Тег  наука

Редагуй як бог: технологія зміни геному CRISPR-Cas9

За цю технологію ведуться патентні війни між корпорацією ІМТ і Каліфорнійським університетом. Білл Гейтс інвестує у стартап, який допоможе завдяки їй змінити людство. Дженіфер Лопес продюсує кримінальний серіал про її розвиток. Знайомтеся: у спецтемі «Ідеї» – CRISPR-Cas9, високоточна система редагування геному.

Передісторія. Уявімо кишкову паличку. У різних штамів цієї бактерії є різна кількість генів, але переважно їх 4200 – зовсім небагато. І з усім цим щастям паличка повинна вижити сама і ще й розмножитися. Зрозуміло, що вона ставиться до свого геному економно й абищо там не триматиме. Але у 1980-х роках під час розшифровування її геному вчені раптом знайшли, здавалося б, беззмістовну послідовність: мало того, що вона складалася з фрагментів ДНК, що повторювалися багато разів, так ще й нічого не кодувала.

Ці послідовності назвали CRISPR – Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats (короткі паліндромні повтори, регулярно розташовані групами). У різних штамів бактерій ці послідовності відрізнялися. Що вони роблять, ніхто до кінця не розумів, але їх почали застосовувати як маркери: наприклад, компанія з виробництва ензимів і біопродуктів Danisco, щоб запобігти «крадіжці» цінних штамів молочнокислих бактерій для виготовлення закваски.

Прийшли 2000-і і вчені вирішили порівняти CRISPR-послідовності та вже наявні послідовності в ДНК-базах. Виявилося, що CRISPR схожі на геноми вірусів. Відкриття описали у кількох низькорангових журналах і ним ніхто не зацікавився. Тоді ж поруч з CRISPR-послідовностями виявили Cas-гени (Cas – CRISPR associated protein, або CRISPR-асоційований білок).

Група вчених зробила припущення, що білки групи Cas розпізнають вірус завдяки наборам CRISPR-спейсерів (унікальних послідовностей): як тільки РНК з CRISPR збігається з генним матеріалом вірусу, запускається «імунна реакція». Ба більше, у вже згадуваній компанії Danisco провели експеримент: у геном бактерії вбудували нову CRISPR – і вона стала стійкою до вірусу, геном якого повторювала ця CRISPR. Результати опублікували вже не абиде, а в журналі Science.

Проблема. Уся інформація про те, як функціонує наш організм, записана в генах. Літерами A, G, T, C позначають нуклеотиди, з яких складається ДНК. 6,4 млрд нуклеотидів – і навіть однієї помилки достатньо, щоб спричинити генетичне захворювання. Це і синдром Дауна, і серповидноклітинна анемія, і гемофілія, і рак, і ще дуже багато не таких відомих хвороб, спричинених мутаціями, які руйнують життя неймовірній кількості людей.

Ідея. У вчених виникла думка: чому б не боротися з генетичними хворобами, зігравши на випередження – змінюючи ДНК людини ще до народження? Серед групи білків Cas найбільш універсальним виявився Cas9. Для досягнення мети вирішили використати саме поєднання CRISPR і Cas9. І технологія не підвела.

Рішення. Експерименти з CRISPRCas9 успішно проводили на бактеріях та в умовах in vitro («у пробірці»), а у 2013 році технологія вийшла на новий рівень – CRISPRCas9 запрацював у клітинах еукаріотів (організмів, у чиїх клітинах є ядро – як у людей). А ще через два роки сталося те, що здавалося неможливим: китайські вчені опублікували статтю, де описали свій успішний експеримент з редагування геному людського ембріона. Їм вдалося виправити ген, який відповідав за бета-таласемію (синтез аномального гемоглобіну, що спричиняє анемію).

Якби ембріон вирішили розвивати далі, цілком могла б народитися здорова дитина. При цьому точність редагування була дуже низькою, наукова спільнота відреагувала неоднозначно. Але у 2016 році вчені з США звели вірогідність помилки редагування до нуля і всі визнали – тепер ми можемо змінювати геном людини. Це стало найбільшим науковим відкриттям останніх десятиліть. (Ми вже писали про те, які етичні проблеми ставить перед людством це відкриття.)

