Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Исследование прироста функции (GoFR) - это область медицинских исследований, направленная на последовательное прохождение бактерий или вирусов in vitro , ускорение процессов мутации для адаптации их трансмиссивности , вирулентности и антигенности , для лучшего прогнозирования возникающих инфекционных заболеваний и разработки вакцин .

Типы исследований [ править ]

Вирусология [ править ]

Для лучшего понимания нынешних и будущих пандемий используется исследование прироста функции. [1]

Разработка вакцины [ править ]

Исследование усиления функции проводится для того, чтобы получить преимущество перед вирусом и разработать вакцину или терапевтическое средство до того, как он появится. [1]

История [ править ]

Смотрите также: Биотехнологический риск и советская программа биологического оружия

История до 2000 года [ править ]

Раймонд Зилинскас сообщает, что «эксперименты, подобные GoFR в бывшем Советском Союзе с 1972 по 1992 год. В нескольких лабораториях, таких как« Вектор »в Новосибирске , до 60 000 человек были вовлечены в исследовательские программы, такие как« Фермент »(по Эболе ) или« Фактор ». "(на Марбурге ) и бактериями, такими как сибирская язва и чума. Цель заключалась в том, чтобы добавить новые свойства микробам, сделав их более патогенными и передаваемыми . Проект Химера , например, внес гены вируса Эбола в геном осповакцины ... Президент России Борис Ельцин заявил, что Советский Союз нарушилДоговор о биологическом и токсинном оружии " [2]

Протокол 1925 года о запрещении использования в войне удушающих, ядовитых или других газов, а также бактериологических методов ведения войны (он же Женевский протокол) не содержал точных сведений о вирусе . Кроме того, было неясно, когда в 1975 году была ратифицирована Конвенция о биологическом оружии (КБО), что вирусы регулировались ею, потому что вирусы находятся «на грани жизни», т.е. они обладают некоторыми, но не всеми характеристиками жизни. В то время синтетическая биология была плодом воображения. Этот бэкдор позволял любопытным ученым с податливыми комитетами по этике изучать увеличение функциональности. [3] До образования КБО в 1972 году, более четырех лет с 1965 года, атолл Джонстонпод господством США подвергалось масштабным испытаниям биологического оружия. Американские стратегические испытания биологического оружия были столь же дорогими и сложными, как испытания первых водородных бомб на атолле Эниветок . Они задействовали достаточно кораблей, чтобы стать пятым по величине независимым флотом в мире. В одном эксперименте участвовало несколько барж, загруженных сотнями макак-резусов ; эксперимент увенчался успехом, и более половины обезьян погибли. Подсчитано, что один реактивный самолет с распылителем биологического оружия «вероятно, более эффективен в уничтожении людей, чем водородная бомба мощностью десять мегатонн». Американская система биологической войны была прекращена в 1969 году по Никсон . [ необходима цитата ]

Бегство в 1992 году Канатжана Алибекова , который в то время занимал пост заместителя директора Биопрепарата в Минздраве России, выявило, что с помощью подписи Михаила Горбачева ГФР, основанное на вооружении , преследовалось в двух местах в России: в НПО Биосинтез в Оболенске по комбинации ДНК венесуэльского конского энцефалита и оспы , а в Институте вектора - комбинация вируса Эбола и оспы. [4] [5]

История 2000 - 2019 [ править ]

Британское правительство добилось значительного прогресса в разработке мер по соблюдению протокола проверки биологического оружия, переговоры по которому велись в период с 1995 по 2001 год, но эта инициатива прекратилась в июле 2001 года из-за отказа США подписать проект протокола проверки для обусловленного КБО. компанией Pfizer и PhRMA, а также безвременной смертью Дэвида К. Келли в 2002 году и вторжением в Ирак в 2003 году . [6]

