На очередной встрече Щепотки Соли выступил Александр Панчин, кандидат биологических наук, старший научный сотрудник Института проблем передачи информации РАН, автор научно-популярной книги «Сумма Биотехнологии. Руководство по борьбе с мифами о генетической модификации растений, животных и людей». Александр рассказал о том, как современные биотехнологии используются в фундаментальной науке, и о перспективах лечения тяжелых заболеваний и борьбы со старением. Передовые биотехнологии позволяют решать огромный спектр задач: от создания помидоров с увеличенным содержанием полезных веществ, до борьбы с ВИЧ и тяжелыми формами рака. Уже сегодня мы можем снизить негативное воздействие человечества на окружающую среду, а также вылечить наследственные заболевания, которые раньше считались неизлечимыми. Мы поговорим обо всем этом, а также о причинах неприятия передовых биотехнологий. Обсуждаемые темы: - Как генная инженерия используется учеными в пределах лабораторий? - Для чего и как открывать новые гены? - Каковы достижения современной генной терапии? - Как сделать методы генной инженерии точнее? - Есть ли перспективы в борьбе со старением? - Почему люди боятся ГМО?

1. FIFTY
SHADES
OF
BIOTECHNOLOGY

4. The Scream
Edward Munch
San Giorgio Maggiore
Claude Monet
The Great Wave of Kanagawa
Katsushika Hokusai
Starry Night
Vincent van Gogh
The Jack Pine
Tom Thompson
M.C. Escher
The Palm

5. ATGAGTAAAGGAGAAGAACTTTTCACTGGAGTTGTCCCAATTCTT
GTTGAATTAGATGGTGATGTTAATGGGCACAAATTTTCTGTCAGT
GGAGAGGGTGAAGGTGATGCAACATACGGAAAACTTACCCTTAA
ATTTATTTGCACTACTGGAAAACTACCTGTTCCATGGCCAACACT
TGTCACTACTTTCTCTTATGGTGTTCAATGCTTTTCAAGATACCCA
GATCATATGAAACAGCATGACTTTTTCAAGAGTGCCATGCCCGAA
GGTTATGTACAGGAAAGAACTATATTTTTCAAAGATGACGGGAAC
TACAAGACACGTGCTGAAGTCAAGTTTGAAGGTGATACCCTTGT
TAATAGAATCGAGTTAAAAGGTATTGATTTTAAAGAAGATGGAAAC
ATTCTTGGACACAAATTGGAATACAACTATAACTCACACAATGTAT
ACATCATGGCAGACAAACAAAAGAATGGAATCAAAGTTAACTTCA
AAATTAGACACAACATTGAAGATGGAAGCGTTCAACTAGCAGAC
CATTATCAACAAAATACTCCAATTGGCGATGGCCCTGTCCTTTTA
CCAGACAACCATTACCTGTCCACACAATCTGCCCTTTCGAAAGAT
CCCAACGAAAAGAGAGACCACATGGTCCTTCTTGAGTTTGTAAC
AGCTGCTGGGATTACACATGGCATGGATGAACTATACAAATAA
Osamu Shimomura Douglas Prasher

11. Eduardo Kac

14. «Большая сероватая круглая туша, величиной, пожалуй, с медведя, медленно, с
трудом вылезала из цилиндра. Высунувшись на свет, она залоснилась, точно
мокрый ремень. Два больших темных глаза пристально смотрели на меня. У
чудовища была круглая голова и, если можно так выразиться, лицо. Под глазами
находился рот, края которого двигались и дрожали, выпуская слюну. Чудовище
тяжело дышало, и все его тело судорожно пульсировало. Одно его тонкое
щупальце упиралось в край цилиндра, другим оно размахивало в воздухе
Этот толстый молодой человек был незаконный сын знаменитого
Екатерининского вельможи, графа Безухого»

16. Другие
50
оттенков

23. ГМО
Натуральное

25. • Bivalacqua T.J., Usta M.F., Champion H.C., Adams D., Namara D.B., Abdel-Mageed A.B. et al.
(2003). Gene transfer of endothelial nitric oxide synthase partially restores nitric oxide synthesis
and erectile function in streptozotocin diabetic rats. J. Urol. 169 (5), 1911–1917
• Melman A., Bar-Chama N., McCullough A., Davies K., Christ G. (2006). hMaxi-K gene transfer
in males with erectile dysfunction: results of the first human trial. Hum. Gene Ther. 17 (12),
1165–1176
• Plikus M., Wang W.P., Liu J., Wang X., Jiang T.X., Chuong C.M. (2004). Morpho-regulation of
ectodermal organs: integument pathology and phenotypic variations in K14-Noggin engineered
mice through modulation of bone morphogenic protein pathway. Am. J. Pathol. 164 (3), 1099–
1114

31. Liu X., Ramirez, S., Pang, P., Puryear, C., Govindarajan, A., Deisseroth, K., and
Tonegawa S. Optogenetic stimulation of a hippocampal engram activates fear memory
recall. Nature 484: 381–385 (2012)

32. «Эректильный оптогенетический стимулятор» или EROS

36. Подходы к уничтожению ВИЧ!

