Gen redaktəsi nəsli kəsilməkdə olan növlərin qorunması üçün transformativ həll təklif edir

Şərqi İngiltərə Universiteti tərəfindən
Sadie Harley tərəfindən redaktə edilmişdir , Andrew Zinin tərəfindən nəzərdən keçirilmişdir
Redaktorların qeydləriÇəhrayı göyərçinlər qidalanır. Kredit: Carl Jones
Kənd təsərrüfatı və nəsli kəsmə layihələrində istifadə olunanlar kimi gen redaktə texnologiyaları, beynəlxalq alimlər qrupunun genetik müxtəlifliyin bərpası və nəsli kəsilməkdə olan növlərin xilas edilməsi üçün transformativ həll yolu adlandırdığı şeyi təklif etmək üçün dəyişdirilə bilər.
Yeni Təbiət Baxışları Biomüxtəliflik Perspektivi məqaləsində, “Biomüxtəlifliyin qorunması və bərpasında genom mühəndisliyi” adlı məqalədə müəlliflər genom mühəndisliyinin vədlərini, problemlərini və etik mülahizələrini araşdırır və biomüxtəlifliyin qorunmasına tətbiqi üçün bir yanaşma təklif edirlər .
Onlar iddia edirlər ki, gen redaktəsi muzey kolleksiyalarından , biobanklardan və əlaqəli növlərdən DNT kimi tarixi nümunələrdən istifadə etməklə nəsli kəsilmək təhlükəsi altında olan növlərdə itirilmiş genetik müxtəlifliyi bərpa edə bilər .
Mühafizə genetikləri və biotexnoloqlarından ibarət multidissiplinar komandaya Şərqi İngiltərə Universitetində (UEA) Prof Cock van Oosterhout və Colossal Biosciences-dən Dr. Stephen Turner rəhbərlik edir. Mauritius Vəhşi Təbiət Fondu (MWF), Mavrikiy Milli Parkları və Mühafizə Xidməti (NPCS) və Durrell Wildlife Trust.
Professor van Oosterhout, “Yer tarixinin ən sürətli ekoloji dəyişikliyi ilə üzləşirik və bir çox növ uyğunlaşmaq və yaşamaq üçün lazım olan genetik variasiyanı itirib” dedi.
“Gen mühəndisliyi bu dəyişkənliyi bərpa etmək üçün bir yol təqdim edir, istər muzey nümunələrindən əldə edə biləcəyimiz immun sistem genlərindən itirilmiş DNT variasiyasını bərpa etmək, istərsə də yaxından əlaqəli növlərdən iqlimə dözümlülük genlərini götürmək .
“Nəsli kəsilməkdə olan növlərin uzunmüddətli sağ qalmasını təmin etmək üçün ənənəvi qoruma yanaşmaları ilə yanaşı yeni texnoloji nailiyyətləri də mənimsəməyin vacib olduğunu iddia edirik.”Körpə çəhrayı göyərçin. Kredit: Jim Groombridge
Əsir yetişdirmə və yaşayış mühitinin mühafizəsi kimi mühafizə uğurları çox vaxt populyasiyaların sayının artırılmasına diqqət yetirir , lakin növlərin sayı qəzaya uğradıqda itirilən gen variantlarını doldurmaq üçün çox az şey edir.
Populyasiyalar geri qayıtdıqca, azalmış genetik variasiya və genomik eroziya kimi tanınan bir fenomen olan zərərli mutasiyaların yüksək yükü ilə tələyə düşə bilərlər . Müdaxilə olmadan, populyasiya qəzasından sağalmış növlər yeni xəstəliklər və ya iqlim dəyişikliyi kimi gələcək təhlükələrə qarşı dayanıqlığı azalmaqla, genetik cəhətdən təhlükədə qala bilər.
Bunun bir nümunəsi, Mavrikiyada onilliklər boyu əsir yetişdirmə və reintroduksiya səyləri nəticəsində populyasiyası yox olmaq ərəfəsindən (təxminən 10 fərddən indi 600-dən çox quş populyasiyasına) qaytarılan çəhrayı göyərçindir .
Gündəlik anlayışlar üçün Phys.org-a etibar edən 100.000-dən çox abunəçi ilə elm, texnologiya və kosmosda ən son yenilikləri kəşf edin . Pulsuz xəbər bülleteni üçün qeydiyyatdan keçin və mühüm nailiyyətlər, yeniliklər və tədqiqatlar haqqında gündəlik və ya həftəlik yeniləmələr əldə edin .
