Successfully reported this slideshow.
We use your LinkedIn profile and activity data to personalize ads and to show you more relevant ads. You can change your ad preferences anytime.

GMO-e, ami génszerkesztett?

348 views

Published on

Györgyey János előadása a Szkeptikus Klubban 2018. ápr. 17-én

Published in: Education
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

GMO-e, ami génszerkesztett?

  1. 1. GMO-e, ami génszerkesztett, és ha igen, akkor miért nem? Györgyey János Szkeptikus Klub, 2018. 04. 17.
  2. 2. Főbb üzenetek:  Nem lehet korrekten, általánosságban beszélni „a GMO-król”.  Félni tőlük, nem szeretni ezeket lehet is, szabad is, de egyik sem indok arra, hogy félrevezetéseket terjesszenek ezekről.  A vélt kockázatokat nem lehet feltétezésekkel bizonyítani.  A növénynemesítés és a növényi géntechnológia nem egymást kizáró módszerek.  Az ellenőrzött ökológiai gazdálkodás és a génnemesített növények termesztése nem egymást kizáró alternatívák.  Politikai döntések nem helyettesíthetik a szakmai mérlegelést.  Üzleti, gazdasági érdekeket nem szabad áltudományos érvelés mögé bújtatni. Szkeptikus Klub, 2016.04.19
  3. 3. Mi a közös bennük?  (Arctic) alma – (Innate) burgonya – új, nem barnuló csiperke  Nincs bennük új gén.  Nem keletkezik új fehérje.  PPO gének működésének csökkentése.  Amiben különböznek:  Az alma, burgonya géncsendesített – GMO-k  A csiperke genomszerkesztett – nem GMO (szabad forgalom) Szkeptikus Klub, 2016.04.19
  4. 4. Arctic apple (Jégalma?  ) http://www.arcticapples.com/  polifenol oxidáz (PPO) géncsalád gátlása  4 génre tervezett RNS-interferencia segítségével gátoltak.  19 éve alapították a céget.  Eleve nemesített fajtákban (ez hátrány a további hasznosításban).  Arctic Granny és Arctic Golden Szkeptikus Klub, 2016.04.19
  5. 5. http://www.plantphysiol.org/content/169/2/931.full.pdf+html A cikkben szereplő egyik kukorica genomszerkesztett mutáns az ALS génben Cultivance szója (BASF) mutáns A. thaliana ALS gén beépítve Clearfield napraforgó (Syngenta) szelektált mutáns az ALS génben Ugyanolyan tulajdonság, eltérő a szabályozás, ellentmondásos a megítélés Szkeptikus Klub, 2016.04.19
  6. 6. Fajtái  Zinc Finger Nuclease (ZFN) technology  Transcription Activator-Like Effector Nuclease(TALEN)  Clustered Regulatory Interspersed Short Palindromic Repeat /CRISPR- associated protein (CRISPR/Cas) system Génszerkesztés  = genomszerkesztés = géneditálás  Az irányított, helyspecifikus mutagenezisek közé tartozik.  Pontmutációtól kezdve komplett gén bejuttatásáig sok mindenre jó.  Egyfajta precíziós nemesítés.  Technika, eljárások összessége, nem eredmény!!!
  7. 7. A kiválasztott DNS-szakaszok felismerésében résztvevő TALE fehérjék konzervált aminosav ismétlődései TALeffector Resources Center (www.taleffectors.com).
  8. 8. Az Os11N3 gén promóterében a TALEn technológiával specifikusan létrehozott mutáció tünetmentes rizsnövényeket eredményezett (felső levelek) a Xanthomonas oryzae baktériummal történt fertőzést követően. Li et al. 2012
  9. 9. Betegség ellenálló búza kifejlesztése genom szerkesztés segítségével  A kenyérbúza poliploid növény három különálló genommal, ezeken külön kölön 3 domináns gén felelős a lisztharmat (Blumeria graminis) betegség fogékonyságért. (TaMLO-A1, TaMLO-B1, TaMLO-D1)  TALEN-genom editing segítségével mindhárom lókuszon kiütötték az MLO géneket, ami végül a betegségre fogékonyság elvesztését jelentette a GM növényben (Wang et al. 2014 ) Wang, Y., X. Cheng, Q. Shan, Y. Zhang, J. Liu, C. Gao, and J.L. Qiu. 2014. Simultaneous editing of three homoeoalleles in hexaploid bread wheat confers heritable resistance to powdery mildew. Nature Biotechnology 32:947–951
