27. septembra 2020
GMO

Geneticky modifikované organizmy

Zmena genetickej informácie na úrovni DNA, genetická modifikácia, je jav bežne sa vyskytujúci pri delení bunky. Pred tým, ako sa bunka rozdelí na dcérske bunky, musí znásobiť obsah svojich organel (bunkový „orgánov“) a tiež duplikovať svoju genetickú informáciu. Pri tomto procese však zároveň dochádza k preusporiadaniu molekuly DNA. Takáto zmena môže spôsobiť vznik, zánik alebo zmenu rôznych vlastností bunky, respektíve organizmu. Práve táto zmena umožňuje evolúciu – ak je zmena pozitívna, bude sa tomuto jedincovi „ľahšie existovať“.

Všetky tieto procesy sú v bunke sprostredkované pomocou rôznych enzýmov, čo sú vysoko špecializované bielkoviny. Vyskytujú sa v každej živej bunke a zabezpečujú chod prakticky celého metabolizmu. Enzýmy, ktoré dokážu modifikovať DNA, prípadne RNA, sú schopné túto molekulu nájsť, prestrihnúť alebo zlepiť, opravovať rôzne defekty a podobne.

Rôzne enzými a ich funkcie súvisiace s DNA.
Rôzne enzýmy a ich pôsobenie súvisiace s DNA. Zdroj.

To, čo sa v bunkách deje ako úplne prirodzený process, dokážeme do určitej miery nasimulovať aj v laboratórnych podmienkach. Je to vlastne chemická reakcia ako každá iná – pri správnych podmienkach látky zreagujú a vytvoria produkty. V prípade genetickej modifikácie je väčšinou produktom molekula DNA, ktorá má proti pôvodnej trochu zmenené vlastnosti. Či už ide o majú zmenu na úrovni jedného „písmenka“ (nukleotidu) alebo sa menia, pridávajú alebo uberajú celé „slová“ (gény), princípom zostáva chemická reakcia, ktorú môže vykonávať bunka alebo vedec v laboratóriu.

Ikonickým príkladom vloženia niekoľkých „slov“ do DNA je zlatá ryža. Ide o ryžu (Oryza sativa), do genómu ktorej boli pridané 3 gény, ktoré upravujú jej metabolizmus tak, aby produkovala beta karotén. Ten sa bežne nachádza napríklad v mrkve a je zaujímavý preto, že je prekurzorom vitamínu A. Čiže ak človek zkonzumuje zeleninu, ktorá beta karotén obsahuje, časť z neho sa v tele premení na vitamín A. Ten je dôležitý pre správnu funkciu imunitného systému, zrak, rozmnožovanie a medzibunkovú komunikáciu. Veľkú rolu zohráva však hlavne pri vývoji v detskom veku a jeho nedostatočná koncentrácia v strave môže spôsobiť dokonca slepotu. V rozvojových krajinách je deficiencia vitamínu A veľkým problémom a tradičný spôsob jeho suplementácie sa ukazuje ako neefektívny a hlavne ekonomicky veľmi náročný. Pestovanie zlatej ryže, prípadne iných plodín obsahujúce dôležité mikronutrienty, je na LOKÁLNEJ úrovni obrovským krokom v boji proti hladu a podvýžive v rozvojových krajinách.

Obyčajná a zlatá ryža.
Obyčajná a zlatá ryža. Zdroj wiki.

Práve lokálne farmárčenie a domáca produkcia plodín sa dnes vyzdvihujú ako „najzdravšia“ alternatíva. Rastliny upravené GMO technológiou bývajú naopak odsúdené kvôli tomu, že „musia“ rásť v prítomnosti pesticídov, či antibiotík v obrovských monokultúrach. Tento mýtus vznikol kvôli dezinformáciám okolo Roundup-ready plodín, ktoré sú schopné tolerovať tento pesticíd. Nie všetky genetické modifikácie spôsobujú odolnosť voči niečomu. Ako bolo uvedené vyššie, genetické modifikácie dokážu pridávať, uberať alebo upravovať gény (slová) na molekule DNA. Či to bude gén pre rezistencia na pesticídy alebo to bude gén, ktorý spôsobí zvýšenú produkciu vitamínu závisí od zámeru, pod ktorým genetickú modifikáciu vôbec robíme. Samotná technológia s pesticídmi nemá nič spoločné, ide o to, ako sa ju rozhodneme použiť.

Vzhľadom na to, že pestovaním GMO rastlín dokážeme mať z rovnakej ornej plochy oveľa vyššie výťažky, pomáha aplikácia tejto technológie aj pri boji s odlesňovaním, keďže menej ornej pôdy znamená viac zachovaných prírodných ekosystémov. Nehovoriac o tom, že mnohé rastliny neprestujeme na potravinárske účely, ale na získanie rôznych iných látok, ako napríklad repku na bionaftu. Použitím správne geneticky modifikovaných baktérií alebo kvasiniek je možné produkovať tieto látky v kontrolovaných podmienkach vo fermtačných zariadeniach na rôznych odpadoch z potravinárskej výroby a tým ďalej  šetriť prírodu.

[Veronika, FCHPT STU]

PS: Tento článok je súčaštou týždňovej série, v ktorej sa venujeme témam, ktoré si zaslúžia väčšiu pozornosť ľudí. [Samuel]

Zdroj 1, zdroj 2, Máme sa báť GMO?

Pridaj komentár