أنشئ أول مصنع للكائنات المعدلة وراثيًا قادر على إزالة المواد المسرطنة من الهواء



بينما في روسيا يخيف الكائنات المعدلة وراثيا الأطفال مثل امرأة ، قام باحثون من جامعة واشنطن بتعديل النبتات المنزلية الأكثر شيوعًا - اللبلاب الداخلي. تم زراعته بجينات الأرانب ، وعلم كيفية إزالة المواد المسرطنة والكلوروفورم والبنزين من الهواء المحيط. تستطيع اللبلاب الشيطاني الآن إنتاج بروتين السيتوكروم 2e1 الموجود في الثدييات. يحول المركبات الضارة إلى موارد مفيدة يستخدمها النبات لنموه.


تم العثور على جزيئات صغيرة مثل الكلوروفورم بكميات صغيرة في المياه المكلورة ، والبنزين في البنزين. بالتدريج ، يمكن أن تتراكم في المنازل أثناء الاستحمام ، أو غلي الماء أو تخزين مناشير الغاز ، وماكينات جز العشب ومكونات الماكينات على الشرفة. هذه الجزيئات صغيرة جدًا بحيث لا يتم احتجازها في فلاتر الهواء (حتى HEPA). ولكن في الوقت نفسه ، يمكن أن تسبب أضرارًا كبيرة لصحة الإنسان - على سبيل المثال ، تزيد من خطر الإصابة بالسرطان. لذلك ، قرر العلماء "ضبط" نباتاتهم المعدلة وراثيًا عليها.




نُشرت نتائج عمل الباحثين في مجلة العلوم والتكنولوجيا الإيكولوجية في مقال يحمل عنوانًا (طويلًا جدًا في العادة): "تحسين إزالة المواد المسرطنة العضوية المتطايرة بواسطة نبات داخلي معدّل وراثيًا ، Epipremnum aureum ivy معربًا عن جين السيتوكروم P450 2e1".


الأستاذ في جامعة واشنطن ستيوارت ستراند يتحدث عن الفريق:


نادراً ما يتحدث الناس عن هذه المركبات العضوية الخطرة في منازلهم. أعتقد أن السبب هو أنه قبل أن نتمكن من فعل أي شيء معهم. ليس من المنطقي مناقشة هذا إذا لم يتغير شيء. الآن قمنا بصنع قطعة منزل لتنظيف هذه الملوثات بالنسبة لنا.

السيتوكروم 2E1 ، الذي يمكن أن ينتج اللبلاب المعدني ، موجود في جميع الثدييات ، بما في ذلك البشر. في أجسامنا ، يعالج 2E1 البنزين إلى فينول ، والكلوروفورم إلى أيونات ثاني أكسيد الكربون وكلوريد. البروتين في الكبد ويتورط عندما نشرب الكحول. لذلك ، مع إزالة المواد الكيميائية الخطرة من الهواء (ومن الرئتين) ، للأسف ، لا يساعد.


يشرح الدكتور ستراند:


كنا نظن أنه سيكون من الرائع أن يتحقق هذا التفاعل في جسم النبات. لذلك أقول ، مفهوم "الكبد الأخضر". جهاز خارجي يساعدنا في القضاء على الملوثات غير الضرورية. البروتين 2E1 للنبات مفيد أيضا. يتم استخدام أيونات ثاني أكسيد الكربون والكلوريد الناتجة كـ "طعام" ، ويساعد الفينول في إنشاء جدران خلايا. مثل هذا اللبلاب يشعر بصحة وأكثر مرحًا من سابقه.

ابتكر العلماء نسخة اصطناعية من الجين ، وهو بمثابة تعليمة لإنتاج الأرنب 2E1. ثم قاموا بزرعها في epipremnum ذهبيًا حتى تتمكن كل خلية من النبات من التعبير عن البروتين.


يقول أحد مديري المشروع ، الدكتور لونغ تشانغ:


استغرقت العملية برمتها أكثر من عامين. هذا هو وقت طويل جدا ، بالمقارنة مع غيرها من النباتات في مختبرنا. وقت التعديل المعتاد هو بضعة أشهر. لكننا أردنا أن نفعل هذا بالضبط مع لبلاب الشيطان ، لأنه نبات داخلي موثوق به ينمو جيدًا تحت أي ظرف من الظروف. بالإضافة إلى ذلك ، فهو يعرف بالفعل كيفية التقاط الفورمالديهايد والغازات السامة الأخرى من الهواء ، فيما يتعلق بالأشخاص المهتمين بالوضع البيئي الذي وضعوه في المنزل.

يطمئن العلماء أولئك الذين يخشون أن النباتات المعدلة وراثيا سوف ترتفع ، تحمل السلاح وتسيطر على العالم. كما أخذوا هذه المخاوف في الاعتبار. لا ينمو الذهبي epipremnum في مناخ معتدل ، لذلك لن تتمكن جيناتها من الانتشار على طول الكوكب جنبا إلى جنب مع حبوب اللقاح.



الدكتور تشانغ

لاختبار نجاح التجربة ، وضعت مئات من اللبلاب في الجرار الزجاجية الصغيرة. تمت إضافة ملوثات الهواء هناك ، وبدأوا في قياس مدى السرعة التي يمكنهم بها تقليل الجرعة ، مقارنةً بالنباتات العادية (وما إذا كانوا على الإطلاق). بعد أحد عشر يومًا ، لم تظهر اللبلاب غير المعدلة أي نتيجة. وفي المخاريط مع "الأرانب اللبلاب" ، انخفض تركيز المواد المسرطنة في ثلاثة أيام بنسبة 60-80 ٪. بعد ستة أيام ، لم يعد يتم اكتشاف الكلوروفورم في الهواء بواسطة الجهاز. تم التخلص من البنزين بشكل أبطأ ، لكنه اختفى في اليوم العاشر.




النتائج مثيرة للإعجاب للغاية ، ولكن هناك مشكلة واحدة. يجب أن تكون النباتات في بيئة تهب أوراقها. هم أنفسهم لا يجذب الكلوروفورم الجديد من الهواء لأنفسهم. وهذا يعني أنه سيكون من الضروري إما شراء مروحة صغيرة ، أو التنفس فقط في منطقة بضعة سنتيمترات حول اللبلاب ، وإلا لن يكون هناك أي تأثير عمليًا. طالما أن جزيئات حمامك تصل إلى "الكبد الأخضر" في الغرفة ، فسوف تتنفس معها بالفعل.


يعمل الفريق الآن على تعزيز القدرات الطبيعية لل epipremnum الذهبي لإزالة الفورمالديهايد من الهواء. يوجد في بعض المنتجات الخشبية (صفح ، أثاث مصنوع من خشب مضغوط / لوح ليفي / MDF) ، في دخان التبغ ، بالبلاستيك. وهو أيضا مادة مسرطنة ، لن يضر تركيزها بالحد.


حتى الآن ، دخل مصنعهم السوق ، حتى الآن ليس هناك سؤال. سيتعين على العلماء إجراء العديد من الاختبارات لفحص جميع خصائصها. وبعد ذلك ستقوم الدولة باختبار شامل: وزارة الزراعة الأمريكية ، وكالة حماية البيئة ، إدارة الأغذية والعقاقير. الآن ، يستغرق الحصول على إذن لدخول بذور جديدة معدلة وراثيًا في سوق الولايات المتحدة ما متوسطه 13 عامًا.


Source: https://habr.com/ru/post/ar434294/


All Articles