Hvad forstår man ved gensplejsning, og hvilke perspektiver åbner den for?
For at forstå, hvad gensplejsning er, må man vide, hvad et gen er.
Et gen er en arveegenskab, og generne er knyttet til de mikroskopiske tråde, som man kalder kromosomer, og som findes inde i cellekernerne.
I et menneskes cellekerner er der 46 kromosomer, hvoraf halvdelen stammer fra moderen (via ægcellen) og halvdelen fra faderen (via sædcellen).
Man har altså halvdelen af sine arveegenskaber fra sin mor og halvdelen fra sin far, men hvordan de er blandet, og hvilke af dem, der dominerer, beror på befrugtningens tilfældighed.
Selve arveegenskaberne, generne, tænkte man sig tidligere placeret på kromosomerne som perler på en snor, men det store gennembrud i arvelighedsforskningen kom i året 1953, da to engelske videnskabsmænd og en amerikaner, Wilkins, Crick og Watson fandt ud af arvestoffets molekylestruktur. (I 1962 modtog de Nobelprisen for deres indsats).
Dette arvestof, en nukleinsyre, der kaldes DNA (desoxyribonukleinsyre) viste sig at være en dobbelt spiral, der har en forskellig struktur fra det ene individ til det andet.
Det er dannet af fire grundlæggende elementer, der kaldes nukleotider. De er føjet sammen i to helt ens, meget langstrakte molekyler, og den måde, som de er ordnet på, danner en slags genetisk kode, der giver udtryk for de instruktioner, som cellens stofskifte og vækst forløber efter.
DNA er således grundlaget for arvelighed, idet det via et andet stof RNA (ribonukleinsyre) bestemmet, hvilken slags æggehvide stoffer (proteiner), som cellerne skal producere.
Det er fra cellekernernes DNA, at vi har alle vore arveanlæg, øjenfarve, fingeraftryk, ansigtstræk, åndsevner osv.
Da arvestoffets molekylestruktur først var beskrevet, og der var skabt en model af det, kom der for alvor gang i den genetiske forskning, og det blev snart klart, at det er menneskeligt muligt at gribe ind i selve arvemekanismen.
Arveegenskaberne er forholdsvis stabile, men en gang imellem forekommer der arvespring, såkaldte mutationer, der vil sige pludselige ændringer i arveegenskaberne. De skyldes blandt andet den kosmiske stråling.
Mutationer, som rammer kønscellerne, fører som regel til, at der fødes indidvider, der er af ringere livsduelighed end de tidligere generationer, men mutationer har dog nok spillet en positiv rolle for arternes udvikling, idet der af og til kan være forekommet arve spring, der har været gunstige for arten, så den bedre har kunnet tilpasse sig ændrede levevilkår.
Det nye er, at arvelighedsforskningen (genetikken) ikke mere alene behøver at bygge på erfaringer fra naturens gang, men at den også kan give sig af med selv at eksperimentere sig frem.
Det er nemlig nu muligt at ændre bakteriers arveegenskaber, så man kan få dem til at producere brugbare medicinske stoffer.
Man har længe anvendt bakterier til fremstilling af vaskemiddel-enzymer, idet man har benyttet bakteriestammer, der naturligt producerer sådanne enzymer.
Der findes i titusindvis af enzymer i vor organisme, og hvert enkelt af dem har sin ganske specielle funktion eller opgave og de udgør tilsammen et helt arsenal af specialværktøjer.
Nu kan man (meget populært sagt) bruge visse enzymer til at skære et stykke ud af det ringformede kromosom i en bakterie s cellekerne og erstatte det manglende stykke med et fremmed gen, måske fra et menneske.
Skematisk fremstilling af eksempel på gensplejsning. Et gen (et extra DNA) og et plasmid er skåret af med samme enzym, et såkaldt restriktions-enzym. Ved hjælp af et såkaldt bindingsenzym vil de kunne splejses sammen. Hvis man blander det splejsede plasmid med en bakterie-kultur, vil plasmidet kunne gå ind i bakterie-cellen. Der er så dannet en ny slags bakterie med en ny egenskab, stammende fra det gen, der øverst til venstre i tegningen er betegnet som »extra DNA«. Den nye bakterie vil formere sig ved deling på normal måde. (Et plasmid er et ringformet, dobbeltstrenget bakterie-mini-kromosom).