Технологія. Як працює CRISPRCas9? У живу клітину система потрапляє завдяки «упаковці» з нешкідливих вірусів, що дозволяють проходити крізь мембрани. ДНК людини – дволанцюгова спіраль, що складається нуклеотидів. РНК, що є в CRISPRCas9, називають «гідом» – місце, де має відбутися розрив (усього 20-30 нуклеотидів) вона впізнає завдяки комплементарності. Комплементарність – це здатність одних нуклеотидів (A, G) «впізнавати» інші (T, C) й утворювати з ними специфічні стійкі пари, що не дають «розплутатися» спіралі з двох ланцюгів ДНК.

За допомогою ферменту Cas9 зв’язки «розрізаються» і непотрібний фрагмент вилучається. Розрив відновлюється за рахунок природних процесів репарації ДНК під час поділу клітини (при диплоїдному наборі хромосом, коли в кожної є пара, яка підставить дружнє хромосомне плече допомоги) або ж правильний фрагмент ДНК вносять разом з системою CRISPRCas9 (при гаплоїдному наборі, коли кожна хромосома є тільки в одному екземплярі).

Що далі? Зараз різні системи CRISPRCas9 використовують у найрізноманітніших цілях: для затримки розвитку бокового аміотрофічного склерозу (хвороба, на яку страждав Стівен Хокінг), для лікування міодистрофії Дюшенна, раку, анемії та «очищення» від ВІЛу (елімінація – усунення вірусу з клітини). А завдяки CRISPR-Cas13 (з іншим білком групи Cas) учені навчилися «вимикати» гени.

За допомогою CRISPRCas9 відтворюють фільми, внутрішні органи свиней роблять придатними для трансплантації людині, диференційовані клітини перетворюють на стовбурові. Під дією технології «відредаговані» томати не потребують запилення для розмноження, а мурахи перестають реагувати на інших членів колонії, натомість обираючи самітне існування. Хоча до самого методу є багато запитань з етичної точки зору і називати його панацеєю ще рано, ми точно стали на поріг медичної революції та маємо шанс пересмислити усе людське існування.

Вчена Наталія Зіневич: «Роми століттями жили поряд з нами, але ніби у паралельному світі»

Її часто питають, чи є в неї ромське коріння і чи мала особисті знайомства з ромами на той час, коли обирала тему для дослідження. Відповідь «ні» розчаровує хіба на хвилину, бо розумієш, наскільки ця людина зжилася із темою своєї наукової роботи. Наталя Зіневич – не тільки старша наукова співробітниця Інституту української археографії та джерелознавства ім. М. С. Грушевського НАН України, яка багато років присвятила вивченню історії ромської національної меншини в Україні, а й громадська діячка, засновниця багатьох проектів із включення ромів до суспільства в Україні і за кордоном, «ромських студій» в університетах і програмна директорка першого в Україні ромського радіо. В межах спецпроекту «Науковий підхід» вона розповідає про історію народу, який уже шість століть проживає поруч із українцями, стереотипи про «циган-крадіїв» і «циган-чарівників», ранні шлюби і десятки діалектів.

 

Роми є чи не найбільш стереотипізованою спільнотою в Україні. Стереотипізація закріплюється у клішованих образах ще в українському фольклорі, сталих фразеологізмах, в обрядах. У переважній більшості художніх творів образ рома був символом непостійності, свободи, кочівництва, бунту, ошуканства. Іван Франко у статті «До історії українського вертепа XVIII ст.» описував цигана: «ласий на їду і легкий заробіток, самохвалько, злодійкуватий, брехливий і ворожбит».

До того ж, стереотипізація формується на побутовому рівні в родинах дуже рано, зазвичай у дітей від трьох років, фразами на кшталт: «Будеш себе погано вести, тебе циган в табір забере», «Якщо будеш тікати від мами, тебе вкрадуть цигани», «Не спатимете, цигани почують і заберуть вас».

