Лазейки в законах обозначают, что любой может заказать генные цепочки. Ученые считают добровольное регулирование первым шагом

В последний раз вирус оспы набросился на людей в 1977 году, после чего программа Всемирной организации здравоохранения стрела его с лица земли. Сегодня он существует только в государственных лабораториях США и России.

Но оказалось, что заказать часть этого давно умершего патогена легче, чем можно себе представить. Все, что для этого нужно, – название вымышленной компании, номер мобильного телефона, адрес электронной почты и дома в Северном Лондоне, чтобы получить заказ по почте.

Расследование показало, что кто угодно, даже не пытаясь доказать свою принадлежность к научной организации, действующей в рамках закона, может заказать фрагменты ДНК любого патогена, не опасаясь долгих расспросов. В нашем случае компания VH Bio Ltd не понимала, что поставляет часть генома оспы, но многие ученые считают, что компании, продающие фрагменты ДНК, обязаны проверять заказы на потенциально опасные цепочки.

Без модификаций, исключающих возможность сделать штамм, заказанный Guardian, частью функционирующего гена, он, возможно, подпадал бы под действие закона о борьбе с терроризмом 2001 года. В нем названы патогены и токсины, входящие в так называемый "список 5": в частности, вирус оспы, вирус эбола и бактерии чумы. Законом запрещено хранить и использовать эти и другие ДНК, "связанные с патогенностью микроорганизмов", не поставив в известность власти.

В ноябре журнал New Scientist обследовал 12 компаний, занимающихся генетическим синтезом, в Северной Америке и Европе. Лишь пять из них заявили, что всегда проверяют полученные заказы на наличие подозрительных цепочек, а три сказали, что никогда этого не делают. Все они занимаются сравнительно масштабным синтезом, создавая цепочки длиной в несколько сотен фрагментов, но существует множество компаний вроде VH Bio Ltd, которые производят так называемые олигонуклеотиды, цепочки, составленные из ста или менее фрагментов.

Из трех, зарегистрированных в Британии компаний, охваченных Guardian в дополнение к VH Bio Ltd, одна не проверяет ни клиентов, ни цепочки, одна проверяет только клиентов, а третья проверяет клиентов и провела пилотный скрининг заказов, но сейчас его не делает. Скрининг коротких цепочек труднее, поскольку шансов соответствия с подозрительным фрагментом ДНК больше. "Поскольку они короткие, скрининг цепочек может что-то выловить, но процент ложных совпадений высок", – заявил Роберт Джонс из компании Craic Computing в Сиэтле, которая производит программное обеспечение для скрининга цепочек по базе данных ДНК опасных патогенов.

Расследование Guardian спровоцировало призывы к совершенствованию регулирующих механизмов для компаний, занимающихся синтезом ДНК.

Эдвард Хаммонд, эксперт по биологическому оружию в Sunshine Project – неправительственной организации, ведущей кампанию против биологического оружия, заявил: "Больше всего беспокоит то, что биологический синтез может дать людям возможность создавать опасные заболевания, которых не существует, или воссоздавать болезни, исчезнувшие с лица земли".

Новая область науки, биологический синтез, имеет большой потенциал в медицине и других сферах. Существуют, например, проекты по созданию искусственных бактерий, которые ищут опухолевые клетки и вторгаются в них, и дрожжевых клеток, из которых делают лекарство от малярии.

Экард Уиммер из Университета штата Нью-Йорк заявил, что эксперимент 2002 года, когда вирус полиомиелита создавали с нуля, сшивая короткие фрагменты ДНК, был довольно простым. "Меня удивляет, что после всех этих дискуссий на протяжении как минимум четырех лет не предложено никаких рекомендаций компаниям, в которых говорилось бы: если вы не начнете проводить серьезные проверки, у вас могут быть неприятности", – сказал он.

На конференции по биосинтезу, прошедшей в мае в Беркли, Калифорния, обсуждалось, как минимизировать злоупотребления технологией. В настоящее время идут консультации по четырем направлениям, которые включают в себя совершенствование и доступность программного обеспечения для скрининга, а также "призыв к отдельным людям и организациям не помогать компаниям, которые не проверяют заказы на синтез ДНК".

Но биологи защищают свои усилия по регулированию. Ведущий биолог из Гарварда Джордж Черч отметил, что добровольное регулирование оперативнее законодательного, но при этом не мешает принимать новые законы.

Вопросы и ответы

Насколько велик геном вируса?

Геномы вирусов – совокупность генов ДНК – имеют от 3 тыс. фрагментов до более миллиона. В геноме вируса полиомиелита 7741 фрагментов, вируса гриппа – 13,5 тыс., эбола – 19 тыс., оспы – 185 тыс.

Легко ли "склеить" штаммы ДНК?

Это довольно просто и постоянно становится легче. Можно осуществить в университетской лаборатории.

Какие вирусы сделаны с нуля?

Экард Уиммер из Университета штата Нью-Йорк в 2002 году показал, что можно сделать искусственный вирус полиомиелита, "сшив" геном из коротких фрагментов ДНК. Экспериментально создавались и другие вирусы, например вирус, вызвавший эпидемию гриппа в 1918 году.

Как воссоздать вирус?

Уиммер и его коллеги использовали цепочки ДНК, доступные через интернет, как шаблон для сотен коротких штаммов длиной около 70 фрагментов. Ученые собрали их, воссоздав всю цепочку генома, и использовали как шаблон для создания зеркального изображения РНК, химической родственницы ДНК и генетического материала, используемого вирусом полиомиелита. Затем эти штаммы РНК поместили в человеческие клетки, которые приняли цепочку и воспроизвели вирус.