Настольные ДНК-принтеры скоро появятся и эксперты по биобезопасности обеспокоеныНастольные ДНК-принтеры скоро появятся и эксперты по биобезопасности обеспокоены
Авторы исследования призывают усилить меры предосторожности, чтобы предотвратить использование новых технологий биотеррористами.
Биологи, получающие последовательности ДНК от компаний, скоро получат более удобный инструмент: настольные машины, способные печатать всю необходимую ДНК. Но эта технология несет в себе новые риски, поскольку позволяет обойти методы проверки компаний, занимающихся синтетической биологией, для выявления потенциальных биотеррористов. Доклад, опубликованный на прошлой неделе аналитическим центром в Вашингтоне, призывает компании и правительства пересмотреть существующую систему проверки, чтобы предотвратить создание токсинов или патогенов кем-то, имеющим злостные намерения.
Нынешняя система проверки, которая является добровольной, "может быть разрушена настольным синтезом ДНК", - считает соавтор доклада Хайме Яссиф, вице-президент по глобальной биологической политике и программам Инициативы по ядерной угрозе. "Правительствам, промышленности и широкому научному сообществу необходимо принять более жесткие меры предосторожности, чтобы гарантировать, что этой технологией не воспользуются злоумышленники и что она не приведет к катастрофическим последствиям", - говорит она.
Возможность синтезировать ДНК существует с начала 1980-х годов. Эта технология стала центральным компонентом генетических исследований и используется для разработки новых фармацевтических препаратов, сельскохозяйственной продукции и биотоплива. Синтетические последовательности ДНК предлагаются примерно 100 компаниями, которые печатают ДНК и отправляют ее своим клиентам.
Такая схема уже давно вызывает опасения, что злоумышленники могут синтезировать ДНК для создания мощного токсина или даже патогена, способного вызвать очередную глобальную пандемию. В 2010 году правительство США выпустило добровольное руководство для компаний, занимающихся синтезом ДНК, рекомендовав им проверять клиентов и заказанные последовательности на предмет опасностей. Члены отраслевой группы под названием Международный консорциум синтеза генов, которые осуществляют большую часть синтеза ДНК во всем мире, согласились следовать этим стандартам. Но попытки ввести такие стандарты "были очень, очень неспешными", - говорит Элизабет Кэмерон, эксперт по биобезопасности из Университета Брауна, которая ранее работала над вопросами биозащиты в Белом доме.
Достижения в технологии синтеза ДНК усилят эти опасения, говорится в докладе, поскольку любая лаборатория может приобрести настольный ДНК-принтер, способный производить ДНК по требованию. В ближайшие 2-5 лет, отмечается в докладе, длина участков ДНК, которые можно синтезировать с помощью этих машин, вероятно, увеличится с примерно 200 пар оснований сегодня до 7000 пар оснований, что соответствует размеру самых маленьких вирусов. Авторы доклада утверждают, что эти достижения ускорят производство синтетической ДНК и биологические исследования. Однако они также могут подорвать существующую систему добровольного надзора, так как большая длина ДНК, полученной с помощью этих машин, облегчает сращивание больших геномов патогенов.
"Существует больший потенциал для злоупотреблений и инженерии патогенов",
- утверждает Сара Картер, глава компании Science Policy Consulting LLC и соавтор доклада.
В докладе рекомендуется, чтобы производители настольных синтезирующих устройств проверяли своих клиентов, чтобы убедиться, что они являются законными исследователями в области биотехнологий. Он также призывает к созданию встроенных средств защиты, таких как программное обеспечение, позволяющее производителю проверять все запросы на последовательности ДНК до начала синтеза. Правительства должны обновить свои добровольные рекомендации по проверке клиентов и последовательностей, добавляется в докладе, и принять обязательные требования, распространяющиеся на устройства, работающие в пределах их стран. Агентствам по финансированию биотехнологий и журналам также необходимо внедрить более жесткую практику проверки клиентов и последовательностей, говорится в докладе.
Майк Дэниелс, руководитель отдела разработки продукции компании Evonetix, производителя устройств для синтеза ДНК, надеется, что более жесткие, универсальные стандарты предотвратят "гонку на понижение", в которой компании отказываются от мер биобезопасности ради экономии средств. "Нам нужен сильный и четкий базовый уровень минимально приемлемых стандартов", - заявляет Дэниелс, который поддерживает рекомендации доклада. "Это обеспечит равные условия для игры".
Кевин Эсвельт, биотехнолог из Массачусетского технологического института, согласен с этим. "Если мы собираемся относиться к нераспространению пандемий так же серьезно, как к ядерному нераспространению, нам необходимо обеспечить, чтобы каждое будущее устройство для синтеза, настольное или иное, надежно и конфиденциально проверяло актуальный список опасностей".
Но заставить правительства быстро разработать и принять новые правила будет непросто, говорит Кэмерон, добавляя, что время идет. "Настольный синтез уже здесь", - говорит она. "Нам действительно нужно это сделать прямо сейчас".
