Nejlepším nálezem při řešení tohoto problému bylo široké využití genetického inženýrství, které zajistilo vytvoření geneticky modifikovaných potravinových zdrojů (GMI). Dnes je známo mnoho odrůd rostlin, které prošly genetickou modifikací pro zvýšení odolnosti vůči herbicidům a hmyzu, zvýšení olejnatosti, cukernatosti, obsahu železa a vápníku, zvýšení těkavosti a snížení rychlosti zrání.
GMO jsou transgenní organismy, jejichž dědičný materiál byl genetickým inženýrstvím upraven tak, aby jim dodal požadované vlastnosti.
I přes obrovský potenciál genetického inženýrství a jeho již reálných úspěchů není používání geneticky modifikovaných potravinářských produktů ve světě jednoznačně vnímáno. V médiích se pravidelně objevují články a zprávy o mutantních produktech, ale spotřebitel nemá o problému úplný obraz, začíná převládat pocit strachu z neznalosti a nepochopení.
Ale zastánci bioinženýrství raději uvádějí ušlechtilé pobídky pro svou činnost. Dnes jsou GMO nejlevnější a ekonomicky nejbezpečnější (jak se domnívají) způsob výroby potravin. Nové technologie pomohou vyřešit problém s nedostatkem potravin, jinak světová populace nepřežije. Dnes je nás již 6 miliard a v roce 2020. podle odhadů WHO jich bude 7 miliard Na světě je 800 milionů hladových lidí a 20 000 lidí denně zemře hlady. Za posledních 20 let jsme ztratili více než 15 % půdní vrstvy a většina obdělávatelné půdy je již zapojena do zemědělské výroby. Lidstvu přitom chybí bílkoviny; jeho globální deficit je 35–40 milionů tun/rok a každoročně se zvyšuje o 2–3 %.
Jedním z řešení současného globálního problému je genetické inženýrství, jehož úspěchy otevírají zásadně nové možnosti pro zvýšení produktivity výroby a snížení ekonomických ztrát.
Na druhé straně řada ekologických organizací, sdružení „Lékaři a vědci proti GMP“, řada náboženských organizací, výrobců zemědělských hnojiv a přípravků na hubení škůdců jsou proti GMO.
Biotechnologie je relativně mladá oblast aplikované biologie, která studuje možnosti aplikace a vypracovává konkrétní doporučení pro využití biologických objektů, prostředků a procesů v praktických činnostech, tzn. vývoj metod a schémat pro získávání prakticky cenných látek založených na kultivaci celých jednobuněčných organismů a volně žijících buněk, mnohobuněčných organismů (rostlin a živočichů).
Historicky biotechnologie vznikla na základě tradiční biomedicínské výroby (
Ve skutečnosti je použití mutací, tzn. lidé se začali zabývat selekcí dávno před Darwinem a Mendelem. Ve druhé polovině 20. století se materiál pro selekci začal připravovat uměle, generovat mutace specificky, vystavovat je záření nebo kolchicinu a vybírat náhodně se objevující pozitivní vlastnosti.
V 60-70 letech 20. století byly vyvinuty základní metody genetického inženýrství - obor molekulární biologie, jehož hlavním úkolem je konstrukce in vitro (mimo živý organismus) nových funkčně aktivních genetických struktur (rekombinantní DNA ) a vytváření organismů s novými vlastnostmi.
Genetické inženýrství kromě teoretických problémů - studium strukturní a funkční organizace genomu různých organismů - řeší mnoho praktických problémů. Tak byly získány bakteriální kmeny kvasinek a kultury živočišných buněk, které produkují biologicky aktivní lidské proteiny. A transgenní zvířata a rostliny, které obsahují a produkují cizí genetickou informaci.
V roce 1983 Vědci při studiu půdní bakterie, která tvoří výrůstky na kmenech stromů a keřů, zjistili, že přenáší fragment své vlastní DNA do jádra rostlinné buňky, kde je integrován do chromozomu a je rozpoznán jako vlastní. Od okamžiku tohoto objevu začala historie rostlinného genetického inženýrství. Jako první vznikl umělou manipulací s geny tabák, nezranitelný vůči škůdcům, pak geneticky modifikované rajče (v roce 1994 od Monsanta), dále kukuřice, sójové boby, řepka, okurka, brambory, řepa, jablka a mnoho dalšího.
Nyní izolovat a sestavit geny do jednoho konstruktu, přenést je do požadovaného organismu – kořene
Obecně zůstává problém transgenních produktů na celém světě velmi akutní a diskuse o GMO ještě dlouho neutichnou, protože výhody jejich použití jsou zřejmé, ale dlouhodobé důsledky jejich působení, jak na životní prostředí, tak na lidské zdraví, jsou méně jasné.
Téma tohoto článku: „GMO: přínos nebo škoda? Pokusme se pochopit tento problém s otevřenou myslí. Ostatně právě neobjektivita dnes trápí mnohé materiály věnované tomuto kontroverznímu tématu. Dnes se v mnoha zemích světa (včetně Ruska) pojem GMO začal používat, když se mluví o „produktech, které způsobují nádory a mutace“. GMO jsou ze všech stran očerňovány z různých důvodů: jsou bez chuti, nejsou bezpečné a ohrožují potravinovou nezávislost naší země. Ale jsou opravdu tak děsivé a co to vlastně je? Pojďme si na tyto otázky odpovědět.
Dekódování konceptu
GMO jsou geneticky modifikované organismy, to znamená pozměněné pomocí metod genetického inženýrství. Tento pojem v úzkém smyslu platí i pro rostliny. V minulosti různí šlechtitelé rostlin, jako Michurin, dosahovali prospěšných vlastností rostlin pomocí různých triků. Jednalo se zejména o roubování řízků z některých stromů na jiné nebo volbu zasévat semena pouze určitých vlastností. Poté bylo nutné dlouho čekat na výsledky, které se postupně objevovaly až po několika generacích. Dnes lze požadovaný gen přenést na správné místo a tak rychle získat to, co chcete. To znamená, že GMO jsou směrem evoluce správným směrem, jejím urychlením.
Původní účel šlechtění GMO
K vytvoření GMO rostliny lze použít několik technik. Nejoblíbenější je dnes transgenní metoda. Potřebný gen (například gen odolnosti vůči suchu) pro tento účel je izolován v čisté formě z řetězce DNA. Poté se přidá k DNA rostliny, kterou je třeba upravit.
Geny lze převzít z příbuzných druhů. V tomto případě se proces nazývá cisgeneze. K transgenezi dochází, když je gen odebrán ze vzdáleného druhu.
Právě o tom druhém jsou děsivé příběhy. Mnozí, když se dozvěděli, že pšenice dnes existuje s genem štíra, začnou fantazírovat o tom, zda těm, kdo ji jedí, narostou drápy a ocas. Četné negramotné publikace na fórech a webových stránkách Dnes téma GMO, o jejichž výhodách nebo škodách se velmi aktivně diskutuje, neztratilo svůj význam. Není to však jediný způsob, jak „specialisté“, kteří se špatně orientují v biochemii a biologii, děsí potenciální spotřebitele produktů obsahujících GMO.
Dnes jsme se dohodli, že budeme takové produkty nazývat vše, co je geneticky modifikované organismy nebo jakékoli produkty, které obsahují složky těchto organismů. Tedy GMO potraviny nebudou jen geneticky modifikované brambory nebo kukuřice, ale také uzeniny, které obsahují kromě jater i GMO sóju. Ale produkty vyrobené z masa krávy, která byla krmena pšenicí obsahující GMO, nebudou považovány za takový produkt.
Vliv GMO na lidský organismus
Novináři, kteří nerozumí tématům, jako je genetické inženýrství a biotechnologie, ale chápou důležitost a naléhavost problému GMO, uvedli do světa kachnu, že jakmile se dostanou do našich střev a žaludku, buňky produktů, které je obsahují, jsou absorbovány do krevního oběhu a pak distribuovány do tkání a orgánů, ve kterých způsobují rakovinné nádory a mutace.
Nutno podotknout, že tento fantastický příběh má k realitě daleko. Jakákoli potrava, bez GMO nebo s nimi, se ve střevech a žaludku pod vlivem střevních enzymů, pankreatického sekretu a žaludeční šťávy rozkládá na své složky a vůbec to nejsou geny nebo dokonce bílkoviny. Jsou to aminokyseliny, triglyceridy, jednoduché cukry a mastné kyseliny. To vše se v různých částech trávicího traktu vstřebává do krevního řečiště, načež se spotřebuje k různým účelům: k získání energie (cukr), jako stavební materiál (aminokyseliny), k zásobám energie (tuky).
Pokud si například vezmete geneticky modifikovaný organismus (řekněme ošklivé jablko, které vypadá jako okurka), bude klidně rozžvýkano a rozloženo na jednotlivé části stejným způsobem jako jakékoli jiné jablko bez GMO.
