3D геномика, ДНК и РНК: роль трансгенных животных в научных исследованиях

ть возможность вмешиваться в геном человека, для начала проводятся опыты на мышах, дрозофилах, а не на человеке. Но современная геномика занимается этим с прицелом для того, чтобы применять эти знания для человека. 

Спикер кратко рассказывает, что такое геном:

Что мы знаем о геноме на базовом уровне? Молекула ДНК — это двойная спираль, она находится в ядре. Там зашифрованы какие-то «штуки», из которых получаются белки, потом эти белки влияют на организм человека.

Как объясняет спикер, можно любую из этих частей генома менять. Менять запланировано:

Используя современные методы генетики, мы можем, как инженеры, расписать, что мы хотим в итоге получить. Что мы имеем на старте, что мы хотим получить, и у нас есть инструменты для того, чтобы этого достичь.

Геномное редактирование позволяет вносить изменения. Вот, как это объясняет спикер:

Мы можем специфический кусочек ДНК, который, по нашему мнению, включает gen x в пальце, удалить, сломать, заменить на другой участок генома, который должен включать его не в пальце, а в ноге. И посмотреть, что будет. Вот так биология работает.

Основная задача таких манипуляций в том, чтобы разобраться, как работает геном. Почему гены включаются? Почему они включаются только в определенном возрасте? Как эти гены включаются в ответ на какое-нибудь заболевание? Вопросов много, и основная идея в том, чтобы  накопить новое знание о том, как работает ген, чтобы потом применить его как-то иначе. А для накопления знаний нужен эксперимент. Редактируя какой-нибудь участок ДНК, ученые могут проверить свою догадку. Так как зачастую оказывается, что догадки неверны. 

Для чего используют геномное редактирование

Далее спикер объясняет, как используется искусственный интеллект для прогнозирования того, что может стать с геномом: «Молекула ДНК — это нить из отдельных нуклеотидов. Инструмент геномного редактирование называется «crispar cas9». Этот «crispаr cas9» разрывает цепь ДНК, и в этом я не вижу разницы с ножницами, которые делают то же самое — ты режешь, и у тебя вместо одного кусочка стола получается два».

Когда произошло геномное редактирование, клетки ДНК видят образовавшийся разрыв и пытаются сшить его обратно. То, какие мутации после этого возникнут, зависит от многих параметров, и заранее предсказать это очень сложно. Сейчас используются специальные программы с искусственным интеллектом, которые как раз могут это предсказать. 

Геномное редактирование можно применять для лечения некоторых заболеваний. Можно взять из взрослого организма клетки, если есть какая-то генетическая патология, исправить внутри этих клеток генетическую патологию и сделать так, чтобы ДНК была такой, какой она задумана. Затем вернуть эти клетки в организм и исправить часть заболеваний. 

Также в видео обсуждается проблематика геномного редактирования, а также клонирования клеток; насколько эти процедуры этичны, а также по какой причине угас интерес к технологии клонирования?

Кроме этого поднимается вопрос ГМО — правда и мифы, которые связаны с  генно-модифицированными организмами. Спикер рассказывает о курсе, созданном при его участии, а также о 3d-геномике. 

Полную версию интервью смотрите в видеоролике на нашем канале.