Mire jó a GMO? – 14. Fehérjetermelés selyemhernyóban

selyemhernyo.jpgÁltalában ha rekombináns fehérjetermelésről esik szó, mindenki baktériumokban, élesztőkben, sejtvonalakban gondolkodik, de ezeknél sokkal kevésbé ismert rendszerek is léteznek, a saját előnyeikkel. Az alapprobléma mindenütt ugyanaz, egy csomó gyógyszerként vagy ipari adalékként használható fehérjét ismerünk, azonban ezek megtermeltetése általában elég drága. A ma ismertetett rendszer ezen próbálna segíteni, egy rovar alapú expressziós rendszerrel.

 

A selyemhernyó elég régen háziasított állat, eddig is fehérjetermelésre használták, mivel a selyem maga fehérjetermészetű, a szál háromnegyedét a vízben nem oldódó rostos fehérjemag alkotja, a negyedét viszont a szálat borító ragacsos szericin fehérjék. Ezek a szállal ellentétben vízben oldhatóak, így egyáltalán nem őrültség a szericintermelő mirigyekben termeltetni rekombináns fehérjéket, amelyek így a szelyemszál bevonatába kerülnek, majd arról egyszerűen lemoshatóak.

Egy kattintás ide a folytatáshoz….

Mire jó a GMO? 13. – A madárinfluenza

csirke influenza.jpgA különböző influenzavírusokról mindenki hallott már, néhány évente tömeges pánikot okoz egy-egy újabb törzs, ami éppen gazdaszervezetek között mozog. Ritkábban szoktuk hozzátenni, hogy egy keményebb járvány a haszonállatokat is megritkíthatja, viszonylag nagy gazdasági károkat okozva. Nyilván a haszonállatok, csirkék, kacsák, vagy akár malacok immunizálása nem költséghatékony, mert az influenzavírusok változékonysága miatt eddig senkinek sem sikerült általános influenza elleni védőoltást készítenie. Viszont ahogy John Lyall és munkatársainak mai cikke is mutatja, nem csak oltással előzhető meg az influenzafertőzés, hanem bizony influenzának ellenálló génmódosított jószágokat is készíthetünk, akik onnantól ingyen védettek a fertőzéstől.

Egy viszonylag rövid génkazettát juttattak a csirke genomba, amely egy olyan RNS molekulát kódol, amelyhez erősen kötődik az influenzavírus polimeráz enzime, ami így zavarja a vírus szaporodását. Ezt ők D5 decoy vagyis D5 csali konstruktnak nevezték el. Mivel a vírus genomnak ez a szakasza rendkívül konzervált, ezért ez az egyetlen konstrukt nagyon sok influenzatörzs ellen véd. Ezek után egyszerűen csirkéket fertőztek madárinfluenzával és nézték, mutatkozik -e valamilyen különbség a transzgénikus és a hagyományos csirkék halálozása között. Tíz csirkét fertőztek közvetlenül nagy adag H5N1 HPAI vírussal, majd egy nap után ezeket tíz másik csirke közé eresztették, ezek lettek a közvetve fertőzöttek. A közvetlenül fertőzött transzgénikus és kontroll csirkék is mind elpusztultak 2-4 nap alatt, ebben nem láttak különbséget, ellenben a közéjük kevert közvetett fertőzöttek túlélésében már látszott különbség a két csoport közt, a kontrollcsoportban hét csirka psuztult el, a transzgénikus csirkék közül azonban csak kettő. Még egy kísérletet végeztek, itt tíz csirkét fertőztek közvetlenül, majd ötöt-ötöt tizenkét-tizenkét transzgénikus vagy nem-transzgénikus csirke közé kevertek és figyelték a túlélést. Meglepő módon a közvetlenül fertőzött csirkék mind elpusztultak, a közvetve fertőzöttek közül a nem-transzgénikus csirkék közül tíz pusztult el, a transzgénikusak közül csak öt.

