Генетически модифицированные организмы - это живые организмы, которые содержат гены, искусственно созданные или заимствованные из других организмов. ГМО несёт в себе новую, неестественную для себя комбинацию генетического материала, транспортированного благодаря технике генетической инженерии. Целью является перемещение вместе с генами желаемых признаков [4].
Поскольку ГМО размножаются, распространяются и эволюционируют, они вызывают проблемы, значительно отличающиеся от проблем, связанных с безопасностью использования продуктов традиционных технологий. В отличие от большинства физических и химических соединений, ГМО при высвобождении в окружающую среду начинают размножаться, распространяться и, возможно, скрещиваться с местными организмами, что делает практически невозможным их обнаружение и уничтожение, а также затрудняет изменение или устранение их воздействия [1].
Актуальность заключается в том, что достижения генетики и молекулярной биологии в последнее время широко используются в сфере производства сортов сельскохозяйственных растений и пород животных, обладающими новыми признаками.
Однако в условиях монополизации и производства ГМО, и его экспертизы одной или несколькими крупными биотехнологическими корпорациями трудно ожидать объективных оценок этих рисков. То есть поспешная коммерциализация достижений современной науки ради сиюминутной наживы идёт в ущерб безопасности человека, окружающей его природной среды и будущего цивилизации. А вследствие несовершенства законодательства в этой сфере, человек лишен возможности свободного и осознанного выбора в отношении продуктов питания содержащих трансгенные компоненты.
В работе поставленными задачами являются:
1. Выявить уровень информированности студентов в вопросе о ГМО и выяснить мнения по вопросу внедрения ГМО в продукты питания.
Для решения 1-й задачи было проведено социологическое исследование—это инструмент изучения социальных явлений с помощью количественных и качественных методов. Методом был выбран опрос. Вид опроса - анкетирование. Анкеты закрытого типа, то есть вопросы содержат варианты ответов.
Были опрошены студенты двух факультетов (ФЭХТ: специальность экология и ФМФ: специальность материаловедение и энергетический менеджмент) с целью выявить уровень информированности студентов в вопросе о ГМО и выяснить мнения по вопросу внедрения ГМО в продукты питания, а также выявить наличие различий в уровне информированности и мнений о ГМО у экологов и металлургов.
Объём выборки (количество анкет) рассчитывался по формуле: n=2√N
Где N—численность студентов на факультете ФЭХТ и ФМФ (800 и 1200 студентов (без заочников) соответственно).
Таким образом, на ФЭХТ было опрошено 57 студентов, а на ФМФ 70 студентов.
В представленной анкете было 15 вопросов, касающихся ГМО, а также их внедрения в продукты питания. На следующих графиках представлены данные по некоторым вопросам.
2. Выявить наличие и уровень риска для здоровья в результате внедрения ГМО
Классификация рисков
Встраивание в геном организма-хозяина новых конструкций имеет цель получить новый признак, недостижимый для данного организма путем селекции или требующий годы работы селекционеров. Но вместе с приобретением такого признака организм приобретает целый набор новых качеств, опосредованных как плейотропным действием нового белка, так и свойствами самой встроенной конструкции, в том числе ее нестабильностью и регуляторным действием на соседние гены.
Все нежелательные явления и события, происходящие при
возделывании и потреблении ГМО, можно объединить в три группы: пищевые,
экологические и агротехнические риски.
Пищевые риски
· Непосредственное действие токсичных и аллергенных трансгенных белков ГМО.
· Риски, опосредованные плейотропным действием трансгенных белков на метаболизм растений.
· Риски, опосредованные накоплением гербицидов и их метаболитов в устойчивых сортах и видах сельскохозяйственных растений.
· Риски горизонтального переноса трансгенных конструкций, в первую очередь в геном симбионтных для человека и животных бактерий (E.coli, Lactobacillus (acidophillus, bifidus, bulgaricus, caucasicus), Streptococcus thermophilus, Bifidobacterium и др.).
