Редактирование гена долголетия и чипизация человека. ТОП-10 достижений современной генетики и технологий

Мы — это наши гены. Наши вкусы, способности и даже тип партнеров, которых мы выбираем, во многом зависит от них, не говоря уже о здоровье и долголетии, часто предопределенных наследственностью. Человек научился не только «читать» свои гены, но и влиять на общее качество жизни, продлевая её.

Кроме редактирования собственного генома, люди создали первых управляемых биороботов и чипировали животное, которое теперь может играть в видеоигры в собственном сознании.

Информатор расскажет о самых революционных достижениях современной генетики и технологий, которые, возможно, смогут изменить человечество как вид.

Современная генетика может оказаться путём к бессмертию, которого так жаждет человек. Страны с ведущими экономиками тратят на исследования в этой области сотни миллионов долларов и евро, чтобы понять, возможно ли клонировать человека, воссоздать его заново — полностью или по частям.

Богатые люди во всём мире давно интересуются возможностями омоложения и продления жизни, помимо общедоступных практик очищения организма, прибегая к дорогостоящим и новым технологиям, в клиниках по генетическому омоложению.

Не только выглядеть, но и быть моложе, а значит, дольше жить, — кому бы этого не хотелось?

Исследования процессов старения сегодня являются одними из самых востребованных и перспективных. И не только потому, что все мы мечтаем быть вечно молодыми, но и потому, что наконец-то научный прогресс позволяет нам заглянуть несколько глубже в тему, чем ранее.

Новый кирпичик в прогрессе заложили ученые компании BioViva, которые в 2015 году начали свой невероятный эксперимент по изменению генома человека.

Причиной старения, говоря просто, является укорачивание со временем части ДНК из-за деления клеток. Ученые научились удлинять их. Так, они ввели в вену испытуемой генетический материал, который позволил «удлинить» её ДНК на четверть века. На эксперимент решилась Лиз Пэрриш — учёная-генетик.

Она вышла из эксперимента, омолодившись на 20 лет. Конечно, внешне это никак не отразилось, омоложение произошло изнутри. Таким образом, генетическое омоложение способно продлить функционирование наших органов и систем.

По данным ресурса «Хабр», показатели МРТ её бедер продемонстрировали снижение «мраморности» мышц, то есть снижение количества внутримышечных жировых отложений, что может быть расценено как положительный эффект от проведенной терапии.

Победа над процессом старения на клеточном уровне — далеко не единственное достижение учёных в области генной инженерии. В 2017 году был впервые отредактирован геном живого человека, что существенно облегчило жизнь пациенту с генетическим заболеванием.

Операцию провели в Калифорнии сотрудники компании Sangamo Therapeutics, — сообщает «Хайтек».

Для 44-летнего пациента редактирование генома стало последним шансом. Брайан Маде страдает от синдрома Хантера, связанного с неспособностью печени производить важный фермент для расщепления мукополисахаридов. Фермент приходилось вводить искусственно.

Брайану ввели миллиарды копий корректирующих генов, а также генетические инструменты, которые должны разрезать ДНК в определённых местах. Геном клеток печени пациента должен измениться раз и навсегда.

Ещё одним прорывом стало создание стабильного полусинтетического организма.

В основе любой жизни на Земле лежат 4 буквы-нуклеиновые основания: аденин, тимин, цитозин и гуанин (A, T, C, G). Используя этот алфавит, можно создать любой живой организм — от бактерии до кита.

Учёные давно пытаются «взломать» этот код и наконец им это удалось. Прорыв совершили генетики из исследовательского института Скриппса. Они дополнили генетический алфавит двумя новыми буквами — X и Y, которые вставили в ДНК кишечной палочки.

Учёные достигли прогресса также и в генетической или генной терапии. В отличие от предыдущих примеров, когда работа с геномом пациента осуществлялась прямо в его организме, данная терапия позволяет проводить исследования в лаборатории.

Генная терапия представляет собой совокупность биомедицинских технологий лечения дефектов генов. Этот способ доказал свою эффективность в борьбе с различными заболеваниями. В основе метода — перенос генов.

