Gensplejsning

Indledning
Hvad er et gen?
Isolation
Indsplejsning
Formål
Sundhed
Landbrug
Visioner
Literatur

Etik
Ordliste
Litteratur

© Martin Wolsing
& WWaaWW 1999


Formål

Hvad er formålet med gensplejsning - hvad bliver det brugt til i praksis? Jeg har forsøgt at beskrive nogle af de ting genplejsning bruges til i dag og hvad det kunne tænkes at blive brugt til fremover.
 
Sundhed
Hormoner
Det klassiske eksempel på gensplejsningens anvendelse til gavn for menneskeheden er insulin-produktion.
Visse sygdomme skyldes en mangelfuld eller helt bortfaldet evne til at producere forskellige hormoner. Bl.a. sukkersyge og visse former for dværgvækst. Personer der lider af disse lidelser kan, hvis de får de rette hormoner, henholdsvis insulin og væksthormon, blive i stand til at leve en ganske normalt liv.
For insulins vedkommende skaffede man det tidligere ved at oprense det fra oksebugspytkirtler. Denne metode var meget omkostningsrig, udbyttet var lavt og ofte fremkaldte det allergiske reaktioner. I 1982 lykedes det så at producere humaninsulin ved at udskifte en enkelt aminosyre i oprenset svineinsulin. Det stoppede de allergiske reaktioner, men produktionen var stadig forholdsvis dyr og udbyttet var stadig lavt.
I 1987 lykkedes det dog Novo Nordisk, at fremstille humaninsulin i gensplejsede gærceller. Det betød at man nu er i stand til at producere enorme mængder insulin til en væsentlig billigere pris end før i tiden.
Medicin
Andre lægemidler produceres efter tilsvarende principper. En del antibiotika som fx. penicillin, produceres naturligt af visse svampe og ved at isolere genet for antibiotikaet og indsætte det i en højtydene værtscelle (gær) kan det masseproduceres forholdvis billigt.
Vaccine
En del virus kan ikke dyrkes i kultur i laboratoriet, det gælder fx hepatitis B, der forårsager smitsom leverbetændelse. Ved at isolere de gener der koder for hepatitis B's overflade protein (HBSA), og sætte dem ind i E. coli eller gærceller, kan de let isoleres og bruges til vacciner.
Genterapi
Denne teknik er endnu ikke så udviklet at den kan bruges i praksis. Men princippet går ud på, at man benytter en retrovirus der er genmodificeret så den ikke er skadelig og heller ikke kan formere sig. Man splejser så det ønskede gen ind i virus-genomet og inficerer en kultur af celler fra et menneske, det kunne fx være celler fra blod eller knoglemarv. Da viruset ikke kan formere sig, bliver det indsplejsede gen en del af cellens DNA og når cellen deler sig vil de to søsterceller begge have genet i deres DNA. Herefter sætter man de modificere celler ind i mennesket og det ønskede gen-produkt vil blive udtrykt.
En af de første sygdommen man regner med at kunne behandle med genterapi er alvorlig immunsvækkelse. I fravær af enzymet ADA mister mange immunceller deres funktion, hvilket kan føre til at patienten bliver meget sårbar overfor infektioner. Hvis genet for ADA splejses ind i en knoglemarv-kultur som derefter sættes tilbage i mennesket, vil disse celler nu producere ADA.
 
