Geenitekniikka

Wikipedia
Ohjattu sivulta Geenimuuntelu
Loikkaa: valikkoon, hakuun
DNA:n emäsjärjestystä kopioidaan

Geenitekniikka on biotekniikan haara ja yleiskäsite eliön perintötekijöiden eli geenien muuntelulle sekä siinä käytetyille menetelmille. Parhaiten tunnettu ja eniten keskustelua herättänyt geenitekniikan saavutus on geenimuunneltujen organismien tuottaminen viljelykäyttöön.

Perinnöllisyystieteen nopea kehitys sekä DNA:n rakenteen samanlaisuus kaikilla eliölajeilla on lyhyessä ajassa mahdollistanut ihmisen puuttumisen elämän ja suvunjatkamisen perusmekanismeihin. Geenitekniikan mahdollisuuksien jatkuvasti monipuolistuessa se pakottaa ihmiskunnan myös ottamaan kantaa aivan uudenlaisiin eettisiin ongelmiin: muiden eliölajien ohella myös ihmisen perimän muuntelu on pian ajankohtainen kysymys.

Sisällysluettelo

Geenitekniikan menetelmät [muokkaa]

Geenitekniikan tärkeimmät menetelmät ovat DNA:n eristäminen ja pilkkominen, emäsjärjestyksen tunnistus, perintöaineksen yhdistäminen uudelleen halutulla tavalla ja lopulta sen monistaminen. Tällä tavoin eliön ominaisuuksia voidaan kehittää ihmiselle hyödyllisempään suuntaan (viljalajikkeesta voidaan esimerkiksi saada runsassatoisempi) tai jopa saada aikaan kokonaan uusia ominaisuuksia. Voidaan myös tuottaa uudenlaisia entsyymejä ja proteiineja, tästä esimerkkinä ihmisen insuliinin tuottaminen muunneltujen bakteerien avulla.

Läpimurtona geeniteknologian menetelmien kehityksessä voidaan pitää ns. katkaisu- eli restriktioentsyymien eristämistä. Nämä entsyymit ovat luonnon väline DNA-rihman pilkkomiseen. Daniel Nathans ja Hamilton Smith saivat restriktioentsyymien eristyksestä Nobelin lääketieteen palkinnon vuonna 1978. Vastaavasti tarvitaan keino DNA:n palasten liittämiseksi uudelleen yhteen: sen hoitavat ligaasit, jotka toimivat liittäjäentsyymeinä. Tätä DNA:n katkomista ja uudelleen kokoamista kutsutaan yhdistelmä-DNA-tekniikaksi.

Sovellukset [muokkaa]

Geenitekniikan sovellusmahdollisuudet lääketieteessä ja teollisuudessa ovat käytännöllisesti katsoen rajattomat. Yleensä geenimuuntelu liitetään geenimuunneltujen elintarvikkeiden tuottamiseen tai kokeiluihin siirtogeenisillä eläimillä, mutta etenkin tulevaisuudessa geenitekniikkaa voidaan käyttää yhä enemmän muun muassa metsäteollisuudessa tai ympäristönsuojelussa kehittämällä kemikaalien hajottamiseen pystyviä entsyymejä.

Tulevaisuudessa geenitekniikka tulee yhä vahvemmin mukaan myös lääketieteeseen, erityisesti perinnöllisten sairauksien hoitoon. Samoin joudutaan yhä enemmän ottamaan kantaa siihen, missä määrin jos lainkaan ihmisen perimään kajoaminen sallitaan.