Další GMO hororové příběhy
Další příběh, neméně mrazivý, se týká skutečnosti, že se do nich vkládají transgeny, což vede k hrozným následkům, jako je neplodnost a rakovina. Francouzi poprvé v roce 2012 psali o rakovině u myší, kterým bylo podáváno geneticky modifikované obilí. Ve skutečnosti vzorek 200 krys Sprague-Dawley vyrobil Gilles-Eric Séralini, vedoucí experimentu. Z toho třetina byla krmena zrny GMO kukuřice, další třetina byla krmena geneticky modifikovanou kukuřicí ošetřenou herbicidem a poslední byla krmena konvenčním obilím. Výsledkem bylo, že samice potkanů, které jedly geneticky modifikované organismy (GMO), vykázaly během dvou let 80% nárůst nádorů. U samců se vyvinuly patologie ledvin a jater z takové výživy. Charakteristické je, že při běžné stravě třetina zvířat uhynula i na různé nádory. Tento kmen krys je obecně náchylný k náhlému výskytu nádorů, které nesouvisejí s povahou jejich stravy. Proto lze čistotu experimentu považovat za spornou a byl uznán jako neudržitelný a nevědecký.
Podobný výzkum byl proveden již dříve, v roce 2005, u nás. GMO v Rusku studovala bioložka Ermakova. Na konferenci v Německu přednesla zprávu o vysoké úmrtnosti myší krmených GMO sójou. Prohlášení potvrzené vědeckým experimentem se pak začalo šířit po celém světě a přivádělo mladé matky k hysterii. Své děti totiž museli krmit umělou výživou. A použili GMO sójové boby. Pět odborníků z Nature Biotechnology se následně shodlo, že výsledky ruského experimentu byly nejednoznačné a jeho spolehlivost nebyla uznána.
Rád bych dodal, že i když se kus cizí DNA dostane do krevního řečiště člověka, tato genetická informace nebude v žádném případě integrována do těla a k ničemu nepovede. V přírodě samozřejmě existují případy integrace částí genomu do cizího organismu. Zejména některé bakterie takto kazí genetiku much. U vyšších živočichů však podobné jevy nebyly popsány. Genetických informací je navíc v produktech bez GMO více než dost. A pokud doteď nebyly integrovány do lidského genetického materiálu, pak můžete klidně dál jíst vše, co tělo asimiluje, včetně těch, které obsahují GMO.
Prospěch nebo škoda?
Americká společnost Monsanto uvedla na trh v roce 1982 geneticky modifikované produkty: sójové boby a bavlnu. Je také autorkou herbicidu Roundup, který hubí veškerou vegetaci s výjimkou geneticky modifikované vegetace.
V roce 1996, kdy byly produkty Monsanta vypuštěny na trh, zahájily konkurenční korporace rozsáhlou kampaň na úsporu zisků omezením oběhu GMO produktů. První, kdo označil pronásledování, byl Arpad Pusztai, britský vědec. Krmil GMO brambory krysy. Pravda, odborníci následně roztrhali všechny výpočty tohoto vědce na kousky.
Potenciální škoda pro Rusy z GMO produktů
Nikdo se netají tím, že na pozemcích osetých GMO zrny už nikdy neroste nic jiného než oni sami. To je způsobeno tím, že odrůdy bavlny nebo sóji, které jsou odolné vůči herbicidům, se jimi nebarví. mohou být postříkány, což způsobí zánik veškeré ostatní vegetace.
Glyfosfát je nejběžnějším herbicidem. Obecně se stříká ještě před dozráním rostlin a rychle se v nich rozloží, aniž by zůstal v půdě. Rezistentní GMO rostliny však umožňují jeho použití v obrovských množstvích, což zvyšuje rizika akumulace glyfosfátu v GMO vegetaci. Tento herbicid je také známý tím, že způsobuje přerůstání kostí a obezitu. A v Latinské Americe a USA je příliš mnoho lidí s nadváhou.
Mnoho GMO semen je určeno pouze pro jeden výsev. To znamená, že to, co z nich vyroste, nebude plodit potomky. S největší pravděpodobností se jedná o komerční trik, protože to zvyšuje prodej GMO semen. Upravené rostliny, které produkují další generace, existují naprosto dobře.
Protože umělé genové mutace (například v sóji nebo bramborách) mohou zvýšit alergenní vlastnosti produktů, často se říká, že GMO jsou silné alergeny. Ale některé odrůdy arašídů, zbavené obvyklých bílkovin, nezpůsobují alergie ani u těch, kteří dříve trpěli alergiemi na tento konkrétní produkt.
Díky svým vlastnostem mohou snížit počet jiných odrůd svého druhu. Pokud jsou běžná pšenice a GMO pšenice vysazeny na dvou pozemcích umístěných poblíž, existuje riziko, že modifikovaná nahradí pravidelnou a opylí ji. Je však nepravděpodobné, že by je někdo nechal poblíž růst.
Tím, že stát opustí vlastní seed fondy a bude používat pouze GMO semena, zejména jednorázová, se nakonec ocitne v potravinové závislosti na firmách, které seed fond drží.
Konference za účasti Rospotrebnadzor
Poté, co se ve všech médiích opakovaně šířily hororové příběhy a příběhy o GMO produktech, Rospotrebnadzor se zúčastnil mnoha konferencí na toto téma. Na konferenci v Itálii v březnu 2014 se jeho delegace zúčastnila technických konzultací o nízkém obsahu geneticky modifikovaných organismů v ruském obchodu. Dnes je proto přijata politika, která téměř úplně zabrání tomu, aby se takové produkty dostaly na potravinářský trh naší země. Zpožděno bylo i využití GMO rostlin v zemědělství, ačkoliv bylo plánováno zahájení používání GMO osiva v roce 2013 (nařízení vlády ze dne 23. září 2013).
čárový kód
Ministerstvo školství a vědy šlo ještě dál. Navrhla použití čárového kódu, který by nahradil označení „GMO-Free“ v Rusku. Musí obsahovat všechny informace o genetické modifikaci obsažené v produktu nebo její nepřítomnosti. Dobrý začátek, ale bez speciálního zařízení nebude možné tento čárový kód přečíst.
Geneticky modifikované potraviny a zákon
GMO jsou v některých státech regulovány zákonem. V Evropě například jejich obsah ve výrobcích nesmí překročit 0,9 %, v Japonsku - 9 %, v USA - 10 %. Povinnému označování podléhají u nás produkty s obsahem GMO nad 0,9 %. Za porušení těchto zákonů hrozí podnikům sankce, včetně ukončení činnosti.
Závěr
Z toho všeho lze vyvodit následující závěr: problém GMO (výhody nebo škody plynoucí z používání produktů, které je obsahují) je dnes zjevně přehnaný. Skutečné účinky dlouhodobého užívání takových produktů nejsou známy. K dnešnímu dni nebyly v této otázce provedeny žádné směrodatné vědecké experimenty.
Definice GMO
Účely tvorby GMO
Metody tvorby GMO
Aplikace GMO
GMO – argumenty pro a proti
Laboratorní výzkum GMO
Důsledky konzumace GM potravin pro lidské zdraví
Bezpečnostní studie GMO
Jak je ve světě regulována produkce a prodej GMO?
Závěr
Seznam použité literatury
Definice GMO
Geneticky modifikované organismy- jedná se o organismy, u kterých byl genetický materiál (DNA) změněn způsobem, který je v přírodě nemožný. GMO mohou obsahovat fragmenty DNA z jakýchkoli jiných živých organismů.
Účel získávání geneticky modifikovaných organismů– zlepšení prospěšných vlastností původního dárcovského organismu (odolnost vůči škůdcům, mrazuvzdornost, výnos, kalorický obsah a další) za účelem snížení nákladů na produkty. Výsledkem je, že nyní existují brambory, které obsahují geny hliněné bakterie, která zabíjí mandelinky bramborové, pšenice odolná vůči suchu, do které byl implantován gen štíra, rajčata s geny platýse a sója a jahody s bakteriálními geny.
Tyto druhy rostlin lze nazvat transgenní (geneticky modifikované), ve kterém gen (nebo geny) transplantovaný z jiného rostlinného nebo živočišného druhu úspěšně funguje. Děje se tak, aby přijímající rostlina získala nové vlastnosti vhodné pro člověka, zvýšenou odolnost vůči virům, herbicidům, škůdcům a chorobám rostlin. Potravinové produkty získané z takto geneticky modifikovaných plodin mohou chutnat lépe, vypadat lépe a déle vydržet.
Takové rostliny také často produkují bohatší a stabilnější sklizeň než jejich přirozené protějšky.
Geneticky modifikovaný produkt- to je, když je gen z jednoho organismu izolovaný v laboratoři transplantován do buňky jiného organismu. Zde jsou příklady z americké praxe: aby rajčata a jahody byly mrazuvzdornější, jsou do nich „implantovány“ geny ze severských ryb; Aby se zabránilo sežrání kukuřice škůdci, lze do ní „vstříknout“ velmi aktivní gen získaný z hadího jedu.
