9 n-uirlis ghéiniteacha fhionnuar a d’fhéadfadh bithéagsúlacht a shábháil

D’fhéadfadh clónáil dóchas a thabhairt do srónbheannach bán ó thuaidh atá i mbaol go criticiúil. Íomhá: REUTERS / Christian Hartmann

Nishan Degnarain Comhairle Aigéin Náisiúnta Rialtas Oileán Mhuirís

Ryan Phelan Comhbhunaitheoir agus Stiúrthóir Feidhmiúcháin, Revive & Restore

Thomas Maloney Stiúrthóir Eolaíochta Caomhnaithe, Athbheochan agus Athchóirigh

Tá an t-alt seo mar chuid de Chruinniú Cinn Bhliana an Fhóraim Eacnamaíoch Domhanda

Tá géarchéim dhomhanda bithéagsúlachta os ár gcomhair. Tá na mílte mílte speiceas ainmhithe ag dul in éag gach bliain, dar le heolaithe. Tá beagnach leath bithéagsúlacht an domhain imithe ó na 1970idí, de réir Innéacs Living Planet.

Ní léiríonn na treochtaí buartha seo aon chomhartha go bhfuil siad ag moilliú. Go deimhin, méadaíonn an fás daonra agus eacnamaíoch, scriosadh forleathan gnáthóige, speicis ionracha, galair fiadhúlra agus athrú aeráide an brú.

Íomhá: Athbheochan agus Athchóirigh

Chun bithéagsúlacht ár bplainéad a chosaint, teastaíonn cuir chuige nua nuálacha uainn. Ar ámharaí an tsaoil, tá gealladh faoi dhul chun cinn tapa an Cheathrú Réabhlóid Thionsclaíoch sa bhiteicneolaíocht. Tá uirlisí nua géiniteacha agus biteicneolaíochta á n-úsáid cheana féin i gcórais míochaine agus talmhaíochta, go háirithe i mbarr agus in ainmhithe clóis. Tá an bhiteicneolaíocht ag dul chun cinn ag ráta níos gasta fós ná dlí Moore, a raibh cumhacht próiseála micreathonnta dúbailte gach dhá bhliain agus thit na costais faoi leath.

Mar a léiríonn cuar Carlson thuas, tá costas seicheamh géanóm tite ó $ 100 milliún i 2001 go dtí faoi bhun $ 1000 inniu. Táimid in ann anois ní amháin cód bitheolaíoch a léamh níos tapa, ach freisin scríobh agus dearadh leis ar bhealaí nua.

Seo naoi mbiteicneolaíocht nua nó cinn atá ag teacht chun cinn a d’fhéadfadh cabhrú leis an dúlra a chosaint.

1. Biobanking agus cryo-chaomhnú

Stórálann Biobanks samplaí bitheolaíocha le haghaidh taighde agus mar acmhainn chúltaca chun éagsúlacht ghéiniteach a chaomhnú. I measc na samplaí tá Zú Reoite San Diego, tionscadail an Áirc Reoite, agus go leor banc síl. Soláthraíonn samplaí fíocháin, línte cille agus faisnéis ghéiniteach a d’fhéadfadh a bheith mar bhunús le fiadhúlra atá i mbaol a athshlánú agus a aisghabháil. Chun é seo a chumasú, caithfear bailiú leanúnach samplaí bitheolaíocha ó speicis atá le sárú.

2. DNA ársa

Is éard atá i DNA ársa (aDNA) ná DNA a baineadh as eiseamail mhúsaem nó suíomhanna seandálaíochta suas go dtí na mílte bliain d’aois. Díscaoileann DNA go gasta, mar sin tagann an chuid is mó de aDNA ó shamplaí atá níos óige ná 50,000 bliain d’aois, agus ó aeráidí fuara. Is é an t-eiseamal is sine a taifeadadh le DNA inghnóthaithe ná capall a nochtar ó thalamh reoite i Yukon, Ceanada. Tá sé dátaithe idir 560,000 agus 780,000 bliain d’aois.

Chun críocha caomhnaithe, is féidir le aDNA léargas a thabhairt ar éabhlóid agus géineolaíocht an daonra, agus sócháin dhíobhálacha a d’fhorbair le himeacht ama a nochtadh. D’fhéadfadh sé ligean dúinn freisin “ailléilí díothacha” luachmhara a aisghabháil, chun éagsúlacht ghéiniteach iomlán a thabhairt ar ais do speicis atá ídithe go géiniteach ag daonraí beaga nó ilroinnte. Tá ionchas ann fiú speicis atá imithe as feidhm a thabhairt ar ais ar an saol agus ar a seanróil éiceolaíocha san fhiáine.

