CC BY
140
мозге, так и длительные изменения в функционировании катехоламинэргической, гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой, тире-оидной, опиодной и нейроимму-нологической систем, предполагающие долгосрочную модификацию активности генов, что может лежать в основе длительного течения ПТСР. В этой связи большой интерес вызывают практически не исследованные эпигенетические (прежде всего, метилирование ДНК) и генетические (изменение мобильности транспозо-нов) механизмы регуляции активности генома нейронов. Первоочередной представляется задача определения в модельных условиях генов-кандидатов, участвующих в реализации ПТСР в гиппокампе крыс линий с различной генетически-детерминированной возбудимостью нервной системы с использованием крупномасштабного анализа постстрессорных изменений транскрипционного паттерна генома и рисунка метилома с помощью био-чипов в разные сроки после длительного эмоционально-болевого стрессорного воздействия, с последующим детальным исследованием эпигенетических модификаций промоторов генов-кандидатов и влияния на их статус перемещения транспозонов. Подобное исследование представляется важным в теоретическом и практическом отношениях, поскольку должно способствовать познанию механизмов патогенеза ПТСР, разработке путей коррекции психопатологии, а также более полному освещению молекулярно-клеточного фундамента памяти.
В.В. Емельянов, Л.А. Лутова
ЗДОРОВЬЕ ЧЕЛОВЕКА И ГЕНЕТИЧЕСКИ МОДИФИЦИРОВАННЫЕ ОРГАНИЗМЫ.
МИФЫ И РЕАЛЬНОСТЬ
Санкт-Петербургский государственный университет, биолого-почвенный факультет, кафедра генетики и селекции
Процесс генетической трансформации был открыт в середине ХХ столетия практически одновременно с выявлением наследственной функции и расшифровкой структуры ДНК. В ходе генетической трансформации изменение наследственного материала организма происходит не в ходе естественной гибридизации (вертикального переноса генов от родителей потомству), а с помощью горизонтального переноса генов от одного организма, зачастую неродственного, к - другому. Организм, получивший вставку чужеродного гена, называется генетически модифицированным, или трансгенным организмом (ГМО).
Горизонтальный перенос генов часто встречается среди прокариотических микроорганизмов. Возможность достаточно свободного обмена наследственным
материалом среди бактерий и даже их способность захватывать наследственный материал из окружающей среды вызывает затруднения с выделением четких видов среди бактерий. С середины 70-х годов ХХ века именно создание трансгенных бактерий послужило мощным толчком для развития молекулярных методов биотехнологии. Бактерии стали активно применять в научных целях для клонирования генов, синтеза целевых гетерологичных белков и т.п. Трансгенные бактерии нашли свою нишу и в фармакологическом производстве для синтеза различных белков медицинского назначения: гормонов человека и животных, вакцин и антител. Весьма любопытно, что более чем 40-летние применение ГМ-бактерий не только не выявило их какой-либо серьёзной опасности для человека и окружающей среды, но и не вызвало никаких существенных возражений со стороны общественного мнения и различных экологических организаций.
В 80-е годы ХХ века были получены первые трансгенные растения и животные. Более того, с открытием явления агробактериальной трансформации, появился способ достаточно быстрого и надежного внедрения чужеродных генов в геном растений. Этот метод создания трансгенных растений быстро был подхвачен научным сообществом и ГМ-растения стали использовать для изучения структуры и функций растительных генов, гетерологичной продукции различных соединений и т.п. В середине 90-х годы ХХ века первые трансгенные растения появились в сельскохозяйственном обороте. Существенным преимуществом ГМ-растений является значительное ускорение создания сорта (1-3 года против 10 и более лет), более того, генетическая инженерия позволяет создавать ГМ-растения с заданными признаками, тогда как традиционная селекция позволяла лишь отбирать растения, которые нас устраивают. Кроме того, с помощью генной инженерии можно осуществлять тщательный контроль целевого гена за счет управления его экспрессией в нужных органах, тканях и в нужное время. Основные направления создания ГМ-растений направлены на улучшение качества и продуктивности сельскохозяйственных растений, повышение устойчивости растений к болезням и вредителям. Внедрение генов от других организмов также предоставляет возможности для выведения растений с абсолютно новыми свойствами, которые невозможно получить традиционными способами. Так, генные инженеры близки к созданию синей розы. Можно также использовать ГМ-растения в качестве биореакторов для синтеза фармакологически значимых белков, включая растения-вакцины, и растения иммуномодуляторы, а также для производства биополимеров и волокон, окрашенных уже в растении.
Именно появление на рынке ГМ-растений сформировало резкое негативное отношение к ГМО в общественном мнении. В его формировании в значительной степени виноваты средства массовой информации, которые не отличаются компетентностью в области биологии. Анализ содержания сообщений о ГМО
817
показал, что 90-95% из них содержат негативную информацию и повторяют неточные или лживые утверждения без ссылок на источник. Подогревают интерес к проблеме ГМО и экологические организации, многие из которых получают финансирование от компаний-производителей гербицидов и удобрений, которые могут потерять рынки сбыта в случае повсеместного использования ГМ-растений. Тем не менее, применение этих растений в сельском хозяйстве для получения продуктов питания, фармакологических препаратов и на корм животных действительно сопряжено с рядом биологических, экологических и экономических рисков, которые обсуждаются в данном докладе. Весьма важно, что эти риски относятся не только к ГМО, но и к растениям, животным и микроорганизмам, получаемым в результате традиционной селекции.
С.В. Мыльников
ЭКОЛОГИЯ, ИСТОРИЯ, ЗДОРОВЬЕ
Санкт-Петербургский государственный университет, биолого-почвенный факультет, кафедра генетики и селекции
Общая экология это одна из фундаментальных биологических наук, занимающаяся изучением взаимодействий организмов между собой и с окружающей средой. Частная экология занимается изучением способов таких взаимодействий, специфичных для данного вида. Таким образом, должна существовать частная экология человека. Она действительно существует, только под другими названиями.
Понятие экологический кризис обычно ассоциируется со словом «глобальный» и связывается, в частности, с массовыми вымираниями организмов. Между тем, отличить массовые вымирания имеющие антропогенные причины от массовых вымираний, имеющих естественные причины очень сложно.
Более того, экологические кризисы представляют собой рядовое явление в истории биосферы, без которых она не могла бы развиваться. Из этих кризисов, пожалуй, только меловой известен широкой общественности.
В истории человечества также регулярно происходили события, приведшие к существенной перестройке популяций, биоценозов и биомов, что и составляет суть экологического кризиса.
Эти регулярно повторяющиеся кризисы непосредственно затрагивали здоровье человека и влияли на ход истории. При этом механизмы такого влияния были в значительной мере биологическими.
Происходящие в настоящее время в мире демографические процессы не
818