37. • Brentjens RJ et al: CD19-targeted T cells rapidly
induce molecular remissions in adults with
chemotherapy-refractory acute lymphoblastic
leukemia. Sci Transl Med 2013, 5(177):177ra38.
Генная терапия для лечения лейкемии

43. 50

44. Первое упоминание в научной литературе:
Neilson, R., 1992. Proposals for the future regulation of biotechnology in
Australia. Melb Univ Law Rev 18, 692-698.
Осторожно! Презентация содержит слово
из трех букв, безопасность употребления
которого еще не доказана
Оставайтесь только на свой страх и риск!

46. Нет 100% доказательств, что слово
ГМО не вызывает у людей
Рак, аутоиммунные заболевания, аллергии, понос,
запор, геморрой, болезнь Альцгеймера, рвоту,
нежелательную беременность, аутизм,
суицидальные мысли, избыточный вес, инсульт,
сердечный приступ, выпадение волос, шизофрению,
алкогольную зависимость, утрату зрения, слуха,
ослабление иммунной системы, паралич
дыхательной мускулатуры, прыщи, воспаление
внутреннего уха или аппендикса, депрессию, камни в
почках или импотенцию.

47. Даже сами ГМО изучены лучше,
чем слово ГМО!

48. Зачем нам организмы с
измененными генами?

49. Инсулин
Почти весь инсулин производится с
Использованием подобной технологии

50. Антоцианы
Anthocyanins and their role in cancer prevention.
Wang, L.S. and Stoner, G.D.
Cancer Lett. 2008; 269: 281–290
Dietary cyanidin 3-O-beta-D-glucoside-rich purple corn color prevents
obesity and ameliorates hyperglycemia in mice.
Tsuda, T., Horio, F., Uchida, K., Aoki, H., and Osawa, T.J.
Nutr. 2003; 133: 2125–2130

51. Curr Biol. 2013 Anthocyanins double the shelf life of tomatoes by delaying
overripening and reducing susceptibility to gray mold. Zhang Y et al.

52. Gilissen LJ, Bolhaar ST, Matos CI, Rouwendal GJ, Boone MJ, Krens FA, Zuidmeer L,
Van Leeuwen A, Akkerdaas J, Hoffmann-Sommergruber K et al: Silencing the major
apple allergen Mal d 1 by using the RNA interference approach. J Allergy Clin
Immunol 2005, 115(2):364-369.
Гипоаллергенные яблоки

53. ГМ папайя, устойчивая к вирусам
Tripathi S et al: Papaya ringspot virus-P: characteristics,
pathogenicity, sequence variability and control. Mol Plant
Pathol 2008, 9(3):269-80.

54. Thaumatococcus danielli
Белок тауматин – в тысячи раз слаще сахара
Сладкие продукты без сахара

55. Устойчивость к вредителям

56. Impacts of GM crop adoption
Klümper W, Qaim M (2014) A Meta-Analysis of the Impacts of Genetically Modified Crops. PLoS ONE 9(11):
e111629. doi:10.1371/journal.pone.0111629
http://www.plosone.org/article/info:doi/10.1371/journal.pone.0111629

57. • 250-500 тысяч человек каждый год слепнут в
развивающихся странах
• Половина из них в течении года умрет
Нехватка витамина А
https://www.flickr.com/photos/communityeyehealth/5492473278/

58. Ye, X; Al-Babili, S; Klöti, A; Zhang, J; Lucca, P; Beyer, P; Potrykus, I (2000).
Engineering the provitamin A (beta-carotene) biosynthetic pathway into
(carotenoid-free) rice endosperm. Science 287 (5451): 303–5.
Решение: золотой рис
http://www.allowgoldenricenow.org/the-case-for-golden-rice

59. Филиппинцы сражаются с экспериментальными
посевами, с бесплатной технологией, которая
могла бы спасти жизни
http://www.slate.com/blogs/future_tense/2013/08/26/golden_rice_attack_in_philippines_anti_gmo_activists_lie_about_protest_and.html

60. Россияне тоже боятся ГМО
ВЦИОМ 2014:
В магазине, при наличии двух схожих товаров, три
четверти россиян (74%) скорее купят продукт без
ГМО, даже если его генетически модифицированный
аналог будет стоить значительно дешевле.