Riskit ja mahdollisuudet [muokkaa]

Argumentteja geenitekniikan puolesta:

  • Jatkuvasti kasvavan ihmiskunnan ruokkimiseksi ruoantuotantoa on tehostettava.
  • Geenimuunnellut viljelykasvit voidaan saada viihtymään melko huonoissakin olosuhteissa, mikä kasvattaa maapallon potentiaalista viljelypinta-alaa ja lisää tuotantoa.
  • Geenimuunneltujen viljelykasvien käyttö vähentää torjunta-aineiden tarvetta ja parantaa maanviljelijöiden toimeentuloa myös kehitysmaissa.[1]
  • Geneettisesti muunnellut lajikkeet eivät eroa merkittävästi ihmisten tai luonnon tähän asti jalostamista. *Mutaatiojalostuksessa geenimuutokset tulevat satunnaisiin paikkoihin. Geenimuuntelun ero tähän on se, että muutoksia tulee vain niihin geeneihin, joihin niitä halutaan, jolloin riski vaarallisista geenimuutoksista on paljon pienempi ja kontrolloidumpi kuin mutaatiojalostuksessa, joka "voi laukaista kasvissa liikkeelle 'hyppivät geenit' ja mutaatiovyöryn, kaivaa esiin kätkettyä geneettistä vaihtelua, vaimentaa tärkeiden geenien toimintaa sekä kiihdyttää soluissa perimäaineksen järjestäytymistä uudelleen"[2]
  • Geenimuuntelun avulla voidaan tuottaa tehokkaita lääkkeitä moniin sairauksiin, joista ihmiskunta nyt kärsii[3], sekä tuleviin pandemioihin[4], "hullun lehmän taudin" kaltaisiin ihmisille vaarallisiin eläinsairauksiin [5], pienten lasten kuolettavaan lihasrappeumatautiin[6], hemofiliaan[7], syöpään[8], diabetekseen[9] ja vuosi vuodelta yhä useampaan vaivaan[10], HIV-rokotetta [11] ym.

Argumentteja geenitekniikkaa vastaan:

  • Geenien muuntelulla voi olla odottamattomia seurauksia sekä muunnellun organismin että sen ympäristön kannalta esimerkiksi siinä tapauksessa, että geenimuunnellut kasvit leviävät pelloilta luontoon. Tätä on vaikeaa ja ehkä mahdotonta kontrolloida.
  • Maapallon biodiversiteetti voi köyhtyä. Jos viljelykasveista kehitetään mahdollisimman vastustuskykyisiä torjunta-aineille, villit kasvit eivät enää selviä kilpailussa. Samoin hyönteisille myrkyllisten kasvien kehittäminen voi johtaa hyönteis- ja siten esimerkiksi lintukannan romahdukseen. Suurtilallisille taloudellisesti kannattava, hyvin laajamittainen soijanviljely on vähentänyt maatalousalueiden biodiversiteettiä merkittävästi esimerkiksi Etelä-Amerikassa.
  • Torjunta-aineiden sietokyvyn on pelätty siirtyvän geenimuunnelluista lajeista rikkakasveihin. Sietokyvyn leviämistä ei kuitenkaan ole todettu, vaikka lajikkeilla on viljelty viidesosa maailman peltopinta-alasta.[12]
  • Geenimuunnellut viljelylajikkeet voivat sekoittua ja risteytyä muuntelemattomien kanssa.
  • Geenimuunneltujen viljelylajikkeiden suosiminen ei todellisuudessa aina vähennä tarvittavien torjunta-aineiden määrää. [13]

Eräs näyttö geenitekniikan puolesta ovat muun muassa uudet runsaasti A-vitamiinia sisältävät riisilajikkeet (niin sanottu kultainen riisi), jotka pyrkivät torjumaan kehitysmaiden ihmisten yksipuolisen ruokavalion aiheuttamia ongelmia. Uuden riisilajikkeen toivotaan pelastavan miljoonien hengen sekä estävän puolen miljoonan ihmisen sokeutumisen vuodessa.[14] Toisaalta riisilajiketta on myös kritisoitu voimakkaasti: Greenpeacen laskelman mukaan riisiä pitäisi syödä päivässä kilokaupalla, jotta vitamiinin vähimmäismäärä tulisi täyteen. Tämä laskelma perustuu kuitenkin riisilajikkeen varhaiseen prototyyppiin. Myöhemmillä versioilla riisilajikkeen A-vitamiinipitoisuutta on nostettu monikymmenkertaiseksi [15] Lisäksi vastustajien mukaan kultaisen riisin tutkimustyöhön uhratuilla varoilla ongelmaa olisi voitu merkittävästi lieventää käyttämällä tehokkaampia ja yksinkertaisempia menetelmiä.[16][17] Professori Petter Portinin mukaan on aktivisteilta moraalitonta kieltää kultaisen riisin käyttö, koska se parantaisi kehitysmaiden ihmisten tilannetta itsestään, kun taas aktivistien toivomat ratkaisut eivät ole toteutuneet kiellosta huolimatta.[18]