Őszintén szólva nagyon csodálkozok, hogy ez a cikk a Science-ben jelenhetett meg, elvégre mintha valami harmatgyenge védelmet jelentene a módosítás, de korántsem olyan átütő erejűt, mint ami várható lenne. Valószínűleg az az oka, hogy ez a csapda-konstrukt igen előremutató megoldásnak tűnik, ugyanis ahhoz, hogy ennek ellenálló vírus jöjjön létre, egyszerre meg kellene változnia a vírus polimerázának és az összes génjének is, ami nyilván nagyon alacsony gyakoriságú esemény. Kár hogy úgy tűnik ebben a változatában alacsony hatékonysággal működik. Mindenesetre az elgondolás helyessége már ezekből a kísérletekből is látszik, a haszonállatokat viszonylag egyszerűen és olcsón meg lehetne védeni a vírusfertőzésektől, génmódosítással, ezzel a saját fertőződésünk esélyét is jelentősen csökkenthetnénk.


Lyall, J., Irvine, R. M., Sherman, A., McKinley, T. J., Núñez, A., Purdie, A., … & Tiley, L. (2011). Suppression of avian influenza transmission in genetically modified chickens. Science, 331(6014), 223-226.

Mire jó a GMO? 12. – Az omega-3 zsírsavak

halolaj.jpgAz omega-3 hosszú láncú, többszörösen telítetlen zsírsavak az utóbbi időben jöttek divatba, a legtöbb helyen az örök élet zálogaként tekintenek rájuk, ennek következtében a kereslet is hirtelen megugrott irántuk. Viszont tengeri halakból vonják ki őket, így a halászat és a vízikultúra óriási terhet ró a környezetre. Nyilván sokkal egyszerűbb lenne, ha más forrásból is nyerhetnénk omega-3 zsírsavakat, nem kéne hozzá túlhalászni az utolsó néhány még meglévő tengeri élőhelyet. Nyilván az új forrásnak fenntarthatónak és bővíthetőnek kellene lennie, különben semmivel sem leszünk előrébb vele. Noemi Ruiz-Lopez és munkatársai úgy gondolják, hogy ők találtak egy ilyen alternatív forrást: A sárgarepce magvas gomborka (Camelina sativa) genomba juttatták az omega-3 zsírsavak szintéziséhez szükséges enzimeket, így a növény termeli meg a szükséges zsírsavakat.

Egy kattintás ide a folytatáshoz….

Mire jó a GMO? 11. – A kukorica hozama

zar01.jpgHogy kicsit elkalandozzunk a MucoRice -tól, nézzük meg, mire lehet még használni a génsebészetet! Mei Guo és munkatársai elég fatengelyes módon indultak neki a kutatásnak, egyszerűen fogtak egy gént, az argos -t, amely lúdfűben a szervek méretének kialakítását szabályozza, majd hasonló géneket kerestek a kukorica genomban. Nem meglepő módon találtak, ezeket ZAR1-8 -nak nevezték el, mint Zea mays Argos. Ezek mind apró fehérjéket kódolnak, 64-156 aminosav hosszúságúak. Szóval a szerzők fogták a ZAR1 fehérjét és túltermeltették kukoricában egy folyamatosan aktív ubiquitin promóterrel.

Egy kattintás ide a folytatáshoz….

Mire jó a GMO? 10. – A reuma

Már elég sokat írtunk a MucoRice platformról, de még mindig nem elég, nagyon úgy tűnik, hogy egy eléggé széles körben használható és kifejezetten sokoldalú fehérjetermelő rendszert sikerült kifejleszteni a japánoknak. Az alapja annyi, hogy gátolják a rizsszemben legnagyobb mennyiségben termelődő két fehérjét kódoló gén kifejeződését, helyette a kívülről bejuttatott transzgének által kódolt fehérjék termelődnek a rizsszemben. Ennek a módszernek előnye a nagy kitermelés, hiszen a MucoRice rizzsel semmit sem kell csinálni, csak vetni-aratni, ahogy minden más rizst is, ráadásul a jelek szerint a rizs legalább egy évig eláll minden különösebb tárolás nélkül, nyilván ez elmondhatatlan előny bármilyen más rekombináns fehérjetermelő rendszerhez képest. Ráadásul a termelt fehérje kinyeréséhez egyszerűen csak meg kell őrölni a rizst és sós vízbe áztatni, hogy a termelt rekombináns fehérje oldatba kerüljön.

Egy kattintás ide a folytatáshoz….