В феврале 2000 года группа в Утрехтском университете под руководством Питера Роттье опубликовала статью о своих исследованиях повышения функциональности под названием «Перенацеливание коронавируса путем замены эктодомена гликопротеина шипа: преодоление барьера между видами клеток-хозяев», в котором подробно описывалось, как они построили мутант коронавируса вируса гепатита мышей , заменяющий эктодомен шипового гликопротеина (S) сильно дивергентным эктодоменом белка S вируса инфекционного перитонита кошек . Согласно статье, «образовавшийся химерный вирус , обозначенный fMHV, приобрел способность заражать кошачьих.клетки и одновременно потеряли способность инфицировать мышиные клетки в культуре ткани ». [7]

В мае 2012 года группа японских ученых, работающая из Университета Висконсина при финансовой поддержке Фонда Билла и Мелинды Гейтс , ERATO , Национального института аллергии и инфекционных заболеваний и подарков от Национальных институтов здравоохранения и Вьетнамского национального института Гигиена и эпидемиология опубликовала в журнале Nature статью о передаче птичьего гриппа H5N1 воздушно- капельным путем от одного хорька к другому. Группа "изменила аминокислоту вируса.профиль, позволяя ему воспроизводиться в легких млекопитающих , которые немного холоднее легких птиц. Это небольшое изменение позволило вирусу передаваться через кашель и чихание и разрешило загадку того, как H5N1 может попасть в организм человека по воздуху ... (Некоторые) члены Конгресса, среди других критиков по всему миру, отреагировали на публикацию исследование с тревогой и осуждением ». Редакционная статья New York Times описала это событие как« спроектированный судный день » [8] [9].

В мае 2013 года , Hualan Chen , который был тогда директором Китая «s Национальный птичьего гриппа референтной лаборатории , и его коллеги успешно создали новый штамм вируса гриппа с помощью эксперимента усиления из-функции в BSL3 утвержден Harbin Ветеринарный научно - исследовательский институт . [10] Китайские ученые «намеренно смешали вирус птичьего гриппа H5N1 , который очень смертоносен [для птиц], но нелегко передается между [людьми], со штаммом вируса гриппа H1N1 2009 года , который очень заразен для людей». [11] Это событие вызвало ужас в европейских биотехнологических кругах, как заявил профессор Саймон Уэйн-Хобсон.из Института Пастера китайские ученые «не совсем ясно думали о том, что они делают. Это очень беспокоит ... Вирусологическая основа этой работы не прочна. Она бесполезна для разработки вакцины и ее пользы с точки зрения эпиднадзор за новыми вирусами гриппа переоценен ", в то время как лорд Мэй из Оксфорда сказал:" Результаты сдерживания в таких лабораториях не обнадеживают. Они берут на себя ответственность за передачу очень опасных вирусов от человека к человеку. Это ужасно. безответственный ". [11]

В мае 2014 года Бундестагу был представлен отчет Национального совета по этике о предлагаемых руководящих указаниях по управлению правительством РФ. [2] В то время некоторые в Германии были обеспокоены «выходом из-под контроля патогенных пандемических микробов GoFR». [2] Биолог Марк Липсич использовал «данные о прошлых нарушениях биобезопасности, чтобы вычислить, что« они происходят с вероятностью »от 0,01 до 0,1 процента на лабораторию в год». [2]

В июне 2014 года Белый дом при администрации Обамы ввел мораторий на расширенные исследования гриппа , MERS и SARS , направил запросы из Управления по политике в области науки и технологий (OSTP); Наука Национальный консультативный совет по биобезопасности (NSABB); и симпозиумы Национального исследовательского совета (NRC) [12] и приостановили финансирование всех проектов на три года. [13] [14] [15] [16] Затронуто не менее 18 проектов GoFR, «включая работу, которая была продолжена ... в лабораториях Фушье и Каваока». [2]

В декабре 2014 года Национальный исследовательский совет и Институт медицины организовали двухдневный симпозиум для обсуждения потенциальных рисков и преимуществ исследования набора функций. В мероприятии приняли участие ученые со всего мира, в том числе Джордж Гао , Габриэль Леунг и Майкл Селгелид , Барух Фишхофф , Альта Чаро , Харви Файнберг , Джонатан Морено , Ральф Сисероне , Маргарет Гамбург , Джо Хандельсман , Самуэль Стэнли , Кеннет Бернс , Ральф Барик. ,Роберт Лэмб , Силья Вёнеки , Кейджи Фукуда , Дэвид Релман , Альта Чаро и Марк Липсич . [17] Через день правительство США предоставило исключения из моратория GoFR для семи из 18 исследовательских проектов, которые были затронуты. [2]

