Milleks piirduda olemasolevate organismide modifitseerimisega, kui geenitehnoloogia abil oleks võimalik luua ka täiesti uudseid, looduses senitundmatuid olendeid? Just säärast frankenstein-likku ideed on praegu realiseerimas Ameerika Ühendriikide maineka teadlase J. Craig Venteri meeskond, kelle teenete kontosse juba kuulub inim-genoomi järjestamise metoodika väljatöötamine aastaid tagasi.Craig Venteri uueks eesmärgiks on õppida kirjutama kunstlikku genoomi, mis annaks elu seninägematutele olenditele. Tõsi, need olendid poleks vähemalt esialgu enamat kui bakterid. Töökindel genoom Ent kui need bakterid oleksid võimelised tootma vesinikku või ümber töötama süsihappegaasi, võiks nende abil lahendada suure osa inimkonna ees seisvatest energia- ja keskkonnaprobleemidest. 1990. aastate keskpaigas järjestas Venter inimorganismis elava bakteri Mycoplasma genitalium genoomi ning avastas, et bakter tuleb toime kõigest 517 geeniga. Kuid milline võiks olla väikseim võimalik geenide kogum, mis on suuteline programmeerima korralikult funktsioneerivat elusorganismi? Venter otsustas selle välja uurida. Ehkki näis, et Mycoplasma genitalium’i geenide arvu on võimalik vähendada 300ni, osutus töökindla säästugenoomi kokkupanemine aga oodatust keerulisemaks. Üks või teine geen võis eraldi võetuna näida küll kasutu ja genoomist hõlpsasti kõrvaldatavana, ent näiteks kahe kasutu geeni kõrvaldamine korraga võis bakteri muuta eluvõimetuks. Venter otsustas, et bakteri genoomi ümbertegemisest lihtsam on võtta suund täiesti sünteetilise genoomi loomisele, järjestades kunstlikult sadu tuhandeid DNA ehituskive ehk nukleotiide. Edukas vahetamine Milliseid geene aga peaks sellesse järjestusse lülitama, et tulemuseks oleks elus bakter? Paljude geenide funktsioon on veel välja selgitamata. Venter loodab sellest raskusest mööda hiilida sel moel, et ehitab kõigepealt valmis mingile kindlale elufunktsioonile (näiteks ainevahetusele) pühendunud genoomiosad ehk kassetid. Niisugustes väikestes lõikudes on lihtsam leida õiget kombinatsiooni katse-eksituse meetodil. Kui töötavad kassetid on valmis, liidetakse need kokku sünteetiliseks bakterigenoomiks. Uuele genoomile tuleb aga leida ka kodu ehk bakter, millesse ta istuda ning kus genoom võiks tööle hakata. Üksikute geenide väljavahetamine organismide genoomides on juba ammu saanud rutiiniks, kuid terve genoomi asendamine on sootuks keerulisem ettevõtmine. Eelmisel nädalal teatas Venteri teadlasterühm ajakirjas Science, et neil on genoomi väljavahetamine õnnestunud. Tema teadlased eraldasid 580 000 nukleotiidist koosneva Mycoplasma genitalium’i genoomi. Seejärel siirdasid nad selle samasse liiki, kuid teise tüvesse kuuluvasse bakterisse. Siirdatud genoom hakkas bakteris tööle, asudes tootma uue genoomi poolt ette kirjutatud valke. «See on sama, kui muuta Macintoshi arvuti ümber personaalarvutiks kõigest tarkvara vahetamisega,» rõõmustas J. Craig Venter teadusportaalile ABC Science Online antud intervjuus. Lootus patendile Venteri teadlased on nende enda sõnul lähedal ka bakteri genoomi kunstliku versiooni valmimisele. Kui peaks õnnestuma ka selle siirdamine elusale bakterile, oleks tee vaba ükskõik millise kunstlikult kirjutatud genoomi siirdamiseks. Uudsete, tehislike bakterite loomine muutuks reaalsuseks – selleks tuleks vaid valmis kirjutada genoom, mis paneb bakteri suures koguses vesinikkütust tootma, süsihappegaasi töötlema või täitma ükskõik millist muud soovitud funktsiooni. Venter loodab juba lähiaastatel valmis saada ja patenteerida sünteetilise bakterigenoomi, mida võiks kasutada kõigi tulevaste tehnobakterite «šassiina». Genoom tagaks bakteri eluvõime ja põhifunktsioonide täitmise, sellele saaks aga moodulitena külge liita geene, mis panevad bakteri täitma ükskõik millist kasulikku ülesannet. Kardavad monopoli
Mõistagi on teadlase niisugused plaanid pälvinud ka kriitikat. Kanadas paiknev tehnoloogiliste arengute järelevalveorganisatsioon ETC Group on esinenud avaldusega, et Venteri patenditaotlus märgiks võidujooksu algust uute eluvormide sünteesimises ja patenteerimises. Organisatsiooni meelest tuleks sünteetilistele genoomidele patentide väljastamisest hoiduda vähemalt senikaua, kuni on läbi kaalutud kunstlike eluvormide ilmumise kõik mõjud, sealhulgas ühiskondlikud. Nii näiteks kardavad kriitikud, et kui Venteril õnnestub patenteerida šassiina toimiv lihtne sünteetiline bakterigenoom, muutub see kiiresti ülemaailmseks standardiks. Samuti näevad nad ohtu, et see võib tagada Venteri firmale biotehnoloogias samasuguse monopoolse seisundi nagu see on Microsoftil tarkvaraturul. |