В настоящее время проводятся клинические испытания генной терапии для лечения многих генетических болезней, включая гемофилию A и B; этот метод генной терапии состоит во встраивании в клетки нормально функционирующего гена, кодирующего недостающий белок.

Развивается и генетический скрининг, иными словами, считывание информации с ДНК. Стартап Genomic Prediction идёт ещё дальше: он обещает с высокой точностью предсказывать рост, интеллект и здоровье будущего ребенка.

Однако, учёные научились использовать ДНК не только как хранилище, откуда информацию можно взять, но и как средство для ее записи туда.

Причём это хранилище настолько компактное, что согласно расчетам, вся информация из Интернета, закодированная в ДНК, уместится в большую обувную коробку. В 2016 году ученые из Microsoft записали 200 мб информации в молекулу ДНК размером с крупинку соли.

Компания Twist Bioscience сумела впервые в истории записать на ДНК музыкальные файлы — Tutu Майлза Дэвиса (живая запись с джазового фестиваля в Монтре 1986 года) и хит Smoke on the Water группы Deep Purple. По словам исследователей, записи можно послушать и через триста лет — достаточно будет воспользоваться машиной, «читающей» ДНК.

Печать человеческих органов или 3D-биопринтинг стал явлением научным, перестав быть явлением фантастическим. С помощью 3D-печати сегодня создают различные человеческие органы, которые способны функционировать и заменить больные у живых людей. Пока это возможно только с небольшими органами.

Как сообщает, bbc.com, тридцатилетнему Люку Масела в его отрочестве пересадили мочевой пузырь, клетки которого вырастили в лаборатории.

К сожалению, на данный момент печать сложных органов невозможна, так как это требует времени, в ходе которого живые клетки попросту отмирают. Но когда-нибудь технология 3D-печати избавит мир от нехватки донорских органов — сердца, почек и других частей тела, которые можно будет создать при помощи биопринтера.

Генетик Джон Крейг Вентер построил «генетический принтер» в 2016 году. Вместо чернил машина заполняется органическим материалом и может печатать ДНК живых организмов.

У технологии возможно и намного более фантастическое применение — биологический телепорт. Отправив принтер с нужными материалами на Марс, можно будет с помощью радио отправить ему сигналы для печати бактерий. Идея заинтересовала Илона Маска, мечтающего о колонизации Марса человеком.

К слову о Маске, как пишет Bloomberg, в 2021 году компания изобретателя Neuralink чипировала обезьяну, которая теперь играет в видеоигры в своем мозгу. Маск заявил, что целью технологии является устранение травм головного и спинного мозга, а также восполнение утраченных способностей людей при помощи имплантов.

«У нас есть обезьяна с беспроводным имплантом в черепе с крошечными проводами, которая может играть в видеоигры с помощью своего разума. Это счастливая обезьяна», — сказал Маск.

Ранее изобретатель заявлял, что чипировав человека, учёные смогут существенно поправить его здоровье. Человек с чипом в мозгу, по словам изобретателя, сможет слушать музыку без наушников, регулировать уровень гормонов в собственном организме, успешно противостоять неврологическим отклонениям и зависимостям, усилить функции своего мозга и излечиться от болезней Альцгеймера и Паркинсона.

И наконец, по данным ixbt.com, учёные из университета Вермонта создали первых в мире живых биороботов из стволовых клеток лягушки, назвав их ксеноботами. Они крохотные и состоят всего из 500-1000 клеток, способны передвигаться, самоорганизовываться и даже «перевозить» небольшие грузы.

Для их создания потребовался суперкомпьютер, разработавший алгоритм, позволяющий фактически собрать клетки сердца и кожи лягушки в различных конфигурациях, чтобы получить тот или иной результат.

«Они не являются ни традиционными роботами, ни известными видами животных. Это новый класс: живой программируемый организм», — комментируют ученые.

Также Информатор писал о самых востребованных профессиях, которые способны в корне изменить ваше представление о мире.

Также сообщалось, что минувшим летом Илон Маск отреагировал на захват заложников в украинском Луцке.