Экологические риски
· Снижение сортового разнообразия сельскохозяйственных культур вследс¬твии массового применения ГМО, полученных из ограниченного набора родительских сортов.
· Неконтролируемый перенос конструкций, особенно определяющих различные типы устойчивости к пестицидам, вредителям и болезням растений, вследствии переопыления с дикорастущими родственными и предковыми видами. В связи с этим снижение биоразнообразия ди¬корастущих предковых форм культурных растений и формирование «суперсорняков».
· Риски неконтролируемого горизонтального переноса конструкций в ризосферную микрофлору.
· Негативное влияние на биоразнообразие через поражение токсичными трансгенными белками нецелевых насекомых и почвенной микрофлоры и нарушении трофических цепей.
· Риски быстрого появления устойчивости к используемым трансгенным токсинам у насекомых-фитофагов, бактерий, грибов и других вреди¬телей, под действием отбора на признак устойчивости, высокоэффек¬тивного для этих организмов.
· Риски появления новых, более патогенных штаммов фитовирусов, при взаимодействии фитовирусов с трансгенными конструкциями, прояв¬ляющими локальную нестабильность в геноме растения-хозяина и тем самым являющимися наиболее вероятной мишенью для рекомбинации с вирусной ДНК.
Агротехнические риски
· Риски непредсказуемых изменений нецелевых свойств и признаков модифицированных сортов, связанные с плейотропным действием введенного гена. Например, снижение устойчивости к патогенам при хранении и устойчивости к критическим температурам при вегетации у сортов, устойчивых к насекомым-вредителям.
· Риски отсроченного изменения свойств, через несколько поколений, связанные с адаптацией нового гена генома и c проявлением как новых плейотропных свойств, так и изменением уже декларированных.
· Неэффективность трансгенной устойчивости к вредителям через несколь¬ко лет массового использования данного сорта.
· Возможность использования производителями терминальных технологий для монополизации производства семенного материала [2].
Аллергия на продукты питания – явление достаточно распространенное и неуклонно растущее среди населения развитых стран. Это связано, в первую очередь, с неблагоприятной экологической обстановкой, изменением традиционного рациона питания, к которому каждый народ адаптировался на протяжении многих веков, и современными технологиями пищевой промышленности. И в этом смысле характеристикам трансгенных белков, обладающих инсектицидной активностью, необходимо уделить пристальное внимание, поскольку примерно половина патогенез -зависимых белков растений являются аллергенами. Повышение их содержания в устойчивых к заболеваниям сортов растений имеет прямой риск повышения аллергенности продуктов питания, изготовленных на основе этих сортов.
Для оценки пищевых рисков при создании устойчивых к вредителям сортов необходимо определить допустимую степень воздействия этих белков на организм, используя традиционные сорта пищевых культур – источников белков этих классов в качестве контроля. Так как число оцениваемых параметров потенциально очень велико, принципиальную роль в таких оценках играет информация о механизмах возможных влияний этих белков на человека и животных [2].
Безусловно, оценка таких рисков всегда будет относительна – любые употребляемые нами продукты питания способны осуществлять разнообразные воздействия на организм.
Для оценки пищевых рисков генетически модифицированных продуктов планируется использовать существующие методики для традиционных продуктов.Последовательность действий при оценке риска при использовании генетически измененных организмов продемонстрировано на следующей схеме [7].
Обзор существующих исследований
Риски, связанные с производством биотехнологической продукции, начали обсуждаться в научной литературе с 1983 г. К середине 80-х г. в развитых странах вырабатывается государственная политика по биотехнологии. Так, например, в США контроль за использованием ГМО находится в юрисдикции трех агентств, американского Агентства по охране окружающей среды, американского Министерства сельского хозяйства, и американского Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов. Существует так же координационный комитет, осуществляющий согласованную работу всех трех ведомств по данному вопросу. Цели, задачи и законы, регламентирующие деятельность этого комитета, были опубликованы в 1986 г. [2].