В 2016 году ученые- синтетики-вирусологи и эксперты по биоэтике снова выразили обеспокоенность по поводу двойного использования исследований увеличения функциональности. [1] [16]

К марту 2016 года на втором симпозиуме, организованном администрацией Обамы, сообщалось, что финансирование исследований повышения функциональности было предоставлено правительственными агентствами, фармацевтическими исследовательскими компаниями, фондами венчурного капитала, колледжами и университетами, некоммерческими исследовательскими учреждениями, фондами и благотворительными организациями. [18]

В мае 2016 года [19] NSABB опубликовал «РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОЦЕНКЕ И НАДЗОРУ ЗА ПРЕДЛАГАЕМЫМ ИССЛЕДОВАНИЕМ ПРИБЫЛЬ ФУНКЦИЙ». [20]

9 января 2017 года HHS опубликовал «Рекомендуемое политическое руководство для ведомственной разработки механизмов проверки для лечения и надзора за потенциальными пандемическими патогенами» (P3CO). [19]

На 19 декабря 2017 года при администрации Трампа , то NIH поднял мораторий Обамы в GoFR , потому что это было сочтено «важное значение, помогая нам определить, понять и разработать стратегии и эффективные контрмеры против быстро эволюционирующих патогенных микроорганизмов, представляющих опасность для здоровья населения , " [21], потому что в тот же день HHS P3CO Framework восстановил его. [22] [21]

История 2029 - [ править ]

Противоречие [ править ]

См. Также: Кембриджская рабочая группа

В декабре 2014 года трехдневный симпозиум был организован Фондом Volkswagen совместно с Обществом Макса Планка в Ганновере, Германия . Были высказаны опасения, что штаммы GoFR сами по себе представляют угрозу общественному здоровью по двум причинам: во-первых, потому, что знания о том, как настроить вирус гриппа на потенциально пандемический патоген (PPP), могут быть использованы биотеррористами или в целях биологической войны. Во-вторых, потому что модифицированные вирусы могут ускользнуть (или могут быть украдены) из лаборатории и могут вызвать пандемию ». [2]

В декабре 2014 года Вероник Кирмер, в то время входившая в редакцию журнала Nature , обсуждала «соображения» в журнале Nature., которые входят в публикацию DURC. Она пришла к выводу, что редакционные и обзорные советы журнала не должны (и не могут) быть единственными привратниками, которые решают, какие результаты исследований следует публиковать, полностью или отредактированные, «потому что еще слишком поздно в процессе GoFR». По ее словам, редактирование - это не решение, потому что редактирование ключевых данных или методов блокирует последующие исследования и экспертную оценку. Кроме того, распространение отредактированной информации среди избранной группы людей по принципу служебной необходимости практически невозможно. Также неясно, кто должен нести ответственность за хранение и защиту этих данных, какие критерии следует использовать для определения того, кому разрешено просматривать отредактированную информацию и кто должен принимать эти решения.Она призвала заинтересовать международные стандарты биобезопасности и надзора, а также стимулы для создания устойчивой лабораторной культуры безопасности и прозрачности ».[2]

Фолькер Столлорц утверждает, что «общественность знает, что с постоянно растущим экспериментальным потенциалом и растущим разнообразием научных дисциплин никто не может претендовать на точное понимание того, что может произойти». Исследователи, которые хотят проводить эксперименты по созданию искусственных, новых, более ядовитых и передаваемых микробов формы жизни, не существующие в природе, должны прежде всего признать существование общества, в котором они экспериментируют. "Обществам нужно время, чтобы понять и усвоить новую науку, потому что регулирование должно постоянно адаптироваться к новым реалиям, ставшим возможным благодаря ученым. [ 2]

Общество и культура [ править ]

