Červenec 2011

Craig Venter

22. července 2011 v 19:12 | Anna Volfová |  Články

Genetický čaroděj Craig Venter vytváří umělý život

Když se jeden z nejúspěšnějších vědeckých manažerů na světě, Američan Craig Venter, ohlédne za loňským rokem, má víc než dost důvodů ke spokojenosti. Opět se dostal na přední stránky novin a přiblížil se k cíli vydělávat peníze díky poznání genetiky.

Tentokrát média oznamovala: "Vědci poprvé sestavili umělý život." A Craig Venter, mozek za tím vším, si v rozhovorech s novináři přisazoval: "Máme první živý druh na naší planetě, který se dokáže sám rozmnožovat a jehož rodičem je počítač."
Venter předpokládá, že vědci budou brzy schopni konstruovat živé mikroorganismy s objednanými vlastnostmi. Potřebujete odstranit znečišťující látky, které unikly do přírody? Žádný problém, sestrojíme umělé bakterie a ony škodliviny spolykají a přetvoří na méně nebezpečné. Až bude uklizeno, v poklidu zahynou, protože přijdou o potravu. Anebo: potřebujete nové léčivé látky? Vyrobíme je v mikroorganismech. To v principu není nic nového. Například bakterie, do nichž vědci vložili příslušné lidské geny, dnes vytvářejí ve farmaceutických továrnách "lidský" inzulin pro cukrovkáře, takže už není nutné brát jej z těl zvířat.
Craig Venter však jde dál. Nechce přizpůsobovat už existující bakterie dodáním lidských genů, chce celý potřebný mikroorganismus vyrobit uměle.

Průlom, i když přefouknutý

Jenže k tomu, aby vyráběli mikroorganismy na objednávku pro průmysl, mají vědci v Institutu Craiga Ventera stále ještě kus cesty. (Ano, Venter opravdu dal ústavu své jméno. Říká se o něm, že ani nejbližší přátelé by jej nemohli obvinit ze skromnosti.)
Venter získal pro spolupráci schopné vědce, včetně nositele Nobelovy ceny Hamiltona Smithe či jiného uznávaného genetika Clyda Hutchisona. Několik roků postupně zveřejňovali průběžné výsledky svého postupu - přenesli genom (soubor všech genů) z jedné bakterie do druhé, pak uměle sestavili celý dlouhý úsek DNA.
Každý tento mezikrok byl natolik průlomový, že jejich odborné zprávy pravidelně zveřejňoval nejvýznamnější vědecký časopis na světě Science, kam většina vědců nepronikne ani jedinkrát za život.
A čímže to loni oslnili? Oznámili, že se jim podařilo naprogramovat v počítači DNA jednoho bakteriálního mikroorganismu, sestavili ji po kouskách v laboratoři, pomnožili ji a slepili do jednoho řetězce, který vnesli do jiné bakterie. Druhá bakterie sloužila jenom jako schránka. Přijala dodanou DNA a začala se chovat stejně jako původní, "vzorový" mikroorganismus. Stálo je to 40 milionů dolarů.
Velmi zjednodušené přirovnání: je to, jako kdybyste do krávy vložili uměle sestavené kozí geny a zvíře se začalo se vším všudy chovat jako koza. Teprve nyní však Venterovi vědci začínají pracovat na tom, aby nevyrobili "kozu v kravské kůži", ale úplně nové, zatím neexistující "zvíře".
Nejdříve plánují sestavit co nejprimitivnější umělé bakterie, aby zjistili, které geny jsou nezbytné pro jejich holé přežití. A z této nejzákladnější genetické výbavy budou teprve stavět opravdové nové mikroorganismy přidáváním vyrobených genů.
Neboli - co Venter dokázal loni, je sice vědeckým průlomem, ale jeho prezentace je trochu přefouknutá.
Výzkumy financuje rizikový kapitál. A ten zatím pořád na svůj zisk čeká, přinést jej mají až na zakázku vyráběné mikroorganismy.

Závod o lidský genom...

Články ve světových médiích o Venterovi píší, že ve škole nijak úspěšný nebyl. Teprve ve vietnamské válce, kde sloužil jako zdravotník, jej zaujala práce lékařů. Nešel však studovat medicínu, ale biologii a stal se výzkumníkem.
Celý odborný svět se o něm dozvěděl na přelomu tisíciletí. Tehdy vrcholil nejvýznamnější vědecký projekt současnosti - mapování lidského genomu, tedy popis lidské DNA v jádru buňky. DNA tvoří geny, v nichž jsou jako v počítačovém programu zakódovány naše vlastnosti, od toho, jaké budeme mít oči, až po to, jaké choroby nás ohrožují.
Genetický kód funguje - zhruba - jako kód počítačový. Netvoří jej však nuly a jedničky, ale čtyři nepravidelně se opakující chemické báze. Mapování lidského genomu spočívá v tom, že vědci popisují, v jakém pořadí za sebou báze v DNA následují. Teprve poté kód postupně analyzují. Dnes se například zdá, že jen asi dvacetina DNA kóduje geny a zbytek je buď smetí nahromaděné za miliardy let vývoje, nebo má funkci, kterou ještě vědci neznají.

... skončil nerozhodně

Společnost Celera Genomics, kterou Venter založil v roce 1998, vyzvala na souboj mezinárodní projekt financovaný hlavně z amerických federálních peněz, který lidský genom mapoval od roku 1990. Venter tamním vědcům doporučil, aby se věnovali třeba genům myší a lidské geny nechali jemu, protože to zvládne dřív. Jeho lidé mapovali genomy pěti lidí různých ras, z nichž jedním byl - jak jinak - on sám.
Vylepšil postup popisu DNA, a práci tak výrazně zrychlil. Veřejný projekt nejdříve rozdělil genom na úseky, jejichž polohu a překrývání přesně zmapoval, a pak tyto úseky rozbil na malé fragmenty, které šlo popsat. Celera mapování vynechala, genom rovnou fragmentovala a celý úsek pak skládala pomocí superpočítače. Tento postup se používá dodnes.
Mezinárodní projekt kvůli konkurenci Celery zrychlil práci a nakonec se představitelé obou projektů za skřípání zubů a pod tlakem politiků domluvili a mapu podstatné části lidského genomu publikovali v roce 2000 současně. Že lidstvo zná svůj genom, oznámil tehdejší americký prezident Bill Clinton za přítomnosti Craiga Ventera i šéfa veřejného projektu Francise Collinse.

Očekávaný zisk nepřišel

Veřejný projekt pracoval s rozpočtem tří miliard dolarů, Venterova Celera totéž zvládla za 300 milionů dolarů ze soukromých investic. Ale očekávaných zisků nedosáhla. Nevyšel předpoklad, že geny půjde patentovat, takže by každý, kdo jejich znalost využívá třeba při výrobě léků, platil licenční poplatky.
Patentové úřady přijaly stanovisko, že geny jsou přirozené, takže si je nikdo nemůže přisvojit pro sebe. Celera sice vydělala na patentech různých genetických postupů, ale méně, než se čekalo. Venter se stal vědeckou celebritou, ale investoři mu dali v roce 2002 vyhazov. K tomu se z analýzy vlastních genů dozvěděl, že mu hrozí vyšší riziko onemocnění Alzheimerovou chorobou, onemocnění srdce a takzvaná makulární degenerace, která poškozuje oko.

Na jachtě v Pacifiku

Do životosprávy zařadil léky a vynořil se vzápětí s jiným projektem. Založil vlastní ústav (a později několik dalších) a poslal svou luxusní jachtu do Tichomoří, aby tam posádka sbírala DNA mořských mikroorganismů, o nichž se ví velice málo.
Opět zvolil originální postup. Místo mapování genů každého mikroorganismu, což by bylo pracné a drahé, prostě nechával vzorky poslané do laboratoře v USA namixovat dohromady a DNA zmapovat najednou. Vypadá to šíleně, jako byste slili krevní vzorky všech zvířat v zoo do jedné zkumavky a řekli, že to je dost k jejich rozpoznání. Venter však využil odlišností některých genů k tomu, aby se dalo určit, kolik různých mikroorganismů, i zatím neznámých, ve vzorku bylo. Říká, že mu stačí sestavit databázi genů, které v mikroorganismech existují, bez ohledu na to, ve kterém z nich jsou a ve kterém ne. Jednotlivé geny pak vloží do své budoucí umělé zcela primitivní bakterie, a podle její následné aktivity pozná, k čemu který gen slouží a jak by se dal využít.

Zisky ze dna moře

Tímto způsobem propojil Venter příjemné plavby na své jachtě Sorcerer II (Čaroděj) v teplých končinách Tichého oceánu se svým nejnovějším výzkumem, který opět slibuje tučné zisky. Mikroorganismy, které vytvoří uměle, by mělo být možné patentovat a pak na nich vydělávat.
Venter má ovšem v ohni i další želízka. Jiný jeho ústav pracuje na tom, jak genově upravit mořské řasy tak, aby v nich vznikala ropa. Nebyly by zapotřebí žádné složité a drahé úpravy technologií, protože ropa z řas by se zpracovávala v dnešních rafineriích, pohonné hmoty z ní by se spalovaly v dnešních automobilových motorech. A vzniklý oxid uhličitý by pak řasy zase stáhly z ovzduší zpět… Ropný koncern Exxon Mobil dal Venterovi na tento výzkum 600 milionů dolarů. Koncern BP přidal sumu, jejíž výši nezveřejnil.
Craig Venter má zase našlápnuto k novým objevům, novinovým titulkům a snad nakonec i k závratným ziskům.

Craig Venter

» narodil se 14. října 1946
» vystudoval biologii na Kalifornské univerzitě v San Diegu
» byl profesorem na Státní newyorské univerzitě a pak výzkumníkem ve státních Národních zdravotních ústavech
» vedl soukromou společnost, která úspěšně mapovala lidský genom (soubor genetických vlastností)
» nyní se snaží v laboratoři vytvořit umělé mikroorganismy s geneticky "naprogramovanými" vlastnostmi jako třeba schopností vytvářet léky
» mapuje geny mořských mikroorganismů a snaží se genovými úpravami vytvořit mořské řasy, které by v sobě vytvářely ropu

Autor článku: Josef Tuček
Zdroj: http://zpravy.e15.cz/nazory/profily/geneticky-carodej-craig-venter-vytvari-umely-zivot

Moje povedená fotečka =o)

18. července 2011 v 22:11 | Anna Volfová |  Obrázky

Pokojný bojovník

5. července 2011 v 22:19 | va58 |  Deník
Kde jsi? --- Tady
Kdy to je? --- Teď
Kdo jsi? --- Tato chvíle.