Με ποιο τρόπο οι επιστήμονες του Harvard θα μπορούσαν να αναστήσουν καινούργια είδη δεινοσαύρων που δεν υπήρξαν ποτέ!
Δημιουργία Υβριδικών Ειδών Δεινοσαύρων μέσω Γενετικής Μηχανικής: Μια Ερευνητική Προσέγγιση από το Πανεπιστήμιο Harvard
Η ραγδαία εξέλιξη της συνθετικής βιολογίας και της γενετικής μηχανικής έχει ανοίξει νέους ορίζοντες στη μελέτη της εξαφανισμένης πανίδας, ιδίως όσον αφορά την αναβίωση ή ανασύνθεση ειδών που έχουν εκλείψει. Το παρόν άρθρο διερευνά τον θεωρητικά εφικτό τρόπο με τον οποίο το Πανεπιστήμιο Harvard, μέσω του Department of Organismic and Evolutionary Biology και του Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering, θα μπορούσε να αναπτύξει ένα υβριδικό είδος δεινοσαύρου αξιοποιώντας αποσπασματικό αρχαίο DNA σε συνδυασμό με το γενετικό υλικό σύγχρονων απογόνων των δεινοσαύρων, όπως τα πτηνά.
1. Εισαγωγή
Η ανακάλυψη και αλληλούχιση υπολειμμάτων αρχαίου DNA (aDNA) από απολιθωμένα κατάλοιπα δεινοσαύρων έχει αντιμετωπίσει σημαντικούς τεχνικούς περιορισμούς, κυρίως λόγω της αποικοδόμησης του γενετικού υλικού με την πάροδο εκατομμυρίων ετών. Ωστόσο, με τη βοήθεια τεχνολογιών όπως το CRISPR-Cas9 και η συνθετική γονιδιωματική, ερευνητικά κέντρα υψηλής τεχνολογίας έχουν πλέον τη δυνατότητα να σχεδιάσουν νέες μορφές ζωής βασισμένες σε μοντέλα και γενετικά μοτίβα. Το Harvard, και ειδικότερα ο καθηγητής George Church, έχει ήδη προτείνει σχέδια «αναβίωσης» εξαφανισμένων ειδών όπως το μαμούθ, παρέχοντας το πρότυπο για μια παρόμοια προσέγγιση στους δεινόσαυρους.
2. Θεωρητικό Πλαίσιο και Τεχνολογίες
Η διαδικασία δημιουργίας υβριδικών δεινοσαυρικών ειδών περιλαμβάνει τα εξής βασικά στάδια:
2.1 Ανάλυση και Σύνθεση Αρχαίου DNA
Χρησιμοποιώντας προηγμένες μεθόδους αλληλούχισης τρίτης γενιάς (π.χ. nanopore sequencing), οι ερευνητές μπορούν να εντοπίσουν αποσπασματικές περιοχές DNA από απολιθωμένα υπολείμματα, εφόσον αυτά διατηρούνται σε ιδιαίτερα ευνοϊκές συνθήκες (π.χ. σε κεχριμπάρι ή παγετό).
2.2 Επιλογή Σύγχρονου Γενετικού Υποστρώματος
Τα πουλιά, και ειδικότερα το κοτόπουλο (Gallus gallus), αποτελούν άμεσους απογόνους των θεροπόδων δεινοσαύρων. Η τροποποίηση του γονιδιώματός τους επιτρέπει την «ενεργοποίηση» εξελικτικά αδρανών γονιδίων (atavistic genes) που σχετίζονται με χαρακτηριστικά δεινοσαύρων, όπως ουρές, οδοντοστοιχία και νύχια.
2.3 Δημιουργία Υβριδικού Είδους μέσω Συνθετικής Γονιδιωματικής
Αφού εντοπιστούν λειτουργικά στοιχεία του δεινοσαυρικού DNA, αυτά ενσωματώνονται στο γονιδίωμα του πτηνού ξενιστή μέσω CRISPR-Cas9. Το αποτέλεσμα είναι ένα υβρίδιο με επιλεγμένα φαινοτυπικά και μορφολογικά χαρακτηριστικά παρόμοια με αυτά των δεινοσαύρων.
3. Πειραματικός Σχεδιασμός στο Harvard
Το Wyss Institute του Harvard διαθέτει την τεχνολογική υποδομή και τη διεπιστημονική ερευνητική κουλτούρα για ένα τέτοιο εγχείρημα. Το ερευνητικό πρόγραμμα θα περιλάμβανε τα εξής στάδια:
Ανάκτηση και βιοπληροφορική ανασύσταση αρχαίου DNA από δείγματα κεχριμπαριού.
Σύγκριση με γονιδιώματα σύγχρονων πτηνών για εντοπισμό ομόλογων γονιδίων.
Σχεδιασμός γονιδιωματικών κασετών (gene cassettes) με χαρακτηριστικά όπως λέπια, σαγόνια, ουρά.
Εμβρυονική μικροχειρουργική και μεταφορά σε εκκολαπτικά συστήματα.
Ανάλυση φαινοτύπου και βιοηθικός έλεγχος σε κάθε στάδιο.
4. Βιοηθικά και Νομικά Ζητήματα
Η δημιουργία νέων μορφών ζωής με χαρακτηριστικά εξαφανισμένων ειδών εγείρει κρίσιμα ηθικά ερωτήματα. Ειδικότερα, απαιτείται:
Διαφανής λογοδοσία σε διεθνή επιστημονικά και βιοηθικά fora.
Οριοθέτηση πειραματικής φύσης των υβριδικών οργανισμών και απαγόρευση αναπαραγωγής τους εκτός ελεγχόμενων συνθηκών.
Αξιολόγηση των συνεπειών για το οικοσύστημα, την κοινωνία και τη δημόσια υγεία.
5. Συμπεράσματα
Η δυνατότητα δημιουργίας ενός «νέου δεινοσαύρου» με τεχνολογίες συνθετικής βιολογίας αποτελεί πλέον περισσότερο επιστημονική πρόκληση παρά επιστημονική φαντασία. Το Πανεπιστήμιο Harvard, με την αιχμή της έρευνας στη γενετική μηχανική, είναι σε θέση να πρωτοπορήσει στον σχεδιασμό τέτοιων οργανισμών με σκοπό την κατανόηση της εξελικτικής βιολογίας, και όχι την αναβίωση του παρελθόντος ως θέαμα. Κρίνεται, ωστόσο, απαραίτητο το εγχείρημα να διαπνέεται από αυστηρές βιοηθικές αρχές και επιστημονική σύνεση.
Ρωμιοί της Πόλης
romioitispolis.gr
»»»»»» ΤΟ ΒΡΗΚΑΜΕ ΕΔΩ ««««««
