Ошибки при редактировании генов подчеркивают необходимость надзора FDA

печать Эл. адрес Поделиться Твитнуть

Стремление компании со Среднего Запада к генетическому конструированию первых в мире безрогих молочных коров было затруднено этим летом, когда Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США обнаружило у коров дополнительные гены, которых там не должно было быть. Ошибки, обнаруженные FDA, но упущенные компанией, подчеркивают важность государственного надзора за генно-отредактированными продуктами питания в то время, когда отраслевые группы настаивают на дерегулировании.

Коровы без рогов: работа по редактированию генов?

Производители свинины, например, «говорят, что федеральное правительство должно ослабить правила использования редактирования генов в животноводстве», что, по их утверждениям, замедляет исследования и разработки. Журнал "Уолл Стрит сообщалось на прошлой неделе. Производители хотят, чтобы контроль перешел от FDA к Министерству сельского хозяйства США, которое уже позволяет выращивать генетически измененные культуры для посадки и продажи без надзора со стороны регулирующих органов.

Но FDA планирует потребовать предпродажную оценку безопасности пищевых животных, подвергшихся редактированию генов, так же, как и новых лекарств для животных. По словам представителя FDA, эти правила обеспечат безопасность генетических изменений для животных и потребителей и помогут потребителям освоиться с этой технологией.

Об открытии FDA дополнительных генов у безрогого крупного рогатого скота и других недавно сообщенных неудачи с участием новый генетический инженерные методы, подкрепят аргументы в пользу проверки со стороны правительства и заставят отраслевые группы изо всех сил пытаться контролировать фиаско в сфере связей с общественностью.

Дополнительные гены: упущенная рекомбинетика

Исследователи из Миннесотской компании Recombinetics, Inc. сообщили, что в газете 2016 года что они создали первых опрошенных (безрогих) коров, используя технику редактирования генов под названием TALENS, чтобы изменить последовательность генов у коров. Исследователи сообщили, что не обнаружили непреднамеренных воздействий. Они написали: «Наши животные не имеют нецелевых эффектов».

Но когда этим летом исследователи FDA повторно исследовали ДНК, используя последовательности генома, опубликованные в Интернете компанией Recombinetics, они обнаружили нецелевые эффекты. Две отредактированные коровы несли копии всей бактериальной плазмиды, использованной в процессе редактирования, включая два гена устойчивости к антибиотикам практически в каждой клетке их тела. Гены обычно не встречаются у крупного рогатого скота.

Это «поднимает вопросы биобезопасности, учитывая, что во всем мире существует сильная тенденция к ограничению распространения генов, вызывающих устойчивость к антибиотикам», - пишет Джонатан Латам, доктор философии, в Независимые научные новости. Это также поднимает вопросы о недостаточной точности методов редактирования генов и придает вес аргументам в пользу государственного надзора. Планы по разведению безрогих коров в Бразилии были отменены после того, как стало известно о нецелевых эффектах, сообщает Wired, поскольку тамошние регулирующие органы могли больше не считайте коров без ГМО.

Исследователи FDA заявили их открытие «высвечивает потенциальную слепую зону в стандартных методах скрининга редактирования генома» и заявило, что они подозревают, что ошибки интеграции «занижают или игнорируют» в экспериментах по редактированию генома. Они отметили и другие примеры неожиданных изменений - Исследование на мышах 2017 г. обнаружившие сложные делеции и вставки в отредактированном геноме мыши, и Исследование 2018 сообщило о повреждении ДНК в линиях клеток человека.

Так как же исследователи Рекомбинетики пропустили непреднамеренную интеграцию ДНК?

"Мы не смотрели"

«Это не было чем-то ожидаемым, и мы этого не искали», - сказал Тэд Сонстегард, генеральный директор Acceligen, сельскохозяйственной дочерней компании Recombinetics. MIT Technology Review. По его словам, «следовало бы провести более полную проверку». Проводной журнал процитировал Сонстегарда, объясняя: «Мы не искали интеграции плазмид. Мы должны иметь."

«Это должно было быть очевидным местом для поиска», - говорит Майкл Хансен, доктор философии, старший научный сотрудник отдела правозащитной деятельности Consumers Reports. «Будет ли выделена и перенесена какая-либо ДНК из бактериальной плазмиды, используемой в процессе редактирования генов, будет одним из первых вопросов, на которые вы будете обращать внимание, если вы заинтересованы в обнаружении побочных эффектов», - сказал Хансен.

По его мнению, тот факт, что компания «Рекомбинетикс» упустила эту проблему, предполагает, что «они не осуществили необходимый надзор. Вот почему нам нужен государственный надзор », в том числе требования к предпродажной оценке безопасности, - сказал он.

Латам, биолог и бывший генный инженер, также указывает на недавние открытия из Японии, которые, по его мнению, могут иметь более важное значение, чем выводы FDA, и иметь большее значение для нормативной базы. В исследовании 2019Японские исследователи сообщили, что отредактированные геномы мышей заимствовали ДНК из генома E. coli, а также ДНК коз и коров. Эта блуждающая ДНК возникла из реагентов для редактирования генов, метода доставки, используемого для внесения изменений.

