28. avg. 2009

GS rastline - kaj v resnici ni dovoljeno...

Rad bi le opozoril na zanimive komentarje k prispevku o domnevnem omejevanju raziskav na GS rastlinah, o čemer sem pisal par tednov nazaj. Ameriška revija Scientific American je namreč objavila članek, v katerem uredniki trdijo, da podjetje Monsanto ne dovoljuje objav rezultatov, ki bi lahko njihove gensko spremenjene (GS) rastline prikazale kot kakorkoli sporne.

Pri reviji Mladina (podatke pa je kot komentar posredoval Okapi) so o tem zahtevali pojasnila neposredno pri Monsantu. Iz odgovorov je mogoče razbrati, da obstajajo trije tipi pogodb za uporabo GS semena. En tip je za kmetovalce in ti po določilih pogodbe seme lahko uporabijo samo za pridelavo poljščin, ne pa za raziskave. Drugi tip je pogodba za raziskave tistih semen ali rastlin, ki so že patentirani oz. na trgu in ta vključuje nekatere omejitve, ki pa niso pretirane. Tretji tip pa so pogodbe za semena v fazi razvoja, te pogodbe pa vsebujejo posebna določila (kar je s stališča varovanja industrijske lastnine razumljivo). Pri standardnih pogodbah za raziskovanje ni navedenih nobenih preverjanj vsebine izsledkov s strani Monsanta in v pogodbi izrecno piše, da je rezultate dovoljeno objaviti. To je torej v nasprotju s tem, kar je pisalo v ameriški reviji.

Omejitve, ki ji vseeno postavlja Monsanto za raziskave že patentiranih GS rastlin, so glede namena raziskav, saj ne dovoljuje genetskih raziskav, ki bi vključevale križanje, raziskave postopka vnosa novih genov v konkretne rastline, vnos dodatnih genskih sprememb, razvoj metod za ugotavljanje prisotnosti ali odsotnosti patentiranih vključenih lastnosti, in uporabo nekomercialnih metod za ugotavljanje prisotnosti novih genov v semenih. Za tovrstne raziskave bi bilo treba skleniti posebno pogodbo.

Kot zaključuje Okapi v svojem komentarju torej očitno uredniški članek v SciAm temelji na napačnih informacijah. Ne moremo pa tudi izključiti možnosti, da Monsanto morda poskuša v okviru splošne omejitve, da je dovoljeno opravljati le raziskave za posredovanje informacij pridelovalcem, študentom in kmetijski javnosti, kakšne raziskave vseeno omejiti s tem, da ne podpiše pogodbe z raziskovalcem, v katerega verodostojnost dvomi, ali ki je bil v preteklosti podjetju nenaklonjen. Po mojem bi tovrstne pogodbe morale biti manj restriktivne in bi veljale avtomatsko, z uporabo izdelka (semena GS rastline), podobno kot to velja pri računalniških programih, kjer podjetje v resnici ne more preprečiti, da bi nek program, ki ste ga legalno kupili, tudi uporabili. Če pa kršite pogodbo, pa vas lahko tožijo - imate vsaj možnost, da dokažete, da niste naredili nič narobe, kar trenutno v primeru Monsanta očitno ne gre.

Ko smo ravno pri GS rastlinah: verjetno nihče ne ve, je pa res, da je še do 25. septembra v javni razpravi predlog Uredbe o podrobnih ukrepih za pridelavo GS koruze v Republiki Sloveniji. Najbolj omejujoče postavke tako ali tako vsebuje že sam zakon, predlagana uredba - ki bo morala prestati vsaj zelo natančen redakcijski poseg, preden bo zrela za sprejemanje - pa predvsem predpisuje podrobnosti glede širine varovalnega oz. zadrževalnega pasu med poljem z GS koruzo in drugimi koruznimi polji in glede velikosti pribežališčnega pasu (20 % površine !), kjer bodo koruzne vešče lahko po mili volji delale škodo. Sicer nikjer ne piše, da tam ni dovoljeno škropiti proti vešči,... če pa je dovoljeno, pa vprašanje, če to sploh še je pravi pribežališčni pas.


P.S. (14.4.2010): Problem omejevanja dostopa do GS semen za raziskave so kritično obdelali tudi pri reviji Nature Biotechnology (ni prosto dostopna). Članek je dostopen na spletni strani avtorice Emily Waltz.