(PS. Tá brón orm, gan dineasáir. "Ní féidir leat clónáil ó chloch.")

3. Seicheamh géanóm

Cruthaíonn seicheamh géanóm ard-tréchur géanóm tagartha a fhéadann bunús a sholáthar chun speiceas a thuiscint go géiniteach, agus a fhéadfaidh feidhmiú mar bhunchlocha don innealtóireacht ghéiniteach sa todhchaí. Tá roinnt tionscnamh dírithe ar an saol a chur in ord ar an Domhan, ag cruthú acmhainn gan sárú chun éagsúlacht ghéiniteach na beatha a ghabháil. Is samplaí suntasacha iad Genome 10K, an Fish-T1K (tras-scríbhinní de 1,000 iasc) agus an Tionscadal Géanóm Éanúil.

Is féidir uirlisí mear-sheicheamhaithe, le clúdach níos ísle ná géanóm tagartha, a úsáid chun staidéar costéifeachtach a dhéanamh ar dhaonraí. Is féidir leo léargas a sholáthar ar phleanáil caomhnaithe, rialáil iascaigh agus fiadhúlra a fheabhsú, agus torthaí athchóirithe a fheabhsú.

Cuireann seicheamh géanóm chun cinn ar chumas taighdeoirí marcóirí géiniteacha a shainaithint a chuireann frithsheasmhacht in aghaidh galair, nó eilimintí eile folláine oiriúnaitheach in iúl.

4. Bithfhaisnéisíocht

Tugann bithfhaisnéisíocht - cumasc na próiseála sonraí, sonraí móra, na hintleachta saorga agus na bitheolaíochta - peirspictíochtaí nua ar iarrachtaí caomhnaithe. Cumasaíonn sé géanóm, próitéiní agus tras-scríbhinn - eolaíochtaí géanóm, próitéiní agus athscríbhinní RNA, faoi seach. Trí chumhacht ríomhaireachta a mhéadú, is féidir anailís níos gasta a dhéanamh ar réamhtheachtaithe géiniteacha maidir le hoiriúnú, athléimneacht i leith athrú comhshaoil ​​agus gaolmhaireacht i speicis fhiáine.

Íomhá: Athbheochan & Athchóirigh

5. Eagarthóireacht genome

Mar gheall ar dhul chun cinn mar CRISPR tá eagarthóireacht géanóm i bhfad níos beaichte agus níos inrochtana le cúig bliana anuas. Tá bealach spriocdhírithe anois ag bainisteoirí fiadhúlra chun frithsheasmhacht in aghaidh galair a d’fhéadfadh a bheith díomhaoin a ghníomhachtú. Is féidir freisin tréithe géiniteacha ó speiceas eile a “bhualadh isteach”, rud a chumasaíonn friotaíocht le galair nua. Thairis sin, d’fhéadfadh eagarthóireacht géanóm dlús a chur le forbairt na gcóras sceire coiréil leochaileach agus i mbaol, rud a fhágfadh go mbeadh siad níos athléimní ó aigéin níos teo agus níos aigéadaí.

6. Tiomáint géine

Bagairt shuntasach dhomhanda ar bhithéagsúlacht is ea ionradh ar speicis lotnaidí neamhdhúchasacha, mar chreimirí, muca fiáine agus feithidí, go háirithe ar oileáin bheaga atá saibhir ó thaobh na bithéagsúlachta. Is gnách go mbíonn bithicídí cumhachtacha i gceist le cineálacha cur chuige traidisiúnta chun speicis den sórt sin a dhíothú a bhféadfadh éifeachtaí díobhálacha lasmuigh den sprioc a bheith acu. D’fhéadfadh uirlisí géiniteacha nua cabhrú leat.

Is éard is tiomántán géine ann an próiseas trína bhfaightear leagan géine nó géine áirithe ag minicíocht ard. Mar shampla, chun aghaidh a thabhairt ar fhadhb creimirí ionracha, d’fhéadfaí tiomántán géine a chur i bhfeidhm chun cóimheas gnéis dhaonra francach oileáin a athrú ionas go mbeidh siad fireann ar fad, agus go dteipeann orthu pórú. Féadann dul chun cinn sa teicneolaíocht seo ligean do thréithe den sórt sin a bheith inchoigeartaithe, réigiúnach agus inchúlaithe.