Mimochodem, nepleťte si pojmy " modifikované“ a „geneticky modifikované" Například modifikovaný škrob, který je součástí většiny jogurtů, kečupů a majonéz, nemá s GMO produkty nic společného. Modifikované škroby jsou škroby, které si lidé vylepšili pro své potřeby. To lze provést buď fyzikálně (vystavení teplotě, tlaku, vlhkosti, záření) nebo chemicky. V druhém případě se používají chemikálie, které jsou schváleny Ministerstvem zdravotnictví Ruské federace jako potravinářské přídatné látky.
Účely tvorby GMO
Vývoj GMO je některými vědci považován za přirozený vývoj práce na selekci zvířat a rostlin. Jiní naopak považují genetické inženýrství za úplný odklon od klasického výběru, protože GMO není produktem umělého výběru, tedy postupného vývoje nové odrůdy (plemena) organismů prostřednictvím přirozené reprodukce, ale ve skutečnosti nového druhy uměle syntetizované v laboratoři.
V mnoha případech použití transgenních rostlin značně zvyšuje výnosy. Existuje názor, že při současné velikosti populace planety mohou pouze GMO zachránit svět před hrozbou hladu, protože pomocí genetické modifikace je možné zvýšit výnos a kvalitu potravin.
Odpůrci tohoto názoru se domnívají, že při moderní úrovni zemědělské techniky a mechanizace zemědělské výroby jsou dnes již existující odrůdy rostlin a plemena zvířat, získávané klasickým způsobem, schopny plně zajistit obyvatelům planety kvalitní potraviny (např. problém možného světového hladu je způsoben výhradně společensko-politickými důvody, a proto jej mohou řešit nikoli genetici, ale politické elity států.
Druhy GMO
Počátky rostlinného genetického inženýrství tkví v objevu v roce 1977, že půdní mikroorganismus Agrobacterium tumefaciens by mohl být použit jako nástroj k zavedení potenciálně prospěšných cizích genů do jiných rostlin.
První polní pokusy geneticky modifikovaných plodin, jejichž výsledkem bylo rajče odolné vůči virovým chorobám, byly provedeny v roce 1987.
V roce 1992 začala Čína pěstovat tabák, který se „nebál“ škodlivého hmyzu. V roce 1993 byly geneticky modifikované produkty povoleny na pultech obchodů po celém světě. Masová výroba upravených produktů ale začala v roce 1994, kdy se ve Spojených státech objevila rajčata, která se během přepravy nezkazila.
GMO produkty dnes zabírají více než 80 milionů hektarů zemědělské půdy a pěstují se ve více než 20 zemích světa.
GMO kombinují tři skupiny organismů:
geneticky modifikované mikroorganismy (GMM);
geneticky modifikovaná zvířata (GMFA);
Nejběžnější skupinou jsou geneticky modifikované rostliny (GMP).
Dnes existuje na světě několik desítek linií GM plodin: sója, brambory, kukuřice, cukrová řepa, rýže, rajčata, řepka, pšenice, meloun, čekanka, papája, cuketa, bavlna, len a vojtěška. Masově se pěstuje GM sója, která v USA již nahradila konvenční sóju, kukuřici, řepku a bavlnu. Plodiny transgenních rostlin neustále přibývají. V roce 1996 bylo ve světě zabíráno 1,7 milionu hektarů plodinami transgenních odrůd rostlin, v roce 2002 to bylo 52,6 milionu hektarů (z toho 35,7 milionu hektarů v USA), v roce 2005 GMO- Již 91,2 milionu hektarů plodin , v roce 2006 - 102 milionů hektarů.
V roce 2006 se GM plodiny pěstovaly ve 22 zemích, včetně Argentiny, Austrálie, Kanady, Číny, Německa, Kolumbie, Indie, Indonésie, Mexika, Jižní Afriky, Španělska a USA. Hlavními světovými producenty produktů obsahujících GMO jsou USA (68 %), Argentina (11,8 %), Kanada (6 %), Čína (3 %). Více než 30 % světových sójových bobů, více než 16 % bavlny, 11 % řepky (olejnatá rostlina) a 7 % kukuřice se vyrábí pomocí genetického inženýrství.
Na území Ruské federace není jediný hektar, který by byl oset transgeny.
Metody tvorby GMO
Hlavní fáze vytváření GMO:
1. Získání izolovaného genu.
2. Zavedení genu do vektoru pro přenos do těla.
3. Přenos vektoru s genem do modifikovaného organismu.
4. Transformace tělesných buněk.
5. Selekce geneticky modifikovaných organismů a eliminace těch, které nebyly úspěšně modifikovány.
Proces genové syntézy je nyní velmi dobře rozvinutý a dokonce do značné míry automatizovaný. Existují speciální zařízení vybavená počítači, v jejichž paměti jsou uloženy programy pro syntézu různých nukleotidových sekvencí. Tento přístroj syntetizuje segmenty DNA o délce až 100-120 dusíkatých bází (oligonukleotidy).
K vložení genu do vektoru se používají enzymy – restrikční enzymy a ligázy. Pomocí restrikčních enzymů lze gen a vektor rozřezat na kousky. Pomocí ligáz lze takové kusy „slepit“, kombinovat v jiné kombinaci, zkonstruovat nový gen nebo jej uzavřít do vektoru.
Technika zavádění genů do bakterií byla vyvinuta poté, co Frederick Griffith objevil fenomén bakteriální transformace. Tento jev je založen na primitivním sexuálním procesu, který je u bakterií doprovázen výměnou malých fragmentů nechromozomální DNA, plazmidů. Plazmidové technologie vytvořily základ pro zavedení umělých genů do bakteriálních buněk. K zavedení hotového genu do dědičného aparátu rostlinných a živočišných buněk se používá proces transfekce.
Pokud modifikaci podléhají jednobuněčné organismy nebo mnohobuněčné buněčné kultury, pak v této fázi začíná klonování, tedy selekce těch organismů a jejich potomků (klonů), které prošly modifikací. Když je úkolem získat mnohobuněčné organismy, buňky se změněným genotypem se použijí k vegetativnímu rozmnožování rostlin nebo se u zvířat vpraví do blastocyst náhradní matky. V důsledku toho se rodí mláďata se změněným nebo nezměněným genotypem, z nichž jsou vybrána a vzájemně křížena pouze ta, která vykazují očekávané změny.
Aplikace GMO
Využití GMO pro vědecké účely.
V současné době jsou geneticky modifikované organismy široce využívány v základním i aplikovaném vědeckém výzkumu. Pomocí GMO se studují zákonitosti vývoje některých nemocí (Alzheimerova choroba, rakovina), procesy stárnutí a regenerace, zkoumá se fungování nervového systému a řada dalších naléhavých problémů biologie a medicíny. vyřešeno.
Využití GMO pro lékařské účely.
Geneticky modifikované organismy se v aplikované medicíně používají od roku 1982. V letošním roce byl jako lék registrován lidský inzulín vyrobený pomocí geneticky modifikovaných bakterií.
Pracuje se na vytvoření geneticky modifikovaných rostlin, které produkují složky vakcín a léků proti nebezpečným infekcím (mor, HIV). Proinzulin získaný z geneticky modifikovaného světlice barvířské je ve fázi klinických zkoušek. Lék proti trombóze na bázi proteinu z mléka transgenních koz byl úspěšně testován a schválen k použití.
Rychle se rozvíjí nový obor medicíny – genová terapie. Vychází z principů tvorby GMO, ale předmětem modifikace je genom lidských somatických buněk. V současné době je genová terapie jednou z hlavních metod léčby některých onemocnění. Již v roce 1999 tak bylo každé čtvrté dítě trpící SCID (těžká kombinovaná imunodeficience) léčeno genovou terapií. Kromě použití v léčbě se genová terapie navrhuje také pro zpomalení procesu stárnutí.
Využití GMO v zemědělství.
Genetické inženýrství se používá k vytvoření nových odrůd rostlin, které jsou odolné vůči nepříznivým podmínkám prostředí a škůdcům a mají lepší růstové a chuťové vlastnosti. Vytvářená nová plemena zvířat se vyznačují zejména zrychleným růstem a produktivitou. Vznikly odrůdy a plemena, jejichž produkty mají vysokou nutriční hodnotu a obsahují zvýšené množství esenciálních aminokyselin a vitamínů.
Testují se geneticky modifikované odrůdy lesních druhů s výrazným obsahem celulózy ve dřevě a rychlým růstem.
Další oblasti použití.
GloFish, první geneticky modifikovaný mazlíček
Vyvíjejí se geneticky modifikované bakterie, které dokážou vyrábět palivo šetrné k životnímu prostředí
V roce 2003 se na trhu objevil GloFish - první geneticky modifikovaný organismus vytvořený pro estetické účely a první domácí mazlíček svého druhu. Díky genetickému inženýrství získala oblíbená akvarijní ryba Danio rerio několik jasných fluorescenčních barev.
V roce 2009 se začala prodávat odrůda GM růží „Applause“ s modrými květy. Splnil se tak staletý sen chovatelů, kteří se neúspěšně pokoušeli vyšlechtit „modré růže“ (více viz en:Blue rose).
GMO – argumenty pro a proti
Výhody geneticky modifikovaných organismů
Ochránci geneticky modifikovaných organismů tvrdí, že GMO jsou jedinou záchranou lidstva před hladem. Podle předpovědí vědců může světová populace do roku 2050 dosáhnout 9-11 miliard lidí, přirozeně je potřeba zdvojnásobit nebo dokonce ztrojnásobit globální zemědělskou produkci.
Geneticky modifikované odrůdy rostlin jsou pro tento účel vynikající - jsou odolné vůči chorobám a počasí, rychleji dozrávají a jsou déle skladovány a jsou schopny samostatně vyrábět insekticidy proti škůdcům. GMO rostliny jsou schopny růst a produkovat dobré výnosy tam, kde starší odrůdy prostě nemohly přežít kvůli určitým povětrnostním podmínkám.
Ale zajímavý fakt: GMO jsou umístěny jako všelék na hlad, aby zachránily africké a asijské země. Africké země ale z nějakého důvodu posledních 5 let nepovolují dovoz výrobků s GM komponentami na své území. Není to divné?
Genetické inženýrství může poskytnout skutečnou pomoc při řešení potravinových a zdravotních problémů. Správná aplikace jeho metod se stane pevným základem pro budoucnost lidstva.
Škodlivé účinky transgenních produktů na lidský organismus nebyly dosud identifikovány. Lékaři vážně uvažují o geneticky modifikovaných potravinách jako o základu speciálních diet. Výživa není při léčbě a prevenci nemocí nejméně důležitá. Vědci ujišťují, že geneticky modifikované produkty umožní lidem s cukrovkou, osteoporózou, kardiovaskulárními a onkologickými onemocněními, jaterními a střevními chorobami rozšířit jídelníček.
Výroba léků metodami genetického inženýrství je úspěšně praktikována po celém světě.
Konzumace kari nejen že nezvyšuje produkci inzulínu v krvi, ale také snižuje produkci glukózy v těle. Pokud se kari gen využije pro lékařské účely, farmakologové dostanou další léky na léčbu cukrovky a pacienti si budou moci dopřát sladkosti.
Interferon a hormony jsou produkovány pomocí syntetizovaných genů. Interferon, protein produkovaný tělem v reakci na virovou infekci, je nyní studován jako možná léčba rakoviny a AIDS. K získání množství interferonu, které vyprodukuje pouhý jeden litr bakteriální kultury, by bylo zapotřebí tisíc litrů lidské krve. Výhody hromadné produkce tohoto proteinu jsou velmi velké.
Mikrobiologickou syntézou vzniká inzulín, který je nezbytný pro léčbu diabetu. Genetické inženýrství bylo použito k vytvoření řady vakcín, které se nyní testují, aby se otestovala jejich účinnost proti viru lidské imunodeficience (HIV), který způsobuje AIDS. Pomocí rekombinantní DNA je v dostatečném množství získáván i lidský růstový hormon, jediný lék na vzácnou dětskou chorobu – nanismus hypofýzy.
Genová terapie je ve fázi experimentu. Pro boj s maligními nádory je do těla zavedena zkonstruovaná kopie genu kódujícího silný protinádorový enzym. Plánuje se léčba dědičných poruch metodami genové terapie.
Důležité uplatnění najde zajímavý objev amerických genetiků. V těle myší byl objeven gen, který se aktivuje pouze při fyzické aktivitě. Vědci zajistili jeho nepřetržitý provoz. Nyní hlodavci běží dvakrát rychleji a déle než jejich příbuzní. Vědci tvrdí, že takový proces je možný i v lidském těle. Pokud mají pravdu, brzy se problém s nadváhou vyřeší na genetické úrovni.
Jednou z nejdůležitějších oblastí genetického inženýrství je poskytnout pacientům orgány k transplantaci. Transgenní prase se stane pro člověka ziskovým dárcem jater, ledvin, srdce, cév a kůže. Velikostí orgánů a fyziologií je nejblíže člověku. Dříve nebyly operace transplantace prasečích orgánů lidem úspěšné – tělo odmítalo cizí cukry produkované enzymy. Před třemi lety se ve Virginii narodilo pět selat, kterým byl z genetického aparátu odstraněn „extra“ gen. Problém transplantace prasečích orgánů lidem je nyní vyřešen.
Genetické inženýrství nám otevírá obrovské možnosti. Samozřejmě vždy existuje riziko. Pokud se dostane do rukou fanatika toužícího po moci, může se stát impozantní zbraní proti lidskosti. Ale vždycky to tak bylo: vodíková bomba, počítačové viry, obálky se spórami antraxu, radioaktivní odpad z vesmírných aktivit... Dovedně ovládat znalosti je umění. Právě to je potřeba zvládnout k dokonalosti, aby nedošlo k fatální chybě.
Nebezpečí geneticky modifikovaných organismů
Anti-GMO experti tvrdí, že představují tři hlavní hrozby:
Ó Ohrožení lidského těla– alergická onemocnění, poruchy látkové výměny, výskyt žaludeční mikroflóry odolné vůči antibiotikům, karcinogenní a mutagenní účinky.
Ó Ohrožení životního prostředí– výskyt vegetativních plevelů, znečištění výzkumných míst, chemické znečištění, redukce genetické plazmy atd.
Ó Globální rizika– aktivace kritických virů, ekonomické zabezpečení.
Vědci zaznamenali četná nebezpečí spojená s produkty genetického inženýrství.
1. Nebezpečí potravin
Oslabená imunita, výskyt alergických reakcí v důsledku přímé expozice transgenním proteinům. Vliv nových proteinů, které produkují integrované geny, není znám. Zdravotní problémy spojené s hromaděním herbicidů v těle, protože GM rostliny mají tendenci je hromadit. Možnost dlouhodobých karcinogenních účinků (rozvoj rakoviny).
2. Škody na životním prostředí
Používání geneticky modifikovaných rostlin má negativní dopad na odrůdovou rozmanitost. Pro genetické modifikace se odebere jedna nebo dvě odrůdy a pracuje se s nimi. Existuje nebezpečí vyhynutí mnoha rostlinných druhů.
Někteří radikální ekologové varují, že dopad biotechnologie může převýšit následky jaderného výbuchu: konzumace geneticky modifikovaných potravin vede k oslabení genofondu, což má za následek vznik mutantních genů a jejich mutantních nositelů.
Lékaři se domnívají, že vliv geneticky modifikovaných potravin na člověka se projeví až za půl století, kdy se změní alespoň jedna generace lidí krmených transgenními potravinami.
Imaginární nebezpečí
Někteří radikální ekologové varují, že mnohé kroky biotechnologie mohou svým možným dopadem převýšit následky jaderného výbuchu: údajně konzumace geneticky modifikovaných produktů vede k oslabení genofondu, což vede ke vzniku mutantních genů a jejich mutantních přenašečů. .
Z genetického hlediska jsme však všichni mutanti. V každém vysoce organizovaném organismu je určité procento genů zmutováno. Většina mutací je navíc zcela bezpečná a nijak neovlivňuje životní funkce svých nositelů.
Co se týče nebezpečných mutací, které způsobují geneticky podmíněná onemocnění, jsou poměrně dobře prozkoumány. Tyto nemoci nemají nic společného s geneticky modifikovanými produkty a většina z nich provází lidstvo od úsvitu jeho vzniku.
Laboratorní výzkum GMO
Výsledky pokusů na myších a krysách, které konzumovaly GMO, jsou pro zvířata katastrofální.
Téměř veškerý výzkum bezpečnosti GMO financují zákazníci – zahraniční korporace Monsanto, Bayer atd. Přesně na základě takových studií GMO lobbisté tvrdí, že GM produkty jsou pro člověka bezpečné.
Studie důsledků konzumace GM produktů prováděné na několika desítkách potkanů, myší nebo králíků v průběhu několika měsíců však podle odborníků nelze považovat za dostatečné. I když výsledky ani takových testů nejsou vždy jasné.
o První předmarketingová studie GM rostlin pro bezpečnost pro člověka, provedená v USA v roce 1994 na GM rajčeti, posloužila jako základ pro umožnění nejen jeho prodeje v obchodech, ale také pro „lehčí“ testování následných GM plodin. . „Pozitivní“ výsledky této studie jsou však kritizovány mnoha nezávislými odborníky. Kromě četných stížností na metodologii testování a získané výsledky má také následující „chybu“ - do dvou týdnů po jeho provedení zemřelo 7 ze 40 experimentálních krys a příčina jejich smrti není známa.
o Podle interní zprávy společnosti Monsanto zveřejněné uprostřed skandálu v červnu 2005 u experimentálních potkanů krmených GM kukuřicí nové odrůdy MON 863 došlo ke změnám v oběhovém a imunitním systému.
Od konce roku 1998 se zvláště aktivně mluví o nebezpečnosti transgenních plodin. Britský imunolog Armand Putztai v televizním rozhovoru oznámil snížení imunity u potkanů krmených upravenými bramborami. Také „díky“ jídelníčku sestávajícím z GM produktů bylo u experimentálních potkanů zjištěno snížení objemu mozku, destrukci jater a potlačení imunity.
Podle zprávy Institutu výživy Ruské akademie lékařských věd z roku 1998 u krys, které dostávaly transgenní brambory od Monsanta, jak po měsíci, tak po šesti měsících experimentu, bylo pozorováno následující: statisticky významný pokles tělesné hmotnosti, anémie a dystrofické změny v jaterních buňkách.
Ale nezapomeňte, že testování na zvířatech je pouze prvním krokem, nikoli alternativou k lidskému výzkumu. Pokud výrobci GM potravin prohlašují, že jsou bezpečné, musí to potvrdit studie na lidských dobrovolnících za použití dvojitě zaslepených, placebem kontrolovaných studií, podobných studiím léků.
Na základě nedostatku publikací v recenzované vědecké literatuře nebyly nikdy provedeny klinické studie GM potravin na lidech. Většina pokusů o stanovení bezpečnosti GM potravin je nepřímá, ale také nutí k zamyšlení.
V roce 2002 byla ve Spojených státech amerických a ve skandinávských zemích provedena srovnávací analýza výskytu nemocí spojených s kvalitou potravin. Obyvatelstvo srovnávaných zemí má poměrně vysokou životní úroveň, podobný potravinový koš a srovnatelné lékařské služby. Ukázalo se že během několika let po rozsáhlém uvedení GMO na trh bylo ve Spojených státech zaznamenáno 3–5krát více nemocí přenášených potravinami než zejména ve Švédsku .
Jediným podstatným rozdílem v nutriční kvalitě je aktivní konzumace GM potravin obyvatelstvem USA a jejich prakticky absence ve stravě Švédů.
V roce 1998 přijala Mezinárodní společnost lékařů a vědců pro zodpovědnou aplikaci vědy a technologie (PSRAST) deklaraci vyzývající k celosvětovému moratoriu na uvolňování GMO a produktů z nich do životního prostředí, dokud nebudou nashromážděny dostatečné poznatky pro stanovení zda je provoz této technologie oprávněný a jak je zdraví a životní prostředí neškodná.
V červenci 2005 dokument podepsalo 800 vědců z 82 zemí. V březnu 2005 byla deklarace široce rozšířena ve formě otevřeného dopisu vyzývajícího světové vlády, aby zastavily používání GMO, protože „představují hrozbu a nepřispívají k udržitelnému využívání zdrojů“.
Důsledky konzumace GM potravin pro lidské zdraví
Vědci identifikují následující hlavní rizika konzumace geneticky modifikovaných potravin:
1. Imunitní suprese, alergické reakce a metabolické poruchy vyplývající z přímého působení transgenních proteinů.
Dopad nových proteinů, které geny integrované do GMO produkují, není znám. Osoba je nikdy předtím nekonzumovala, a proto není jasné, zda se jedná o alergeny.
Názorným příkladem je pokus o zkřížení genů para ořechů s geny sóji - s cílem zvýšit nutriční hodnotu u sojových bobů byl zvýšen obsah bílkovin. Jak se ale později ukázalo, kombinace se ukázala jako silný alergen a musela být stažena z další výroby.
Ve Švédsku, kde jsou transgeny zakázány, trpí alergiemi 7 % populace a v USA, kde se prodávají i bez označení, je to 70,5 %.
Také podle jedné verze byla epidemie meningitidy mezi anglickými dětmi způsobena oslabenou imunitou v důsledku konzumace mléčné čokolády obsahující GM a oplatkových sušenek.
2. Různé zdravotní problémy v důsledku výskytu nových, neplánovaných proteinů nebo metabolických produktů toxických pro člověka v GMO.
Již nyní existují přesvědčivé důkazy, že stabilita rostlinného genomu je narušena, když je do něj vložen cizí gen. To vše může způsobit změnu chemického složení GMO a vznik neočekávaných, včetně toxických vlastností.
Například na výrobu doplňku stravy tryptofan v USA koncem 80. let. Ve 20. století vznikla bakterie GMH. Spolu s běžným tryptofanem však z ne zcela pochopeného důvodu začal produkovat ethylen bis-tryptofan. V důsledku jeho užívání onemocnělo 5 tisíc lidí, 37 z nich zemřelo, 1 500 se stalo invalidy.
Nezávislí odborníci tvrdí, že geneticky modifikované rostlinné plodiny produkují 1020krát více toxinů než běžné organismy.
3. Vznik rezistence lidské patogenní mikroflóry vůči antibiotikům.
Při získávání GMO se stále používají markerové geny antibiotické rezistence, které mohou přecházet do střevní mikroflóry, jak bylo prokázáno v příslušných experimentech, a to zase může vést ke zdravotním problémům – neschopnosti vyléčit řadu nemocí.
Od prosince 2004 zakázala EU prodej GMO obsahujících geny rezistence vůči antibiotikům. Světová zdravotnická organizace (WHO) doporučuje výrobcům upustit od používání těchto genů, ale korporace je zcela neopustily. Riziko takových GMO, jak je uvedeno v Oxford Great Encyclopedic Reference, je poměrně velké a „musíme přiznat, že genetické inženýrství není tak neškodné, jak by se mohlo na první pohled zdát“.
4. Zdravotní poruchy spojené s hromaděním herbicidů v lidském těle.
Většina známých transgenních rostlin vlivem masivního používání zemědělských chemikálií nezahyne a může je akumulovat. Existují důkazy, že cukrová řepa, která je odolná vůči herbicidu glyfosátu, akumuluje své toxické metabolity.
5. Snížení příjmu potřebných látek do těla.
Podle nezávislých odborníků stále nelze s jistotou říci, zda je například složení konvenčních sójových bobů a GM analogů ekvivalentní nebo ne. Při srovnání různých publikovaných vědeckých údajů se ukazuje, že některé ukazatele, zejména obsah fytoestrogenů, se výrazně liší.
6. Dlouhodobé karcinogenní a mutagenní účinky.
Každé vložení cizího genu do těla je mutace, může to způsobit nežádoucí následky v genomu a nikdo neví, k čemu to povede, a nikdo to dnes vědět nemůže.
Podle výzkumu britských vědců v rámci vládního projektu „Hodnocení rizika spojeného s používáním GMO v lidské potravě“, zveřejněného v roce 2002, mají transgeny tendenci setrvávat v lidském těle a v důsledku tzv. „horizontální přenos“, integrovat se do genetického aparátu mikroorganismů lidských střev. Dříve byla taková možnost zamítnuta.
Bezpečnostní studie GMO
Technologie rekombinantní DNA, která se objevila na počátku 70. let, otevřela možnost produkce organismů obsahujících cizí geny (geneticky modifikované organismy). To vyvolalo znepokojení veřejnosti a zahájilo debatu o bezpečnosti takových manipulací.
V roce 1974 byla ve Spojených státech vytvořena komise předních výzkumníků v oblasti molekulární biologie, která se touto problematikou zabývala. Tři nejslavnější vědecké časopisy (Science, Nature, Proceedings of the National Academy of Sciences) zveřejnily tzv. „Breggův dopis“, který vyzval vědce, aby se dočasně zdrželi experimentů v této oblasti.
V roce 1975 se konala Asilomarská konference, na které biologové diskutovali o možných rizicích spojených se vznikem GMO.
V roce 1976 vyvinul National Institutes of Health systém pravidel, která přísně regulovala práci s rekombinantní DNA. Na počátku 80. let byla pravidla revidována směrem k uvolnění.
Na počátku 80. let byly ve Spojených státech vyrobeny první GMO linie určené pro komerční využití. Vládní agentury jako NIH (National Institutes of Health) a FDA (Food and Drug Administration) provedly rozsáhlé testování těchto linií Jakmile byla prokázána bezpečnost jejich použití, byly tyto linie organismů povoleny na trh.
V současnosti mezi odborníky převládá názor, že nehrozí zvýšené nebezpečí produktů z geneticky modifikovaných organismů ve srovnání s produkty získanými z organismů chovaných tradičními metodami (viz diskuze v časopise Nature Biotechnology).
V Ruské federaci Národní asociace pro genetickou bezpečnost a Kancelář prezidenta Ruské federace prosazovaly „provedení veřejného experimentu za účelem získání důkazů o škodlivosti či neškodnosti geneticky modifikovaných organismů pro savce.
Veřejný experiment bude probíhat pod dohledem speciálně vytvořené vědecké rady, v níž budou zástupci různých vědeckých ústavů v Rusku a dalších zemích. Na základě výsledků zpráv specialistů bude připraven obecný závěr s připojenými všemi zkušebními zprávami.“
Vládní komise a nevládní organizace, jako je Greenpeace, se účastní diskusí o bezpečnosti používání transgenních rostlin a zvířat v zemědělství.
