Генното редактиране - CRISPR

Кой откри инструмента за редактиране на гени CRISPR и какво е то? – Изложението

Август 20, 2022

Рода Уилсън                                                                                                                        

В тази серия от две части разследваме кой е разработил системата CRISPR/Cas като инструмент за редактиране на човешкия геном и интересите на Световния икономически форум и Бил Гейтс в нея. При проучване на темата за CRISPR, разбира се, вредите, причинени от такава технология и какво означава това за целия човешки род, и всичко на планетата, не могат да бъдат избегнати.

В първата част разглеждаме кой е "изобретил" системата – може да не е кой корпоративните медии са ни накарали да повярваме – и някои основни неща за CRISPR/Cas и как тя работи.

Във втората част използваме източници от или свързани със Световния икономически форум и Бил Гейтс, за да демонстрираме как възнамеряват да използват този инструмент, за да редактират нашата ДНК.

Кой разработи системата CRISPR/Cas?

Дженифър Дудна и Емануела Шарпентиер са двамата, на които е приписвано откриването на CRISPR/Cas и превръщането му в инструмент за редактиране на човешки геноми – манипулиране на човешката ДНК. Патентните права – които контролират ценната интелектуална собственост, свързана с CRISPR – обаче са оспорени от Института Броуд на MIT (Фън Джан) и Харвард (Джордж Чърч).

Всеки от тях - Doudna, Charpentier, Zhang и съответните им подкрепящи ги институции сформираха външни фирми за комерсиализиране на системата CRISPR/Cas, партнирайки си по различен начин с големите фармацевтични компании, рискови капиталисти и други колегиални разрушителни биотехнологични стартиращи предприятия в сложна поредица от изключителни лицензионни сделки, съвместни предприятия и стратегически сътрудничества.

Карибу Biosciences и Intellia Therapeutics се свързват с лагера на Doudna; CRISPR Therapeutics, ERS Genomics и Casebia Therapeutics са свързани с Charpentier, а Editas Medicine е свързана с Джан – въпреки че най-вече Дудна е съосновател на Editas, преди да се скарат с Джан.

Според Науката, до началото на 2017 г. милиард долара са били изсипани в това, което може да се нарича CRISPR Inc. от VC фирми, фармацевтични компании, и публично предлагане на акции. Десетки милиони от тези пари отидоха при адвокатите, тъй като компаниите и притежателите на академични лицензи се изправиха един срещу друг в епична битка  в Службата за патенти и търговски марки на САЩ ("USPTO").

Doudna, Charpentier, и сътрудници – които колективно са представени от Калифорнийския университет ("UC"), Бъркли – за първи път подава заявка за патент през май 2012 г., докато групата Broad не подава патентна претенция до същия декември. По времето, когато патентът на Broad е одобрен, патентът на UC все още е в очакване. Broad, който скоро подаде още 11 патента, за да подкрепи главното си твърдение, че екипът на Джан е изобретил първата система CRISPR за редактиране на човешки клетки, е платил на USPTO за бързо проследяване на прегледа на заявленията му. За изненада на мнозина в областта USPTO започва да издава патенти crispr на Broad института през април 2014 г., преди да реши по-ранната заявка за патент на UC.

През 2013 г. Чърч, Дудна и четвърта група отделно съобщават, че могат да изнасят CRISPR/Cas9 в човешки клетки, което означава, че тя може да бъде използвана в медицински лечения.

Харвардският Чад Кауан и Киран Мусунуру се съюзяват с Чърч и Дерик Роси от Харвард, който наскоро е съосновател на ModeRNA Therapeutics, сега известен като Moderna Inc. Името ModeRNA произтича от комбинация от думите "модифицирани" и "РНК".

До края на 2013 г. Шарпентиер и Кауан обединиха усилията си в CRISPR Therapeutics. Джан, Чърч и Дудна помагат на съвместно учредената Editas Medicine, която е създадено от Broad институт. Зонтхаймер, Маррафини (сега в Университета Рокфелер в Ню Йорк Сити), Роси, и Барангу са всички съоснователи на Intellia Therapeutics.