  10. 10. Ismertető pl. Balázs Ervin és Sági László cikke a Magyar Mezőgazdaságban CRISPR - Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeat CAS9 – RNS irányított nukleáz PAM szekvencia - protospacer adjacent motif A genomszerkesztés (v. génszerkesztés), ami forradalmat csinált
  11. 11. CRISPR variációk növényekben mutánsok előállítására  Lehet együtt, vagy külön transzgénként bevinni a CAS9-et (ill. a neki megfelelő módosított, vagy rokon enzimet) és az sgRNS-t.  Az így létrehozott növény GMO lesz, de a transzgén-mentes szegregáló utódja már nem!  Lehet tranziens expresszióval kifejeztetni bármelyiket.  Itt használunk, bejuttatunk ugyan idegen DNS-t, de GMO nem keletkezik.  Bejuttatható az aktív enzim és az sgRNS működőképes komplexként is!!!  Nem keletkezett GMO sem, és nem juttattunk be DNS-t sem.  Bármelyik módszert használjuk, a létrehozott növény megegyezik a spontán, vagy indukált mutánssal.
  12. 12. Wolter and Puchta Genome Biology (2017) 18:43 DOI 10.1186/s13059-017-1179-1 Knocking out consumer concerns and regulator’s rules: efficient use of CRISPR/Cas ribonucleoprotein complexes for genome editing in cereals
  13. 13. http://www.plantphysiol.org/content/169/2/931.full.pdf+html
  14. 14. T1 maize plants with edited ALS2 allele (left) and the wild type (right) tested for resistance to chlorsulfuron. Svitashev et al., Plant Physiology, 2015,. 169, pp. 931–945,
  15. 15. Biotikus stressz tolerancia  Sok gomba és baktérium elleni rezisztencia a növényekben R gének által kontrollált. Kvalitatív rezisztencia egy bizonyos patogén törzsre.  Az R proteinek a patogének azonosításában ( PAMP ) és a védelem kialakításában vesznek részt  A támadó kórokozó baktérium a gazdanövényt ,,gene for gene” kölcsönhatás során ismeri fel, ami azt jelenti, hogy a domináns avirulencia (avr) géneknek megfelelő domináns rezisztencia (R) gének működnek a növényben  Fő alkotóelemeik nukleotid kötő domain NB és a leucin rich repeat LRR domain ez utóbbi felelős a ligand kötődésért.  A hagyományos növénytermesztés régóta ismeri ezeket a géneket és a patogének képességét, hogy mutációval és szelekcióval felülkerekedjenek ezeken  A feltörekvő GM módszerek, hatékony alternatívát jelentenek az új R gének azonosításában és bevezetésében a szántóföldi termelésbe.
  16. 16. A mérföldkőnek számító étkezéshez nevelt és felszolgált káposztából a génszerkesztés során eltávolították a PsbS elnevezésű fehérjét, amelyet a fotoszintézis biztonsági szelepének is neveznek. Stefan Jansson, az Umeai Egyetem egyik biológiaprofesszora ültette és nevelte a növényt saját veteményeskertjében, mielőtt felszolgálta volna Gustaf Klarinnak, a helyi rádió riporterének. http://zoldbiotech.hu/cikk/395-Az-els-g-nszerkesztett-tel-CRISPR-k-poszt-b-l-k-sz-lt
  17. 17.  CRISPR/CAS9 + sgRNS (Alpha1 ill. 2) génkonstrukciók – 21 transzgénikus búza vonal (3 genotípusban)  43-52 α-gliadin gén, ebből 13-35-öt sikerült elmutáltatni. Max. 71%-os mutációs ráta T1-ben, a legjobban sikerült vonalban az α-gliadin gének ¾-ét sikerült „elrontani”.  Transzgén-mentes utódvonalakat jellemeztek.
  18. 18. A spontán fajtaszelekciótól a genomszerkesztésig „Hagyományos” nemesítési módszerek Géntechnológia alapú újabb nemesítési módszerek szelekció keresztezés hibridnemesítés poliploidizálás mutációs nemesítés Génbevitel GenomszerkesztésMarkersegített szelekció Dudits Dénes
  19. 19. 2017 szeptemberi állásfoglalás: azt várják el az EU-tól, hogy vegye egy kalap alá az irányított mutánsokat a GMO-kkal… 2017 tavaszi parlamenti GMO nyílt nap: - Intenzív lobbizás az új nemesítési módszerek karanténba helyezésére; - a fő „megmondó” szerint a genomszerkesztett növények ciszgénikus GMO-k”…