Смотрите также: Дезинформация, связанная с пандемией COVID-19

2014 Hannover резюме Симпозиума в лейтмотиве 1962 пьесы Фридриха Дюрренматта , Die Physiker , в котором персонаж по имени Mobius (который является одним из самых титулованных физиков) симулирует сумасшествие , когда он понимает « , что его фундаментальные исследования могут иметь альтернативное использование, [ и поэтому] он отправил себя в приют, чтобы защитить мир от его знаний ". [2]

Во время пандемии COVID-19 2020 года распространился ряд теорий заговора о происхождении вируса SARS-CoV-2 , которые иногда использовались как форма политической пропаганды. Одна популярная версия этой истории ссылалась на предыдущую работу по увеличению функциональности коронавирусов, чтобы пропагандировать идею о том, что вирус имеет лабораторное происхождение. Вирусолог Анджела Расмуссен пишет, что это иронично, поскольку в действительности такое исследование позволило ученым лучше понять новый вирус. [23]

См. Также [ править ]

  • Биоэтика
  • Биотехнологический риск
  • Кембриджская рабочая группа

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c Селгелид, Майкл Дж. (06.07.2016). «Исследование прироста функции: этический анализ» . Наука и инженерная этика . 22 (4): 923–964. DOI : 10.1007 / s11948-016-9810-1 . PMC  4996883 . PMID  27502512 .
  2. ^ a b c d e f g h i j «ИТОГОВЫЙ ОТЧЕТ ИССЛЕДОВАНИЯ ДВОЙНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ МИКРОБОВ: Биобезопасность, Биозащита, Ответственность» (PDF) . Фонд Volkswagen. 12 декабря 2014 г.
  3. ^ Джонсон, Дурвард; Краска, Джеймс (14 мая 2020 г.). «Некоторые виды синтетической биологии не могут подпадать под действие Конвенции о запрещении биологического оружия» . Институт юриспруденции.
  4. ^ Смитсон, Эми (1999). «Биологический кошмар». Бюллетень ученых-атомщиков . 55 (4): 69–71. Bibcode : 1999BuAtS..55d..69S . DOI : 10.2968 / 055004019 .
  5. ^ Ainscough, Michael J. (2004). «Биологическое оружие нового поколения: генная инженерия и биологическое оружие» (PDF) . Дата обращения 9 сентября 2020 .
  6. ^ Келли, Дэвид (2002). « Трехстороннее соглашение: уроки проверки биологического оружия ». В Финдли, Тревор ; Майер, Оливер (ред.). Ежегодник проверки 2002 (PDF) . Лондон: Центр исследований, обучения и информации по проверке (VERTIC). С. 93–109. ISBN  978-1-899548-35-4. Внешняя ссылка в |chapter=( помощь )
  7. ^ Kuo, L .; Годеке, GJ; Рамсман, MJ; Мастера, PS; Роттье, П.Дж. (2000). «Перенацеливание коронавируса путем замены эктодомена гликопротеина шипа: преодоление видового барьера клетки-хозяина» . Журнал вирусологии . 74 (3): 1393–406. DOI : 10.1128 / jvi.74.3.1393-1406.2000 . PMC 111474 . PMID 10627550 .  
  8. ^ Имаи, Масаки; Ватанабэ, Токико; Хатта, Масато; Das, Subash C .; Одзава, Макото; Шинья, Киоко; Чжун, Гунсунь; Хэнсон, Энтони; Кацура, Хироаки; Ватанабэ, Синдзи; Ли, Чэнцзюнь; Каваками, Эйрио; Ямада, Шинья; Кисо, Маки; Судзуки, Ясуо; Maher, Eileen A .; Нойман, Габриэле; Каваока, Ёсихиро (2012). «Экспериментальная адаптация HA гриппа H5 передает респираторно-капельную передачу реассортантному вирусу H5 HA / H1N1 у хорьков» . Природа . 486 (7403): 420–428. Bibcode : 2012Natur.486..420I . DOI : 10,1038 / природа10831 . PMC 3388103 . PMID 22722205 .  
  9. ^ Такер, Патрик (nd). «Чтобы защитить себя от биологического оружия, нам, возможно, придется заново изобрести науку» . Защита Один.