Практические оценки влияния ГМО на организм при их пищевом потреблении появилсь недавно. Первые широкоизвестные работы по пищевым рискам ГМО принадлежат А.Пуштаи, работавшему в Исследовательском Институте Рауэтт, Великобритания и стали предметом широко известной дискуссии 1999–2000 гг. [4].
Однако возможность формирования выраженного иммунного ответа на трансгенный белок, являющийся аллергеном и потребляемый в составе растительного продукта, были известны и ранее.
Например, за три года до начала этой дискуссии, Х.С.Мэйсон показал высокий иммунный ответ у мышей на трансгенный картофель, модифицированный капсидным вирусным белком. Поскольку работа была посвященна модели оральной иммунизации животных белками, продуцируемыми в трансгенных системах, результаты этой и подобных работ остались незамеченными для диетологов и аллергологов. Тем не менее, работы, посвященные механизмам иммунного ответа человека на лектины, в частности хлебного дерева и сои, связывающихся с иммуноглобулином IgA1 и приводящим к слипанию эритроцитов, были хорошо известны [2].
А.Пуштаи показал влияние трансгенного картофеля, модифицированного лектином подснежника, на гистологическом уровне – на состояние слизистой оболочки кишечника, частичную атрофию печени и изменение тимуса, и на физиологическом – на относительный вес внутренних органов крыс, содержащихся 9 месяцев на соответствующей диете, по сравнению с контрольными, питавшимися нетрансформированным картофелем [4].
На страницах «BINAS News» опубликована полемика 1999 года, как критика и опровержение результатов А.Пуштаи, например, Д.Гейтхаусом, Ф.Дали, Р.Д.Брауном, так и позиция сторонников точки зрения А.Пуштаи, Б.Мифлина, Ж.Рифкина и др. Тогда-же Е.Дришш и Т.Бег-Хансен публикуют меморандум, поддержавший А.Пуштаи и основанный на экспертной оценке его результатов группой из 20-ти (помимо авторов меморандума) ученых. Собственно, результаты Пуштаи были представлены в научной прессе после проведения экспериментов и подтверждения заявленных результатов сотрудником Абердинского Университета, С.В.Ивеном [2].
Позднее появляются работы, проведенные на культурах клеток крови человека и колоректальной карциномы, подтверждающие результаты А.Пуштаи, начинают разрабатываться методики, посвященные оценке пищевых рисков, связанных с действием потенциальных аллергенов.
В обзорах по применению ГМО, авторы, в том числе и первоначально критиковавшие А.Пуштаи, указывают на необходимость строгой оценки пищевых и экологических рисков [3].
3 Определить возможные последующие изменения в ОС вследствие внедрения ГМО
При получении ГМО в лаборатории невозможно заранее предвидеть, в какой именно участок генома встроится новый ген, и сколько его копий окажется в организме-получателе. Никто не смог доказать, что одни и те же копии одного и того же гена работают одинаково. Они могут производить белок, могут его не производить, могут производить его менее или более активно; из-за сбоя в метаболизме они могут синтезировать непредсказуемые вещества и так далее. Уже существуют убедительные доказательства уменьшения стабильности генома растения при встраивании в него чужеродного гена. Все это может послужить причиной изменения химического состава ГМО и возникновение у них неожиданных, в том числе, токсических свойств [5].
Изменение химического состава ДНК у ГМО по сравнению с исходным организмом происходит за счет варьирования нуклеотидов, кодирующих наследственную информацию. Подсчитано, что процент азота (по массе) в нуклеотидах колеблется от 72% у Аденина до 31%—у Тимина, следовательно изменение содержания азота в генетическом материале при замене азотистых оснований способно привести к токсическому эффекту.
Планируется определить наличие возможности возникновения токсического эффекта и определить его последствие для окружающей среды (её химический состав).
Таким образом, можно сделать некоторые выводы относительно проделанной работы. Генетически модифицированный организм (или генетически измененные организм, или трансгенный) несет в себе новую, неестественную для себя комбинацию генетического материала, перемещенного благодаря технике генетической инженерии. Цель заключается в перемещении вместе с генами желаемых признаков. В лабораторных условиях трансгены получают такими способами, как био-баллистика , перенесение плазмид у бактерий, соединение разных плазмид , соединение плазмид бактерий разного вида, перенесения генов животных, а также использования неспециализированних стволовых (то есть родоначинающих ) клеток эмбриона.