19. avg. 2009

Črtna koda DNA za kopenske rastline

Bloger Franc, ki vestno piše MikroB(io)log, me je pred časom opozoril na članek, ki se mi je res zdel zanimiv, zato sem mu obljubil, da ga bom predstavil v Novih biologijah. Točno dva tedna nazaj je v reviji PNAS izšel kratek članek z 52 avtorji - kar že samo po sebi nakazuje, da gre za pomembno zadevo. In res - čeprav morda metodološko gledano ne gre za uporabo neke nove tehnologije ali za povsem nov pristop, je sporočilo članka jasno in daljnosežno. Avtorji, ki sestavljajo mednarodni konzorcij CBoL (konzorcij za črtno kodo življenja), sodelujejo že štiri leta, osnovni cilj raziskav pa je določiti tista zaporedja na ravni DNA, ki so med posameznimi vrstami tako različna, da bi lahko samo na osnovi teh nukleotidnih zaporedij ločili vrste med seboj.

Praktično to pomeni, da bi lahko neko vrsto živega bitja določili samo na osnovi nekaj miligramov tkiva (ali, teoretično, ene same celice). Izolirali bi DNA, nato pa bi pomnožili točno določeno regijo, ki naj ne bi bila daljša od 1000 nukleotidov (to je trenutno meja sorazmerno zanesljivega določanja zaporedja v eni reakciji) in ki bi bila med vrstami tako različna, da bi, ko bi prebrali zaporedje, natančno vedeli, za katere vrsto živega bitja gre. Dokler razmišljamo samo o medvedih in lisicah, se zdi vse skupaj precej nepotrebno, zato pomislimo recimo na vijolice. Če se še prav spomnim, v Sloveniji raste kakšnih deset različnih vrst, ki se nekatere med seboj razlikujejo po malenkostih, ki zahtevajo natančnega poznavalca rastlinske morfologije in dobrega taksonoma. Kako bi se znašli, ko bi vas določevalni ključ spraševal, ali je ostroga ozka, priostrena, ukrivljena navzdol, so priveski čašnih listov kratki, hkrati pa so listi širokojajčasti, ter ali so plodnica in plodovi goli in prilisti stebelnih listov mnogo krajši od listnih pecljev? Težko. Tudi če točno veste, kaj vsi ti izrazi pomenijo, je pogoj, da imate pred sabo hkrati olistano cvetočo rastlino in rastlino s plodovi, sicer ne bo šlo. Včasih se boste morali vrniti na teren čez par mesecev in botanizirati naprej... Kar želijo raziskovalci v konzorciju, pa je, da iz rastline, ki niti nujno ne cveti, niti nima plodov, s standardnim postopkom izolirate DNA in jo pošljete na nezahtevno analizo. Podatke primerjate z bazo zaporedij in že veste, za katero rastlino je šlo.

Rastline so si med seboj zelo različne, zato je bilo treba poiskati tiste dele DNA, ki so si med seboj vendarle dovolj podobni, da za pomnožitev zaporedja ni potrebno dolgotrajno iskanje, kje so ta zaporedja skrita. Ugotovili so, da so taka zaporedja na kloroplastni DNA (rastline imajo razen jedrne DNA še precej krajše molekule DNA v mitohondrijih in v kloroplastih), zaporedij, ki bi lahko bila uporabna, pa so v dosedanjih analizah našli sedem. Že leta 2005 so raziskovali nekatere regije kloroplastne DNA, ki bi lahko predstavljale razločevalna zaporedja in s tem služila kot črtna koda za cvetoče rastline. V letošnjem članku pa so analizo bistveno razširili, saj govorijo o kopenskih rastlinah (vodne so na ravni DNA toliko drugačne, da izbrana zaporedja niso dala uporabnih rezultatov).

Črtna koda DNA sicer obstaja tudi za živali, temelji pa na zaporedju mitohondrijske regije CO1. Že pred 6 leti so ugotovili, da je na tak način mogoče razlikovati med živalmi, baza podatkov pa danes vključuje že skoraj 60.000 živalskih vrst. Ker je pri rastlinah mitohondrijska DNA v tej regiji zelo ohranjena, je bilo treba poiskati drugo, bolj heterogeno zaporedje. Izmed 7 predhodno evidentiranih kandidatnih zaporedij so kot standard za razlikovanje med vrstami določili dva lokusa, rbcL in matK, ki sicer ne zapisujeta za proteine. Čeprav vsi člani konzorcija niso bili enotnega mnenja, so se vseeno podpisali pod kompromisni predlog, ki bo omogočil nadaljnje delo na samo eni regiji DNA in s tem čimprejšnjo optimizacijo postopka in razvoj baze podatkov.