61. ВЦИОМ 2014:
Большинство россиян (82%) считают, что продукты с
ГМО в той или иной степени вредят нашему
здоровью
В поддержку запрета ГМО в России высказались 83%
россиян
Россияне тоже боятся ГМО

62. Спекуляция на страхе и невежестве
• Маркировка
– Недобросовестная
конкуренция

63. Спекуляция на страхе и невежестве
• Маркировка
– Недобросовестная
конкуренция

65. Почему боятся ГМО?

66. Полный список погибших от ГМО с
указанием имен

67. ДГМО
Дигидрогена монооксид – это химическое вещество
359,000 смертей в 2011 году
(в мире, по данным ВОЗ)
http://www.who.int/mediacentre/factsheets/fs347/en/
Без цвета и запаха!

68. ДГМО
1. Охлаждение ядерных реакторов
Дигидрогена монооксид – это химическое вещество

69. ДГМО
2. Химическая промышленность
Дигидрогена монооксид – это химическое вещество

70. ДГМО
Дигидрогена монооксид – это химическое вещество
3. Производство наркотических веществ

71. ДГМО
4. Производство пестицидов и ядов
Дигидрогена монооксид – это химическое вещество

72. ДГМО
Дигидрогена монооксид – это химическое вещество
5. Его сливают в реки и озера

73. ДГМО
6. Его можно обнаружить практических в любых пищевых
продуктах и напитках
Дигидрогена монооксид – это химическое вещество

75. 14-летний Нейтан Зонер опросил 50 человек,
стоит ли запретить ДГМО. 43 сказали да, 6 - не
определились и только один догадался, что
речь идет о …
1997 год

76. 14-летний Нейтан Зонер опросил 50 человек,
стоит ли запретить ДГМО. 43 сказали да, 6 - не
определились и только один догадался, что
речь идет о …
1997 год

77. 14-летний Нейтан Зонер опросил 50 человек,
стоит ли запретить ДГМО. 43 сказали да, 6 - не
определились и только один догадался, что
речь идет о …
1997 год
воде.

78. Sue Kedgley, New Zealand
Green Party MP, 2001
“absolutely supportive of the
campaign to ban this toxic
substance”
Jacqui Dean, MP, New Zealand,
2007 to minister of health:
“Does the Expert Advisory
Committee on Drugs have a view
on the banning of this drug?”

79. Может и ГМО люди боятся потому, что
не понимают, что это такое?

80. Верно ли, что обычные растения не
содержат генов, а генетически
модифицированные растения –
содержат?
Да: 44%
Не знаю: 28%
Нет: 29%
Источник: Институт статистических исследований и экономики знаний ГУ — ВШЭ

81. США:
© Департамент сельскохозяйственной экономики Университета штата
Оклахома
Нужно ли вводить обязательную
маркировку
Продуктов, произведенных с
использованием генной инженерии
82.28%

82. США:
© Департамент сельскохозяйственной экономики Университета штата
Оклахома
Нужно ли вводить обязательную
маркировку
Продуктов, произведенных с
использованием генной инженерии
82.28%
Продуктов содержащих ДНК
80.44%

83. Джейсон Ласк:
«Этот продукт содержит
дезоксирибонуклеиновую
кислоту (ДНК)
Беременные женщины имеют
высокий риск передачи ДНК
своим детям» Содержит
ДНК

84. Натуралистическая ошибка

85. Натуральное полезно?
Натуральное в пище:
• Клостридии (альфа-токсин и ботулотоксин)
• Патогенные штаммы кишечной палочки
• Сальмонелла
• Листерия
• Шигелла
• Золотистый стафилококк
• Вирус гепатита А
• Норовирусы
• Энтеровирусы
• Ротавирусы

86. Натуральное полезно?
Натуральное в пище:
• Клостридии (альфа-токсин и ботулотоксин)
• Патогенные штаммы кишечной палочки
• Сальмонелла
• Листерия
• Шигелла
• Золотистый стафилококк
• Вирус гепатита А
• Норовирусы
• Энтеровирусы
• Ротавирусы

87. Германия 2011 год
• Escherichia coli O104:H4
• 3,950 заразились
• 53 погибло
• Виновник – органическая ферма

88. США
Пищевые отравления натуральными
патогенами:
• 40 миллионов отравлений в год
• Более 100 000 госпитализаций в год
• Более 3 000 смертей

89. Натуральная оспа
Искусственная вакцина от оспы
Она не
натуральная!

