«Микробософт» для биоинформатики

(Июнь 2007)

Два события в области синтетической биологии — одно громкое, другое тихое — при рассмотрении их в совокупности дают картину очень серьезных сдвигов, происходящих как в науке о жизни, так и в бизнесе на жизни.

Начать имеет смысл с события тихого и для неспециалистов практически незаметного. В последние дни мая (2007) на страницах научного журнала BMC Bioinformatics опубликована статья двух германских исследователей из Университета Мюнстера «Водяные знаки на основе ДНК и алгоритма ДНК-Крипт» (Dominik Heider, Angelika Barnekow: DNA-based watermarks using the DNA-Crypt algorithm, BMC Bioinformatics, 8:176, 29 May 2007).

Цель статьи — продемонстрировать реальные приложения разработанной авторами технологии по внесению в код ДНК закрытых криптографией водяных знаков. Такие знаки, закодированные в молекулах, позволяют выявлять неавторизованное использование генетически модифицированных организмов (ГМО), защищенных патентами.

Данное исследование нельзя назвать абсолютно новым словом в биоинформатике, ибо эксперименты по внесению дополнительных данных в код искусственно синтезируемых ДНК ведутся уже давно, включая и применение алгоритмов засекречивания из областей криптографии (шифрование) или стеганографии (сокрытие информации).

Однако, до последнего времени все эти разработки несли в себе опасность того, что дополнительные данные, встроенные в ДНК для защиты интеллектуальных прав создателя, в качестве побочного эффекта могли вызывать и нежелательные генетические мутации организмов.

Теперь же, как считают германские авторы, удалось разработать такой механизм водяных знаков, который не оказывает воздействия на процессы синтеза белков, управляемые кодом ДНК. Точнее, возникающие мутации корректируются самим кодом водяных знаков.

#

Другое событие — громко ныне дебатируемое — с максимальной наглядностью поясняет, для кого и почему подобные разработки чрезвычайно актуальны. По чисто случайному совпадению буквально в те же дни, а именно 31 мая 2007 года, Патентное бюро США присвоило номер #20070122826 патентной заявке на «минимальный геном», который может быть использован для создания синтетических форм жизни.

Пока что, следует подчеркнуть, синтезировать чисто искусственным путем новую форму жизни ученым не удалось, поэтому с формальной точки зрения патент выдан быть не может. Однако, по мнению целого ряда видных специалистов отрасли, случиться это может в самое ближайшее время.

В центре горячих споров вокруг патента на «минимальный геном» — и вообще о чьем бы то ни было праве интеллектуальной собственности на жизнь — фигурирует известный ученый и бизнесмен Крейг Вентер (Craig Venter).

Более всего Вентер знаменит как основатель и первый глава компании Celera Genomics, безуспешно пытавшейся ради собственной коммерческой выгоды опередить международный научный проект Human Genome по расшифровке человеческого генома.

Целью компании Celera было создание платной базы данных с информацией о полном геноме человека. Столь бесстыжая алчность, естественно, вызвала решительное неприятие среди  мирового сообщества ученых-генетиков, которые приложили максимум усилий к самостоятельной расшифровке генокода и его публикации в свободно доступной всем исследователям форме.

Тогда Вентер решил застолбить жизнь несколько с другой стороны. Еще в 1999 году в организованном им институте имени себя, J. Craig Venter Institute, нобелевский лауреат Гамильтон Смит (Hamilton Smith) с коллегами использовали в экспериментах простую бактерию Mycoplasma genitalium для того, чтобы грубо очертить минимальное количество генов, при котором организм продолжает оставаться жизнеспособным.

Начиная с этой работы, в институте были развернуты исследования по искусственному синтезу «минимального генома» внутри живой клетки, куда затем можно было бы встраивать дополнительные гены для придания микроорганизмам нужной функциональности. В частности, в июне 2005 года Крейг Вентер стал соучредителем новой компании Synthetic Genomics, сфокусированной на модификации микроорганизмов с целью биологического производства разных видов альтернативного топлива.

Ну а для подведения фундаментальной правовой и экономической базы под новое бизнес-направление, ученые из J. Craig Venter Institute во главе с Г.Смитом осенью прошлого года оформили заявку на патент, который провозглашает их право собственности на набор из примерно 400 генов, необходимых для естественного существования живого микроба.

Согласно этому патенту, синтетический геном с данным набором может быть встроен в бактерию с удаленной собственной ДНК. Получившаяся в результате новая бактерия становится биологическим «шасси», на основе которого методами синтетической биологии можно создавать генетические схемы с новыми функциями организмов. Этот же патент, в частности, столбит и конкретные приложения — производство этанола и водорода для энергетической индустрии.

Еще до того, как заявка на данный патент была официально принята, информированные правозащитники начали бить тревогу, пытаясь предупредить общество, что совершенно без его ведома предпринимаются попытки внедрения этически сомнительных и потенциально опасных технологий. Особую активность здесь проявляет базирующаяся в Канаде общественная организация ETC Group (www.etcgroup.org), объединившая ныне около 40 других организаций, озабоченных опасной тенденцией, и рассылающая письма со следующим призывом:

Мы считаем, что такие претензии на монополию являются сигналом о начале крупномасштабной коммерческой гонки по синтезу и приватизации синтетических форм жизни. Компания же Вентера позиционирует себя как будущую «Микробософт» синтетической биологии.

Прежде, чем эти притязания начнут обретать реальность, общество должно всесторонне рассмотреть их далеко простирающееся воздействие как на проблемы социального и этического характера, так и на окружающую среду. Насущно необходимы  информированные дебаты о том, насколько это вообще социально приемлемо или желательно.

Все прежние попытки объявить права собственности на чужую жизнь обществу так или иначе удавалось пресечь. Остается надеяться, что удастся и на этот раз.

# # #