  10. ^ Zhang, Y .; Zhang, Q .; Kong, H .; Jiang, Y .; Gao, Y .; Deng, G .; Shi, J .; Tian, ​​G .; Liu, L .; Liu, J .; Guan, Y .; Бу, З .; Чен, Х. (2013). «Гибридные вирусы H5N1, несущие гены вируса H1N1 2009 / H1N1, передаются у морских свинок через респираторную каплю». Наука . 340 (6139): 1459–1463. Bibcode : 2013Sci ... 340.1459Z . DOI : 10.1126 / science.1229455 . PMID 23641061 . S2CID 206544849 .  
  11. ^ a b Коннор, Стив (2 мая 2013 г.). « ' Ужасающая безответственность': ведущие ученые нападают на китайских исследователей за создание новых штаммов вируса гриппа в ветеринарной лаборатории» . Независимый .
  12. ^ AKST, Джеф (21 октября 2014). «Мораторий на исследования прироста функции» . Ученый.
  13. ^ «Обсуждение процесса улучшения функциональных возможностей правительства США и приостановка финансирования исследований по отдельным исследованиям улучшения функциональных возможностей с участием вирусов гриппа, MERS и SARS» (PDF) . Министерство здравоохранения и социальных служб США. Офис помощника секретаря по готовности и реагированию. 17 октября 2014 г.
  14. ↑ McNeil, Donald G. Jr. (17 октября 2014 г.). «Белый дом сократит финансирование рискованных биологических исследований» . Компания New York Times .
  15. ^ Кайзер, Джоселин; Малакофф, Дэвид (17 октября 2014 г.). «США прекращают финансирование исследований новых рискованных вирусов, призывают к добровольному мораторию» . Наука . Проверено 28 июля +2016 .
  16. ^ a b Imperiale, Майкл Дж .; Касадеваль, Артуро (2016). «Вирус Зика фокусирует внимание на спорах о приросте функции» . мСфера . 1 (2). DOI : 10,1128 / mSphere.00069-16 . PMC 4894681 . PMID 27303723 .  
  17. ^ https://www.nationalacademies.org/our-work/gain-of-function-research-a-symposium
  18. ^ Совет по жизни, наукам; Отдел изучения земной жизни; Совет по политике в области медицинских наук; Медицинская медицина, отделение; Комитет по науке и технологиям; Политика Global, Дела; Национальные академии наук, инженерия (март 2016 г.). Миллет, Пирс; Мужья, Джо; Шарплз, Фрэнсис; Тевенон, Одри (ред.). Исследование прироста функции: резюме второго симпозиума (PDF) . DOI : 10.17226 / 23484 . ISBN  9780309440776. PMID  27403489 . Проверено 29 января 2021 года .
  19. ^ a b «Рекомендуемое политическое руководство для ведомственной разработки механизмов обзора для лечения и надзора за потенциальными пандемическими патогенами (P3CO)» (PDF) . Департамент здравоохранения и социальных служб. Офис помощника секретаря по готовности и реагированию. 9 января 2017.
  20. ^ «РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОЦЕНКЕ И НАДЗОРУ ЗА ПРЕДЛАГАЕМЫМ ИССЛЕДОВАНИЕМ ПРИБЫЛЬ ФУНКЦИЙ» (PDF) . Министерство здравоохранения и социальных служб США. Национальный научный консультативный совет по биобезопасности. Май 2016. Архивировано из оригинального (PDF) 7 января 2017 года.
  21. ^ a b Коллинз, Фрэнсис С. (19 декабря 2017 г.). «NIH снимает перерыв в финансировании исследований по увеличению функциональных возможностей» . Директор Национальных институтов здоровья.
  22. ^ «Структура для принятия решений о финансировании предлагаемых исследований, связанных с повышенными потенциальными пандемическими патогенами» (PDF) . Департамент здравоохранения и социальных служб. Офис помощника секретаря по готовности и реагированию. 19 декабря 2017.
  23. Перейти ↑ Rasmussen A (2021). «О происхождении SARS-CoV-2» . Природная медицина . 27 (9): 9. DOI : 10.1038 / s41591-020-01205-5 . PMID 33442004 . S2CID 231606580 .