Текст уведомления здесь
Цзянькуй ХэThe He Lab / Youtube

STAT: на счету создателя ГМО-детей уже есть отвергнутая статья о редактуре эмбрионов человека

Рецензенты усомнились как в этичности эксперимента, так и в научной достоверности данных

Уже две недели научное сообщество пытается осмыслить появление на свет генетически модифицированных детей. Сейчас, когда первые страсти улеглись, главным аргументом в спорах как о статусе эксперимента Цзянькуя Хэ, так и о статусе манипуляций с эмбрионами человека вообще, должна выступить экспериментальная статья китайского ученого. А пока научный мир замер в ожидании этого текста, журналисты STAT выяснили, что предыдущую статью Хэ не приняли в научный журнал еще до скандала с ГМО-детьми.
Добавить в закладки
Комментарии

26 ноября китайский биолог Хэ Цзянькуй объявил о рождении первых генетически модифицированных детей, которых он якобы сделал устойчивыми к ВИЧ. Его заявление было воспринято научным сообществом крайне неоднозначно: кто-то полагает, что технология редактирования еще не готова к применению у зародышей, а кто-то, наоборот, считает, что это должно было произойти. Но, так или иначе, множество методологических вопросов пока остается без ответа. Например, как подтвердить, что дети действительно устойчивы к ВИЧ? Насколько точным оказалось редактирование и насколько точны наши методы, позволяющие это проверить? Корректным ли способом ученый получил согласие родителей детей на проведение редактирования и как выработать этическую позицию общества по отношению к таким экспериментам?

Многие из этих вопросов было бы проще обсуждать, имея перед глазами подробное описание эксперимента. Сейчас нам доступны только слайды из презентации Хэ с саммита в Гонконге, на которых лишь разрозненные данные и никаких технологических деталей. Поэтому все с нетерпением ждут статью, которую, по словам Хэ, он уже отправил в научный журнал.

Скриншот из трансляции выступления Хэ в Гонконге, на саммите по редактированию генома человека

Теперь же портал STAT выяснил, что предыдущую статью Хэ, в которой речь еще не шла о рождении ГМО-детей, не приняли к публикации. Статья была посвящена редактированию гена PSK9, связанного с риском гиперхолестеринемии, в эмбрионах мышей, обезьян и человека.

Хэ отправил ее на рецензирование 2 октября, а 17 ноября, за полторы недели до своего заявления о рождении первых ГМ-детей на планете, получил отказ. По словам собеседников STAT (пожелавших остаться анонимными), научных рецензентов смутила не только этическая сторона экспериментов Хэ, но и  само по себе качество научной работы китайского ученого.

Во-первых, эксперты сочли, что Хэ недостаточно обосновал медицинскую необходимость редактирования гена PSK9. В клиниках обычно используют преимплантационную генетическую диагностику эмбрионов, чтобы отобрать те, которые не несут мутаций. Поэтому в модификации генов нет строгой необходимости, как, кстати, и в случае с ГМО-детьми: там половые клетки, вероятно, достаточно было просто отмыть от вирусных частиц.

Во-вторых, непонятно, откуда команда Хэ брала эмбрионы для экспериментов. В тексте статьи указано, что их предоставили экспериментаторам клиники, которые занимаются экстракорпоральным оплодотворением, — в ходе процедуры обычно создают больше эмбрионов, чем нужно, и после трансплантации у медиков остаются «лишние». В то же время редактирование проводилось «в возрасте 18 часов», что крайне мало для эмбрионов из клиники — обычно их передают ученым через несколько дней после оплодотворения.

В-третьих, в статье приведены фотографии только зародышей мыши. Неизвестно, что помешало приложить снимки зародышей обезьяны и человека, и можно ли в таком случае верить остальному тексту статьи.

В-четвертых, рецензентов не устроило доказательство того, что редактирование прошло аккуратно и без побочных эффектов. Хэ проверил ДНК зародышей только на 30 возможных побочных мишеней, которые предсказал его алгоритм. Что при этом произошло в остальных участках ДНК, статья не сообщает.

Наконец, в-пятых, результаты секвенирования ДНК зародышей указывают на мозаицизм, то есть в одних клетках редактирование прошло успешно, а в других — нет.

Ученые, внимательно изучившие слайды презентации Хэ, подозревают, что это произошло и с ГМО-детьми, и они тоже родились мозаичными. В такой ситуации нельзя говорить об излечении или предотвращении заболевания.