Вместе с этим создание и последующее использование генетически измененных организмов вынуждает мировое сообщество заботиться о превентивных мероприятиях по их вероятному негативному влиянию, то есть проводить оценку вероятных рисков, которая помечает определение уровню риска. Цель проведения оценки рисков заключается в выявлении и оценке потенциального неблагоприятной) влиянию живых измененных организмов на сохранение и постоянное использование биологического многообразия в потенциальной принимающей среде, с учетом также рисков для здоровья человека.
При использовании генетически измененных организмов в открытых системах главными вопросами биобезопасности является вопрос возможной передачи генов, встроенных в ГМО, организмам окружающей естественной среды, влияния генетически измененных растений, стойких к вредителям, на нецелевые организмы и нарушения трофических цепей, также учитываются социальные и экономические риски.
В настоящее время имеется более 180 видов генетически измененного продовольственного сырья: соя, кукуруза, рис, тыква, огурец, перец, дыня, помидоры, картофель, крахмал, говядина; и пищевых продуктов: молоко, гамбургеры, салаты, картофель-фри< и др.
Продукты, выработанные с использованием трансгенов, должны иметь специальную маркировку: "Продукция вмещает компоненты из генетическое модифицированных источников" или "Contain GM Ingredients,"Genetically modified" или буквы GM и GE.
В разных странах требования к маркировке многообразные. Необходимо на законодательном уровне закрепить введение маркировки чистой и безопасной продукции высокого качества в Украине. Порядок маркировки продукции, с учетом количественного содержания, утверждается Кабинетом Министров Украины.
На сегодня у Украины не существует четкой системы регуляции и наблюдается несогласованность в действиях между компетентными в этой отрасли учреждениями и, как следствие, отсутствие специальных законов, которые бы регулировали биотехпродукцию на рынке Украины, как отечественную, так и импортированную. Также не разработана процедура проведения экспертизы биотехпродукции относительно ее возможного негативного влияния на здоровье людей и окружающей среды.
Безусловно, генетическое модифицированы организмы огромное достижение настоящего, и наука признает их абсолютно безвредными, но только если у третьего поколения потребителей не появятся изменения на генетическом уровне. А ведь мы - первое поколение…
Просто шуточная карикатурка, хотя такя уж шуточная ?! [8]
Список источников: 1.
Руководство по оценке влияния
генетически модифицированных организмов на окружающую среду и здоровье. Часть
вторая: блок-схемы и рабочие ведомости, Под
редакцией М. Бродского 2.
ГМО и риски их использования -
ОАГБ Автор статьи: Куликов А.М, вице-президент ОАГБ по науке и образованию 3.
Картахенський протокол про
біобезпеку: Міжнародний контроль над живими зміненими організмами / Упоряд. Т.
Топчий. – К., 2004, - 42 с. 4. Перевод статьи Genetically Modified Foods:
Are They a Risk to Human/Animal Health? Arpad Pusztai,
Ph.D. (Генетически Модифицированные Продукты: Представляют ли они риск для
человеческого/животного здоровья? Арпад Пусзтай, доктор философии) 5. ГМО: риски для здоров’я
6.
Источник картинки: http://www.eco-mnepu.narod.ru/bkonf 5.htm 7.
Источник картинки: http://www.fao.org/docrep/meeting/008/j3255/j3255r1.gif Биография
Ссылки
Электронная
библиотека Поиск в
Internet
Индивидуальное задание 
Источник: http://www.biosafety.ru/tmp/File/Edmonds_book_02.pdf
Источник:http://www.geneticsafety.org/lib.php?txt_id=975
Источник:http://www.biotech-info.net/pusztai_article.html
Источник: http://biosafety.ru/index.php?idp=23&idn=185
