste byl raději, kdyby se ji podařilo geneticky opravit. Problém samozřejmě je, že jakmile máte tuhle technologii, napadnou vás i špatné věci, které by se s tím daly dělat…“
- Tayova–Sachsova choroba je velmi vzácná dědičná metabolická choroba s autosomálně recesivním typem dědičnosti způsobená nedostatkem lyzozomálních hydroláz.
- Symptomy onemocnění se projevují v nervových buňkách mozku při nahromadění vyššího množství gangliosidů (derivátů mastných kyselin). Projevuje se třešňovo-červenou skvrnou na sítnici oka.
- Neexistuje žádný způsob léčby, avšak existuje krevní test, který pomáhá onemocnění předcházet.
- Zdroj: Wikipedia
Velkým tématem moderní vědy je také údajně revoluční metoda CRISPR? Takzvané genetické nůžky, které by měly umět manipulovat DNA mnohem přesněji než jakýkoliv jiný způsob. Steve Benner je ale vůči etickým dopadům této technologie spíše skeptický: „Zkoušeli jsme to. Věřte mi, není to zatím připraveno na Nobelovu cenu, podle mého názoru. Je to hodně nespecifické a moc to nefunguje. Je to trochu chaos.“
Jsme z Marsu?
Benner během svého výzkumu narazil na řadu nesrovnalostí v genetickém kódu života. Na základě své práce uvažuje dokonce o tom, že by člověk mohl pocházet z Marsu, nikoliv ze Země.
„Ta logika vypadá asi takhle: chemické systémy, které známe, v našich modelech vyžadují souš. Pokud tam nebude souš, život nezačne – podle našich modelů. A ty rané modely Země říkají, že tady byla spousta vody a mnohem méně kontinentů než dnes; někteří lidé tvrdí, že tam dokonce vůbec žádná souš nebyla. Ale to je problém.“
Pokud podle Bennera je potřeba souš, aby vznikl život, a na Zemi žádná souš není, je to problém: „Na Marsu vždycky byla souš. Takže jeden profesor, který za námi s touto myšlenkou přišel, říká, že tyto chemické procesy mohly proběhnout na Marsu. To je úplně klidně možné – a je možné, že probíhají dodnes, mimochodem. Na Mars neustále narážejí nějaké kameny z vesmíru, pak na Zemi narazí nějaký kámen z Marsu – takové případy známe. Umíme si představit, že Mars může být místem, kde život vznikl, pak se uchytil na Zemi v oceánech.“
Pořad Hyde Park Civilizace nyní můžete sledovat také jako tzv. podcast – tedy jen ho poslouchat: