Если кто не смотрел в субботу выпуски Федеральных новостей, то вкратце расскажу о том, что Федеральные чиновники все-таки «забеспокоились» ГМО проблемой России. В чём их беспокойство заключается пока непонятно: то ли они хотят запугать ГМО лоббистов в России и получить с них большой «откат», то ли ГМО продукции в России стало столько, что её выращивание вышло из под контроля корпораций производящих семена ГМО. В дальнейшем посмотрим, ну а пока почитайте очередные новости ГМО:
«ГМО=ЯД» или современное опудривание головного мозга
Путь к гибели человечества или манна небесная? Говоря о ГМО, обыватель представляет себе нечто необычное, странное и ... опасное. И хотя такие выводы являются поспешными и, зачастую, необоснованными, СМИ активно внедряют в сознание населения простую формулу «ГМО=ЯД». Разобраться в этом вопросе без обширных знаний в области генетики, молекулярной биологии и биохимии весьма проблематично. Однако, задавшись целью, можно достичь понимания сути технологии ГМ.
Во что мы вмешиваемся?
Сначала следует понять, как именно получается эта самая «пшеница с геном скорпиона» и «томат с геном камбалы».
В большинстве клеток эукариотических организмов есть мембранный органоид (органоид — фактически, микроскопический «орган» клетки) — ядро. Собственно, сам название «эукариоты» дано этой группе организмов, к которой относятся растения, животные и грибы, за наличие ядра («карио» — с греческого «ядро»). Ядро — место, где хранится вся информация о том, какие вещества будет вырабатывать клетка, и, как следствие, все признаки как клетки, так и организма, в который она входит.
Но как же в ядре записаны «формулы» веществ? Ответ кроется в трех буквах — ДНК. ДНК — дезоксирибонуклеиновая кислота. Это сложное органическое соединение, состоящее из двух цепочек, каждая из которых собрана из небольших звеньев — нуклеотидов. Каждый нуклеотид включает в себя остаток фосфорной кислоты, остаток дезоксирибозы (пентозы, пятиуглеродного сахара) и азотистое основание. Азотистых оснований в ДНК используется всего четыре — аденин (A), гуанин (G), тимин (T) и цитозин ©. Именно порядок азотистых оснований в ДНК и является генетическим кодом организма.
Но как четырьмя буквами записать ВСЕ организмы на Земле? Оказалось, все весьма просто.
Каждое «слово» генома состоит из трех «букв». Допустим, первым нашим «словом» будет TAC. То есть тимин-аденин-цитозин. Вроде все просто. Но сколько «слов» вообще можно записать на таком языке? Это легко подсчитать.
На каждую из трех «букв» у нас есть четыре варианта. «Букв» в каждом «слове» три. Значит, всего возможно 4*4*4=64 «слова». Не так много, не правда ли?
Отойдем от образности.
Сама по себе ДНК использоваться не может. Поэтому с нее снимается негативная копия в виде молекулы РНК. РНК уже представляет из себя одну цепочку нуклеотидов. В целом, она очень похожа на ДНК, вот только вместо дезоксирибозы в ней рибоза. Эти сахара очень похожи. Они сладкие на вкус, и отличить их Вы друг от друга по вкусу едва ли сумеете. Не удивляйтесь, они абсолютно безвредны. К тому же, в РНК уже знакомый нам тимин (T) заменяется очень похожим на него урацилом (U).
Цель РНК — перенести с «нежной и ранимой» ДНК информацию дальше. Зачем? Представьте себе картину — у Вас есть паспорт. И вот Вы идете с ним куда-либо. Там Вас просят предоставить данные из паспорта. Что Вы обычно делаете? Оставляете копию. А если Вы оставите незнакомым Вам людям Ваш паспорт, единственный и неповторимый? Как минимум, там его потеряют. В худшем же случае на Ваше честное имя кто-нибудь оформит кредит. Приятного мало.
В клетке аналогично. С ДНК делается копия РНК, но не абы как, а по принципу комплиментарности. За этим страшным словом кроется следующее.
Предположим, у нас есть та же последовательность TAC. Комплиментарная ей РНК будет «зеркально отраженной». В данном случае тимину (T) будет соответствовать аденин (A), аденину (A) – урацил (U), гуанину (G) — цитозин ©, а цитозину ©, как Вы уже догадались, — гуанин (G). Это правило действует в клетках всех организмов на Земле.
Что же мы получим? Из ДНК-последовательности TAC у нас получится РНК-последовательность AUG. Это и есть своего рода «копия паспорта», только вот она представляет из себя «негатив».
Этих копий с одного участка ДНК можно снять сколько угодно, и их не жалко потерять или испортить. Именно они направляются из ядра клетки наружу, в цитоплазму. Цитоплазма — жидкость, которой заполнена клетка.
Там происходит еще одно важное событие — РНК связывается со своего рода «принтерами» генов — рибосомами. Рибосомы — крохотные органоиды, разбросанные внутри клетки практически всюду.
Принтеру, как известно, нужна бумага. Рибосоме же — аминокислоты. Аминокислот, входящих в состав белков, всего двадцать. Каждая молекула аминокислоты при помощи фермента кодазы (опять же — белка) связывается с РНК другого типа — транспортной РНК (тРНК), причем связывание очень специфично. Иначе говоря, каждые три нуклеотида кодируют только одну аминокислоту (напомню, их двадцать). Однако же одна аминокислота может кодироваться несколькими триплетами (так называются «слова» из трех нуклеотидов).
На нашу основную РНК (назовем ее информационной РНК (иРНК), ведь в ней — информация о конечном продукте) нанизывается рибосома. С иРНК считывается первое слово — AUG. Чтобы процесс шел дальше, в рибосому должна попасть тРНК с аминокислотой, причем не абы какая, а именно комплиментарная нашей иРНК. То есть если тРНК имеет последовательность UAC, то аминокислота отрывается от тРНК, иначе никак. Поздравляем — первая аминокислота нашего белка успешно «напечатана».
Но процесс не останавливается. иРНК сдвигается в рибосоме на три нуклеотида. Читаем второе слово. Допустим, это GCU. Значит, нужна тРНК с кодом CGA.
Новая тРНК поступает в рибосому, и от нее отрывается очередная аминокислота и соединяется с предыдущей аминокислотой в цепочку. Так, бусинка за бусинкой, собирается цепь, которая в скором времени будет гордо называться белком. Последнее «слово» в белке — UGA, UAA или UAG. Это своего рода «точки» в геноме. После того, как рибосома сдвигается на одно из этих трех сочетаний, в цитоплазме не находится ни одной тРНК (таких тРНК просто не существует в клетке). В итоге процесс считывания белка заканчивается. Белок готов.
Белки отвечают за протекание всех процессов в клетке. Именно белки, выполняя роль ферментов (органических катализаторов), позволяют снимать копию иРНК с ДНК, они же отвечают за реакцию клеток на температурный стресс. Белки могут входить и в клеточные мембраны, формируя в них различные поры и каналы. Замкнутый круг — белки помогают ДНК делать белки, которые помогают... Ну, Вы поняли.
Лавины начинаются с одной снежинки
Однако весь этот сложный механизм достаточно легко расстроить. Например, у нас имеется такая последовательность в ДНК:
ATGGATTACCCTGGT
Значит, иРНК будет выглядеть так: UAСCUAAUGGGACCA
Бьем на триплеты: UAC-CUA-AUG-GGA-CCA
По таблице смотрим, какие аминокислоты кодирует каждый триплет.
Источник:
http://gmoobzor.com/stati/gmoyad-ili-sovremennoe-opudrivanie-golovnogo-mozga.html#ixzz2tfLgauXx Фото. Таблица генетического кода
В итоге получаем белок: тирозин-лейцин-метионин-глицин-пролин.
Как Вы поняли, это названия аминокислот в составе белка.
А что, если по каким-то причинам из ДНК выпадет одна буква? Допустим, мы облучили радиацией нашу подопытную мышку, и один из нуклеотидов «выбило». К примеру, выпадет шестой нуклеотид. Получаем ДНК: ATGGATACCCTGGT.
РНК будет следующая: UAСCUAUGGGACCA.
Однако разделяем мы последовательность так же на триплеты. Получаем: UAС-CUA-UGG-GAC-CA.
Триплеты получились другие. Смотрим по таблице аминокислоты.
Тирозин-лейцин-триптофан-аспарагиновая кислота.
Последние CA ничего не кодируют, так как считывание идет только триплетами.
Итог такой маленькой мутации сразу видно — все последующие аминокислоты изменились на совсем другие. Белок будет сильно отличаться от оригинального. В результате новый белок едва ли сможет выполнять те функции, которые выполнял нормальный.
Аналогично может выпасть целый триплет. Вроде бы и ничего, но выпадение даже одной аминокислоты из молекулы белка может сильно сказаться на его свойствах.
Собственно о ГМО и обещаниях автора
Главным методом генной инженерии является внедрение чужеродных генов в геном нужного организма. Структура родных генов не изменяется. Зато с нового гена синтезируется новый белок, необходимый человеку. Об этом процессе будет рассказано в следующих статьях.
А откуда вся эта «химия»?!
Как же организм получает отдельные аминокислоты? Ответ прост — с пищей. В нашей пище обязательно должны присутствовать белки, иначе организм быстро истощится и погибнет.
Как Вы заметили ранее, белки состоят из аминокислот. Процесс сборки белков трудоемок. А вот с разборкой все проще. Эту технологию освоило и человечество, получая, с ее помощью, аминокислоты для спортивного и детского питания и медицинских целей.
Пища попадает в желудок, где на нее воздействует желудочный сок. Важные его компоненты — соляная кислота (HCl) и пепсин (это тоже белок-фермент). Под действием этих реагентов и тепла белки гидролизуются, то есть распадаются на отдельные аминокислоты в водной среде. Ну а аминокислоты всасываются в кровь.
Поэтому если даже пища и содержит необычные белки, то едва ли случится что-то страшное (кроме случаев, когда белок является токсином — например, ботулотоксин).
Нуклеотиды мы тоже получаем с пищей. И даже если в них записан «способ создания термоядерной бомбы в домашних условиях», то действие желудочного сока все равно разобьет весь этот «текст» на отдельные «буквы» — нуклеотиды, из которых организм «напишет» что-нибудь более полезное. Например, создаст РНК, в которой записана молекула гемоглобина. Почему бы и нет?
Опасность могут представлять только автономные генетические элементы. К таким можно отнести, например, вирусы. Они способны насильственно встраивать свой геном в геном организма-хозяина и наносить существенный вред. Однако это не так просто. Нечаянно сделать в лаборатории вирус при получении ГМО невозможно.
Вместо эпилога
Но есть еще некоторые неучтенные возможности. Например, человеческий фактор или несовершенство технологии. Однако шанс такой ошибки не столь высок, а если ошибка и случится, то биологические тесты выявят ее.
Выход из этой ситуации только один — совершенствование технологий генетической модификации и средств контроля безопасности.
Уже сейчас ГМ культуры показывают неплохие результаты, и отказываться от них глупо. Стоит лишь представить себе, что на Земле семь миллиардов человек, и станет понятно, что прокормить столько голодных ртов старинными агротехнологиями не получится.
Надеюсь, что этот обзор прольет свет на тайны живой материи и позволит сделать объективные выводы о возможных последствиях употребления ГМ-пищи.
Ну и напоследок — немного фотографий ГМО из лаборатории ГМО в подмосковном городе Пущино.
Источник:
http://gmoobzor.com/stati/gmoyad-ili-sovremennoe-opudrivanie-golovnogo-mozga.html#ixzz2tfMPPexn Фото. Помидоры с геном суперсладости. На вид совсем как у бабушки.
Источник:
http://gmoobzor.com/stati/gmoyad-ili-sovremennoe-opudrivanie-golovnogo-mozga.html#ixzz2tfMcytbU Фото. ГМ-гвоздики с геном синей окраски. Изначально выведены Голландией. В природе гвоздики с синей окраской не встречаются.
Источник:
http://gmoobzor.com/stati/gmoyad-ili-sovremennoe-opudrivanie-golovnogo-mozga.html#ixzz2tfMrdfKy Фото. ГМ-конопля для производства пеньки. Не содержит наркотических алкалоидов.
Источник:
http://gmoobzor.com/stati/gmoyad-ili-sovremennoe-opudrivanie-golovnogo-mozga.html#ixzz2tfN4rUh6