Allt du behöver veta om CRISPR Gene Editings monsterår

Muskelbundna beaglar. Hornlösa kor. Bättre potatis. Genetiskt modifierade mänskliga embryon.

Forskare och bioetiker träffas på National Academy of Sciences i Washington, D.C.

De senaste 12 månaderna har varit otroliga för genteknik. Det beror mest på en ny teknologi som heter CRISPR – ett enkelt, billigt och mycket exakt sätt att redigera levande cellers DNA.

Den här veckan träffas flera hundra forskare och bioetiker vid National Academy of Sciences i Washington, DC, för att diskutera en av de mest laddade frågorna som ställts av CRISPR: om vi någonsin ska använda den för att korrigera sjukdomsframkallande gener hos människor innan de är född.

Den idén kallas för könslinjeredigering, eftersom den innebär att DNA:t i spermier, ägg eller embryon förändras. En dag kan genredigering användas för att undvika skrämmande genetiska tillstånd som Huntingtons sjukdom eller muskeldystrofi. Eller kanske, som kritiker fruktar, kommer det att leda till arméer av blåögda superintelligenta bebisar.

Men designerbebisar är inte hela historien, eller ens den viktigaste delen. Genredigering rasar framåt på flera områden som folk bör vara medvetna om. Här är vår guide till allt du behöver veta om genredigering, från MIT Technology Review egen täckning under de senaste 12 månaderna.

Att skriva om människor: I mars, MIT Technology Review var den första som tog läsarna in i den framväxande vetenskapen och debatten om redigering av mänskliga gener. Nu kommer experterna som samlats i Washington att överväga om samhället ska förhindra att tekniken används i människor, åtminstone för nu.

Vid ett möte på National Academy of Sciences diskuterar uppfinnarna av CRISPR-genredigering om tekniken ska användas för att förändra mänskligt DNA.

Omforma djur: För att förstå vad genredigering kan, behöver du inte leta längre än hur forskare redan förändrar bekanta djur. Menageriet av genetiskt modifierade varelser inkluderar redan flugor, maskar, illrar och till och med beaglar konstruerade i Kina för att vara extra muskulösa. Ett projekt som är värt att uppmärksamma är ansträngningen av en startup som heter Recombinetics för att konstruera mjölkkor så att de inte har några horn. De två första korna som producerades på detta sätt poserade för sin första fotografering förra månaden.

Ingenjörsanläggningar : Big Ag snubblar över sig själv för att engagera sig i genredigering, och vi vet en anledning till varför: ingen reglering. De genetiskt modifierade grödor som vi är bekanta med - som majs som är resistent mot ogräsdödare - är föremål för dyra säkerhetstester och godkännandeprocesser eftersom de innehåller gener från bakterier. Men det ser ut som om genredigerade grödor kan undgå reglering i USA helt om forskarna håller sig till att leka med växtgener, som de gjorde när de skapade en genredigerad potatis. DuPont, en av de största säljarna av GMO, tror att de första genredigerade livsmedel kommer att finnas på middagsborden inom fem år.

Patentkrig: Med tanke på den världsbildande potentialen hos CRISPR-genredigering är det ingen överraskning att det finns en strid om vem som verkligen uppfann den. En på sidan är University of California, Berkeley, där biologen Jennifer Doudna och kollegor från Europa säger att det är deras uppfinning. På den andra är Feng Zhang från Broad Institute of MIT och Harvard, som säger nej, han slog på idén först: han har vunnit patent på dess användning i mänskliga celler. Berkeley har bett U.S. Patent Office att besluta om vem som verkligen ska äga de värdefulla patenten på CRISPR.

Genterapi: Det är fortfarande tidiga dagar, men förmågan att justera DNA mer exakt kommer att revolutionera genterapi, idén om att installera friska, fungerande gener hos vuxna och barn med förödande genetiska sjukdomar som hemofili. Det är riskabel och svår medicin – delvis för att virus används för att flytta det nya DNA:t in i en persons kropp. Ingen genbehandling har någonsin nått marknaden i USA, men genredigering förändrar saker genom att utöka verktygssatsen forskare måste arbeta med. Det beror på att tekniken låter dem ta bort eller korrigera gener samt lägga till dem mer exakt. Företag förutspår att inom två år kommer CRISPR att se sina första tester på människor.

Grundforskning: De viktigaste konsekvenserna av CRISPR är de minst uppmärksammade: effekterna i universitetsforskningslabb. Det gör bara så många experiment så mycket lättare att genomföra. Det börjar påskynda grundforskningen om cancer och autism. En tydlig indikator: den exponentiella ökningen av publikationer om CRISPR under de senaste åren.

Miljöutsläpp: Förra månaden skapade biologer i Kalifornien myggor som inte bara motstår malaria utan sprider denna egenskap till andra myggor. Deras teknologi, som kallas en gendrivning, är ett sätt att installera genredigeringsmaskineriet i en levande varelse så att den sprider specifikt DNA varje gång den reproducerar sig. De inblandade forskarna hoppas kunna släppa ut sådana myggor för att få slut på malaria, men många människor är oroliga över den idén. När de väl har släppts kan sådana förändringar av arter vara svåra att ångra.

Demokratiserande genteknik: Den här borde hålla dig vaken på natten. CRISPR är så tillgängligt – du kan beställa komponenterna online för 60 USD – att det lägger kraften i genteknik i händerna på många fler forskare. Men nästa våg av användare kan vara amatörer hemma. I år började utvecklare av ett gör-det-själv-genteknikkit erbjuda det för $700, mindre än priset för vissa datorer. Trenden kan leda till en explosion av innovation – eller till farliga, okontrollerade experiment av nybörjare. Se upp, värld.

Dölj