Landbrug
Planter
Lige siden mennesket begyndte at dyrke jorden har man forsøgt at optimere udbyttet. Det kan man bl.a. gøre ved selektion, evt. kombineret med krydsning. Ved denne metode har man hele tiden udvalgt de planter med de ønskede egenskaber og brugt dem som udgangspunkt for lidt bedre planter hvor man så igen har valgt de ønskede ud. Fx. kunne man forestille sig at en planteavler der dyrkede tomater, udvalge de tomatplanter der gav små, men mange, tomater og brugte dem som stamform for nye planter, hvor der efter de samme kriterier blev valgt de bedste ud. Efterhånden ville planteavleren havde fremavlet en sort der gav mange små tomater og dermed afvigede væsentligt fra hvad han startede med. På denne måde kan man altså optimere en bestemt egenskab hos planten.
Ønsker man at en plante skal erhverve helt nye egenskaber, kan man krydse forskellige arter med hinanden og dermed måske få overført en egenskab fra planteart til planteart.
Fælles for disse to metoder er, er de er meget tidskrævende. Begge kræver de adskillige års avl før den ønskede sort er renfremstillet. Desuden kan man kun overføre egenslaber mellem planter der kan befrugte hinanden.
Efter gensplejsningens fremkomst kan man speede processen op og tilmed tage de ønskede gener fra hvilken som helst art, plante eller dyr - det spiller ingen rolle! Man får således langt hurtige nye plantevarianter end ved traditionel avl.
Det er også lykkedes at fremstille planter der er modstandsdygtige over for plantegift. På den måde kan man ved at sprøjte markerne slå alt anden plantevækst end den ønskede (ukrudt) ihjel.
Man har også fremstillet planter der producerer insektgift, således at man ikke behøver sprøjte markerne - planterne klarer det selv.
I en del af verdens lande er befolkningen fejlernæret, bl.a. får de ikke nok essentielle aminosyrer. Ved at gensplejse planter så deres frugter indeholder større mængder protein kan man på den måde få dækket deres daglige behov.
Eftersom gensplejsning gør det muligt at over føre gener arterne imellem, vil man i fremtiden kunne skabe ny planter der producerer næsten hvilken som helst ting man måtte ønske sig. Hvis man fx finder ud af hvordan kakao-træet genetisk styrer sin kakaoproduktion, vil man kunne overføre det til en anden plante, som er lettere og billige at dyrke.
Dyr
På samme måde som planter, er moderne landbrugsdyr fremavlet over en meget lang årrække ud fra ønskede egenskaber. De bliver fodret og passet, og det er ikke sandsynligt at de ville kunne klare sig i naturen. Moderne husdyrhold er højt intensiveret og vil fremover med de nye teknikker blive endnu mere intensiveret.
I dag er gensplejsede dyr ikke ret almindelige, men et enkelt eksempel skal dog nævnes: Det er lykkedes forskere at indsplejse et gen fra mennesker i får. Genet hedder faktor IX og bruges til at behandle bløder-sygdommen med. Hvis det viser sig at fårene udskiller faktor IX i deres mælk, vil en lille fåreflok kunne producere verdens samlede behov for det pågældende stof - og til pris der er omkring 1000 gange billige end i dag!
Nogle af fremtidsvisionerne er at få køer til at danne mælk der minder mere om menneskemælk, så det kan bruges som modermælkserstatning og til de mennesker der ikke er i stand til at fordøje almindelig komælk.
 
Visioner
Som nævnt i starten er perspektiverne indenfor gensplejsningen enorme, og især indenfor det medicinske område vil man opleve en rivende udvikling.
Noget af det aller nyeste er, at det er lykkedes amerikanske forskere at gensplejse en mus så den bliver klogere. Det er intet mindre end en sensation! De har givet musen et ekstra gen der gør at de bliver i stand til at producere ekstra meget af et stof der hedder NR2B. Hvordan det nøjagtigt virker, er for kompliceret at komme ind på her, men pointen er at de gensplejsede mus langt overgår normale mus hvad angår samtlige aspekter af hukommelse og indlæringsevne.
Mennesket har et tilsvarende gen der er 98% identisk med muse-genet, og visionen er at man bliver i stand til at behandle hukommelsesdefekter ved hjælp af genterapi. Eller endda gøre det muligt at forbedre raske menneskers mentale kapacitet.
Man vil inden for en overskuelig fremtid sikkert også kunne få afhjulpet en del af de hungerskatastrofer der er i fx. Afrika, ved at man kan frestille højtydende planter der er resistente overfor tørke og sygdomme. Hvis man så samtidig gør planterne i stand til at producere medicin kunne man måske slippe for at vaccinere befolkningen.
Også indenfor fødevare-sektoren vil gensplejsning helt sikkert vinde frem. Man kunne tænke sig at der blev fremstillet planter der kunne holde sig friske i længere tid. Det ville overflødiggøre en stor del af den konservering man bruger enorme ressourcer på i dag. Og man ville helt kunne undgå konserveringsmidler, som måske ikke ligefrem er skadelige men helt sikkert heller ikke er sunde.
Rent faktisk er det kun fantasien der sætter grænsen for hvad gensplejsningen kan bruges til, hvis der overhovedet er en grænse. Under alle omstændigheder kan gensplejsning meget vel vise sig at være løsningen på mange af de problemer vi mennesker kæmper med i dag - men det vil fremtiden jo vise.

[<<] Side 4 [>>]
 
Litteratur

Hodgson, J. (1995). Videnskabens verden 22: Bioteknologi. (Bonniers Bøger)

Mosgaard, C. (1993). Bioteknologi i samfundet. (J. E. Grafik)

Novo Nordisk (1994). Insulin og diabetes. (Novo Nordisk)

Novo Nordisk (1993). Man tager et gen. (Novo Nordisk)