Man har så ændret bakteriens arveegenskaber, så den kan danne andre stoffer end før.
På den måde er det lykkedes at få coli-bakterier til at fremstille insulin af samme slags som den, mennesket selv producerer, og som er bedre egnet til mennesker end insulin fra køer og svin, som man hidtil har brugt.
En anden meget vigtig medicinalteknisk landvinding bygger på en ændring af coli-bakteriernes arveegenskaber, der bevirker, at den kan fremstille interferon, et stof, der dannes i små mængder i den menneskelige organisme, men som brugt i større skala kan blive et lige så vigtigt bekæmpelsesmiddel af virus-sygdomme, som penicillin har vist sig at være overfor bakterie-sygdomme.
På laboratorier verden over er opgaven forlængst løst, og når vidunderstoffet interferon endnu ikke er kommet i handelen, skyldes det, at man endnu ikke er færdig med forsøg angående dets virkninger og bivirkninger.
En samling af fuldstændigt arvemæssigt ens bakterier kaldes for en klon, og der arbejdes ihærdigt med kloning af bakterier, hvis arveegenskaber kan ændres, så de kan producere livreddende medicin.
En tid var man ængstelig for, at der under eksperimenterne skulle opstå nye sygdomsvoldende bakterier, som kunne slippe ud og fremkalde epidemier.
Ængstelsen har vist sig ubegrundet. Det er helt usandsynligt, at der under forsøg kan dannes bakterier, som naturen ikke selv har fundet på i årmillionernes forløb.
Skrappe kontrolforanstaltninger, fastsat af det meget forsigtige amerikanske National Institute of Health, følges overalt i verden, og der er i dag snarere grund til at nære ængstelse for, at bureaukratiske kontrolforanstaltninger skal kvæle nyttig forskning end, at der skulle ske ulykker ved den.
Den genetiske forskning er nået langt, men menneskets fantasi (og science fiction-visioner) er nået endnu længere og fabler om kloning af mennesker, hvilket er fri fantasi.
Hvad man derimod kan gøre sig håb om, er, at det engang i fremtiden skal blive muligt at ændre arveegenskabeme hos et individ, der er født med en defekt, for eksempel mangelen på et enzym, der fører til åndssvaghed.
Man kunne eventuelt ved hjælp af et virus bibringe individet det gen, der giver anledning til dannelsen af det enzym, der mangler, så personen derved bliver rask.
Så langt er man dog endnu ikke nået.
Nogle af de farer, der truer den genetiske forskning, er de populære misforståelser.
Genetisk forskning har intet at gøre med de såkaldte reagensglasbørn. Her drejer det sig alene om at befrugte et normalt kvindeligt æg med en normal mandlig sædcelle og så implantere det befrugtede æg i en kvindes normale livmoder, så der ni måneder efter kan fødes et normalt barn.
Det kan rejse etiske, juridiske og økonomiske problemer, men med genetik har det intet at gøre. Ved genetisk manipulation med bakterier kan man fremstille bakteriestammer, der for eksempel opæder spildolie på havet.
Når spørgsmålet om den genetiske styring og gensplejsning og de etiske, juridiske og lovgivningsmæssige problemer i forbindelse hermed nu er taget op i Danmark, sker det efter, at man i årevis har gennemdrøftet alt dette omhyggeligt i USA og Storbritannien, og efter at diskussionerne der er mundet ud i, at de kontrolforanstaltninger, der i starten blev indført overfor forskerne, år efter år er blevet lempet betydeligt.
Den arvemæssige styring rummer muligheder, som vi ikke har råd til at lade ligge ubenyttede hen. Derfor bør politikerne nok være forsigtige, men de bør ikke af mangel på genetisk sagkundskab bremse en udvikling, der er til gavn for menneskeheden og for kampen imod sygdommene.
• Se interferon.
.............................................................................................................