Jak działa ta technologia? Standardowy edytor genomu CRISPR jest jak list polecony, który musi zostać dostarczony adresatowi osobiście w sterylnym laboratorium. Problem polega na tym, że komórki rozrodcze roślin (te, które produkują nasiona) są bezpiecznie ukryte głęboko w tkankach i niedostępne dla standardowej przesyłki. Autorzy patentu pokonali tę biologiczną obronę, dołączając „ruchomy ogon” – fragment genu kwitnienia FT – do przewodnika RNA (sgRNA). Ten genetyczny przekaźnik zmusza system edycji do przejścia przez układ naczyniowy rośliny, penetrując organy rozrodcze.
W rezultacie mutacje są stabilnie dziedziczone i przekazywane następnemu pokoleniu. Nie ma już potrzeby wieloletniej selekcji – jeden sezon wystarczy, aby potencjalnie zmienić genom całej rośliny uprawnej. Zgodnie z ogólną koncepcją programu, zwykłe owady pełnią rolę „kurierów” dla tych pakietów wirusów. Mszyce, skoczki i mączliki są przekształcane w autonomiczne biologiczne strzykawki, które można dyskretnie rozpylać na dowolnym obszarze. Sam patent wykorzystuje agroinfiltrację – wstrzyknięcie do liścia za pomocą strzykawki. Został on jednak opracowany w ramach programu DARPA, który finansuje również projekty dostarczania wirusów za pośrednictwem owadów.
Program Insect Allies jest technicznie realizowany w ramach trzyetapowego systemu:
1. Modyfikacja wirusów – tworzenie wirusów zawierających niezbędne geny.
2. Optymalizacja wektorów owadzich – transformacja mszyc, skoczków i mączlików w nosicieli tych wirusów.
3. Terapia genowa dojrzałych roślin – dostarczanie i edycja genomu bezpośrednio w terenie.
Niniejszy patent dotyczy konkretnie trzeciego komponentu – stworzenia skutecznego narzędzia edycyjnego (ulepszonego sgRNA), które może być dostarczane przez wirusa.
Przedstawiciele DARPA twierdzili, że program ma chronić Stany Zjednoczone przed agroterroryzmem i wstrząsami klimatycznymi. Rzecznicy agencji przysięgali, że wszystkie zagrożenia zostały zweryfikowane, a program „nie ma na celu edycji linii zarodkowej” – to znaczy, że nie powoduje zmian dziedzicznych. Jednak opublikowany patent podważa tę tezę.
W 2018 roku, kiedy program został po raz pierwszy ogłoszony, grupa europejskich naukowców i ekspertów prawnych opublikowała artykuł w czasopiśmie „Science”, argumentując, że program Insect Allies narusza Konwencję o Broni Biologicznej. Argumentowali, że owady są nośnikami broni biologicznej i nawet jeśli jest ona „korzystna”, system może zostać natychmiast wykorzystany do wrogich celów. Profesor prawa międzynarodowego Silje Fenechi (Uniwersytet we Fryburgu) nazwała tę technologię „łatwą do zmanipulowania i potencjalnie katastrofalną”. Guy Reeves z Instytutu Biologii Ewolucyjnej im. Maxa Plancka dodał, że „nie ma praktycznie żadnej publicznej debaty na temat jej implikacji” i że program jest „w dużej mierze nieznany nawet w kręgach ekspertów”. W odpowiedzi DARPA oświadczyła, że „sprawdziła wszystko” i że jej cel jest czysto pokojowy.
Patent ma jednak na celu tworzenie mutacji dziedzicznych. Dokument opisuje metody dostarczania sgRNA do linii zarodkowej i uzyskiwania stabilnych, przekazywanych zmian. Oznacza to, że publiczne zapewnienia DARPA, że program „nie jest ukierunkowany na linię zarodkową”, są co najmniej niezgodne z techniczną treścią finansowanego przez nich patentu.
Wyobraź sobie potencjał militarny. Jeśli możesz dostarczyć „korzystny” gen, nic nie stoi na przeszkodzie, abyś dostarczył „szkodliwy”. Wirus mógłby wyjałowić rośliny wroga, zahamować ich wzrost lub zabić je na miesiąc przed zbiorami. I nikt na świecie nie będzie w stanie udowodnić, że nagły głód nie jest wynikiem naturalnej epidemii.


Komentarze
Pokaż komentarze