Tiedetoimittajien liiton puheenjohtaja Raili Leino on ihmetellyt, miksi geenitekniikassa, toisin kuin esim. fysiikassa, "maallikot oikovat asiantuntijoita" eli jotkut pitävät maallikoiden tai Googlella löydettyjä väitteitä yhtä uskottavina kuin alan yliopistoprofessorien esittämiä tieteen perustuloksia. Leinon mukaan "Suuri osa ruokakasveistamme on jalostettu menetelmillä, joissa pyritään aiheuttamaan kasviin ylipäätään mahdollisimman monta mutaatiota eli geenimuunnosta. Tätä tehdään esimerkiksi voimakkaan säteilyn tai syöpävaarallisten kemikaalien avulla."[19] 2010 Suomaiset tutkijat ja akateemikot vetosivat eduskuntaan asia-argumenttien puolesta keskusteltaessa geeniteknologian mahdollisuuksista ja haasteista.[12]

Helsingin Yliopiston Ruralia-instituutin Jukka Rajala kiinnittää huomiota GMO-liittyvään patenttijärjestelmään, "Gmo-lajikkeisiin liittyvä patenttijärjestelmän takia niiden riippumaton tutkimus on tehty erittäin vaikeaksi, jopa mahdottomaksi. Vuosi sitten 26 maissitutkijaa jätti Yhdysvaltojen ympäristövirastolle valituksen, että eivät voi antaa puolueettomia lausuntoja, koska patenttilajikkeita ei saa tutkia. Jokaisen niitä tutkivan on sovittava tapauskohtaisesti patentinomistajan kanssa mitä ja miten tutkitaan. Lisäksi tutkimuksen lopputulosvaiheessa patentinomistajalla on veto-oikeus estää julkistus."[20]

Poliittiset vaikutukset [muokkaa]

Muun muassa kansalaisten epäluulo ja ympäristöjärjestöjen kampanjointi ovat pakottaneet hallitukset ottamaan kantaa geenimuunneltujen elintarvikkeiden tuotantoon ja maahantuontiin poliittisessa päätöksenteossa. Siinä missä EU vaatii elintarvikkeisiin merkinnän geenimuunnelluista raaka-aineista, Yhdysvallat ei ole katsonut tätä tarpeelliseksi. Huhtikuussa vuonna 2004 Venezuelan presidentti Hugo Chávez kielsi geneettisesti muunneltujen siementen käytön maassa. Seuraavan vuoden tammikuussa Unkarin hallitus kielsi geenimuunneltujen maissinsiementen kylvämisen ja maahantuonnin, vaikka EU oli ne hyväksynyt.[21]

Katso myös [muokkaa]

Lähteet [muokkaa]

