Gærceller, genmodificering og insulin
Svampe har vist sig at have flere nyttige egenskaber for mennesket, og de bruges bl.a. til madlavning og til produktion af forskellige stoffer.
I bioteknologi-industrien bruges svampe til at producere fødevarer og drikkevarer som ost, vin og øl. Derudover kan svampe hjælpe til med at lave antibiotika, enzymer og medicin.
Svampe kan også være nyttige for vedligeholdelse og beskyttelse af miljøet, da de kan nedbryde forurenende stoffer. Eksempelvis kan de hjælpe med at rense spildevand eller jord.
I 1923 fandt forskere hos Novo Nordisk ud at udvinde insulin fra bugspytkirtlen i slagtesvin. Svine-insulin er næsten magen til menneske-insulin, og derfor hjalp denne mange diabetikere. Desværre fik nogle diabetikere allergiske reaktioner overfor svine-insulinen, da den ikke er helt identisk med den menneskelige version. Udvindingen af insulin fra svin var tidskrævende, og et tredje problem var, at der ikke var tilstrækkeligt med slagtesvin til at få nok insulin til det stigende antal diabetikere. På verdensplan lever i dag omkring en halv milliard voksne mennesker med diabetes, og det kræver ca. 5000 kg insulin at behandle disse diabetikere. Fra én svinebugspytkirtel kan man oprense ca. 15 mg (0,000015 kg) insulin. Derfor vil det kræve 350 millioner slagtesvin for at have nok insulin til verdens diabetikere.
Der var behov for at kunne danne en nøjagtig kopi af menneske-insulin i store mængder, og til dette er gær genialt. I 1982 udviklede forskerne særlige gærceller, som netop kunne danne en nøjagtig kopi af menneske-insulin. Forskerne indsatte genet (et lille stykke DNA), som er opskriften på insulin, i en gærcelle. Denne proces kaldes genmodificering, da insulin-genet sættes sammen med resten af gærcellens gener. Så kunne gærcellen producere insulin-molekylet. Forskerne udvandt insulinen fra gærcellerne og lavede en sidste færdigbehandling af den, og så kunne den fyldes på insulin-penne, som diabetikerne kunne bruge. På Figur 2 får du et overblik over hele processen.
Man kan altså bruge selvsamme gærceller, som man bager brød med, til at producere lægemiddelstoffer som insulin ved hjælp af genmodificering.
Genteknologi
Genmodificering er en genteknologi og kaldes også gensplejsning eller genmanipulering. Man kan sige, at forskerne opgraderer organismens egenskaber, når de ændrer på dens gener gennem genmodificering. Fx blev gærcellens gener ændret, så den kunne danne insulin. Ændringen i generne kan ske ved, at et gen bliver fjernet, ændret eller at et nyt bliver tilføjet. Det endelige produkt er, at organismen bliver en ”bedre” version af sig selv – set fra menneskets syn. Denne version ville nok ikke være opstået naturligt selv. En organisme, som er genetisk modificeret, kaldes en GMO (Genetisk Modificeret Organisme).
Man genmodificerer ofte organismer som planter, alger, bakterier og gær til industriel brug i bl.a. lægemiddel- og fødevarevirksomheder. Planter som majs og sojabønner kan fx modificeres, så de bliver mere modstandsdygtige overfor skadedyrsangreb, sygdomme eller ukrudtsmidler. Man kan også ændre på generne i fødevarer, så de får en længere holdbarhed, eller så de indeholder flere vitaminer.
Som nævnt, kan man få gærceller til at producere bestemte stoffer såsom insulin, som mennesket kan bruge i medicin. Bakterier kan optimeres til at lave særlige enzymer. Fx kan de lave enzymer til vaskepulver, som har en høj effekt ved lav temperatur og dermed mindsker energiforbruget under en tøjvask.
Dog giver GMO anledning til mulige risici. Fx kan GMO’er muligvis udkonkurrere naturlige arter og dermed påvirke økosystemer. Af denne grund er der meget strenge regler for, hvordan GMO’er må udvikles og bruges.
Gensplejsning er altså et bioteknologisk værktøj, der på blot et par dage kan lave ændringer i organismer, som ellers ville have taget evolutionen millioner af år. Dette giver utallige muligheder og kan i sandhed gøre verden til et bedre sted, men det giver også anledning til mange etiske aspekter.
Nu kan klassen diskutere forskellige etiske aspekter i den tilhørende øvelse.