Окрім міфу, що роми викрадають дітей, найпоширеніші стереотипи пов’язані зі словом «циган», що вже звучить як уособлення в собі цілої добірки ганебних суспільних явищ – від жебрацтва, шахрайства, продажу наркотиків з одного боку, і нестримної жаги до свободи – з іншого.

На іншому полюсі від криміналізованого – романтизований і містифікований образ ромів: неодмінно із притаманними запальною вдачею і свободолюбством, наївністю та екзотичністю.

Один із таких міфів свідчить про те, що у ромів є своя магія, яка передається століттями з покоління в покоління. Міф пов’язаний з картами таро, кришталевими кулями, таємничими магічними ритуалами… Крім того, є багато фільмів та художніх творів, в яких йдеться про прокляття циган.

Проте більшість забобонів спричинені незнанням ромів, які століттями жили ніби поряд, але ніби у паралельному світі. На Ромському радіо, що почало своє мовлення в Україні в 2015 році, ми напрацювали серію популярних матеріалів у рубрику «Спростовуємо стереотипи про ромів».

 

Як науку запросили на каву: історія напою та вченого, які змінили світ

В рамках лекторію викладачів Могилянки, організованого KMArt Yard, викладач кафедри філософії НаУКМА та Могилянської школи журналістики Михайло Кольцов розповів маловідомі факти про те, яким чином кава-хаузи стали альтернативою університетам, чому світ змінив погляд не у небо, а під ноги і як вчений Роберт Гук збудував Лондон завдяки каві.

Колись був світ, в якому не було кави. Лише у XV столітті вона з’явилась у басейні Червоного моря і тільки у XVI почала поширюватися як суто турецький напій. Британці дізналися про неї у 1600-му році, коли один священик згадав каву у описі того, чим турки займаються у вільний час. У цьому, власне, найбільший парадокс цього напою. Він був принципово чужий європейській культурі, але при цьому сформував європейську наукову культуру завдяки кава-хаузам.

Вчені намагалися пояснити цей парадокс із кількох точок зору. З психологічної, кава – як будь-який наркотик – може стимулювати зв’язки між людьми. З економічної – купувати і продавати каву було вигідно. Однак яким чином кава, яка була абсолютно чужа Європі, стала настільки важливою? Варто зауважити, що через відсутність питної води Європа до XVIII ст. була перманентно п’яною. Пиво було не просто напоєм, яке п’ють в барах – воно було замінником прісної води.

На початку XVII ст. в Британії почала формуватися спершу маргінальна культура так званих віртуозів. Це були люди, які цікавилися дивними і екзотичними речами – тим, що прийшло з Індії, африканських країн, Отаманської імперії. Два найбільші представники, які сформували цей культ – це Томас Говард (був наближений до королівського двору, але через те, що висловлювався проти релігії, його звідти вигнали) та Френсіс Бекон (м’яко кажучи, він попався на корупції, через що його теж вигнали). Ці двоє говорили про одне й те саме: людина здатна розвивати себе, якщо вона буде звертати увагу на ті речі, які відрізняють її від усього іншого. Тоді з’явилася потреба пояснити, яким же чином можна цікавитися тим, що лежить за межами вашого розуміння.

У 1624-му році Френсіс Бекон пише невеличку роботу, яку він так і не закінчив, під назвою «Нова Атлантида». У ній він формує своє утопічне бачення того, яким чином може існувати подібне суспільство. У цьому трактаті Бекон вказує на одну цікаву річ: суспільство може існувати тоді, коли воно здатне накопичувати. експериментувати і формувати знання. Але для того, щоб робити останнє, потрібні особливі умови. Однією з них було створення спеціального приміщення – так званого храму Соломона, на кухні якого готуватиметься спеціальний напій.

В 1650-му році у Британії з’являється перший кава-хауз – місце, де спеціально розливають каву. Спочатку він був схожий на звичні для британців алко-хаузи. Найцікавіше те, як і де саме він виник. Це сталося в Оксфорді неподалік від університету – у місці, де можливий інтелектуальний діалог між студентами та викладачами. Відкрив його чоловік на ім’я Яків, і назвав його просто: «Ангел». Тому про перший кава-хауз так і кажуть: це ангел, якого відкрив Яків у Оксфорді.