Jak je ve světě regulována produkce a prodej GMO?
Dnes ve světě neexistují přesné údaje o bezpečnosti produktů obsahujících GMO ani o nebezpečí jejich spotřeby, protože doba sledování důsledků lidské spotřeby geneticky modifikovaných produktů je omezená - masová výroba GMO začala poměrně nedávno - v roce 1994. Stále více vědců však hovoří o významných rizicích konzumace GM potravin.
Odpovědnost za důsledky rozhodnutí ohledně regulace výroby a uvádění geneticky modifikovaných produktů na trh proto leží výhradně na vládách jednotlivých zemí. K této problematice se ve světě přistupuje různě. Bez ohledu na zeměpisnou polohu je však pozorován zajímavý vzorec: čím méně výrobců GM produktů v zemi, tím lépe jsou chráněna práva spotřebitelů v této věci.
Dvě třetiny všech GM plodin na světě se pěstují ve Spojených státech, takže není divu, že tato země má ty nejliberálnější zákony týkající se GMO. Transgeny v USA jsou uznávány jako bezpečné, rovnocenné konvenčním produktům a označování produktů obsahujících GMO je volitelné. Podobně je tomu i v Kanadě, která je třetím největším producentem GM produktů na světě. V Japonsku podléhají produkty obsahující GMO povinnému označování. V Číně jsou GMO produkty vyráběny nelegálně a prodávány do jiných zemí. Ale posledních 5 let africké země nepovolují dovoz produktů s GM komponentami na své území. V zemích Evropské unie, o které tak usilujeme, je zakázána výroba a dovoz na území dětské výživy obsahující GMO a prodej výrobků s geny odolnými vůči antibiotikům. V roce 2004 bylo zrušeno moratorium na pěstování GM plodin, ale zároveň bylo vydáno povolení k pěstování pouze pro jednu odrůdu transgenních rostlin. Každá země EU má přitom dnes stále právo zavést zákaz jednoho či druhého typu transgenu. Některé země EU mají moratorium na dovoz geneticky modifikovaných produktů.
Jakýkoli produkt obsahující GMO musí před vstupem na trh EU projít jednotným přijímacím řízením pro celou EU. Skládá se v podstatě ze dvou fází: z vědeckého posouzení bezpečnosti Evropským úřadem pro bezpečnost potravin (EFSA) a jeho nezávislými odbornými orgány.
Pokud výrobek obsahuje GM DNA nebo protein, musí být občané EU o této skutečnosti informováni zvláštním označením na etiketě. Nápisy „tento produkt obsahuje GMO“ nebo „takový a takový GM produkt“ musí být na etiketě produktů prodávaných v obalech a u nebalených produktů v jejich těsné blízkosti na výloze. Pravidla vyžadují, aby informace o přítomnosti transgenů byly uvedeny i na jídelních lístcích restaurací. Produkt není označen pouze v případě, že jeho obsah GMO není vyšší než 0,9 % a příslušný výrobce může vysvětlit, že se jedná o náhodné, technicky nevyhnutelné nečistoty GMO.
V Rusku je zakázáno pěstovat GM rostliny v průmyslovém měřítku, ale některé dovážené GMO prošly státní registrací v Ruské federaci a jsou oficiálně schváleny ke spotřebě - jedná se o několik řad sójových bobů, kukuřice, brambor, řadu rýže a řada cukrové řepy. Všechny ostatní GMO existující ve světě (asi 100 řádků) jsou v Rusku zakázány. GMO povolené v Rusku mohou být použity v jakémkoli produktu (včetně dětské výživy) bez omezení. Pokud ale výrobce do produktu přidá GMO komponenty.
Seznam mezinárodních výrobců, u kterých bylo zjištěno, že používají GMO
Greenpeace zveřejnilo seznam společností, které používají GMO ve svých produktech. Zajímavé je, že tyto společnosti se v různých zemích chovají odlišně v závislosti na legislativě konkrétní země. Například v USA, kde výroba a prodej produktů s GM složkami není nijak omezena, tyto firmy používají ve svých produktech GMO, ale např. v Rakousku, které je členem Evropské unie, kde ve vztahu ke GMO jsou poměrně tvrdé zákony - Ne.
Seznam zahraničních společností, u kterých bylo zjištěno, že používají GMO:
Kellogg's (Kelloggs) - výroba hotových snídaní včetně corn flakes.
Nestlé (Nestlé) - výroba čokolády, kávy, kávových nápojů, kojenecké výživy.
Unilever (Unilever) - výroba dětské výživy, majonéz, omáček atd.
Heinz Foods (Heinz Foods) - výroba kečupů a omáček.
Hershey’s (Hershis) - výroba čokolády a nealkoholických nápojů.
Coca-Cola (Coca-Cola) - výroba tonických nápojů Coca-Cola, Sprite, Fanta, Kinley.
McDonald's (McDonald's) jsou "restaurace" rychlého občerstvení.
Danon (Danone) - výroba jogurtů, kefíru, tvarohu, kojenecké výživy.
Similac (Similac) - výroba dětské výživy.
Cadbury (Cadbury) - výroba čokolády, kakaa.
Mars (Mars) - výroba čokolády Mars, Snickers, Twix.
PepsiCo (Pepsi-Cola) - nápoje Pepsi, Mirinda, Seven-Up.
Produkty obsahující GMO
Geneticky modifikované rostliny Rozsah použití GMO v potravinářských výrobcích je poměrně široký. Mohou to být masné a cukrářské výrobky, které obsahují sójovou texturu a sójový lecitin, stejně jako ovoce a zelenina, jako je konzervovaná kukuřice. Hlavní tok geneticky modifikovaných plodin tvoří sója, kukuřice, brambory a řepka dovážená ze zahraničí. Na náš stůl se dostávají buď v čisté formě, nebo jako přísady do masa, ryb, pekařských a cukrářských výrobků a také do dětské výživy.
Pokud například výrobek obsahuje rostlinnou bílkovinu, pak se s největší pravděpodobností jedná o sóju a je velká pravděpodobnost, že je geneticky modifikovaná.
Bohužel je nemožné určit přítomnost GM přísad podle chuti a vůně pouze moderní laboratorní diagnostické metody mohou detekovat GMO v potravinách.
Nejběžnější GM plodiny:
Sójové boby, kukuřice, řepka (řepka), rajčata, brambory, cukrová řepa, jahody, cuketa, papája, čekanka, pšenice.
V souladu s tím existuje vysoká pravděpodobnost setkání s GMO v produktech vyrobených pomocí těchto rostlin.
Černá listina produktů, ve kterých se nejčastěji používají GMO
GM sóju lze zahrnout do chleba, sušenek, kojenecké výživy, margarínu, polévek, pizzy, rychlého občerstvení, masných výrobků (například vařená klobása, párky, paštiky), mouky, cukroví, zmrzliny, chipsů, čokolády, omáček, sójové mléko atd. GM kukuřice (kukuřice) může být v produktech, jako jsou rychlé občerstvení, polévky, omáčky, koření, chipsy, žvýkačky, směsi na dorty.
GM škrob lze nalézt ve velmi široké škále potravin, včetně těch, které děti milují, jako je jogurt.
70 % oblíbených značek dětské výživy obsahuje GMO.
Asi 30 % kávy je geneticky modifikováno. Stejná situace je s čajem.
Geneticky modifikované potravinářské přídatné látky a příchutě
E101 a E101A (B2, riboflavin) – přidává se do cereálií, nealkoholických nápojů, dětské výživy, přípravků na hubnutí; E150 (karamel); E153 (uhličitan); E160a (beta-karoten, provitamin A, retinol); E160b (annatto); E160d (lykopen); E234 (nížina); E235 (natamycin); E270 (kyselina mléčná); E300 (vitamín C – kyselina askorbová); E301 až E304 (askorbáty); E306 až E309 (tokoferol/vitamin E); E320 (VNA); E321 (BNT); od E325 do E327 (laktáty); E330 (kyselina citronová); E415 (xanthin); E459 (beta-cyklodextrin); od E460 do E469 (celulóza); E470 a E570 (soli a mastné kyseliny); estery mastných kyselin (E471, E472a&b, E473, E475, E476, E479b); E481 (stearoyl-2-laktylát sodný); od E620 do E633 (kyselina glutamová a glutamáty); E626 až E629 (guanylová kyselina a guanyláty); od E630 do E633 (kyselina inosinová a inosináty); E951 (aspartam); E953 (izomaltit); E957 (thaumatin); E965 (maltinol).
aplikace genetika modifikace organismu
Závěr
Když dojde na geneticky modifikované produkty, fantazie okamžitě vykreslí impozantní mutanty. Legendy o agresivních transgenních rostlinách, které vytěsňují své příbuzné z přírody, které Amerika vrhá do důvěřivého Ruska, jsou nevymýtitelné. Ale možná jen nemáme dostatek informací?
