Обыкновенное чудо генетики д.б.н., директор по науке ЗАО «НПФ ДНК-Технология», руководитель ЦКП ОБН РАН «Генетический полиморфизм» Денис Ребриков

Что такое наследственная информация Вся информация о строении Вашего организма записана в молекулах ДНК, находящихся внутри клеток Все молекулы ДНК, находящиеся в одной клетке тела в сумме составляют Ваш геном, половина которого досталась Вам от мамы, а другая половина – от папы

Генетический код Информация в ДНК с помощью специального генетического кода. Генетический код разбит на отдельные «слова» – гены. Все гены состоят из нуклеиновых оснований – аденина (A), тимина (T), цитозина (C) и гуанина (G). Из этих четырех «букв» можно составить бесконечное число слов, предложений и рассказов о том, как должен быть устроен Ваш организм.

Генетический профиль По мнению большинства генетиков: 10% «личности» определяют условия 90% - определяет наследственная информация (ДНК, генотип) Каждый индивидуум создан для определенных условий среды Зная, для каких условий среды он создан, человек может повысить качество и продолжительность своей жизни

Что определяет генетика? Телосложение: да Интеллект: да Характер: да Инфекционные заболевания: да 3+ на экзамене: да Кирпич на голову: нет Цены на недвижимость: нет

Где сейчас используют генетическое тестирование Наследственные заболевания (свыше 200): Фенилкетонурия Муковисцидоз Миодистрофия Дюшенна/Беккера Хорея Гентингтона Гемофилия А, В Болезнь Вильсона-Коновалова и др. … Personal LifeStyle (персональный стиль жизни, предиктивная медицина) Фармакогенетика (персональная медицина) ДНК-паспортизация (криминалистика и отцовство) Планирование качеств ребенка (пол ребенка)

Через 10 лет Каждый человек будет знать свой генотип и для каких условий сделан его организм Сейчас этот подход практикуют для людей с ФКУ, муковисцидозом и т.д. Все люди будут делиться на группы по генотипу (профпригодность, места проживания, совместимость при планировании ребенка) Лекарства в аптеках будут «по генотипам» (уже существует 29 лекарств с обязательным генотипированием перед использованием, по FDA) Генотип будет иметь «цену»

«Цена» генотипа Можно посчитать альтернативные издержки на жизнь для людей с разными генотипами: - уровень доходов - расходы на лечение - продолжительность жизни - и т.п.

Генетическое планирование С возникновением «цены» генотипа люди перестанут полагаться на случай и начнут планировать ребенка с учетом качества его генетики

Создание людей с заданными параметрами

ЭКО: ребенок из пробирки

Как это делают Яйцеклетку достают из будущей мамы и оплодотворяют в пробирке сперматозоидом будущего папы

Контроль качества На стадии 8 клеток одну из клеток эмбриона отделяют для генетического исследования

Множественный результат Экстракорпоральное оплодотворение обычно дает несколько одинаковых детей

Что можем сказать уже сейчас Предрасположенность к ожирению и диабету Риск атеросклероза и ИБС, предрасположенность к дислипидемии Предрасположенность к гипертонии Риск нарушений системы свертывания крови Предрасположенность к бронхиальной астме Генетическая обусловленность силы воспалительной реакции Предрасположенность к остеопорозу Спортивный профиль (спринтер/стайер) И др.

Про клонирование

Овца – первое клонированное млекопитающее Доктор Ян Вильмут с овечкой Долли (1996 год)

Клоны

Клонирование на органы

Генетически модифицированные

ГМО: есть или не есть? Плохие гены Сардельки- мутанты Помидор с геном рыбы Чем нас кормят генетики Пища от Франкенштейна

Селекция- мероприятия, облегчающие человеку поедание других живых существ (братья Стругацкие) Селекция- технологии создания новых популяций и последующего отбора нужных вариантов (селекционеры) Селекция

Способы создания популяций Отбор из природных сообществ Физический и химический мутагенез Отдаленная гибридизация и генетическая инженерия Внутривидовая гибридизация

Генетическая инженерия- запатентовано природой Ti Агробактерия Т-ДНК

Получение культуры тканей Исходная форма ГМ растение Агробактерии с нужной г/и конструкцией Генетическая модификация растений: как это делают

Результаты генетической модификации Устойчивость к гербицидам Устойчивость к болезням и вредителям Повышенная пищевая ценность Улучшенные потребительские свойства Продуцирование лекарств и иммунных препаратов Изменение морфологии растений Изменение размера, формы и количества плодов Повышение эффективности фотосинтеза Продуцирование новых пищевых веществ Устойчивость к воздействию климатических факторов, засолению почв

более 1000 сортов ГМ растений, относящихся к 50 видам, созданы и доведены до полевых испытаний более 150 сортов ГМ растений допущено к промышленному производству В МИРЕ

ДНК из ГМИ также безопасна как и любая ДНК, присутствующая в пище ГМ продукция растениеводства в основном подвергается переработке Остаточные количества пестицидов и удобрений в традиционных растениях представляют более реальную опасность Мнение биологов отличается от мнения журналистов

Генная терапия Метод лечения хронической боли, основанный на генной терапии. В качестве средства доставки генетического материала в нервные клетки больных используют вирус простого герпеса, несущий ген пептида энкефалина Поскольку вирус простого герпеса избирательно внедряется в нервные клетки, необходимый ген быстро доставляется по назначению Вырабатывающиеся в организме человека пептиды из семейства энкефалинов действуют на опиоидные рецепторы, нарушая передачу болевых импульсов нервными клетками

Генетический допинг

Про бессмертие

Они бессмертны Turritopsis nutricula – медуза, способная возвращаться в стадию полипа из половозрелой стадии Гидра – смерть от старости не зафиксирована Пресноводная планария – смерть от старости не зафиксирована

Формально вы бессмертны 2 варианта «старения»: программа и поломки Программу отменим Поломки существенно снизим, будем менять органы по мере износа Результат: лет (в зависимости от генотипа)

Спасибо за внимание Денис Ребриков д.б.н., директор по науке ЗАО «НПФ ДНК-Технология» - Создан в сентябре 1975 путем оптимизации генетического состава - В 2000 году признан лучшим генотипом 1976 года т. (903) WEB: