Машина творения: Новые организмы, редактирование генома и лабораторные гамбургеры - Эми Уэбб

развивает потенциал бионаучных предприятий, поддерживает образование и открывает по всей стране естественно-научные парки, несмотря на то что действующее законодательство в области интеллектуальной собственности и регуляторная среда все еще не соответствуют международным стандартам. Хотя мир был шокирован, узнав, что в результате эксперимента Хэ Цзянькуя по редактированию эмбрионов с помощью инструмента CRISPR родились живые дети, вполне вероятно, что КПК была в курсе его исследований. Ученый не работал втайне, к тому же в Китае действуют самые совершенные в мире системы наблюдения. Обстановка в этой стране позволяла, а возможно, и поощряла такие генно-инженерные эксперименты, которые в любом другом месте были бы немыслимы.

Совершенно очевидно, что Китай не собирается становиться биотехнологической фабрикой для всего мира. Он намерен занять место главной мировой сверхдержавы как в области синтетической биологии, так и в области искусственного интеллекта. Ожидается, что к 2030 г. Китай будет крупнейшей экономикой в мире по объему ВВП. К 2050 г. он также может стать одним из крупнейших обладателей патентов и прав на интеллектуальную собственность, а также страной, где будут секвенировать геномы всех новорожденных. У этой страны есть мощные стимулы для того, чтобы на ее условиях выстраивалась биоэкономика. Население Китая огромно, а миру предстоит решать связанные с климатом проблемы миграции и производства продуктов питания. Если у Китая все получится, он станет главным мировым экспортером секвенаторов, фармацевтических препаратов, основной сельскохозяйственной продукции и способов борьбы с загрязнением окружающей среды и погодными катаклизмами{472}.

В странах, где законы, регулирующие генную инженерию, биотехнологии и защиту персональных данных, значительно отклоняются от международных норм, тоже происходят важные процессы. К 2050 г. Индия станет самой плотнонаселенной страной в мире, возможно, войдет в число крупнейших экономик мира и будет крупным производителем продуктов питания. Размер рынка, масштабы и значение этой страны как мирового производителя продовольственных товаров подразумевают неизбежность ее влияния на развитие синтетической биологии. В 1980-х гг. индийское правительство учредило Департамент биотехнологии для разработки стратегий будущего развития генной инженерии и других технологий{473}. Однако пресловутая индийская бюрократия препятствовала усилиям этого департамента по созданию нормативно-правовой базы и обеспечению ее соблюдения. В то же время выяснилось, что фармацевтические предприятия пытаются сэкономить на производстве и фальсифицируют данные, чтобы обеспечить получение плановой прибыли{474}. Индия – родина многих талантливых ученых, технологов и предпринимателей, но ей не хватает национальной стратегии, а также веры мирового сообщества в ее способность разрабатывать и производить высококачественные биотехнологические продукты. Всех пугает слабый надзор в этой стране. В своем желании привлечь инвестиции и найти рынки сбыта она может принять массу законов, а потом – как это уже случалось – не обеспечить их соблюдение.

Израиль и Сингапур наращивают биотехнологический потенциал, сотрудничают с другими странами и ищут иностранные инвестиции. Оба государства используют новые стратегические подходы для стимулирования новаторских инициатив. В Израиле начала действовать программа «Окно инноваций» (Innovation Box), цель которой – убедить транснациональные корпорации заниматься научно-исследовательской деятельностью (хотя бы частично) в этой стране, для чего предлагаются налоговые льготы и прочие материальные стимулы{475}. Оборудование и другая помощь, необходимая для научно-исследовательских работ в области синтетической биологии, предоставляются в рамках программы Tzatam{476}. Редактирование генов зародышевой линии человека запрещено, однако поощряются исследования на растениях и животных, а строгие процессы оценки рисков определяют, какие продукты могут быть реализованы на коммерческой основе. Сингапур применяет современные принципы стимулирования биотехнологических инноваций, и эти подходы интегрированы в систему образования, экономику, здравоохранение и сельское хозяйство. Неудивительно, что мясо, выращенное на биофабриках, впервые появилось на прилавках именно в Сингапуре{477}.

А что же Евросоюз? В 1997 г. там введен строгий регламент в отношении генетически модифицированных пищевых продуктов, и общественное доверие к технологиям синтетической биологии невелико. В мае 2020 г. исследование «Евробарометр» показало, что две трети европейцев не будут покупать генетически модифицированные фрукты, даже если они вкуснее обычных, а их выращивание было более экологичным. В 2018 г. Франция ужесточила правила, и на технологию CRISPR стали распространяться те же нормы, что и на ГМО{478}. Однако более старые методы, такие как облучение растений для получения случайных мутаций, под действие данных норм не подпадают. Это оказало сдерживающее воздействие на научное сообщество Европы и Великобритании. Межгосударственные исследовательские проекты, в которых инструмент CRISPR использовался для редактирования растений, моментально закрылись. Одному ученому, который пытался получить от масличной культуры рыжик посевной с помощью CRISPR более полезные жирные кислоты омега-3, сообщили об изменении правил в отношении его полевых испытаний, когда растения еще находились в земле.

Очевидно, что наука и политика в области научных исследований не согласуются друг с другом. Проблемы планетарного масштаба, которые способна решить синтетическая биология, – климатическая катастрофа, резкое сокращение разнообразия биологических видов, нехватка продовольствия и появление новых патогенов – требуют глобального сотрудничества. И все же у стран есть стимул конкурировать за долю на рынке и, возможно, даже разрабатывать такие виды биологического оружия, которые пока не подпадают под действие международных договоров. Предотвратить то, что делает природа, невозможно. Как невозможно и спрогнозировать все способы, которыми люди будут развивать двойное применение технологий. Тем не менее мы можем предложить три глобальные рекомендации по снижению рисков, связанных с синтетической биологией.

РЕКОМЕНДАЦИЯ № 1: ЗАПРЕТИТЬ ИССЛЕДОВАНИЯ ПО УСИЛЕНИЮ ФУНКЦИЙ ПАТОГЕНОВ

При появлении всякой новой технологии люди задумываются, как ее можно использовать помимо прямого назначения. Мы должны исходить из того, что это произойдет и с синтетической биологией. Вот почему необходимо запретить исследования по увеличению вирулентности, в результате которых вирусы становятся более опасными (см. седьмую главу). Будем называть вещи своими именами: это разработка биологического оружия.

Даже если все на Земле страны, лаборатории и биологи-любители договорятся прекратить использование технологий синтетической биологии, проблемы с двойным назначением создаст сама природа. Вспомним, как в 1340-х гг. бактерия Yersinia pestis (чумная палочка) атаковала войско монгольского хана Джанибека. Его солдаты одолевали своих западных врагов, но проиграли внутреннюю иммунологическую битву этому смертоносному патогену. Эпидемия возникла среди воинов в Константинополе, затем перекинулась на Сицилию и, наконец, на Марсель. Когда чума достигла Персидской империи, ее уже называли просто «черной смертью». Бактерия развивалась сотни лет, попала в организм блохи, затем в почву и в млекопитающих, а в итоге треть населения Европы умерла от нее ужасной, мучительной смертью{479}. Но есть и множество других примеров. Малярия. Бешенство. Туберкулез. Эбола. Или ковид – если вы верите в его естественное происхождение. Помогать в этом природе у нас нет абсолютно никаких причин.

Учитывая доступные сегодня технологии моделирования и секвенирования, для подготовки к вирусным вспышкам нет особой необходимости проводить исследования мутаций, усиливающих вирулентность. Когда в 2012 г. Рон Фушье при помощи мутаций «выжимал» из вируса птичьего гриппа H5N1 все возможное, это делалось в исследовательских целях – для того, чтобы смоделировать поведение вируса. В то время некоторые ученые опасались, что в случае обнаружения нового патогенного организма на секвенирование его генома уйдет слишком много времени. Они полагали, что, если бы до начала вспышки научное сообщество располагало геномами гипертрансмиссивных смертельных вирусов, оно было бы в состоянии быстро разработать вакцину и найти способы лечения. Но подавляющее большинство ученых и других специалистов отрасли синтетической биологии были встревожены, узнав о работе Фушье. Учитывая, что инструменты синтетической биологии непрерывно совершенствуются, можно утверждать, что исследования такого рода становятся еще более опасными – и, на наш взгляд, ненужными.

Спустя десятилетие после эксперимента Фушье в нашем распоряжении есть во много крат более мощные компьютерные системы и огромные базы генетических данных. Секвенаторы расшифровывают генетический код за считаные часы. Анализ и моделирование вероятных мутаций выполняются с помощью компьютеров. Между тем проблемы с безопасностью, начиная от неудовлетворительного управления материалами и заканчивая недостаточным обезвреживанием сточных вод, отмечались даже в самых надежных биолабораториях США и других стран. Тот факт, что мы не можем с легкостью опровергнуть появление ковида в результате проводившихся в Ухане исследований в области мутаций с приобретением микроорганизмами новых функций