Евгениката е набор от концепции, които имат за цел да подобрят генетичния материал на човешката раса. Понятието е въведено от Франсис Галтън през 1883 г., въпреки че идеята за модифициране на човечеството съществува отдавна като философия. Евгениката повдига много биоетични и морални въпроси. Напредването на науката през 21-ви век ни поставя пред важния въпрос дали е правилно да се опитваме да редактираме човешкия геном и дали това няма да доведе до необратими последствия.


Редактирането на генома става чрез група от технологии, които дават възможност на учените да променят ДНК на организма. Тези технологии позволяват добавянето, отстраняването или промяната на генетичен материал на определени места в хромозомите.


Разработени са няколко подхода за редактиране на гени. Най-известен е методът CRISPR/Cas9, който е по-бърз, по-евтин, по-точен и по-ефективен от други съществуващи методи за редактиране на гени.



CRISPR/Cas9 е адаптиран метод от естествено съществуващата система за защита при прокариотни клетки (бактерии).


Бактериите приемат сегменти от вирусна ДНК, инжектирана от бактериофаги (вируси, паразитиращи само в бактериите), вирусната ДНК се вгражда в бактериалната. При определени условия бактериалната клетка започва усилен синтез на вирусна ДНК и вирусни белтъци, така се образуват множество нови вирусни частици, а клетката се разрушава.


За да се защитят от вирусната ДНК, бактериите произвеждат комплекс (CRISPR /Cas9), който разпознава и ДНК на бактериофагите и я отрязва. CRISPR представлява РНК последователност, която разпознава вирусната ДНК и се свързва с нея, а Cas9 е ензим, който отрязва вирусната ДНК, по този начин се предотвратява синтезирането на вирусни частици и бактерията няма да бъде унищожена.


Учените използват системата CRISPR/Cas9 по подобен начин и в лабораторни условия. Те синтезират малка частица РНК, която открива и се прикрепва към специфична целева последователност на ДНК. Тази РНК също е свързана с ензима Cas9, който играе ролята на „ножица”. Както при бактериите, модифицираната РНК се използва за разпознаване и свързване на ДНК последователността, а ензимът Cas9 прекъсва ДНК в целевото място. След като ДНК е изрязана, учените използват клетъчните механизми за поправка на ДНК, за да добавят или заличат части от генетичния материал, или да направят промени в ДНК чрез заместване на сегмент с персонализирана ДНК последователност.


Редактирането на генома може да бъде от голямо значение за превенцията и лечението на редица заболявания при човека. Понастоящем повечето изследвания за редактиране на генома се правят, за да се разберат механизмите на болестите, като за целта при опитите се използват само клетки или животни.

 

Учените все още не могат да определят дали този подход е безопасен и ефективен за употреба при хората. Той е предмет на проучвания, важен за справянето с широк спектър от заболявания като рак, сърдечни заболявания, психични разтройства, инфекция с ХИВ и др.

 

Повечето от опитите с редактиране на генома са ограничени до соматични (телесни) клетки, които са различни от половите клетки - яйцеклетките и сперматозоидите. Редактирането засяга само определени тъкани и промените не се предават в поколението. За разлика от това, промените, направени в гени в яйцеклетки или сперматозоиди или в гените на ембриони, могат да бъдат предадени на бъдещите поколения.


Редактирането на гени в половите клетки или ембриони предизвиква редица етични предизвикателства, включително дали би било допустимо тази технология да се използва и за селектиране на човешки черти (като височина или интелигентност). Въз основа на опасенията засягащи етиката и безопасността, генното инженерство, практикувано върху хора е незаконно в много страни.