В свете новых данных имеет смысл задуматься: есть ли у нас шансы когда-либо увидеть опубликованной статью Хэ о ГМО-детях? Коль скоро предыдущая работа, содержащая гораздо меньше спорных мест (как минимум, с этической стороны), показалась издателям неприемлемой, что же будет со следующей статьей? STAT приводит слова редактора журнала Science Джереми Берга, который отказался рассказать, посылал ли Хэ статью в его журнал. «Учитывая множество этических сложностей, связанных с этой ситуацией, вероятность, что мы приняли бы ее [статью] на рассмотрение, крайне мала».

У сообщества есть идеи того, как выйти из этого положения, — например, призвать Хэ опубликовать препринт текста, но отказать ученому в том, чтобы опубликовать статью в научном журнале. Тогда издателям и редакторам не придется нести ответственность за выпускаемый текст, а ученый не получит выгоды от публикации, зато научное сообщество получит доступ к техническим подробностям эксперимента и сможет сформировать более четкую и аргументированную позицию.

Вам понравилась публикация?
Расскажите, что вы думаете, и мы подберем подходящие материалы

Течь в Марианской впадине оказалась вчетверо больше, чем ожидалось

Благодаря новым сейсмическим данным геологи выяснили, что за год из впадины утекает в недра Земли свыше ста тонн воды на метр разлома

Марианская впадина находится на  стыке двух тектонических плит — Тихоокеанской и Филиппинской. Тихоокеанская плита медленно движется в сторону Азии и подныривает под Филиппинскую, уходя в глубь низлежащего слоя, мантии. Вместе с собой плита уносит и воду, но точное количество утекающей в глубь планеты жидкости оставалось неясным. Работа исследователей, сотрудников университета штата Вашингтон и университета Стони-Брук в Нью-Йорке, позволила уточнить объемы «марианской течи».
Добавить в закладки
Комментарии

Чтобы получить картину происходящего на глубинах в десятки километров ниже самой глубокой впадины, ученые расставили на дне океана 19 сейсмометров, а еще семь аналогичных устройств разместили на островах; все вместе они регистрировали сейсмические волны, распространяющиеся внутри нашей планеты.

Сейсмические волны возникают как при землетрясениях, так и в ходе различных фоновых процессов, не сопровождающихся значимыми подземными толчками. Наблюдение за их распространением является стандартным методом изучения внутреннего строения планеты уже больше ста лет: именно благодаря отражению волн, расходящихся от землетрясения, в 1897 году немецкий исследователь Иоганн Вихерт обнаружил ядро Земли, а в наши дни «простукивание и прослушивание» недр повсеместно используется для поиска нефти. Точно так же теперь геологи смогли получить гораздо более качественные данные о строении глубинных слоев и точнее оценить содержание воды в увлекаемых внутрь мантии частях коры.

Схема расположения тектонических плит. Как правило, на месте стыков формируются либо горы, либо впадины; также в этих местах часто возникают вулканыUSGS, Bolelav1 / Wikimedia commons

Как оказалось, прошлые исследования давали число примерно в четыре раза меньшее, чем показало новое исследование. [ ... ]

Читать полностью

Под лечение пиявками подвели молекулярно-биологическую основу

Вероятно, слюна этих червей обязана своим целебным свойствам бактериям.
Добавить в закладки
Комментарии

Исследователи из нескольких институтов и университетов Москвы и Московской области провели анализ ДНК и РНК клеток трех видов пиявок, среди которых была и медицинская пиявка Hirudo medicinalis (до недавнего времени к этому виду относили еще несколько пиявок, которые будут упомянуты ниже). Он показал, что за терапевтические свойства слюны этого животного отвечает множество генов, точная функция которых пока неизвестна. Вероятно, некоторые из них принадлежат не самим пиявкам, а их микробиоте. Препринт научной статьи находится на сервере biorXiv.

Медицинских пиявок применяют для лечения человека уже несколько веков. При этом используют особенность их питания: эти черви присасываются к коже жертвы и проделывают в ней отверстие, через которое пьют кровь. Чтобы сосать кровь как можно дольше, пиявка впрыскивает в нее свою слюну, содержащую антикоагулянты — вещества, препятствующие свертыванию крови. Считается, что во многом именно антикоагулянты обеспечивают лечебные эффекты наложения пиявок: благодаря гирудотерапии активируется иммунитет организма, от потери небольшого количества крови снижается артериальное давление, исчезают застои в венах и т.д. Однако конкретные гены, отвечающие за состав слюны медицинских пиявок, до сих пор не были изучены.