Pri svoji analizi so izhajali iz 907 rastlinskih vzorcev, za katere so točno vedeli, katerim vrstam pripadajo. Skupaj so imeli 445 vrst kritosemenk, 38 vrst golosemenk in 67 vrst nižjih rastlin (talofitov). Ugotovili so, da je z določitvijo nukleotidnega zaporedja obeh izbranih segmentov DNA bilo mogoče nedvoumno določiti vrsto pri 72 % vzorcev (izmed 397, pri kolikor so lahko določili zaporedje vseh 7 evidentiranih regij), preostale pa je mogoče uvrstiti v skupine, na osnovi drugih lastnosti (npr. rastišča) pa z veliko verjetnostjo lahko določimo tudi vrsto.

Na Zemlji naj bi bilo okrog 400.000 različnih vrst kopenskih rastlin, med temi je 100.000 dreves, ki jih bodo v nadaljevanju poskušali raziskati z opisano metodo bolj natančno.

S tem je vse bliže dan, ko sistematika ne bo več temeljila na anatomiji in morfologiji, pač pa bo postala domena molekularnih biologov. Ali drugače, taksonomi in ekologi bodo uporabljali predvsem molekularne metode za lažje razumevanje raznolikosti ekosistemov. To bo mogoče malo manj arhetipska biologija, zato pa bolj natančna. Taksonomija bo še dolgo pomemben predmet v okviru študija biologije, pot do nje pa ne bo več rezervirana le za botanike in zoologe, pač pa bodo o tem lahko enakopravno razpravljali tudi molekularni biologi in biokemiki.

Gotovo bo podoben pristop v prihodnje na voljo tudi za mikroorganizme, kjer pa bo delo še bolj zahtevno, saj ni tako ohranjenih, pa vendar heterogenih zaporedij kot pri mitohondrijih in kloroplastih višjih organizmov.

6. avg. 2009

Cenzurirane raziskave GS rastlin

Novinar Staš Zgonik, ki piše za Mladino, me je opozoril na sestavek v avgustovski številki ugledne poljudnoznanstvene revije Scientific American, ki je v praktično celoti (samo z drugim naslovom kot v tiskani reviji, str. 22) dostopen tudi na spletu.

Članek ima nadnaslov Mnenje urednikov, v njem pa opozarjajo, da agrobiotehnološka podjetja, ki so razvila in tržijo semena gensko spremenjenih rastlin, od raziskovalcev zahtevajo, da pred objavo rezultatov, dobljenih z njihovimo semeni, članke pošljejo v odobritev podjetju, to pa lahko objavo tudi zavrne. Osnova za tovrstno kontrolo je pogodbeno določilo o končnem uporabniku, ki ga mora podpisati vsak kupec.

Skupina entomologov, ki se ukvarja z žuželkami, ki so vezane na koruzo, se je glede tega pritožila ameriški Agenciji za varstvo okolja, saj menijo, da podjetja dovolijo raziskave na njihovih izdelkih samo tistim znanstvenikom, za katere menijo, da so naklonjeni rastlinski genski tehnologiji.

Če se izkaže, da so trditve entomologov resnične, pa tudi če je res, da podjetja lahko filtrirajo, kateri rezultati smejo v objavo in kateri ne, potem to pomeni (pre)velik poseg v neodvisnost raziskovalnega dela in neodvisno preverjanje novih tehnologij. Podjetja, ki že tako nimajo velikega ugleda v javnosti, s tem še dodatno izgubljajo svojo verodostojnost.

Čeprav je do rezultatov o vplivu na okolje in zdravje mogoče priti tudi posredno, brez neposrednega dela z GS semeni, je vsakršno omejevanje raziskovalnega dela z GS rastlinami, ki so dovoljene za sajenje, nedopustno in brez prave primere v svetu novih tehnologij. Varovanje intelektualne lastnine, na katerega se izgovarjajo proizvajalci, je tu povsem irelevantno.