USPTO обяви патента "намеса" (“interference”) на 11 януари 2016 г., което предизвика скъпа, спорна борба. През 2017 г. съдът реши в полза на Broad институт, който твърдеше, че са започнали изследванията най-рано и първо са го приложили към инженерството на човешки клетки. UC Berkeley обжалва, но през 2018 г. апелативният съд решава в полза на Broad институт.

Епичната правна битка за основните патенти за редактиране на геном CRISPR/Cas се смяташе, че е приключила с примирие през 2019 г. с USPTO, предоставяща патента на Дудна за 2013 г. Но в 2020 тихо започна един друг, по-малък по обхват конфликт и включващ двама дългогодишни CRISPR съюзници: Intellia Therapeutics започна арбитражна процедура срещу Caribou Biosciences.

Възможно е нито екипът на Дудна от Бъркли, нито Broad институт да пожънат урожая на основните патенти CRISPR/Cas9. И двете са изправени пред предизвикателства по тези патенти от две други компании: ToolGen в Сеул и Сигма Алдрич, сега собственост на Merck в Дармщат, Германия.

Въпреки огромното медийно отразяване и многобройните награди, включително Нобеловата награда, която Дудна е получила през годините като "изобретател" на системата CRISPR/Cas, тя може да не бъде законно призната за такава – патентите и Нобеловите награди не се оценяват непременно по същите критерии.

Какво представлява CRISPR?

Краткото видео по-долу дава общ преглед на CRISPR/Cas и е полезно да помогне да се визуализира как работи CRISPR при четене на текста, който следва.

Мозъчни факти: CRISPR: Всичко, което трябва да знаете, 11 юни 2020 (3 мин)

В 2015 г. в реч на  TED семинар, Doudna обясни, че бактериите трябва да се справят с вируси в тяхната среда, и можем да мислим за вирусна инфекция като тиктакаща бомба със закъснител. Една бактерия има само няколко минути да обезвреди бомбата, преди да бъде унищожена.

Много бактерии имат в клетките си адаптивна имунна система, наречена CRISPR, която им позволява да откриват вирусна ДНК и да я унищожат. Част от системата CRISPR е протеин, наречен Cas9, това е в състояние да търси, изрязва и в крайна сметка разгражда вирусната ДНК по специфичен начин, каза Дудна. Покъсно в речта си тя продължава да казва:

"Всъщност мисля, че първите приложения на технологията CRISPR ще се случат в кръвта, където е сравнително по-лесно да се достави този инструмент в клетките, в сравнение с твърдите тъкани.

"Мисля, че ще видим клиничното приложение на тази технология, със сигурност при възрастни, в рамките на следващите 10 години [до 2025 г.]. Мисля, че е вероятно да видим клинични изпитвания и евентуално дори одобрени терапии в рамките на това време.

"Трябва също така да считаме, че технологията CRISPR може да се използва за неща като подобрение. Представете си, че бихме могли да се опитаме да проектираме хората, които ще имат подобрени характеристики ... Дизайнерски хора, ако желаете."

Watch Video At: https://youtu.be/TdBAHexVYzc

ТЕД: Как CRISPR ни позволява да редактираме нашата ДНК | Дженифър Дутна, Лондон, 12 ноември 2015 г. (15 мин.)

В интервю от 2021 г. Дудна казва на Блумбърг: "Много бързо след като публикувахме работата си през лятото на 2012 г. лабораториите по света започнаха да приспособяват CRISPR за различни видове редактиране на геном и то просто се е увеличило оттогава." [клеймо 06:13]

"Точно сега [2021] ние знаем, че въпреки че, може да се използва в човешки ембриони, и има множество научни публикации за това, ние също знаем, че е трудно да го контролираме и да се уверим, че редактирането се случва точно както учените или експериментатора може би желаят." [време 11:13]

Както предупреди Spartacus в статията, озаглавена "Превръщането на биотехнологията в оръжие", CRISPR вече вижда широко използване в биотехнологични контексти. Той би могъл да се използва и за инженерни клетки и тъкани чрез добавяне на гени, които код за изцяло синтетични протеини, които не са намерени в природата. Тъй като протеиновото инженерство от човешка ръка надхвърля умствените възможности на повечето човешки същества, поради многото силно сложни взаимодействия, открити в тези молекули, учените сега използват изчислителни, базирани на машинно обучение, итеративни подходи към протеиновия дизайн.