Эти выводы «очень просты: разрезание ДНК внутри клеток, независимо от точного типа редактирования генов, предрасполагает геномы к приобретению нежелательной ДНК», - писал Лэтэм. в Independent Science News. Он сказал, что полученные данные «подразумевают, по крайней мере, необходимость принятия строгих мер по предотвращению заражения бродячей ДНК, наряду с тщательным изучением измененных генами клеток и организмов, редактируемых генами. И, как показывает пример «Рекомбинетики», разработчики сами могут не удовлетворить эти потребности ».

Следующий логический шаг

Рекомбинетика имеет «Шумно возражал» над надзором FDA все время и пролоббировал администрацию Трампа чтобы вырвать надзорные полномочия у агентства по безопасности пищевых продуктов, согласно MIT Technology Review. И когда в 2016 году компания Recombinetics заявила, что ее генетически отредактированные безрогие коровы «свободны от побочных эффектов», это открытие было немедленно использовано в качестве инструмента лоббирования в кампании против проверки FDA.

В комментарий пять университетских исследователей, проведенных вместе с исследованием компании, утверждали, что предпродажная оценка безопасности пищевых животных с генетической редакцией является обременительной и ненужной. Один из авторов, Элисон Ван Эненнаам PhD, специалист по распространению животных в Калифорнийском университете в Дэвисе и ведущий сторонник дерегулирования, описал план FDA, требующий проведения предпродажной оценки безопасности. как «безумный».

«Эффекты редактирования генов во многом идентичны естественным процессам», - написали исследователи в своем комментарии. По их словам, «любые нецелевые эффекты можно минимизировать с помощью тщательного проектирования и обширного тестирования», отметив, что исследователи из Рекомбинетики «не обнаружили ничего» у своего генно-отредактированного крупного рогатого скота.

Они также утверждали, как оказалось неточно, что генетически отредактированный рогатый скот несет ту же ДНК, «которая потреблялась людьми более 1,000 лет». Они писали, что «следующим логическим шагом» будет распространение отредактированной последовательности генома «среди молочных популяций во всем мире».

Разрыв между стремлением к продвижению на рынок продуктов, созданных с помощью генной инженерии, и необходимостью проявить должную осмотрительность, чтобы понять нецелевые эффекты генных манипуляций и их возможное влияние на здоровье и окружающую среду, долгое время оставалось проблемным местом в дебатах о ГМО. В отношении большинства продуктов с ГМО компании всегда отвечали за оценку безопасности при минимальном или полном отсутствии государственного контроля. Но какой стимул у компаний искать проблемы?

Еще в 1998 году в интервью с Майклом Полланом для New York Times, Тогдашний директор по связям с общественностью Monsanto был резок в своей оценке интересов отрасли: «Monsanto не должна была гарантировать безопасность биотехнологической пищи. Мы заинтересованы в том, чтобы продать как можно больше. Обеспечение его безопасности - это работа FDA ».

Дальнейшее чтение

Редактирование генов должно стать более точным, чтобы оправдать свое обещание - Дэвид Эджелл, Беседа (10.7.19)

Исследователи мышей обнаружили, что при редактировании генов непреднамеренно добавляются ДНК крупного рогатого скота, козла и бактерий. - Джонатан Латам, доктор философии, Independent ScienceNews (9.23.19)

Генетически отредактированный рогатый скот имеет серьезную ошибку в ДНК - Антонио Регаладо, MIT Technology Review (8.28.19)

FDA обнаружило неожиданные гены устойчивости к антибиотикам у обезглавленного рогатого скота - Джонатан Латам, доктор философии, и Эллисон Уилсон, доктор философии, Independent Science News (8.12.19)

Нецелевые мутации - не единственная проблема для генетически отредактированных растений - Часы GM (7.10.19)

Почему метафора CRISPR «молекулярные ножницы» вводит в заблуждение - Элинор Хортл, Беседа (7.4.19)

CRISPR вызывает неожиданные результаты даже на предполагаемом участке генетической модификации - Часы GM (4.16.19)

Побочный эффект CRISPR вызывает непреднамеренные мутации в ДНК - Часы GM (3.13.19)

Редактирование базы CRISPR, известное своей точностью, наталкивается на препятствие с мутациями, не соответствующими цели - Шэрон Бегли, STAT (2.28.19)

Большой язык и дополнительные позвонки: непредвиденные последствия редактирования генов животных - Притика Рана и Люси Креймер, Wall Street Journal (12.14.18)

Исследование показало, что возможное повреждение ДНК от CRISPR «серьезно недооценивается». - Шэрон Бегли, STAT (7.16.18)

Оказывается, редактирование CRISPR также может разрушить геномы - Обзор технологий MIT (7.16.2018)

Новое серьезное препятствие для CRISPR: отредактированные клетки могут вызывать рак, как показывают два исследования - Шэрон Бегли, STAT (6.11.18)

Редакторы генов сельскохозяйственных угодий хотят коров без рогов, свиней без хвостов и бизнес без правил - Антонио Регаладо, MIT Technology Review (3.12.18)

Отчет: животные, отредактированные генами, активизируют промышленное сельское хозяйство и климатический кризис, могут нанести вред здоровью человека - Друзья Земли (9.17.19)

Готовы ли вы к новой волне генно-инженерных продуктов? - Стейси Малкан, USRTK (3.16.18)