Müəlliflərdən bir neçəsi göyərçin genetikasını tədqiq etmişlər ki, sağalmasına baxmayaraq, o, əhəmiyyətli genomik eroziyaya məruz qalmaqda davam edir və yaxın 50-100 il ərzində nəsli kəsiləcək. Növbəti problem onun itirdiyi genetik müxtəlifliyi bərpa etmək və gələcək ətraf mühit dəyişikliyinə uyğunlaşmaqdır – genom mühəndisliyi bunu mümkün edə bilər.
Texnologiya artıq kənd təsərrüfatında geniş yayılmışdır: zərərvericilərə və quraqlığa davamlı məhsullar bütün dünyada milyonlarla hektar ərazini əhatə edir. Bu yaxınlarda nəsli kəsilmiş növlərin həyata qaytarılması planlarının elanları onun potensialını daha da vurğuladı.
Colossal Biosciences-in baş elmi işçisi Dr. Beth Shapiro, “Bizə mamontların genlərini filin genomuna daxil etməyə imkan verən eyni texnoloji irəliləyişlər nəsli kəsilmək ərəfəsində olan növlərin xilas edilməsi üçün istifadə edilə bilər” dedi. “Bu gün minlərlə növün üzləşdiyi nəsli kəsilmə riskini azaltmaq bizim məsuliyyətimizdir.”Çəhrayı göyərçin çöpü. Kredit: Carl Jones
Alimlər konservasiyada gen redaktəsi üçün üç əsas tətbiqi təsvir edirlər:
- İtirilmiş variasiyanın bərpası — nəsli kəsilməkdə olan növlərin müasir populyasiyalarının genofondundan itirilmiş genetik müxtəlifliyin geri qaytarılması, onilliklər və hətta əsrlər əvvəl toplanmış növlərin bütün dünyada təbiət tarixi muzeylərində saxlanılan nümunələrindən DNT-dən istifadə etməklə.
- Asanlaşdırılmış uyğunlaşma – istiliyə dözümlülük və ya patogenlərə qarşı müqavimət kimi xüsusiyyətlər vermək üçün əlaqəli, daha yaxşı uyğunlaşdırılmış növlərdən genlərin təqdim edilməsi, təhlükə altında olan növlərin sürətli ətraf mühit dəyişikliyinə uyğunlaşması üçün təchiz edilməsi.
- Zərərli mutasiyaların azaldılması – əvvəllər sayca qəzaya uğramış populyasiyalar çox vaxt təsadüfən sabitləşmiş zərərli mutasiyalar daşıyır, buna görə də məqsədyönlü gen redaktələri bu mutasiyaları populyasiyanın dağılmasından əvvəlki sağlam variantla əvəz edə bilər, bu da məhsuldarlığı, sağ qalma nisbətlərini və ümumi sağlamlığı yaxşılaşdırmaq potensialına malikdir.
Onlar həmçinin hədəfdən kənar genetik modifikasiyalar və genetik müxtəlifliyin qəsdən daha da azaldılması kimi riskləri aradan qaldıraraq , yanaşmaların eksperimental qalması barədə xəbərdarlıq edirlər.
Mərhələli, kiçik miqyaslı sınaqların və təkamül və ekoloji təsirlərin ciddi uzunmüddətli monitorinqinin, eləcə də daha geniş tətbiq edilməzdən əvvəl yerli icmalar, yerli qruplar və daha geniş ictimaiyyətlə möhkəm əlaqənin zəruriliyi vurğulanır. Müəlliflər vurğulayırlar ki, genetik müdaxilələr yaşayış mühitinin bərpası və ənənəvi mühafizə tədbirlərini əvəz etməməli, tamamlamalıdır.
Globe İnstitutunun dosenti Hernan Morales deyib: “Biomüxtəliflik misli görünməmiş həllər tələb edən görünməmiş təhlükələrlə üzləşir”.
“Genomun redaktəsi növlərin qorunmasını əvəz etmir və heç vaxt sehrli bir düzəliş olmayacaq – onun rolu rəhbər prinsip kimi növlərin qorunması ilə daha geniş, inteqrasiya olunmuş yanaşmanın bir hissəsi kimi müəyyən edilmiş qorunma strategiyaları ilə birlikdə diqqətlə qiymətləndirilməlidir.”
Biotexnologiyaya əsaslanan təşəbbüslər həm də yeni investorlar və təcrübə cəlb edə bilər və nəsli kəsilməkdə olan mövcud növ proqramları üçün potensial olaraq yeni faydalar yarada bilər.
Ətraflı məlumat: Cock van Oosterhout et al, Genom engineering in biomüxtəlifliyin qorunması və bərpası, Nature Reviews Biomüxtəliflik (2025). DOI: 10.1038/s44358-025-00065-6
Şərqi İngiltərə Universiteti tərəfindən təmin edilmişdir