Какво бихте могли да направите с протеиновия дизайн? По-уместният въпрос тук е: какво не може да направиш? Протеиновият дизайн е дизайн на живота. Той е изключително мощен инструмент. Това също е средство за създаване на нови оръжия. Чрез прехвърляне на генетичен материал в нечии клетки, които създават дизайнерски протеин с отровни ефекти, можете да ги разболеете наистина твърде, твърде много. 

През ноември 2020, изследователи от Университета Бен-Гурион демонстрира как зловреден софтуер, използван за проникване в компютъра на биолог, може да замени поднизове в ДНК последователностите. Екипът демонстрира, използвайки злонамерен софтуер, как се преобразува остатъчна Cas9 протеинова последователност в активни патогени. За невнимателен учен, обработващ последователността, това би могло да означава случайно създаване на опасни вещества, включително синтетични вируси или отровен материал.

Но не само лабораториите експериментират с редактиране на геном с помощта на CRISPR. Както е описано от Scientific American през 2017 г., един учен от типа „Направи си сам“ – вдъхновен от документа на Дудна от 2012 г., публикуван в списание Science – започна да експериментира с CRISPR през 2013 г. И до началото на 2013 г. комплектите „Направи си сам“ - CRISPR бяха достъпни от "The Odin" за всеки, който ги закупи онлайн и ги пробва у дома.

През април 2013 г. германските власти ограничиха вноса на комплекта от бактерии Odin DIY CRISPR, след като Баварският орган за здраве и безопасност на храните тества два комплекта и ги установи, че съдържат потенциално патогенни бактерии.

Европейски център за профилактика и контрол на заболяванията,

Ефективност на ротавирусната ваксинация: Протоколи за генерично проучване за ретроспективни проучвания на казуси и кохорти въз основа на компютъризирани бази данни, 30 април 2013 г.

Но Европейският център за профилактика и контрол върху заболяванията заключи, че няма много за какво да се притеснявате – че "рискът от инфекция от замърсените щамове в комплекта е малък за потребителите ... ако приемем, че те са здрави хора."

Допълнително четене: Комплекти CRISPR по пощата Позволяват на абсолютно всеки да хакне ДНК, - "Американска Наука", 2 ноември 2017 г.

Въпреки разгръщането на опасна, неконтролирана и неконтролируема технология в света, която има необратими ефекти, и въпреки текущото предизвикателство, кои са притежателите на патенти на CRISPR, Дудна и нейният съ-изобретател Емануела Шарпентие спечелиха Нобелова награда за химия през 2020 г. за развитието на CRISPR/Cas9.

Нобеловата награда за химия 2020

Защо? Може би работата на Дудна някак си е свързана с нечий дневен ред, Четвъртата индустриална революция, да речем? Или тя има някои заможни приятели, например, членове на Световния икономически форум? В следващата част на тази серия ще проучим накратко Doudna, CRISPR, Световния икономически форум и Бил Гейтс.

Бележка на редакцията.

За генното редактиране, тепърва ще се говори. Затова се надяваме да разберете сериозно предупреждението, да не си давате по никакъв начин ДНК профилите, например чрез ПСР и други подобни тестове. По този въпрос скоро ще публикуваме нещо за разработките на професор Пьотър Гаряев, относно човешкото ДНК и ще разберете, кои и защо го убиха. И ще осъзнаете смисъла на думите му, казани няколко месеца преди смъртта му: 

"Те откраднаха откритията ми и ще ги използват за зло."