تکنولوژی

«باکتری‌های آینه‌ای» ممکن است عفونت‌های مرگبار ایجاد کنند و همه زندگی را به خطر بیاندازند: دانشمندان

دانشمندان خواستار توقف ساخت «باکتری‌های آینه‌ای» شده‌اند، موجودات مصنوعی‌ای که از بلوک‌های ساختمانی مولکولی معکوس زندگی طبیعی ساخته شده‌اند. گزارش یک گروه بین‌المللی از ۳۸ دانشمند، از جمله برندگان نوبل، خطرات بالقوه این موجودات نظری را بسیار بیشتر از هر گونه فایده پیش‌بینی کرده‌اند. تهدید این باکتری‌ها که می‌توانند سیستم ایمنی انسان، حیوانات و گیاهان را دور بزنند، بی‌سابقه توصیف شده است و باعث بحث‌های جهانی در مورد آینده زیست‌شناسی مصنوعی و محدودیت‌های اخلاقی آن شده است. دانشمندان همچنین به پتانسیل‌های علمی این مفهوم اشاره کرده‌اند، اما خواستار توقف جهانی در تحقیقات مربوط به ایجاد زندگی آینه‌ای شده‌اند.

دانشمندان خواستار توقف ایجاد «باکتری‌های آینه‌ای» شده‌اند، میکروارگانیسم‌های مصنوعی که از بلوک‌های ساختمانی مولکولی معکوس زندگی طبیعی ساخته شده‌اند.

به گزارش یک گروه بین‌المللی از ۳۸ دانشمند، از جمله برندگان نوبل و زیست‌شناسان برجسته، خطرات بالقوه این موجودات نظری بسیار بیشتر از هر گونه فایده پیش‌بینی شده است.

یافته‌های آن‌ها باعث بحث جهانی در مورد آینده زیست‌شناسی مصنوعی و محدودیت‌های اخلاقی آن شده است.

«تهدیدی که ما در مورد آن صحبت می‌کنیم بی‌سابقه است،» واون کوپر، زیست‌شناس تکاملی در دانشگاه پیتسبورگ، به گاردین گفت.

«باکتری‌های آینه‌ای احتمالاً از بسیاری از واکنش‌های سیستم ایمنی انسان، حیوان و گیاه اجتناب خواهند کرد و در هر مورد عفونت‌های مرگباری را ایجاد خواهند کرد که بدون کنترل پخش می‌شوند.»

مفهوم زندگی آینه‌ای

زندگی بر روی زمین بر اساس مولکول‌هایی با کرایالیته خاص، یا جهت دستگیری ساخته شده است—یک نامتقارنی ساختاری که تعاملات بیولوژیکی آن‌ها را تعیین می‌کند. به عنوان مثال، DNA و RNA از نوکلئوتیدهای «دست راست» تشکیل شده است، در حالی که پروتئین‌ها به آمینواسیدهای «دست چپ» متکی هستند. این جهت دستگیری در میان همه موجودات شناخته شده، از باکتری‌ها تا انسان‌ها، جهانی است.

ایده زندگی آینه‌ای شامل معکوس سازی این کرایالیته طبیعی و ایجاد موجوداتی با DNA «دست چپ» و پروتئین‌های «دست راست» است. چنین فرم‌های زندگی آینه‌ای کاملاً از هر گونه ارگانیسم طبیعی متفاوت بوده و توانایی تعامل بیولوژیکی با فرم‌های زندگی موجود را به شیوه معمول نخواهند داشت.

گزارش به خطرات عمیق مرتبط با باکتری‌های آینه‌ای اشاره دارد که شامل توانایی آن‌ها در جلوگیری از دفاع ایمنی و اختلال در اکوسیستم‌ها می‌شود. برخلاف باکتری‌های طبیعی که تحت کنترل شکارچیان، ویروس‌ها و آنتی‌بیوتیک‌ها قرار می‌گیرند، باکتری‌های آینه‌ای خارج از این سیستم‌ها عمل خواهند کرد.

«یک میکروب آینه‌ای مصنوعی نه تنها از دید حیوانات و احتمالاً گیاهان»، بلکه از نظر میکروب‌های دیگر از جمله ویروس‌های مهاجم نیز اساساً نامرئی خواهد بود، دکتر کوپر اشاره کرد . این قابلیت فرار از شکارچیان و پاتوژن‌ها می‌تواند اجازه دهد که باکتری‌های آینه‌ای بدون کنترل در اکوسیستم‌ها منتشر شوند، با عواقب وخیمی برای انسان، حیوانات و گیاهان.

پژوهشگران تهدید باکتری‌های آینه‌ای را به تهدید یک گونه مهاجم تشبیه کردند. آنها می‌توانند به سرعت تکثیر شوند و بدون رقبا طبیعی برای کنترل آن‌ها تکامل و تنوع پیدا کنند.

منافع بالقوه و معضلات اخلاقی

باوجود این نگرانی‌ها، پژوهشگران اذعان داشتند که جنبه‌های مشخصی از زیست‌شناسی آینه‌ای می‌تواند منافع قابل توجهی داشته باشد. مولکول‌های آینه‌ای مانند پروتئین‌ها و DNA در بدن انسان مقاوم‌تر در برابر تجزیه هستند و می‌توانند به پیشرفت‌هایی در پزشکی منجر شوند. آن‌ها همچنین می‌توانند فرایندهای بیوپروداکت صنعتی را با کمتر مستعد کردن به آلودگی بهبود بخشند.

با این حال، ساختن یک باکتری آینه‌ای کامل یک کار بسیار پیچیده‌تر و پرخطر خواهد بود. در حالی که فناوری کنونی امکان سنتز مولکول‌های زیستی بزرگ آینه‌ای را فراهم کرده است، ایجاد یک ارگانیسم مصنوعی کامل همچنان چندین دهه فاصله دارد. حتی در آن صورت، اقدامات کنترلی ممکن است برای جلوگیری از فرار باکتری‌های آینه‌ای از آزمایشگاه‌ها و انتشار در طبیعت کافی نباشد.

«مگر اینکه شواهد معتبری پیدا شود که نشان دهد زندگی آینه‌ای خطرات چشمگیر ایجاد نمی‌کند، باور داریم که باکتری‌های آینه‌ای و دیگر ارگانیسم‌های آینه‌ای، حتی با تدابیر زیستی مهندسی شده، نباید ایجاد شوند»، نویسندگان نوشتند .

درخواست برای توقف

گزارش گروه و نقد هم‌راه آن، درخواست برای توقف جهانی در تحقیقاتی که به ایجاد زندگی آینه‌ای پرداخته می‌شود، دارند. آن‌ها توصیه کرده‌اند که منابع مالی عمداً پشتیبانی از چنین پروژه‌هایی را قطع کنند، در حالی که تحقیق روی مولکول‌های آینه‌ای تحت نظارت دقیق ادامه یابد.

«ما نباید زندگی آینه‌ای را خلق کنیم»، گفت کیت آدامالا، بیولوژیست مصنوعی در دانشگاه مینه‌سوتا و هم‌نویسنده این گزارش. «ما زمان برای گفتگو داریم. و این همان چیزی است که با این مقاله تلاش می‌کردیم انجام دهیم، آغاز یک گفتگوی جهانی.»

پژوهشگران تأکید کردند که نگرانی‌های آن‌ها درباره محدود کردن نوآوری نیست، بلکه درباره اطمینان از هم‌ترازی پیشرفت علمی با امنیت عمومی است. باکتری‌های آینه‌ای هنوز یک مفهوم نظری باقی مانده‌اند، اما سرعت پیشرفت‌های فناوری به این معنی است که موانع بر سر راه ایجاد آن‌ها ممکن است سریع‌تر از حد انتظار برطرف شوند.

با حمایت از گفتگوهای زودهنگام بین سیاست‌گذاران، دانشمندان و عموم مردم، نویسندگان امیدوارند مسیر را برای نوآوری مسئولانه در زیست‌شناسی مصنوعی هموار کنند. هدف کلان آن‌ها راهنمایی پژوهش‌ها در جهت‌هایی است که اولویت را به امنیت مردم، حیوانات و محیط زیست می‌دهد.

این گزارش در علم منتشر شده است.

توسط
Interesting Engineering
منبع
Interesting Engineering
نمایش بیشتر

اخبار مرتبط

بازگشت به بالا