На початку свого існування кава-хаузи використовувалися з лікувальними цілями. Френсіс Бекон, наприклад, пив каву від головного болю. Але студенти Оксфорду дуже швидко перетворили заклади на інтелектуальні клуби. Вже у 1652-му році кава-хауз з’являється у Лондоні.

Зараз ми б назвали це публічним простором – так, це був перший open space. Тоді вже була доволі сильна клубна культура – аристократи з аристократами, бідні в алко-хаузах. Але у кава-хаузах цієї соціальної сертифікації не було. Ти платив один пенні і спокійно пив каву – не мало значення, хто ти. Кава-хауз зруйнував межу між багатими і бідними, він перетворив філіжанку кави на спосіб дискусії між інтелектуалами.

Саме в таких кава-хаузах почалися збори Королівського наукового товариства. Справа у тому, що у той час наука була дуже слабенькою. В університетах вона зводилася до переписування та переказування творів Арістотеля. У викладачів та студентів виникла потреба десь збиратися та обговорювати різні наукові винаходи та цікавинки. З цим пов’язано те, що кава-хаузи, які найбільше для цього підходили, почали виникати біля книгарень.

Книга космічного масштабу: уривок з «Астрофізики для тих, хто цінує час» Ніла Деграсса Тайсона

31 Травня 2018

Цього року на Мистецькому Арсеналі буде науково-популярна програма від журналу «Куншт». В її межах відбудуться майстер-класи, кисневі коктейлі з дослідниками та наукові перфоманси. На честь цього Platfor.ma публікує уривок з книги одного з найяскравіших науковців сучасності – Ніла Деграсса Тайсона «Астрофізика для тих, хто цінує час». Все про планети, супутники, космос, та їх дивовижні аспекти.

З великої відстані наша Сонячна система виглядає порожньою. Якщо помістити її в кулю, достатню для того, щоб у неї вписалась орбіта найвіддаленішої планети — Нептуна, — то об’єм, зайнятий Сонцем зі всіма планетами та їхніми супутниками, становитиме трохи більше однієї трильйонної частки всього цього простору. Але там зовсім не порожньо — простір між планетами заповнений всілякими кам’яними брилами, уламками, камінцями, крижаними кулями, пилом, потоками заряджених часток і запущеними в далечінь космічними зондами землян. Простір також пронизаний грізними гравітаційними та магнітними полями.

Міжпланетний простір настільки не порожній, що Земля під час своєї орбітальної подорожі на швидкості 30 км/с прокладає свій шлях крізь сотні тонн метеорних тіл на день — щоправда, переважно вони не більші за піщинку. Майже всі такі об’єкти, з якими зустрічається наша планета, згоряють у верхніх шарах земної атмосфери, врізаючись у повітря з такою енергією, що це космічне сміття просто випаровується на місці. Еволюція крихких біологічних видів Землі, у тому числі нашого, стала можливою під цим захисним екраном. Більші метеороїди, розміром десь як м’ячик для гольфу, нагріваються швидко, але нерівномірно. Перш ніж випаруватися, вони часто розбиваються на багато менших уламків. У ще більших тіл поверхня спалюється, але решта тіла успішно дотягує до земної поверхні, де потім знаходять ці метеорити. Здавалося б, на сьогоднішній момент, здійснивши 4,6 мільярдів обертів навколо Сонця, Земля повинна була «пропилососити» все можливе сміття на своєму орбітальному шляху. Та насправді раніше бувало й набагато гірше. Протягом перших півмільярда років після утворення Сонця та його планет на Землю звалювалося так багато різного непотребу, що тепла від енергії цих постійних зіткнень вистачало, аби розігріти атмосферу Землі та розплавити кору нашої планети.

