Biotechnologia biała, czerwona i zielona

GMO, czyli organizmy zmodyfikowane genetycznie to rośliny, zwierzęta i drobnoustroje, których geny zostały celowo zmienione przez człowieka. Rekombinacja DNA i inne pokrewne techniki pozwalają tworzyć organizmy o odmiennych właściwościach niż macierzy gatunek. Pierwszy „GMO” został stworzony w 1973 przez Stanley Cohena i Herberta Boyer’a.

Biała biotechnologia, to prężnie rozwijająca się dziedzina, która zajmuje się wykorzystaniem systemów biologicznych w przemyśle i ochronie środowiska. Opiera się w głównej mierze na bioprocesach i biokatalizie. Przy wykorzystaniu żywych komórek np. pleśni, drożdży, bakterii oraz enzymów produkty rolne zostają przekształcane w leki, chemikalia, materiały polimerowe, czynniki energetyczne, dodatki konsumpcyjne. 

Czerwona biotechnologia, to szybko rozwijająca się dziedzina związana z medycyną i ochroną zdrowia. Wykorzystywana jest w diagnostyce, do tworzenia nowych leków i leczenia nieuleczalnych chorób.

Zielona biotechnologia, to prężnie rozwijająca się dziedzina znajdująca swoje odbicie w rolnictwie, której celem jest ulepszanie upraw roślin, zwiększanie ich wydajności oraz zminimalizowanie użycia chemicznych środków ochrony roślin.

 

Genom krowy odczytany

Organizmy transgeniczne mają szerokie zastosowania w badaniach współczesnej biologii i medycyny molekularnej, między innymi w badaniach nad rakiem,chorobami dziedzicznymi, chorobami zakaźnymi, oraz w badaniach nad mechanizmami rozwoju. Pełny genom krowy został odczytany przez dwa konkurujące ze sobą zespoły międzynarodowych naukowców. Ich publikację zamieszcza prestiżowy tygodnik Science. Badania wykazały, że krowa ma ponad 22 tysiące genów, mniej więcej tyle, co człowiek. Dwie trzecie z nich występują także u kilku innych gatunków ssaków. Współautor artykułu, Harris Lewin z Uniwersytetu Illinois w Urbana-Champaign przyznał, że badania przyniosły wiele niespodzianek. Jedna z nich związana jest z genem, który koduje niszczący bakterie enzym – lizozym. Jest on czynnikiem rozkładającym bakterie w drugim żołądku krowy, zapewniając organizmowi odżywcze białko. Ludzie mają tylko jedną kopię tego genu, natomiast krowa ma ich aż dziesięć. Te i inne odkrycia okażą się bardzo ważne przy badaniu ewolucji zwierząt. Ale jak zaznacza współautorka badań, doktor Kim Worley z Akademii Medycznej Baylor w Teksasie, zebrane dane okażą się też bezcenne dla rozwoju ludzkości. Zidentyfikowanie genów odpowiedzialnych za zwalczanie chorób, trawienie pokarmu, czy produkcję mleka pozwoli lepiej zrozumieć te procesy i przyczyni się do szybkiego rozwoju rolnictwa czy medycyny. Jak twierdzą naukowcy, wiedza o genach doprowadzi do zwiększenia produkcji mięsa czy tworzenia nowych odmian krów. Ze względu na swe genetyczne podobieństwo do człowieka, krowy mogłyby także posłużyć do testowania nowych leków czy terapii potrzebnych człowiekowi. Do tej pory zsekwencjonowano genomy tylko kilku gatunków ssaków w tym człowieka, psa, kota, konia, myszy, szympansa i orangutana.

 

 

Pomidor transgeniczny FlavrSavr

Pomidor FlavrSavr to pierwszy produkt spożywczy GMO, który został wprowadzony do obrotu (w 1994r.). Modyfikacja aktywności genu odpowiedzialnego za proces dojrzewania sprawiła, że pomidor służej zachowywał świeżość i lepiej znosił warunki transportu. W 1992 roku pewna firma z Davis w stanie Kalifornia przedstawiła swój nowy produkt Amerykańskiej Agencji ds. Żywności i Leków (FDA), która zaopiniowała pierwszego genetycznie zmodyfikowanego pomidora. Produkt ten był odpowiedzią na niezadowolenie klientów na większość zmagazynowanych pomidorów, szczególnie tych poza sezonem. Dużym problemem w uprawie pomidorów jest fakt, ze potrzebują one ciepłego klimatu, dlatego poza sezonowe pomidory muszą przebyć długą drogę zanim staną się doborowe. Do przetrwania w stanie nienaruszonym podróży, pomidory muszą być zbierane jako zielone, co chroni je przed stłuczeniami, obiciami. Produkt taki posiada jednak konsystencję przypominającą w smaku piłkę tenisową. Niemodyfikowane pomidory dojrzewają sztucznie za pomocą etylenu, który jest hormonem roślinnym.

FlavrSavr, to pomidor bardziej odporny na gnicie przez wprowadzenie do niego genu antysensownego, który powstrzymywał produkcję enzymu poligalakturonazy. Enzym ten normalnie jest związany z rozkładem ściany komórkowej, czyli odpowiada za mięknięcie tkanki, starzenie i psucie. W związku z tym, FlavrSavr, który nie produkował tego enzymu był mniej podatny na psucie oraz posiadał bogatszy smak. Powstrzymanie tego enzymu pozwalało dojrzeć pomidorowi, jednak proces jego czerwienienia był opóźniony do dziesięciu dni, pozwalając pomidorowi przetrwać czas przewozu. Specjalne oznakowanie tych pomidorów jako GMO nie jest wymagane, ponieważ ich właściwości nie uległy zmianom. Do FlavrSavr nie został wprowadzony, żaden gen obcego pochodzenia, jedynie sztucznie uzyskany gen wyciszający. Nie ma żadnych dowodów na ogólna obawę społeczną dotyczącą szkodliwości, czy zmian wartości odżywczych.