RW Space

При рассмотрении населенных пунктов на Луне, Марсе и за их пределами большое внимание уделяется времени путешествия, еде и радиационному риску.

Мы, несомненно, столкнемся с суровыми условиями в глубоком космосе, и некоторые мыслители указывают на редактирование генома как на способ гарантировать, что люди смогут переносить суровые условия, когда они отправятся дальше в Солнечную систему.

В январе мне посчастливилось присутствовать на долгожданных дебатах между королевский астроном лорд Мартин Рис и сторонник исследования Марса доктор Роберт Зубрин. На мероприятии Британского межпланетного общества обсуждался вопрос о том, должно ли исследование Марса осуществляться человеком или роботами.

В недавней книге под названием «Конец астронавтов» лорд Рис и соавтор Дональд Голдсмит обрисовывают суть проблемы. преимущества исследования Солнечной системы с использованием роботизированных космических кораблей и транспортных средств без затрат и риска отправки людей в путешествие. Доктор Зубрин поддерживает исследования человека.

Некоторое согласие было достигнуто по поводу пропаганды Рисом использования технологии редактирования генов, чтобы дать людям возможность преодолеть огромные трудности, связанные с становлением межпланетного вида.

Наш геном — это вся ДНК, присутствующая в наших клетках. С 2011 года мы можем легко и точно редактировать геномы. Сначала появился молекулярный инструмент под названием Crispr-Cas9, который сегодня можно использовать в школьной лаборатории за очень небольшую плату и даже использовался на Международной космической станции.

Затем появились методы, называемые базовым и простым редактированием. , с помощью которого можно внести мельчайшие изменения в геном любого живого организма.

Потенциальные возможности применения редактирования генов, позволяющие нам путешествовать дальше, практически безграничны. Одной из наиболее серьезных опасностей, с которыми астронавты столкнутся в глубоком космосе, является более высокая дозировка радиации, которая может вызвать хаос во многих процессах в организме и увеличить долгосрочный риск развития рака.

Возможно, использование генома редактируя, мы могли бы вводить людям гены растений и бактерий, которые способны очищать от радиации в случае разливов радиоактивных отходов и ядерных осадков.

Это звучит как научная фантастика, но такие выдающиеся мыслители, как лорд Рис считаю, что это ключ к нашему продвижению по Солнечной системе.

Идентификация и последующее внедрение в организм человека генов, замедляющих старение и противодействующих разрушению клеток, также может помочь.

Мы также могли бы создавать сельскохозяйственные культуры которые противостоят воздействию радиоактивности, поскольку экипажам придется выращивать себе еду. Мы также могли бы персонализировать медицину в соответствии с потребностями астронавтов, основываясь на их особом генетическом составе.

Представьте себе будущее, в котором человеческий геном настолько хорошо изучен, что он стал податливым под воздействием этой новой персонализированной медицины.

Гены крайностей

Тихоходки — это микроскопические животные, которых иногда называют «водяными». медведи». Эксперименты показали, что эти крошечные существа могут переносить экстремальные температуры, давление, высокую радиацию и голод. Они могут даже переносить космический вакуум.

Генетики стремятся понять их геномы, и в статье, опубликованной в журнале Nature, была попытка раскрыть ключевые гены и белки, которые придают миниатюрным существам необыкновенную стрессоустойчивость.

Если бы мы могли внедрить некоторые гены в сельскохозяйственные культуры, смогли бы мы сделать их устойчивыми к самым высоким уровням радиации и экологического стресса? Это стоит изучить.

Еще более интригующим является вопрос о том, может ли вставка генов тихоходок в наш собственный геном сделать нас более устойчивыми к суровым условиям космоса. Ученые уже показали, что человеческие клетки в лаборатории развили повышенную толерантность к рентгеновскому излучению, когда в них были вставлены гены тихоходок.

Перенос генов тихоходок — лишь один умозрительный пример того, как мы можем сконструировать человека. и сельскохозяйственные культуры станут более подходящими для космических путешествий.

Нам понадобится гораздо больше исследований, если ученые когда-нибудь дойдут до этой стадии. Однако в прошлом правительства некоторых стран стремились ввести жесткие ограничения на использование редактирования генома, а также на другие технологии внедрения генов одного вида в другой.

Германия и Канада входят в число таких стран. самые осторожные, но в других местах ограничения, похоже, ослабляются.

В ноябре 2018 года китайский ученый Хэ Цзянькуй объявил, что создал первых детей с отредактированным геном. Он ввел будущим близнецам ген, придающий устойчивость к ВИЧ-инфекции.

Впоследствии ученый был заключен в тюрьму. Но с тех пор его освободили, и ему снова разрешили проводить исследования.

В новой космической гонке некоторые страны могут пойти на такие меры, как редактирование генома, в то время как другие страны, особенно на западе, где ограничения и без того жесткие, может нет. Тот, кто победит, получит огромную научную и экономическую выгоду.

Если Рис и другие футуристы правы, эта область имеет потенциал для продвижения нашей экспансии в космос. Но обществу придется с этим согласиться.

Вероятно, возникнет противодействие из-за глубоко укоренившегося страха навсегда изменить человеческий вид. А поскольку базовое и простое редактирование теперь повысило точность целевого редактирования генов, становится ясно, что технология движется быстрее, чем разговор.

Та или иная страна, вероятно, сделает скачок, от которого другие отступают. край. Только тогда мы узнаем, насколько жизнеспособны эти идеи на самом деле.

До тех пор мы можем только предполагать с любопытством и, возможно, с волнением.

Сэм Макки, младший преподаватель и кандидат философии наук, Манчестерский столичный университет

Эта статья перепечатана из The Conversation под лицензией Creative Commons. Прочтите оригинал статьи.