Za prvé, mnozí jednoduše nevědí, které produkty jsou geneticky modifikované, nebo jinými slovy transgenní. Za druhé, jsou zaměňovány s potravinářskými přísadami, vitamíny a hybridy získanými v důsledku výběru. Proč konzumace transgenních potravin vyvolává u mnoha lidí tak nechutnou hrůzu?
Transgenní produkty jsou produkovány z rostlin, ve kterých byl jeden nebo více genů uměle nahrazeno v molekule DNA. DNA, nositelka genetické informace, je během buněčného dělení přesně reprodukována, což zajišťuje přenos dědičných vlastností a specifických forem metabolismu v řadě generací buněk a organismů.
Geneticky modifikované produkty jsou velkým a slibným byznysem. Ve světě je již 60 milionů hektarů obsazeno transgenními plodinami. Pěstují se v USA, Kanadě, Francii, Číně, Jižní Africe, Argentině (v Rusku zatím nejsou, pouze na pokusných plochách). Dováží se k nám ale produkty z výše uvedených zemí - to samé sójové boby, sójová mouka, kukuřice, brambory a další.
Z objektivních důvodů. Světová populace rok od roku roste. Někteří vědci se domnívají, že za 20 let budeme muset živit o dvě miliardy lidí více než nyní. A dnes 750 milionů trpí chronickým hladem.
Zastánci konzumace geneticky modifikovaných potravin věří, že jsou pro člověka neškodné a dokonce mají i výhody. Hlavním argumentem vědeckých odborníků z celého světa je: „DNA z geneticky modifikovaných organismů je stejně bezpečná jako jakákoli DNA přítomná v potravinách. Každý den spolu s jídlem konzumujeme cizí DNA a mechanismy ochrany našeho genetického materiálu nám zatím neumožňují výrazněji ovlivnit.“
Podle ředitele Bioinženýrského centra Ruské akademie věd akademika K. Scriabina pro specialisty zabývající se problematikou genetického inženýrství rostlin otázka bezpečnosti geneticky modifikovaných produktů neexistuje. A on osobně preferuje transgenní produkty před jakýmikoli jinými, už jen proto, že jsou důkladněji testovány. Teoreticky se předpokládá možnost nepředvídatelných důsledků vložení jediného genu. Abychom to vyloučili, podléhají takové produkty přísné kontrole a podle příznivců jsou výsledky takového testování poměrně spolehlivé. Konečně neexistuje jediný prokázaný fakt o škodlivosti transgenních produktů. Nikdo z toho neonemocněl ani nezemřel.
Všechny druhy ekologických organizací (například Greenpeace), sdružení „Lékaři a vědci proti geneticky modifikovaným potravinovým zdrojům“ věří, že dříve nebo později budou muset „sklízet výhody“. A možná ne pro nás, ale pro naše děti a dokonce i vnoučata. Jak ovlivní „mimozemské“ geny netypické pro tradiční kultury lidské zdraví a vývoj? V roce 1983 obdržely Spojené státy první transgenní tabák a teprve před pěti nebo šesti lety začaly široce a aktivně využívat geneticky modifikované suroviny v potravinářském průmyslu. Dnes nikdo nedokáže předpovědět, co bude za 50 let. Je nepravděpodobné, že se proměníme například v „prasečí lidi“. Existují ale i logičtější argumenty. Například nové lékařské a biologické léky jsou schváleny pro použití u lidí až po mnoha letech testování na zvířatech. Transgenní produkty jsou k dispozici pro volný prodej a pokrývají již několik stovek položek, ačkoli byly vytvořeny teprve před několika lety. Odpůrci transgenů také zpochybňují metody používané k hodnocení bezpečnosti takových produktů. Obecně je více otázek než odpovědí.
V současnosti tvoří 90 procent exportu transgenních potravin kukuřice a sójové boby. Co to znamená ve vztahu k Rusku? Skutečnost, že popcorn, který se prodává všude na ulicích, je 100% vyroben z geneticky modifikované kukuřice a stále na něm nebylo žádné označení. Pokud kupujete sójové produkty ze Severní Ameriky nebo Argentiny, pak 80 procent z toho jsou geneticky modifikované produkty. Ovlivní masová spotřeba takových produktů lidi za desítky let, na další generaci? Zatím neexistují žádné pevné argumenty pro ani proti. Věda však nestojí na místě a budoucnost spočívá v genetickém inženýrství. Pokud geneticky modifikované produkty zvyšují výnosy plodin a řeší problém nedostatku potravin, tak proč je nevyužít? Ale při jakýchkoli experimentech je třeba dbát mimořádné opatrnosti. Geneticky modifikované produkty mají právo na existenci. Je absurdní si myslet, že by ruští lékaři a vědci dovolili masově prodávat zdraví škodlivé produkty. Spotřebitel má ale také právo volby: zda si koupí geneticky modifikovaná rajčata z Holandska, nebo počká, až se na trhu objeví místní rajčata. Po dlouhých diskusích mezi zastánci a odpůrci transgenních potravin padlo šalamounské rozhodnutí: každý si musí sám vybrat, zda souhlasí s konzumací geneticky modifikovaných potravin, nebo ne. Výzkum genetického inženýrství rostlin probíhá v Rusku již dlouhou dobu. Problémy biotechnologie se zabývá několik výzkumných ústavů, včetně Ústavu obecné genetiky Ruské akademie věd. V moskevské oblasti se na pokusných místech pěstují transgenní brambory a pšenice. I když je však otázka indikace geneticky modifikovaných organismů projednávána na Ministerstvu zdravotnictví Ruské federace (řeší ji oddělení hlavního sanitáře Ruska Gennady Onishchenko), k právně formalizovanému stavu má ještě daleko.
Seznam použité literatury
1. Kleshchenko E. „GM produkty: bitva mýtů a reality“ – časopis „Chemie a život“
2.http://ru.wikipedia.org/wiki/Research_safety_of_genetically_modified_foods_and_organisms
3. http://www.tovary.biz/ne_est/
Potřeba vylepšovat živé organismy, kterými se živíme, byla vždy přítomna, ale teprve s nahromaděním teoretických znalostí a laboratorních technik začal skutečný příval objevů. Rozhodnout, kdo přesně byl autorem úplně prvního vědomě navrženého geneticky modifikovaného organismu, je obtížné, už proto, že stojíme před problémem definovat, co je „vědomě“ a co je „geneticky modifikováno“ – neměli bychom, obecně řečeno, začít počítáno od domestikace prvních rostlin a zvířat kolem 10 tisíc let před naším letopočtem?
Nebo z formalizace principů umělého výběru v 19. století? Nebo alespoň od radiační mutageneze, již přímého zásahu do genomu, na počátku 20. století? Co na to Frederick Griffith, který v roce 1928 smíchal neškodný, ale živý kmen pneumokoka s nebezpečným, ale zabitým a zjistil, že bakterie jsou schopny zachytit dědičnou informaci z okolí a využít ji, čímž se promění v patogeny?
Pokud se zaměříme na experimenty, které lépe odpovídají současnému chápání toho, co je genetická modifikace, pak je odpočítávání libovolné! – pochází z roku 1970, kdy Morton Mandel a Akiko Higa přišli na to, jak chemickou stimulací, např. pomocí obyčejného chloridu vápenatého, přimět bakterie, aby přijaly jakoukoli DNA z vnějšího prostředí, i když to nechtějí. . Tato technika výrazně zjednodušila experimenty a v roce 1972 byly v laboratoři Stanleyho Normana Cohena získány první bakterie s požadovanými vlastnostmi. E. coli byly záměrně injikovány geny antibiotické rezistence a většina testovaných kolonií skutečně získala schopnost žít a rozmnožovat se na živném médiu, do kterého byla tato antibiotika přidána.
Ve stejném roce vytvořil budoucí nositel Nobelovy ceny Paul Berg a jeho kolegové první rekombinantní DNA, tedy molekuly, které kombinují genetickou informaci z různých druhů – například geny opičího viru SV40, bakteriofága λ a bakterie E. coli. Ale za rok zrodu genetického inženýrství se stále považuje rok 1973, kdy byla do buněk E. coli zavedena rekombinantní kruhová DNA (plazmidy) vytvořená ve zkumavce a bezpečně tam začala pracovat. Od této chvíle se v zásadě ukázalo, že je možné přenášet libovolné libovolně vybrané geny z jednoho organismu do druhého; zbytek byl otázkou techniky. Během následujících 10 let vznikla v laboratořích první geneticky modifikovaná zvířata a rostliny, byly vyvinuty účinné metody pro dešifrování DNA a kopírování daných sekvencí, zvládnuty nové metody vnášení genů a vyhlídky, které se otevřely, byly úchvatné.