Авторы статьи решили узнать, чем слюна Hirudo medicinalis и двух других близких видов — Hirudo orientalis и Hirudo verbana — отличается от слюны других червей, не подходящих для гирудотерапии, например Capitella teleta. Для этого они взяли у медицинских пиявок трех видов не только образцы самой слюны и вырабатывающих ее клеток, но и их кишечники и другие части пищеварительной системы. Это позволило также оценить метагеном пиявок, то есть понять, ДНК каких бактерий присутствует в организмах червей. Самих пиявок отлавливали в Азербайджане (озеро рядом с городом Шабран), в Саратовской области (пруд рядом с селом Волково) и в Ставропольском крае (озеро Маныч).

Секвенирование ДНК и оценка состава РНК клеток слюнных желез медицинских пиявок показали, что в них активен целый ряд генов, не кодирующих вещества-антикоагулянты (и неактивных в слюнных железах Capitella teleta и других немедицинских червей). Некоторые из этих генов принадлежали бактериям, населяющим организм пиявок. Это, например, такие виды, как Niabella sp. и Mucinivorans hirudinis. Микробиота кишечника пиявок включала в себя меньшее количество видов, чем микробиота отделов пищеварительной системы, расположенных ближе ко рту и слюнным железам. Что особенно интересно, гены, кодирующие антикоагулянты, в клетках слюнных желез пиявок экспрессировались не намного активнее, чем в кишечнике и прочих пищеварительных органах. Это означает, что противосвертывающие вещества необходимы пиявкам не только для постоянного получения крови из проделанной ими ранки, но и для каких-то других, пока неизвестных целей. [ ... ]

Читать полностью

Ученые предложили делать контейнеры для доставки лекарств из крестов ДНК

Наноконструкции из главной молекулы жизни чувствительны к кислотности среды, и на них уже получен российский патент.
Добавить в закладки
Комментарии

Сотрудники Федерального научно-клинического центра физико-химической медицины изучили способность молекул ДНК и РНК образовывать четырехнитевые крестообразные конструкции — i-мотивы. Они показали, что данные «сооружения» могут выступать в роли наноконтейнеров и высвобождать хранимые в них вещества при изменении кислотности (pH) среды. Таким образом, i-мотивы можно будет использовать при адресной доставке лекарств. Работа поддержана грантом РНФ. Научная статья о ней опубликована в журнале Physical Chemistry Chemical Physics. На способ получения рН-чувствительных ДНК-наноконструкций получен патент РФ.

Молекула ДНК может существовать как в виде двойной спирали нескольких типов, так и в виде различных других структур. Они формируются благодаря различным взаимодействиям между строительными блоками ДНК и РНК — нуклеотидами. Всего их в таких молекулах пять видов, причем три из них встречаются и в ДНК, и в РНК, а каждый из двух оставшихся характерен только для молекул какого-то одного типа.

Фрагменты спирали ДНК или РНК, содержащие большое количество нуклеотида цитидина (С-блоки), образуют структуру i-мотивов из четырех нитей. Российские исследователи собрали различные i-мотивы и выяснили, из каких частей они состоят и по каким закономерностям собираются. Для этого ученые исследовали поведение C-блоков ДНК и ее инертных фрагментов, не принимающих участие в образовании i-мотива, с помощью атомно-силовой микроскопии. Этот метод позволяет определить рельеф поверхности с разрешением вплоть до атомарного. Также были задействованы методы математического моделирования.

Выяснилось, что С-блоки формируют плотную упорядоченную структуру — «ядро», или «тело» i-мотива. В нем цепи из цитидина, принадлежащие разным молекулам ДНК, укладываются так, чтобы образовать как можно меньше петель. Компьютерное моделирование показало, что это наиболее энергетически выгодная конфигурация. От «тела» отходят инертные фрагменты — «хвосты», или «ножки». Как правило, они состоят из блоков нуклеотида тимидина (Т). По их числу можно определить, из скольких молекул ДНК такая структура образовалась — из одной, двух, трех или четырех. Конструкция в целом похожа на жука или его личинку. [ ... ]

Читать полностью