D’fhéadfadh teicneolaíocht tiomána géine galair a dhíothú. Is féidir deireadh a chur le cumas mosquito galair an duine a iompar mar mhalaria, zika agus fiabhras dengue, chomh maith le galair fiadhúlra mar mhalaria éanúil.

Má chuirtear i bhfeidhm go freagrach iad, is uirlis nua a d’fhéadfadh claochlú a dhéanamh ar thiomáineann géine. Mar sin féin, tá conspóid intuigthe ag baint le hoidhreacht ard an tiomántáin. Ar ámharaí an tsaoil maidir le caomhnú, tá cineálacha éagsúla tiomána géine á bhforbairt, ag úsáid modheolaíochtaí éagsúla chun leathadh an tiomántáin a sheachaint níos faide ná an spriocdhaonra.

7. Ardteicneolaíochtaí atáirgthe

Tá géanóm, ardteicnící atáirgthe agus clónáil á gcur i bhfeidhm go forleathan san earnáil bhfeirmeoireachta ainmhithe, go háirithe i dtáirgeadh tairbh le haghaidh pórú eallaigh agus do lúthchleasaithe eachaí den scoth i polo agus i seastán. Nuair a bhíonn fíocháin cryopreserved, is féidir le clónáil éagsúlacht ghéiniteach nua a thabhairt do speicis atá i mbaol go criticiúil, chomh maith leo siúd a d’fhulaing trí scrogall daonra. Soláthraíonn Clónáil dóchas nua do roinnt speiceas mamaigh, lena n-áirítear an ferret chos dhubh i Meiriceá Thuaidh, an bucardo san Eoraip agus na srónbheannach bán ó thuaidh san Afraic.

8. RNA snáithe dúbailte

Tugann trádáil agus taisteal domhanda galair fhungacha isteach de thaisme do thírdhreacha agus do speicis nach bhfuil cosaint fhorásach acu. Soláthraíonn teicneolaíochtaí nua géanómacha sraith uirlisí féideartha chun frithsheasmhacht in aghaidh galair a chur in iúl agus beocht an ionfhabhtaithe a laghdú. Go háirithe, tá RNAnna gearra, snáithe dúbailte (dsRNAnna) ag teacht chun cinn mar uirlis chumhachtach bainistíochta galar.

Rinneadh infheistíocht shuntasach tráchtála chun an teicneolaíocht seo a fhorbairt chun galair fhungacha éagsúla atá ag bagairt ar tháirgeadh talmhaíochta a rialú. Cuireann dsRNAn bealach éifeachtach, neamhdhíobhálach don chomhshaol ar fáil chun speicis phataigineacha ar leith a rialú gan mórán éifeachtaí lasmuigh den sprioc. Tá tuairteanna ialtóga i Meiriceá Thuaidh tar éis titim de bharr pataigin fungais ar a dtugtar siondróm srón bán. D’fhéadfadh an teicneolaíocht seo cur ar chumas na sciatháin leathair seo maireachtáil agus aisghabháil.

9. Malartuithe sintéiseacha ar tháirgí fiadhúlra

Tá ró-úsáid táirgí nádúrtha le haghaidh úsáide bithleighis agus tomhaltóirí fós ag cruthú nó ag bagairt díothaithe. Cuireann bitheolaíocht shintéiseach modhanna nua déantúsaíochta ar fáil chun an t-éileamh ar tháirgí fiadhúlra a chur in ionad. Mar shampla, d’fhéadfaí rogha sintéiseach a chur in ionad portán capaill, a ndéantar iad a fhómhar agus a bhearradh le haghaidh próitéine uathúil a úsáidtear i dtástáil sábháilteachta drugaí agus vacsaíní in-insteallta.

Íomhá: Athbheochan agus Athchóirigh

Bithéagsúlacht sa Cheathrú Réabhlóid Thionsclaíoch

D’fhéadfadh comhpháirtíocht phoiblí-phríobháideach nua, a bhain leas as nuálaíocht na hearnála príobháidí, maoirseacht san earnáil phoiblí, agus iliomad teicneolaíochtaí nua cuidiú leis an mbosca uirlisí caomhnaithe bithéagsúlachta a nuachóiriú. Ní mór aird a dhíriú freisin ar dhlisteanacht na biteicneolaíochta maidir le caomhnú, agus comhthoil a fhorbairt maidir lena húsáid.

Leis na huirlisí agus na comhpháirtíochtaí géiniteacha cearta, b’fhéidir go mbeimid in ann an taoide a mhúchadh.

Foilsíodh ar dtús é ag www.weforum.org.