Mire jó a GMO? 9. – A kolera

kolera.jpgA védőoltások léte az orvostudomány egyik legnagyobb eredménye. A kérdés az, hogy lehetne -e még javítani rajtuk valamit? Az első és kézenfekvő megoldás, hogy bár a jelenlegi védőoltásokat injekcióstűvel adják be, ezzel az egész szervezetre kiterjedő hatékony ellenanyagválaszt váltanak ki, de meg lehet -e oldani injekció nélkül? Az orális védőoltásokat, mint a nyelvük is mutatja, szájon át adják és hatékony immunválaszt váltanak ki a nyálkahártyákon. A védőoltások másik hátránya, hogy általában hűtve kell őket tárolni, ami sok harmadik világbeli országban nehezen megoldható, nyilván ezek lényegesen olcsóbbak lennének, ha nem kellene őket hűteni.

Nyilván számos előnye lenne annak, ha a védőoltásokat növényekben lehetne előállítani, például eleve lényegesen olcsóbbak lehetnének, hiszen nem kellene őket tisztítani és hűteni, nem kellene hozzájuk injekciós tű és fecskendő sem.

Yoshizaku Yuki és munkatársai a már ismertetett MucoRice rendszerhez nyúltak, ezzel rizsben termeltették meg meg a kolera toxin B alegységét. Kipróbálták, legalább másfél évig hűtés nélkül is megőrzi a minőségét az így termelt rizs, tehát a harmadik világ országaiban is könnyűszerrel eltartható. Mivel a kolera toxin B alegysége önmagában is immunválaszt vált ki, erős adjuváns, így egyebet nem is kellett a rizshez adni az immunizáláshoz.

Kipróbálták mi történik, hogy ha egereket ezzel a MucoRice-CTB -vel immunizálnak, majd kolera toxint etetnek velük? Nem meglepő módon az immunizálatlan egereknek nagyon erősen menni kezdett a hasa, az immunizált egereknek pedig csak nagyon kevéssé. Ez látható az ábrán, a fekete oszlopok az egerek beléből távozó hasmenés mennyiségét ábrázolják, ezek alapján úgy tűnik, hogy a MucoRice-CTB véd a kolerától. Természetesen az elterjedése előtti legfőbb akadály, hogy bizony ez GMO -nak számít, így a világ egy jelentős részén eleve sohasem kap majd termesztési engedélyt.


Yuki, Y., Tokuhara, D., Nochi, T., Yasuda, H., Mejima, M., Kurokawa, S., … & Kiyono, H. (2009). Oral MucoRice expressing double-mutant cholera toxin A and B subunits induces toxin-specific neutralising immunity. Vaccine, 27(43), 5982-5988.

Mire jó a GMO 8. – A tűzelhalás

tuzelhalas.jpgAzt hiszem az almát senkinek sem kell bemutatnom, itthon annyit termelünk belőle. Viszont különböző betegségek fenyegetik az almafáinkat, az egyik legkomolyabb veszélyt a tűzelhalás nevű fertőzés jelenti, amelyet egy Erwinia amylovora nevű baktérium okoz, amely egész almaültetvényeket tarolhat le, ha nem figyelnek rá. Maga a betegség elég régóta ismert, Észak-Amerikában őshonos, itt már az ezerhétszázas évek végén leírták a megjelenését, de itt Európában viszonylag friss jelenség, 1955 -ben észlelték először Angliában, Magyarországra pedig 1995 -ben érkezett meg.

A kórokozó elleni védekezés egyáltalán nem egyszerű dolog, eredetileg antibiotikumokkal permetezték az almafákat, de ez manapság tilos. Léteznek fágkészítmények, amelyek az E. amylovorát elpusztító vírusokat tartalmaznak, illetve különböző baktérium és gombakészítmények, amelyek a fákra permetezve megakadályozzák az E. amylovora elszaporodását. Nyilván a kézenfekvő megoldás annyi lenne, hogy a fertőzésnek ellenálló almafákat ültetnének a gazdák, így szépen el is tűnne a fertőzés. Igen ám, de az alma nemesítés nem megy olyan egyszerűen, mint gondoljuk, éppen ezért nagyon jó modellje egy csomó haszonnövényünknek.

Egy kattintás ide a folytatáshoz….

A kullancsok kölcsönzött értágítói

Ornithodoros.jpgA génmódosításról szóló viták egyik visszatérő eleme az az érv, miszerint a transzgenezis különböző fajok DNS-ét kombinálja össze, ami a természetben nem következhetne be – hiszen ezek a fajok nem alkotnak természetes szaporodó közössége-, azaz természetellenes, vagyis rossz.

