Технологии для контроля синтетической биологии отстают

На фоне растущей озабоченности биобезопасностью и биологической защитой в синтетических науках о жизни усиливается контроль над быстрорастущим рынком торговли последовательностями ДНК. Исследование, опубликованное в Bulletin of the Atomic Scientists, рассматривает необходимость создания глобального регулятора для этой торговли и серьёзные препятствия на этом пути.

Синтетические науки о жизни развиваются стремительно и могут предложить технологические решения будущих экологических, технологических и биомедицинских проблем. Но эти преимущества имеют свою цену.

Габриэль Самуэль из Центра биомедицины и общества Королевского колледжа Лондона (Великобритания), Майкл Сельгелид из Центра прикладной философии и общественной этики Австралийского национального университета и Ян Керридж из Центра ценностей, этики и права в медицине Сиднейского университета (Австралия) утверждают, что синтетические науки о жизни несут риски. Их работа посвящена вариантам регулирования для противодействия обоснованным опасениям, что эта технология позволяет синтезировать патогенные агенты для использования в качестве биологического оружия.

Политические рекомендации по регулированию торговли последовательностями ДНК обычно фокусируются на более длинных, ген-специфичных последовательностях. Их природу определить проще (т.е., какие гены они содержат и из какого организма, патогенного или нет, происходят). Кроме того, технологии для их производства всё ещё относительно ограничены в мировом масштабе и часто используются в синтетических науках о жизни.

В настоящее время не существует глобально согласованной системы, гарантирующей, что все продажи компаний по синтезу ДНК осуществляются для одобренных целей. В Германии и США компании обязаны ограничивать синтез и поставку конкретных, потенциально опасных последовательностей ДНК только для авторизованных исследователей и учреждений. Многие компании по синтезу генов имеют добровольную систему проверки клиентов и заказов. Но в целом текущие практики скрининга неоднородны и дезорганизованы.

Самуэль и соавторы считают, что есть веские основания для создания глобального клирингового центра для централизованного контроля всех заказов на последовательности ДНК и обеспечения лучших средств регулирования этой торговли. Преимущества включают обнаружение случаев, когда разные компании используются для множественных заказов; перекрёстную проверку национальных и международных баз данных; и скрининг отдельных заказов на несоответствия.

К сожалению, технология, необходимая для эффективного клирингового центра, в настоящее время недоступна. Современные технологические возможности регулирования для синтетических наук о жизни находятся, в лучшем случае, в зачаточном состоянии. Эффективность существующего скринингового ПО низка (генерирует слишком много ложных срабатываний); процессы скрининга слишком легко обойти; и нет согласованной процедуры для расследования и управления подозрительными заказами последовательностей. Задача нынешних политиков — сделать разработку лучших технологий приоритетом.

«Угрозы биологической безопасности, создаваемые синтетическими науками, очень реальны, и тем не менее усилия по противодействию этим рискам затруднены ограничениями существующих технологий и неспособностью разработать меры биобезопасности, которые пересекают национальные границы и обходят национальные интересы», — говорит Самуэль. «Крайне важно, чтобы политическая и финансовая поддержка была обеспечена для продвижения государственной политики в этой области и ускорения разработки более совершенных регуляторных технологий».

Справка:

• Синтетическая геномика — это химический синтез последовательностей ДНК. Синтезированные последовательности могут уже существовать в природе (например, химический синтез генов, естественно встречающихся в организме) или могут быть новыми, искусственными последовательностями ДНК.
• Синтетическая биология — это как проектирование и создание новых биологических частей, устройств и систем, так и перепроектирование существующих природных биологических систем для полезных целей.

Поскольку синтетические науки о жизни могут позволить синтезировать биомолекулы, целые геномы и даже простые формы жизни, они обладают огромным потенциалом для применения в любой области науки или биомедицины, использующей генетические компоненты, включая разработку фармацевтических препаратов, производство топлива, детоксикацию химических веществ, генную терапию и контроль окружающей среды.