Зіткнення з одним особливо великим шматом космічного сміття спричинило утворення Місяця. Проби місячного ґрунту, що їх доставили на Землю астронавти «Аполлонів», свідчать про неочікуваний дефіцит на Місяці заліза та інших елементів із високими масами. Це вказує на те, що Місяць, швидше за все, складається з речовини, вирваної з бідної на залізо земної кори та мантії внаслідок косого удару Землі із протопланетою розміром десь як Марс, яка збилася зі свого шляху. Після цього зіткнення викинуті на земну орбіту уламки сконцентрувалися, щоб сформувати наш чудовий і не надто щільний супутник. Не рахуючи цього важливого інформприводу, період важкого бомбардування, який Земля пережила в роки свого дитинства, не був чимось унікальним серед решти планет та інших великих небесних тіл Сонячної системи. Вони також зазнали ушкоджень, і позбавлені повітря, а значить і ерозії, поверхні Місяця та Меркурія зберегли до нашого часу значну частину свідчень цього періоду — у формі кратерів.

З часів формування Сонячної системи лишилися не тільки «шрами» на планетах, але й брили та уламки найрізноманітніших розмірів у навколишньому міжпланетному просторі, викресані з Марса, Місяця та Землі внаслідок зіткнень на високих швидкостях. Комп’ютерні симуляції таких метеоритних імпактів наочно показують, що поверхневе каміння поблизу ударних зон може здійматись нагору з достатньою швидкістю, щоб подолати гравітаційні пута рідної планети. З огляду на те, скільки ми відкриваємо на Землі метеоритів марсіанського походження, можна зробити висновок, що щорічно на Землю прилітає близько тисячі тонн марсіанських порід. Імовірно, така сама кількість порід досягає Землі з Місяця. У ретроспективі виходить, що нам не обов’язково було везти зразки місячного ґрунту з самого Місяця. Чимало з них прибувають до нас власним ходом, хоча і не з нашої волі, і ми ще не знали цього під час реалізації програми «Аполлон».

Більшість астероїдів Сонячної системи живуть і працюють в головному поясі астероїдів — порівняно пласкій зоні між орбітами Марса та Юпітера. За традицією, першовідкривачі можуть називати свої астероїди так, як їм заманеться. Художники зазвичай зображують пояс астероїдів як широке кільце у площині Сонячної системи, захаращене звивисто розкиданими каменюками. Насправді ж сукупна маса поясу астероїдів становить менше 5 % маси Місяця, яка, зі свого боку, заледве перевищує 1 % маси Землі. Такий обсяг може здатися несерйозною дрібницею. Але накопичені збурення орбіт постійно відтворюють підмножину потенційно небезпечних астероїдів — їх кількість, можливо, сягає кількох тисяч, чиї ексцентричні (витягнуті за формою) траєкторії перетинаються з орбітою Землі. Простий розрахунок показує, що більшість із них може впасти на Землю протягом найближчих ста мільйонів років. Ті, що розміром більше одного кілометра, вдарять по поверхні з енергією, достатньою, щоб дестабілізувати екосистему Землі та загрожувати вимиранням більшій частині сухопутних земних видів.

Це було б кепсько.

Просто космос: 12 ресурсів, з якими ви полюбите зірки, чорні діри й темну матерію

Сьогодні по всьому світу відзначають День космонавтики – 12 квітня 1961 року радянський космонавт Юрій Гагарін на космічному кораблі «Восток-1» стартував з космодрому «Байконур» і першим в історії здійснив орбітальний обліт планети Земля. На честь цього Platfor.ma створила найбільш космічну підбірку ресурсів, щоб подивитися, почитати, допомогти у пошуку позаземних цивілізацій та покерувати марсоходом.

 

Інстаграм Nasa

NASA прагнуть додати трохи космосу у ваші стрічки та розбавити низку котиків, селфі та б’юті-блогів дійсно захоплюючими кадрами. Тут можна не тільки побачити фото планет, космосу та супутників, а й переглянути в інста-сторіс фрагменти робочого процесу та звернення працівників космічного агентства до звичайних смертних.

 

Інтерактивна карта Сонячної системи

Творці цієї платформи запевняють, що космос – це любов, якою потрібно ділитися, а замовчування науки – зовсім гріх на душу. Тому бажають всім охочим отримати галактику задоволень з безкоштовною моделлю Сонячної системи, нічного неба та космічного простору в реальному часі, з точними позиціями об’єктів й безліччю цікавих фактів.

 

Кому потрібна та Нобелівська премія: уривок з книги «Та ви жартуєте, містере Фейнман!»