  20. 20. Állásfoglalások ellenzőktől, elutasítóktól  A minimális változtatás a genomban már GMO az ellenző szervezetek szerint  Az érvelés lényege, hogy az előállításuk folyamán, van egy köztes fázis, amikor a DNS célzott hasításához szükséges enzim DNS formájában is bejut, vagyis "idegen DNS" van a szervezetben, ergo GMO-val állunk szemben.  A magyar biotermesztők szerint biztosan GMO, elutasítják. (A hollandok pl. nem…)  Agrárminisztérium: „… az új, gyorsan fejlődő technológiákkal létrehozott szervezetek számos, eddig még nem ismert kockázatot hordozhatnak magukban.”  (http://gmo.kormany.hu/vitatott-mi-szamit-gmo-nak-2)
  21. 21. Állásfoglalások tudományos testületektől  Európai Akadémiák Tudományos Tanácsadó Testülete (EASAC) állásfoglalása:  Észszerűbb, a genomszerkesztési módszerek valódi lehetőségeihez és kockázataihoz igazodó szabályozást sürgetnek.  Ellenszavazat nélkül fogadta el a Magyar Tudományos Akadémia (MTA) elnöksége – a Biológiai, Orvosi és Agrárosztály - az állásfoglalást.  A genomszerkesztés mint precíziós nemesítés alapvetően különbözhet a genetikailag módosított organizmusok (GMO) létrehozásától.  Társadalmi vitára, tájékoztatásra van szükség az új genomszerkesztési módszerek lehetőségeiről és esetleges kockázatairól. Svédország és Németország sem tekinti GMO-nak. Egyesült Államok és Kína már lépett a gazdasági potenciált jelentő technológia szabályozásában, az Európai Unió még nem.  A közlemény szerint valós veszély, hogy Magyarország és Európa számára a bizonytalanság hátrányt jelent a nemzetközi kutatási és innovációs versenyben.
  22. 22. Koherencia az eddigi szabályozással:  A GMO „olyan szervezet, az ember kivételével, amelyben a genetikai anyagot olyan módon változtatták meg, amely nem fordulna elő a természetben párosodás, illetve természetes rekombináció útján”.  A célzott mutagenezis eredménye olyan élő szervezet, amely ugyanúgy lehetne véletlenszerű mutagenezis vagy természetes mutáció eredménye is, azokkal azonos és azoktól megkülönböztethetetlen. Tehát ezek az élőlények NEM GMO-k!!!
  23. 23. Indukált mutánsok Természetes mutánsok Genom- szerkesztett mutánsok Gén- nemesített növények (~GMO-k) HT növények Betegségellenálló, más összetételű: olajok, szénhidrátok, tápfehérjék, antioxidánsok, más színű …
  24. 24. „GMO, vagy nem GMO, ez itt a kérdés!”  Triffid len – Cultivance szója (BASF) – Egy új, genomszerkesztett kukorica (Pioneer) – Clearfield napraforgó (Syngenta)  – mindegyik gyomirtószertűrő (egy adott gyomirtó típussal szemben)  Ebben a lenben és szójában mutáns A. thaliana ALS gén beépítve -> GMO  Ez a kukorica genomszerkesztett mutáns az ALS génben -> nem GMO  Ez a napraforgó szelektált mutáns az ALS génben – fel sem merül, hogy GMO lenne…  (Arctic) alma – (Innate) burgonya – új, nem barnuló csiperke  Nincs bennük új gén.  Nem keletkezik új fehérje.  PPO gének működésének csökkentése.  Amiben különböznek:  Az alma, burgonya géncsendesített –> GMO-k  A csiperke genomszerkesztett –> nem GMO (szabad forgalom) Csak a tulajdonság szerinti felosztásnak van értelme!
  25. 25. Akkor miről van értelme beszélni?  Különböző (!) gyomirtószer-tűrő növényekről;  Különböző (!) rovarellenálló növényekről;  Betegség-ellenálló növényekről;  Növelt tűrőképességű növényekről;  Növelt vitamintartalmú növényekről;  Javított zsírsav-összetételű növényekről;  …
  26. 26. Konklúziók:  A politikai félelem-kufárkodás helyett szakmai vitákra van szükség.  Be kell fejezni, hogy általánosságban vitatkozunk „a GMO-król”.  Az eljárás-alapú szabályozásról minél hamarabb át kell állni a tulajdonság-alapúra.  Nem szabad hagyni, hogy a – ma már csak megbélyegzést szolgáló – GMO fogalmat önérdekűen és tudománytalanul kiterjesszék a géntechnológia ellenzői .  Racionális szabályozással el kell kerülni a technológia illegalitásba csúszását.
  27. 27. Köszönöm a figyelmet! Szkeptikus Klub, 2018.05.04.

×