Lidé však nezačali používat GMO v lékařství a zemědělství hned (první lék byl v roce 1982 a první zemědělská plodina byla v roce 1992). Podle údajů z roku 2013 je na světě oseto 174 milionů hektarů geneticky modifikovanými rostlinami (to je více než rozloha Španělska, Francie a Německa dohromady). Jejich rozmanitost je přitom malá: lví podíl výsadeb tvoří bavlník, řepka, sója a kukuřice a celkem se na polích pěstuje jen asi 30 druhů geneticky modifikovaných rostlin - mluvím o druzích v biologickém smyslu pro většinu z nich existuje několik různých modifikací. Relativně pomalé tempo vzcházení nových plodin je způsobeno obtížemi při jejich vývoji a zavádění, které jsou zase z velké části způsobeny obavami veřejnosti, že GMO obsahují geny.
************************
Toto byl úryvek z knihy "Někdo se na internetu mýlí! Vědecký výzkum kontroverzních otázek", vydané v březnu. Další skvělé dílo Asye Kazantsevy pro ty, kteří si chtějí rozšířit obzory. Kniha, která byla zařazena na seznam „nejočekávanějších v roce 2016“.
Vše začalo mužem narozeným 30. června 1926. Seznamte se s Paulem Bergem.
Paul Naim Berg. Narozen 30. června 1926 v Brooklynu (New York), USA. Vítěz Nobelovy ceny za chemii z roku 1980 (1/2 ceny, každá 1/4 udělena Walteru Gilbertovi a Fredericku Sangerovi za vytvoření metody sekvenování DNA).
V roce 1926 došlo v historii biologie a biochemie ke dvěma významným událostem. Za druhé, méně důležité (možná!), je narození našeho hrdiny, jednoho ze tří synů výrobce oděvů Harryho Berga a ženy v domácnosti Sarah Brodsky. Úplně první událost byla pravděpodobně ještě významnější než narození otce genetického inženýrství. 36letý americký mikrobiolog z Michiganu Paul Henry de Kruy (někdy jsme mu říkali „de Cruyff“ a dokonce „de Cruyff“) napsal knihu, která se stala možná prvním populárně vědeckým bestsellerem.
I v SSSR/Rusku prošla tato kniha pravděpodobně nejméně tuctem vydání (obr. 1). A stále je populární. Od dvacátých let 20. století až dodnes Crueyho „lovci mikrobů“ přivádějí do vědy stále více nových lidí: alespoň znám biochemiky mladší než já, kteří jako děti fascinovaně četli tuto knihu a kteří nyní publikují úžasné články v Nature.
Jedno z mnoha ruskojazyčných vydání „Lovci mikrobů“ od P. de Cruy (SSSR, nakladatelství Molodaya Gvardiya, 1957) Jako dítě náš hrdina četl i poměrně nedávný bestseller. Jeho osud byl tedy předurčen okamžitě – mikroby, viry, jejich biochemie.
Nejprve ale bylo nutné projít standardní cestou – školou a univerzitou. Berg absolvoval Abraham Lincoln School v lednu 1943. V té době se již Spojené státy účastnily druhé světové války, a jakmile Berg dosáhl 17 let (červen 1943), vstoupil do námořnictva. Měl se stát leteckým pilotem na palubě a tohle se musel naučit. Aby Berg neztrácel čas pouhým čekáním, vstoupil do Penn State (Pennsylvania State University). Pravda, Paul se nikdy nestal pilotem: program byl zkrácen a on musel sloužit v přesně opačné specialitě – na ponorce. V roce 1946 byl Berg propuštěn a již v roce 1948 se stal bakalářem na své univerzitě a v roce 1952 získal doktorát z biochemie na Case Western Reserve University. Ve své práci ukázal roli kyseliny listové a vitaminu B12 při syntéze methioninu.
Od té doby (to se stává) Berg spolupracoval jen s těmi nejlepšími. Například v roce 1954 se Berg přestěhoval na Katedru mikrobiologie na Washington University School of Medicine (WUSM), kde začal spolupracovat s Arthurem Kornbergem, prvním člověkem, který syntetizoval DNA a laureátem Nobelovy ceny za tento úspěch z roku 1959 (obrázek 2). .
Arthur Kornberg (1918-2007). Nositel Nobelovy ceny za fyziologii a medicínu v roce 1959. V Kornbergově laboratoři (nyní ve Stanfordu, kam Kornberg a jeho tým odešel v roce 1959), Berg studuje mechanismus, kterým se aminokyseliny skládají do proteinů. Ve skutečnosti to byl Berg, kdo zjistil, jak transportují ribonukleové kyseliny (tRNA) aminokyseliny do místa syntézy bílkovin.
Kolem poloviny 60. let se práce genů v buňkách stala jasnější. Především díky bakteriofágům, které dokážou integrovat svou DNA do bakteriálního genomu. Jako vždy byly hlavní objevy učiněny na „laboratorní myši“ mikrobiologů – E. coli – a bakteriofágu lambda, který ji infikuje. Viry se používaly k analýze fungování genů a zároveň se biochemici a genetici naučili manipulovat s geny pomocí virů. Berg skutečně chtěl udělat totéž s geny mnohobuněčných organismů.
V roce 1967 si Berg vzal roční pauzu od Stanfordu. „Dovolená“ však v jeho případě neznamenala absenci práce. Šel do Solkovského (neplést se Skolkovského!!!) institutu za dalším budoucím laureátem Nobelovy ceny - Renato Dulbeccem (obr. 3). Dulbecco nedávno objevil polyomavirus, který způsobuje nádory u myší. Bergovým hlavním cílem bylo zvládnout práci s buněčnými kulturami, ale zajímal ho DNA virus.
Renato Dulbecco (1914-2012). Nositel Nobelovy ceny za fyziologii a medicínu z roku 1975. Když se Berg vrátil na Stanford, pokračoval ve svých experimentech s polyomaviry pomocí polyomaviru SV40 (obr. 4). Berg si uvědomil, že SV40 může být použit jako vektor pro zavedení jiné genetické informace do normální buňky. A naplánoval velmi elegantní experiment, v dobrém slova smyslu, který se stal počátkem veškerého genetického inženýrství.
Elektronické fotografie virionů polyomaviru SV40 a jeho DNA. Ilustrace z Nobelovy přednášky Paula Berga Za normálních podmínek SV40 neinteraguje s E. coli. Berg tedy použil sadu enzymů izolovaných Kornbergem, aby rozřezal DNA SV40 a bakteriofága lambda a pak „sestavil“ kousky do chimérické nebo, jak se říká, rekombinantní DNA. Výsledkem byl plazmid – kruhová molekula skládající se z DNA viru SV40 a DNA bakteriofága lambda s galaktózovým operonem „vypůjčeným“ z Escherichia coli (sekvence genů kódujících metabolismus galaktózy) (obr. 5).
Schéma Bergova experimentu. Ilustrace z Nobelovy přednášky Paula Berga K čemu je dobré psát o šlechticích posledních 30 let? Za prvé, mnoho z nich žije dodnes. A za druhé, můžete snadno najít videa, kde oni sami mluví o své práci.
Pojďme si poslechnout samotného Berga:
Úspěch přišel v roce 1972 a po úspěchu přišel strach. Dobře, ne vystrašený - normální a správné opatření: onkogenicita virů byla tehdy známá (zejména z Dulbeccovy práce) a polyomavirus SV40 byl schopen způsobit rakovinu u některých zvířat. Berg proto začal přemýšlet: co když umělé viry dají vzniknout novým, onkogenním bakteriím?
V roce 1974 napsal dopis významným vědeckým časopisům (Nature, Science a další), ve kterém vyzval k ročnímu moratoriu na operace s rekombinantní DNA. A začal připravovat konferenci, na které se diskutovalo o potenciálním nebezpečí. V roce 1975 se v Kalifornii konala slavná Asilomarská konference o rekombinantní DNA. Rychle se však ukázalo, že nebezpečí bylo přehnané – a práce s rekombinantní DNA pokračovala.
Začala éra genetického inženýrství a o pět let později – v roce 1980 – byla Bergovi udělena Nobelova cena za chemii. Náš hrdina dostal polovinu ceny, o druhou část se podělili neméně legendární osobnosti – Walter Gilbert (který ve skutečnosti začínal s částicovou fyzikou a pracoval pro Abduse Salama) a Frederick Sanger (který již v roce 1958 obdržel chemickou „Nobelovu“ za dešifrování struktury inzulínu). Ti dva vytvořili metodu pro stanovení primární struktury DNA – sekvenování. Berg získal právo mluvit na Nobelově banketu od všech tří. Berg ve svém projevu uvedl dnes již klasickou metaforu dalšího nositele Nobelovy ceny Petera Briana Medawara: „Pokud si představíme vývoj živých organismů stlačený do roku kosmického času, pak vývoj člověka trval jen jeden den. Pouze během posledních 10–15 minut trvá náš život, o čemž není vůbec pochyb. Jsme stále začátečníci a můžeme doufat, že se zlepšíme. Zesměšňovat naději na pokrok je nejvyšší hloupost, poslední slovo chudoby ducha a podlosti mysli."
Berg ve svém rozhovoru na webu Nobelovy komise říká: „Není úplně správné nazývat mě otcem genetického inženýrství. Udělali jsme k tomu jen první krok."