90. Эволюция – результат
генетических изменений

91. Селекция – это тоже изменение генов

92. Некоторые методы селекции
• Обработка ядом колхицином
• Радиационный мутагенез
• Химический мутагенез

93. Zitnak A, Johnston G: Glycoalkaloid content of B5141-6
potatoes. Am Potato J 1970, 47:256-60.
Hellanäs K et al: High levels of glycoalkaloids in the
established Swedish potato variety Magnum Bonum. J Sci
Food Agric 1995, 68(249-255.).
Laurila J et al: Formation of parental type and novel alkaloids
in somatic hybrids between Solanum brevidens and S.
tuberosum. Plant Sci 1996
При селекции могут получаться
опасные сорта растений

94. Перенос генов придуман природой

96. Перенос генов в геномы растений

97. Kyndta et al., The genome of cultivated sweet potato contains Agrobacterium T-DNAs
with expressed genes: An example of a naturally transgenic food crop. PNAS, 2015
Селекционный батат –
трансгенный

98. Безопасность ГМО

99. Исследования ГМО в России
Надежда Тышко, институт питания РАМН. Более дюжины
опубликованных исследований в период с 2001 по 2011
Например:
Исследование по кормлению животных ГМ кормом на трех
поколениях. Исследовано 630 взрослых крыс и 2837 крысят
Никаких негативных эффектов не обнаружено
Tyshko NV, Zhminchenko VM, Pashorina VA, Seliaskin KE, Saprykin VP,
Utembaeva NT, Tutel'ian VA: [Assessment of the impact of GMO of plant origin
on rat progeny development in 3 generations]. Vopr Pitan 2011, 80(1):14-28.

100. Nicolia A, Manzo A, Veronesi F, Rosellini D. An overview of the last 10 years of
genetically engineered crop safety research. Critical reviews in biotechnology
2014, 34(1):77-88.
Исследования ГМО в мире
Обзор 1783 научных работ (770 про безопасности ГМО в
питании). Есть исследования до 5 поколений крыс.
Никаких негативных эффектов не обнаружено

102. 1. В течении 1.5 лет такие опухоли
образуются примерно у 45%
крыс этой линии*
2. Достоверных отличий между
группами крыс нет**
3. Статью отозвали
*J. D. Prejean et al. Spontaneous tumors in Sprague-Dawley rats and Swiss
mice. Cancer Res. 33: 2768-2773 (1973)
** Panchin AY. Toxicity of Roundup-tolerant genetically modified maize is not
supported by statistical tests. Food Chem Toxicol. 2013 Mar;53:475
Французские ученые доказали
опасность ГМО?

103. То, что ГМО не опасней аналогов
признают:
• American Association for the
Advancement of Science
• American Medical Association
• American Society for Microbiology
• Australian Academy of Sciences
• Brazilian Academy of Sciences
• British Medical Association
• Chinese Academy of Sciences
• Council for Agricultural Science and
Technology
• European Commission
• European Food Safety Authority
• Federation of Animal Science
Societies
• Food and Agriculture Organization of
the United Nations
• French Academy of Science
• Indian National Science Academy
• Institute of Food Technologists
• International Council for Science
• International Union of Food Science
and Technology
• Italian National Academy of Science
• Mexican Academy of Sciences
• National Academies of Science
(United States)
• Organization for Economic
Cooperation and Development
• Pontifical Academy of Sciences
• Royal Society (United Kingdom)
• World Health Organization

105. 815 ученых против ГМО!

106. 815 ученых против ГМО!
Среди них:
рефлексотерапевты, адвокаты, менеджеры проектов, теологи,
гомеопаты, веб-разработчики, обеспокоенные потребители,
“выбравшие думать”, натуротерапевты, бизнесмены, производители
органических продуктов, исследователи ведических продуктов…

107. 815 ученых против ГМО!
Среди них:
рефлексотерапевты, адвокаты, менеджеры проектов, теологи,
гомеопаты, веб-разработчики, обеспокоенные потребители,
“выбравшие думать”, натуротерапевты, бизнесмены, производители
органических продуктов, исследователи ведических продуктов…
Человек из Индии по профессии “убить Султана”
“Cторожевой пес растущей корпорационной власти”
Человек “разводящий куриц”

108. 49 докторов наук, 98 кандидатов наук. Большинство
– медики или биологи

109. • “Развитие биотехнологий, увеличение производства
биотехнологической продукции в Российской Федерации, а
также внутреннего спроса и экспорта биотехнологической
продукции является одной из ключевых задач научно-
технологического комплекса России”.
• “В отношении позиции относительно законопроектов,
направленных на запрет ГМО, депутатами
Государственной Думы неоднократно вносились указанные
законопроекты, но ни один из них не был поддержан
Правительством Российской Федерации”.

110. Хотят запретить производство ГМО в
России

111. Давайте подождем несколько
поколений…
• Сотовые телефоны
• Микроволновые печи
• Беспроводной интернет
• Новые лекарства и методы лечения