  1. ↑ Terri Raney: Economic impact of transgenic crops in developing countries, 2006. (pdf) (englanniksi)
  2. ↑ Uusi kasvinjalostus on paljon hallitumpaa, HS Tiede 17.8.2004 (7 s., pdf 240 Kb)
  3. ↑ Biolääkkeitä kaikille kasvihuoneista? Kasvinjalostuksen dosentti Jussi Tammisola, 17.12.2008 (3 s., pdf 17 Kb)
  4. ↑ Geenitekniikka voi helpottaa varautumista pandemiaan, dos. Akseli Hemminki, HS Vieraskynä 1.2.2007 (2 s., pdf 15 Kb)
  5. ↑ "Hulluton" nauta on jo jalostettu, linkkikokoelma, 11.6.2008
  6. ↑ Kanit lypsävät lääke-entsyymiä Pompen tautiin, Erasmus Monitor April/May 2004.
  7. ↑ Geenitekniikalla turvallisuutta hemofiliapotilaille Geenitekniikalla turvallisuutta hemofiliapotilaille], (luettu 11.10.2009)
  8. ↑ Syövät parantava geeni löytyi, Tekniikka & Talous 27.11.2007
  9. ↑ Ihmisen insuliinia muuntogeenisillä mikrobeilla, linkkikokoelma (luettu 11.10.2009)
  10. ↑ Biolääkkeet, artikkelikokoelma (luettu 11.10.2009)
  11. ↑ Tupakka tuottaa hiv-rokotetta, Tekniikka & Talous 6.9.2007
  12. ↑ a b Raeste, Juha-Pekka: Professorit vetosivat tietellisen argumentaation puolesta geenimuuntelukeskustelussa 19.1.2011. Helsingin sanomat. Viitattu 4.2.2011.
  13. ↑ Risks and Concerns (Transgenic Crops: An Introduction and Resource Guide. Colorado State University.) (englanniksi)
  14. ↑ Goldenrice.org (englanniksi)
  15. ↑ Paine et al (2005). Improving the nutritional value of Golden Rice through increased pro-vitamin A content. Nature Biotechnology 23, 4:482.
  16. ↑ Suvi Arapkirli: Jyvällä (Kumppani-lehti 10-11/2005)
  17. ↑ All that Glitters is not Gold: The False Hope of Golden Rice (Greenpeace 2005, pdf) (englanniksi)
  18. ↑ Kultainen riisi – geenitekniikan helmi. Perinnöllisyystieteen professori Petter Portin, Aamulehti 8.5.2009 (3 s., pdf 13 Kb)
  19. ↑ Geenitekniikassa maallikot oikovat asiantuntijoita, Tiedetoimittajain liiton varapuheenjohtaja Raili Leino, Helsingin Sanomat 26.11.2008 (1 s., pdf 5 Kb)
  20. ↑ Riita perunasta Voima 3/10
  21. ↑ Greenpeace: Hungary Acts to Halt GMO Planting (pdf) (englanniksi)

Kirjallisuutta [muokkaa]

  • Aldridge, Susan: Elämänlanka: Geenitekniikan tarina. (The thread of life: The story of genes and genetic engineering, 1996.) Suomentanut Tiina Onttonen. Helsinki: Art House, 1999. ISBN 951-884-243-4.
  • Sariola, Hannu: Elämä: Lyhyt oppimäärä. Hippokrates Duodecim. Helsinki: Duodecim, 2006. ISBN 951-656-197-7.
  • Siipi, Helena & Ahteensuu, Marko (toim.): Muuntogeenisen ruoan etiikka. Kuopio: Unipress, 2010. ISBN 978-951-579-389-8.
  • Suominen, Ilari & Pärssinen, Raimo & Haajanen, Kari & Pelkonen, Jani: Geenitekniikka. Turun ammattikorkeakoulun oppimateriaaleja 52. Turku: Turun ammattikorkeakoulu, 2010. ISBN 978-952-216-156-7.

Aiheesta muualla [muokkaa]


Perinnöllisyystiede
Peruskäsitteitä

Geeni • Kromosomi • DNA • RNA • Genomi • Mitoosi • Meioosi • Genotyyppi • Fenotyyppi • Geneettinen koodi • Mutaatio
Osa-alueita

Ekologinen genetiikka • Käyttäytymisgenetiikka • Molekyyligenetiikka • Populaatiogenetiikka
Sovellutuksia

DNA-profilointi • Perinnöllisten sairauksien tutkimus • Molekyylievoluution tutkimus • Jalostus • Geenitekniikka • Geeniterapia
Haettu osoitteesta http://fi.wikipedia.org/w/index.php?title=Geenitekniikka&oldid=12964466