АвторPlatfor.ma
19 Березня 2018

У видавництві «Наш формат» вийшов бестселер «Та ви жартуєте, містере Фейнман!» – збірка дотепних автобіографічних історій з життя відомого фізика Річарда Фейнмана. У ній Нобелівський лауреат і один із творців квантової електродинаміки грає на бонго, зламує сейфи, втрачає і знову знаходить любов до фізики та робить ще багато чого незвичайного. Platfor.ma публікує уривок про те, як Нобелівська премія знайшла вченого – навіть попри його спротив.

Мій друг Мет Сендс колись збирався написати книжку під назвою «Ще одна помилка Альфреда Нобеля».

Довгий час я стежив за тим, кому дають Нобелівську премію, але з роками навіть перестав помічати, що настав «нобелівський тиждень». Тому й уявити не міг, що мене піднімуть телефонним дзвінком о четвертій ранку:

— Професор Фейнман?

— Що таке?! Я ще сплю!

— Вам присуджено Нобелівську премію. Я подумав, вам буде приємно про це дізнатися.

— Так, але я сплю! Подзвонили б уранці, — і поклав трубку.

Дружина питає:

— Хто там?

— Кажуть, я отримав Нобелівську премію.

— Та ну тебе, Річарде, хто дзвонив? — моя розумна дружина вже звикла до розіграшів і знає, що не треба вестися, але цього разу я її підловив.

Знову телефонний дзвінок:

— Професоре Фейнман, ви чули, що…

(Незадоволеним голосом). Так.

Тоді я почав думати: як би все це припинити? Навіщо мені ця морока? Першим ділом я зняв телефонну трубку з апарата, бо дзвінки йшли один за одним. Спробував заснути, але не зміг.

Спустився в кабінет, щоб зібратися з думками: що робити? Може, відмовитися від премії? Що тоді? А раптом це неможливо? Поклав трубку на місце — і одразу задзеленчав телефон. Дзвонив журналіст із журналу «Тайм». Я сказав йому:

— Слухайте, у мене проблема: я не хочу, щоб ви про це писали. Я не знаю, що з усім цим робити. Може, є варіант не брати премію?

— Боюся, сер, що відмова від премії здійме ще більше галасу, ніж вручення. Краще лишити все як є, — сказав він.

Це і так було ясно. Ми поговорили хвилин п’ятнадцять- двадцять (і хлопець з «Тайму» не опублікував ані слова з нашої розмови).

Я подякував йому і поклав трубку. Телефон одразу задзеленчав знову: цього разу дзвонили з газети.

— Так, ви можете прийти до мене додому. Так, усе в порядку. Так. Так. Так.

Дзвонили зі шведського консульства. Вони хотіли влаштувати прийняття на мою честь у Лос-Анджелесі.

Я подумав, що раз вирішив прийняти премію, то мушу пройти ці кола пекла.

Арт-детектив: нова історія життя і загибелі імпресіоніста Олександра Мурашка

АвторЮрій Марченко
19 Лютого 2018

Олександр Мурашко – один із найвидатніших художників в історії України. При цьому навколо його постаті завжди існувало чимало таємниць – так, нічого не було відомо про народження митця, також досі не розкрите його вбивство у Києві. Однак після чотирьох років роботи науковий співробітник Музею духовних скарбів України Дар’я Добріян змогла перемогти деякі загадки життя художника. Platfor.ma поговорила з нею про те, як це – проводити детективне наукове дослідження того, що було настільки давно.

– Якщо коротко для тих, хто погано розуміє, чому Мурашко – це круто: у зв’язку з чим цей художник для України настільки важливий?

– Він один із творців українського національного стилю, людина, з творчістю якої у європейців асоціювалося українське мистецтво на початку 20 століття, вже не говорячи про те, що він разом із колегами заснував перший мистецький виш на території України, якому в листопаді виповнилося 100 років – Національну академію образотворчого мистецтва і архітектури.

– Ви згадали, що він був досить відомим і за кордоном. Можете трішки розповісти про це?

