دانشمندان تلاشی را برای ایجاد کد ژنتیکی انسانی از مواد شیمیایی خام آغاز کردهاند، زیرا این حوزه تحقیقاتی که زمانی تابو محسوب میشد، شتاب تازهای یافته است.
پروژه پنج ساله SynHG که توسط ۱۰ میلیون پوند کمک مالی از Wellcome Trust پشتیبانی میشود، بر روی ایجاد ابزارهایی برای کمک به ژنومیک مصنوعی کار خواهد کرد – در این روش، به جای ویرایش DNA موجود، محققان قصد دارند کد ژنتیکی را از ابتدا بنویسند.
هر سلول در بدن (به جز گلبولهای قرمز بالغ و پلاکتها) حاوی DNA است که دستورالعمل تولید پروتئینها را فراهم میکند. پروتئینها بلوکهای سازنده حیات هستند. نقصها یا جهشها در این کد، عامل طیف وسیعی از بیماریها هستند.
• NHS توالییابی کامل ژنوم را به هر نوزاد تازه متولد شده ارائه خواهد داد
حامیان ژنومیک مصنوعی استدلال میکنند که یادگیری نحوه مونتاژ DNA به کشف اسرار آن کمک کرده و درک ما را از زیستشناسی انسانی متحول میکند و امکان ایجاد درمانهای جدید برای بیماریهایی را فراهم میآورد که در حال حاضر درمانی ندارند.
با این حال، ایده ایجاد مواد ژنتیکی انسانی در آزمایشگاه مدتهاست که نگرانیهای اخلاقی را از شبح "نوزادان طراحیشده" مصنوعی تا اثرات پیشبینینشده بر نسلهای آینده، برانگیخته است.
این پروژه جدید، به سرپرستی پروفسور جیسون چین از آزمایشگاه زیستشناسی مولکولی شورای تحقیقات پزشکی در کمبریج، تیمهایی از دانشگاههای کمبریج، آکسفورد، منچستر و کنت و کالج امپریال لندن را گرد هم خواهد آورد. هدف نهایی ساخت یک ژنوم انسانی مصنوعی کامل – یعنی مجموعه کاملی از دستورالعملهای ژنتیکی که در DNA نوشته شدهاند – نیست، بلکه هدف اصلی ایجاد زیرساختهای فنی است، که با ساخت یک کروموزوم انسانی آغاز میشود.
در کنار کار فنی، گروهی به سرپرستی پروفسور جوی ژانگ از دانشگاه کنت، پیامدهای اخلاقی، حقوقی و اجتماعی سنتز ژنوم را بررسی خواهند کرد. Wellcome، بزرگترین موسسه خیریه تحقیقات پزشکی در جهان، معتقد است که مزایای بالقوه این پروژه بیشتر از خطرات آن است.
تاکنون، دانشمندان با موفقیت ژنومهای مصنوعی را برای میکروبهایی مانند E. coli (ای. کولی)، نوعی باکتری، توسعه دادهاند. با این حال، این حوزه در سالهای اخیر، با پیشرفت در یادگیری ماشین، علم داده و هوش مصنوعی، شتاب بیشتری گرفته است.
با این وجود، فناوری امروز قادر به تولید بخشهای بزرگتر و پیچیدهتر مواد ژنتیکی، مانند مواردی که منجر به ایجاد محصولات کشاورزی، حیوانات و انسانها میشوند، نیست.
مایکل دان، مدیر تحقیقات اکتشافی در Wellcome، گفت: "DNA ما تعیین میکند که ما چه کسی هستیم و بدن ما چگونه کار میکند و با پیشرفتهای تکنولوژیکی اخیر، پروژه SynHG در خط مقدم یکی از هیجانانگیزترین حوزههای تحقیقات علمی قرار دارد."
وی افزود: "از طریق ایجاد ابزارها و روشهای لازم برای سنتز یک ژنوم انسانی، به سوالاتی درباره سلامت و بیماریهایمان پاسخ خواهیم داد که حتی هنوز نمیتوانیم پیشبینی کنیم، و به نوبه خود، درک ما را از زندگی و رفاه متحول خواهیم ساخت."