Genetyka


Grzegorz Mendel, którego można określić mianem pierwszego genetyka w historii, wiele czasu poświęcił za swojego życia na badanie roślin, w szczególności roślin groszku i sposobom dziedziczenia cech genetycznych. Co prawda nie znał on zasad przekazywania informacji kodu genetycznego od strony chemicznej, biochemicznej i od strony zjawisk w komórce, jednak do opisu dziedziczenia cech genetycznych wprowadził wiele ważnych reguł i zasad, które do dzisiaj pozostają aktualne. Takie pojęcia jak geny, allele genowe zrozumiał on od strony opisu genetycznego. Dzisiaj takie zjawiska przy przekazywaniu cech jak crossingover, czy składniki będące grupami genów jak chromosomy i telomery, helisa DNA należą już do współczesnej wiedzy. Wiele współczesnych prac jak wyjaśnienie działania operonu laktozowego i nieco wcześniejsze prace Jamesa Cricka jak wyjaśnienie struktury kwasu DNA mogły zaistnieć między innymi dzięki inwencji i sprytowi badaczy i przyczyniły się do ukształtowania wiedzy na temat budowy i funkcjonowania organizmów żywych zarówno roślinnych jak i zwierzęcych i w konsekwencji do zrozumienia chorób genetycznych i innych zaburzeń genetycznych, które dotykają również ludzi.


Elementy budowy kwasu RNA i podwójnej helisy DNA


Białka homeotyczne, białka enzymów i białka represorowe, są to przykładowe substancje, których rola byłaby nie znana, gdyby nie praca tysięcy naukowców, którzy do tej pory mają wpływ na farmakologię i medycynę, a którzy przez swoją pracę zasilają przemysł farmakologiczny w nowe lekarstwa i mają wpływ na przepływ ogromnych pieniądzy w gospodarce. Prace nad genomem ludzkim doprowadziły do zsekwencjonowania genów genomu ludzkiego, jednak wyjaśnienie zależności i złożoności biologicznych zajmie zapewne dziesiątki lat. Każdy organizm jest niepowtarzalny i chociaż szkielet genetyczny jest podobny dla większości wyżej zorganizowanych organizmów, to właśnie te pozostałe niewielkie różnice są odpowiedzialne za ich zasadnicze cechy i wygląd. Różnice genów między naczelnymi np. człowieka i szympansa nie przekraczają 10%. Obecnie udało się już całkowicie zrozumieć wiele mechanizmów genetycznych w organizmach jednokomórkowych - bakterii i wirusów.



Wiele wskazuje na to, że za jakiś czas zmodyfikowane genetycznie algi będą na skalę przemysłową produkowały paliwo do samochodów - tym samym domknąłby się cykl obiegu CO2 w atmosferze. Inne zmodyfikowane organizmy będą produkowały większość bardziej złożonych lekarstw, których synteza przemysłowa może nastręczać trudności. Już od dawna niektóre bakterie są wykorzystywane w reaktorach biologicznych w oczyszczalniach ścieków. Żywność zmodyfikowana genetycznie tkz. GMO jest już powszechnie sprzedawana w sklepach spożywczych, jednak wprowadzanie jej w niektórych krajach wiąże się z przeszkodami - część ludzi uważa tego typ żywność za szkodliwą i powodującą niebezpieczne interakcje w organizmie oraz w środowisku ich upraw. Inne techniki genetyczne jak np. technologie operowania na komórkach jajowych, w procesie których rodzić się mają tkz." dzieci trojga rodziców" są z punktu widzenia technicznego metodami pożądanymi i zdolnymi do polepszenia zdrowia społeczeństwa. Jednak mogłaby zaistnieć sytuacja, w której społeczeństwo, które by chciało wykorzystać zalety tego typu działań po jakimś czasie nie byłoby już takim samym społeczeństwem, bo z jednej strony do jego cech zostałyby włączone nowe właściwości wynikające z tego typu manipulacji o pozytywnych rezultatach, a z drugiej strony istnieliby "gorsi", którzy mogliby nie wytrzymywać konkurencji lepszych jakościowo pod każdym względem jednostek zmodyfikowanych. Nie tylko w tym jednym przypadku tego typu zagrożenie jest aktualne, bo modyfikacja genetyczna może mieć wiele zalet, ale także rodzą się pytania o granice ingerencji i uprawnień etycznych człowieka. Sam człowiek jest już wartością samą w sobie. Wprowadzając daleko idące zmiany w genach ludzkich może dojść do sytuacji, w której człowiek przestanie już nim być a stanie się po prostu innym gatunkiem. Terapia genowa już wiele razy doprowadzała do sukcesów jak i porażek i tak np. niektóre choroby genetyczne udało się wyleczyć a inne zakończyły się jeszcze większymi powikłaniami np. w postaci białaczki i innych reakcji organizmu chorego. Inną metodą genetyki jest klonowanie, wszyscy znają historię owieczki "dolly", która była chyba pierwszym sklonowanym przez naukowców ssakiem. Klony zazwyczaj żyją krócej niż ich oryginały genetyczne. Niektórzy wizjonerzy wiążą z klonowaniem znaczne nadzieje jak nadzieja na nieśmiertelność ludzkości, czy idee militarne. Istnieje w obecnym środowisku przyrodniczym-ekosystemie Ziemi tak wiele zależności funkcjonalnych i biologicznych, że współcześnie nie można jednoznacznie scharakteryzować wszystkich ich powiązań genetycznych i biochemicznych. Ci, którzy uważają, że wiedzą już dostatecznie dużo, muszą uzbroić się w cierpliwość, gdyż zbyt szybkie działanie w inżynierii genetycznej może mieć katastrofalne skutki o charakterze globalnym, które mogą być już nieodwracalne i w konsekwencji mogą one oznaczać masowe wymieranie tysięcy organizmów, które obecnie mają kluczowe znaczenie dla globalnej gospodarki. Obecnie przemysł oparty na komórkach macierzystych (ang. stem cells) jest w tak dużym natarciu we współczesnych środkach terapii, kosmetykach, regeneracji tkanek organizmu, że już za kilkanaście lat może dojść do tak zaawansowanego postępu w medycynie, że będzie ona zdolna do odtwarzania na bieżące potrzeby całych organów ludzkich albo do zastosowania kompleksowej regeneracji organizmu celem przedłużania życia ludzkiego, może również do zwiększenia odporności organizmu na czynniki uszkodzenia tkanki w tym przyśpieszone gojenie się ran itp. (rana mogłaby zagoić się w ciągu dnia albo dwóch, a nie np. w ciągu dwóch tygodni).