Ce este modificarea genetică?

Apariţia biotehnologiei moderne a uşurat identificarea anumitor gene specifice pentru o alterare mult mai precisă a organismelor prin ingineria genetică. Termenul de „modificat” sau „inginerie” sunt deseori utilizate pentru descrierea modificării genetice, scrie Live Science.

Modificarea genetică era utilizată din timpuri străvechi, când oamenii influenţau genetica prin încrucişarea selectivă a organismelor. După ce era repetată timp de mai multe generaţii, procesul ducea la o modificare dramatică a speciilor.

• Cum funcționează anestezia?
• Cum ne influențează muzica?

Câinii ar fi fost primele animale modificate genetic, intenţionat, începuturile acestui proces fiind vechi de 32.000 de ani. Lupii sălbatici s-au alăturat oamenilor vânători-culegători din estul Asiei, unde animalele au fost domesticite şi apoi împerecheate pentru creşterea docilităţii. De-a lungul miilor de ani, oamenii au încrucişat speciile de câini pentru a avea aspectul sau comportamentul dorit.

Prima plantă modificată genetic este grâul. Această plantă valoroasă ar avea originile în Orientul Mijlociu şi în nordul Africii. Fermierii din vechime au început să selecteze speciile de grâu începând cu anul 9000 î.Hr. Din anul 8000 î.Hr, cultivarea grâului domesticit s-a răspândit în Europa şi Asia. În afară de grâu, multe alte produse pe care le consumăm astăzi – inclusiv bananele, merele şi roşiile – au trecut prin multiple generaţii de încrucişare selectivă.

Tehnologia de tăiere şi transferare a ADN-ului de la un organism la altul a fost dezvoltată în 1973 de către Herbert Boyer şi Stanley Cohen, cercetători ai Universităţii din California, respectiv Universitatea Stanford. Cei doi au transferat o tulpină a unei bacterii către alta, fapt ce a dus la rezistenţa la antibiotice a bacteriei modificate. Un an mai târziu, doi specialişti în biologie moleculară din SUA, Beatrice Mintz şi Rudolf Jaenisch, au introdus material genetic străin în embrionii şoarecilor. Acesta fiind primul experiment de modificare genetică pe animale, realizată cu ajutorul tehnicilor de inginerie genetică.

Cercetătorii utilizau modificarea bacteriilor şi pentru realizarea medicamentelor. În 1982, insulina umană a fost sintetizată din bacteria E. coli meodificată genetic, aceasta fiind primul tratament pentru oameni realizat prin modificare genetică şi aprobat de Food and Drug Administration din SUA.

Alimente modificate genetic

Există patru metode primare de modificare genetică a culturilor, conform Universităţii de Stat din Ohio:

• Încrucişarea selectivă – două tulpini ale plantei sunt introduse şi împerecheate pentru realizarea unei plante cu trăsături specifice. Aceasta este cea mai veche metodă de modificare genetică.
• Mutageneza – în această operaţiune seminţele sunt expuse intenţionat unor chimicale sau radiaţii pentru a crea mutaţii în organism.
• Interferenţe ARN – gene individuale nedorite din plante sunt dezactivate pentru îndepărtarea structurilor nedorite.
• Transgenetica – o genă este preluată de la o speice şi implantată într-o alta pentru obţinerea unei structuri dorite.

Animale şi oameni modificaţi genetic

În prezent, animalele din ferme sunt deseori împerecheate selectiv pentru îmbunătăţirea ratei de creştere, a masei musculare sau pentru creşterea rezistenţei la boli. De asemenea, în ultimii ani, cercetătorii au modificat genetic animale de laborator pentru determinarea metodelor în care biotehnologia ar putea ajuta, în viitor, la tratarea bolilor umane.

Cercetătorii utilizează tehnologia CRISPR pentru descoperirea tratamentelor pentru cancer sau pentru modificarea unor zone singulare de ADN care puteau duce în viitor la dezvoltarea anumitor boli. Desigur, cel mai controversat exemplu al tehnologiei CRISPR a apărut în 2018, când un cercetător chinez a utilizat practica pentru modificarea genetică a embrionilor umani, scopul fiind de eliminare a apariţiei bolii SIDA.

Vă recomandăm să citiţi şi următoarele articole:

Una dintre cele mai cunoscute tehnici de modificare genetică poate duce la distrugerea bazelor ADN-ului

Efecte negative ale modificării genetice la plante. Metoda controversată care poate scădea dramatic randamentul plantelor

De ce este „esenţială” modificarea genetică a embrionilor

Cu ajutorul modificării genetice ar putea fi create roşii iuţi