– Коли він був учнем Петербурзької академії, то отримав фінансування на навчання у Парижі та Мюнхені, тому вже в 1900-му році художник потрапив у європейський контекст. Пізніше, в 1909 році, він отримав золоту медаль на міжнародній виставці у Мюнхені, наступного року експонував роботи на Венеційській бієнале, подальші декілька років був активним учасником мюнхенського сецесіону, провів персональні виставки у Кельні, Дюссельдорфі та Берліні. Все це супроводжувалося публікаціями в пресі, одна його робота навіть прикрашала обкладинку німецького журналу «Jugend». Безперечно, митець продав чимало картин, які нам сьогодні відомі лише з дореволюційних репродукцій.

Засновники Академії мистецтв. Олександр Мурашко – другий зліва.

– Добре, він крутий, це ясно. Але чому ви присвятили стільки сил саме цьому митцю? Як обрали його об’єктом дослідження?

Дар’я Добріян

– Декілька років тому мені до рук потрапив рукопис спогадів дружини художника Маргарити Мурашко. Сталося це, коли я прийшла в гості до родини Мазюків-Прахових. У той час я навчалася в університеті й досліджувала постать іншого київського художника, Вільгельма Котарбінського, який, як і Мурашко, був «своїм» у родині Прахових. Але випадково мова зайшла про Мурашка і мені показати автограф його дружини. Прочитавши заголовок «Смерть Саши», мені стало страшно і цікаво водночас. Працюючи на дослідженням вже кілька місяців, я раптом подумала: «Ого!». А чи точно я обрала цю тему, чи вона обрала мене сама?!

Геній генів: як наука навчилась творити суперлюдей і чому це лякає саму науку

CRISPR Cas9 — це складна назва простої та дешевої технології редагування геному, яка кардинально змінила можливості молекулярної біології. Ця система дозволила вченим серйозно говорити про перемогу над раком, ВІЛ та вірусом Зіка, спадковими генетичними захворюваннями та малярією. Завдяки CRISPR Cas9 можна здійснити аграрну революцію або «запрограмувати» собі ідеальну дитину. Фактично ця технологія кинула людству виклик на наукових, етичних, соціальних та політичних фронтах. Platfor.ma спробувала розібратися, чого в ній більше: корисного чи небезпечного.

Ланцюг ДНК — як намисто, де структурні елементи, нуклеотиди, зібрані в унікальній послідовності. Це намисто пасує саме вам і визначає ваше життя. Коли в послідовності всі намистини складені правильно, організм працює добре. Але коли туди втручаються віруси або мутації, гармонійна послідовність руйнується і людина хворіє. Вчені з’ясували, що організмові боротися з вірусами допомагає dream-team: CRISPR та білки Cas9. Ці круті хлопці в парі можуть «вирізати» з геному частинки вірусу, зупинивши зовнішнє вторгнення в клітину.

CRISPR — це імунна система багатьох одноклітинних, яка рятує мікроорганізми від вірусів. Розшифровується як Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats (короткі паліндромні повтори, регулярно розташовані групами). Це необхідно знати, тому що між повторами містяться важливі частини — спейсери (проміжки). Вони несуть інформацію про чужорідні елементи, які колись проникали в клітину або в її пращурів.

Тобто CRISPR — це такий собі колекціонер, в якого є знімки усіх вторгнень в клітину. Він також турбується про оновлення своєї колекції. А Cas9 — це вже справжній ювелір, який за допомогою знімків вишукує на 100% ідентичні послідовності та вирізає їх із ланцюга ДНК. Потім ланцюг відновлюється і заповнюється правильними комбінаціями нуклеотидів.

Емануель Шарпентьє

У 2012-му науковці Емануель Шарпентьє та Дженіфер Дудна запропонували самостійно програмувати РНК для колекції, щоб Cas9 впізнавав і видаляв саме ті ділянки гену, які потрібно науковцям. Приблизно тоді ж інші дослідники встановили, що така технологія може спрацювати не лише в бактеріях, а й у людському організмі. Коли ж стало відомо, що цей відносно недорогий та ефективний спосіб редагування геному дійсно працює, учені по всьому світові розпочали найрізноманітніші дослідження.

Пiдвантажити ще