Als de meeste bezwaren tegen genetisch gemanipuleerde organismen gebaseerd zijn op visceraal ongemak in plaats van wetenschappelijk bewezen veiligheidsproblemen, is het nieuws dat onderzoekers verder zijn gegaan dan genuitwisseling naar "eigenlijk het herschrijven van de taal van de genetica", zoals Richard Harris voor NPR meldt, niet geruststellend. Maar nieuwe 'designerbacteriën' zijn eigenlijk een proof-of-principle experiment voor een manier om GGO's strakker te houden.
De meeste GGO's - of het nu gewassen zijn met eiwitten die ongedierte afstoten of bacteriën die zijn gemodificeerd om geneesmiddelen te produceren - hebben een of meerdere genen van een ander organisme op hun plaats geruild in hun genoom. Een zorg over de impact van deze technologie is dat gemodificeerde organismen kunnen ontsnappen en zich kunnen verspreiden in de natuur, waardoor het ecosysteem misschien op onverwachte manieren verandert.
De E. coli- bacteriën die in dit experiment zijn gemodificeerd, zullen dat moeilijk kunnen doen. Harris rapporteert:
De enzymen en andere eiwitten in ons lichaam zijn allemaal opgebouwd uit bouwstenen die aminozuren worden genoemd. Er zijn meestal slechts 20 aminozuren in de natuur. Maar George Church, een professor in de genetica aan de Harvard Medical School, heeft een bacterie gecreëerd die een extra aminozuur vereist, een in het laboratorium gemaakt en niet in de natuur gevonden. Zijn laboratorium deed dat door de genetische taal van de bacterie te herschrijven om een "woord" toe te voegen dat om dit onnatuurlijke aminozuur vraagt.
"Dus dit maakt het echt een compleet nieuwe tak van het leven", zegt Church.
Deze gemodificeerde E. coli- bacteriën spreken in wezen een andere genetische taal dan al het andere leven op aarde. Dat betekent dat ze niet gemakkelijk genen kunnen uitwisselen, wat bacteriën vaak doen om eigenschappen op te pakken of kwijt te raken. En het betekent ook dat deze gemodificeerde E. coli het synthetische aminozuur moeten krijgen om te overleven.
Zowel de groep van de kerk als een andere groep creëerden versies van deze 'designerbacteriën'. Het werk werd gepubliceerd in twee verschillende artikelen in Nature .
Het idee dat gemodificeerde organismen veilig kunnen worden ingesloten als ze afhankelijk zijn van een door de mens geleverde substantie om te overleven, is niet nieuw. In feite zouden de dinosauriërs in Jurassic Park bestuurbaar zijn omdat hun vermogen om het aminozuur lysine te produceren in gevaar was gebracht. Zonder supplementen zouden de dino's sterven. Maar in de vervolgingen konden de canny beestjes natuurlijk overleven door lysinerijke kippen en sojabonen te eten. De Jurassic Park Wiki wijst erop dat de zogenaamde lysine-contingentie nutteloos is: in het echte leven produceren geen dieren lysine (daarom noemen we het een essentieel aminozuur) en is het eten van lysinerijk voedsel de enige manier waarop we allemaal overleven.
Gelukkig zijn de wetenschappers achter deze GGO's een beetje meer bekwaam in basisbiologie dan de sciencefictionwetenschappers van Jurassic Park . De groep van de kerk bijvoorbeeld hield rekening met het feit dat bacteriën vaak muteren en mogelijk de code-herschrijving verliezen die hen afhankelijk maakt van een synthetische voedingsstof. De groep veranderde meer dan één eigenschap om de kans te verkleinen dat de bacteriën buiten menselijke controle zouden overleven. De veranderingen maakten de bacteriën ook gemakkelijker om mee te werken - ze zijn bestand tegen virussen die vaak bacteriën aanvallen.
"[D] de nieuw ontworpen organismen kunnen veilig genoeg zijn om buiten te gebruiken, bijvoorbeeld om olievlekken op te ruimen of giftige chemicaliën af te breken op besmet land", schrijft Ian Sample voor de Guardian . "Andere bugs op basis van dezelfde procedure kunnen in probiotica worden gestopt om ziekten te genezen."
Een veiligere nieuwe wereld van synthetische biologie ligt misschien aan de horizon. Misschien blijf je gewoon weg van dinosaurussen.