Túl azon, hogy már a természetes = jó, mesterséges = rossz dichotómia is egy teljesen hibás felütés, az alaptézis még csak nem is igaz: számos olyan esetet ismerünk a természetben, ahol szinte semmilyen rokonságban nem levő fajok közt valósult meg génáramlás a horizontális géntranszfer jelensége révén (mi is dokumentáltunk párat, lásd itt, itt, itt, vagy itt és itt).

Most a jelenség egy különösen szép példáját írták le japán kutatók, ahol jól dokumentálható a bekerült “idegen” DNS-darab evolúciós előnye is.

Az Ornithodoros génuszba tartozó puhatestű kullancsok emlősfajokon élősködnek, a szó szoros értelmében a vérüket szívják. A kullancsok nyálmirigyében egy érdekes molekulát fedeztek fel, egy kullancs-specifikus adrenomedullint (TAM), aminek szerepe van abban, hogy a vérszívás hatékonyabb legyen. Az adrenomedullin (ADM) egy olyan peptid hormon, amely számos egyéb tulajdonsága mellett vérnyomáscsökkentőként is alkalmazható, mert az erek falában levő simaizmokat lazítja el.

Egy kattintás ide a folytatáshoz….

A VM nyílt GMO-vitanapján voltam. Megírom.

Screen-Shot-2013-02-05-at-6.42.34-PM.pngMa volt a Vidékfejlesztési Minisztérium (VM) “Célkeresztben a GMO-k mezőgazdasági felhasználása” elnevezésű vitanapja a Parlament Vadásztermében, amit fel is jegyezhetünk, mint egy újabb elhalasztott lehetőséget, hogy normalizáljuk a génmódosításról (GM) szóló közbeszédet. Persze ezen talán nem is kellene meglepődni, hiszen már az előadói line-up már nem kecsegtetett sok jóval, és sokak szerint a cím (“célkeresztben”) is árulkodó volt, ugyanakkor a közönség összetétele/reakciói igazolják, hogy igény viszont lett volna valóban érdemben beszélni a témáról.

A kormány részéről megjelentek, így a vitanapot megnyitó Font Sándor, az Országgyűlés Mezőgazdasági bizottságának elnöke, nem túl meglepő módon megingathatatlan anti-GM pozíciót képviselve beszéltek. Az általános nézet valahogy úgy foglalható össze, hogy a GMO-mentesség Magyarországnak jó hiszen a GMO-k veszélyesek hiszen a zemberek is veszélyesnek gondolják. Font szerint, ha beengedjük a GM növényeket, akkor már semmi sem állíthatja meg, hogy kék-szemű, szőke hajú designer-bébik lepjék el a hazát. És naugye, hogy ezt nem akarjuk.

Fontnál is explicitebben képviselte a GMO-ellenességet Budai Gyula, aki szomorúan konstatálta, hogy hiába nem szeretik sok helyen Európában a GM-t, hiába van benne az Alaptörvényben a GMO-ellenesség, az Európai Élelmiszerbiztonsági Hivatal (EFSA) ezt nem hajlandó figyelembe venni. (Ami persze érdekes kérdéseket vet fel, hogy Budai szerint milyen formában kellett volna ezeket figyelembe vegye a tudományos véleményt megfogalmazó EFSA, illetve, hogy ha elegen gondolnák azt, hogy kikapcsolható a gravitáció, azt figyelembe kellene-e vennie szerinte valamilyen arra hivatott testületnek, például egy híd biztonságának vizsgálatkor.) De mi nem adjuk könnyen magunkat, mert “meg kell védeni Magyarországot”, és ezen a ponton meg is lett mondva, hogy a vitanap célja igazolni, hogy a GMO-k veszélyesek. Ezzel persze picit fölöslegessé vált az egész hajcihő, hiszen, ha tudott, mi lesz a végső kommüniké, akkor minek az egész…

Egy kattintás ide a folytatáshoz….

GMO-król a Klubrádióban (Update)

klubrádió_logo.jpgHolnap délelőtt Para-Kovács Imre műsorában Györgyey Jánossal, a “Zöld GMO-k” könyv egyik szerzőjével beszélgetünk a KlubRádióban. Mindenféle szóba kerülhet, ami a génmódosítással kapcsolatos és, ha belefér, szót ejtünk majd a Btk. Budai Gyula által tervezett módosításáról is, illetve arról, hogy miért okozott felzúdulást genetikusi körökben.

update: A beszélgetés hanganyaga megtalálható a Szkeptikus Hangtárban.