person på trappe
I forbindelse med Forskningens Døgn afholder der borgermøder om danskernes gener. Skal de gemmes eller ej?
Foto: Lars Krabbe / Ritzau Scanpix

Genteknologi

journalist Thomas Møller Larsen. iBureauet/Dagbladet Information. Januar 2015
Top image group
person på trappe
I forbindelse med Forskningens Døgn afholder der borgermøder om danskernes gener. Skal de gemmes eller ej?
Foto: Lars Krabbe / Ritzau Scanpix
Main image
Biolog Jens Find på Genteknologisk Laboratorium
Biolog Jens Find på Genteknologisk Laboratorium
Foto: Jens Nørgaard Larsen / Scanpix

Indledning

Ved hjælp af genteknologien laver menneskeheden i dag om på naturens dna på alle mulige måder. Foreløbig har teknologien frembragt alt fra selvlysende planter til genmodificerede bakterier, der producerer insulin, og i fremtiden vil svin med menneskelunger måske komme til verden som potentielle organdonorer.

Samtidig bliver videnskaben hele tiden klogere på menneskets dna. Snart kan politiet finde ud af, hvordan folk ser ud, ved at analysere dna-rester fra gerningsstedet. Og i fremtiden kan arvelige sygdomme måske afmonteres, inden de udvikler sig, ved at skrue lidt på dna’et. Genteknologien har mange fordele, men hvor skal grænsen gå?         

 

 

Artikel type
faktalink

Baggrund om genteknologi

Per Pindstrup-Andersen og Ebbe Schiøire har skrevet 'Mæthedens pris' om genteknologi.
Per Pindstrup-Andersen og Ebbe Schiøire har skrevet 'Mæthedens pris' om genteknologi.
Foto: Linda Kastrup / Scanpix

Hvad er genteknologi?

Genteknologi er en samlebetegnelse for teknikker, man bruger til at analysere og lave om på dna. Dna-molekyler finder man inden i cellerne på alle dyr, mennesker, planter og bakterier. De er bygget op af gener, og det er generne, der bestemmer, hvordan alle organismer udvikler sig. De bestemmer for eksempel, om et foster udvikler sig til et menneske eller en ko, og om det får blå eller brune øjne.

Når man kortlægger en hel organismes dna, kaldes det for dna-sekventering. Resultatet kan sige en masse om en organisme – for eksempel hvordan et menneske ser ud, og hvilke sygdomme det potentielt kan udvikle. Man kan også lave om på generne i planter, dyr og bakterier og på den måde lave nye organismer, der ikke findes i naturen. Dette kaldes genmodificering.

Når man laver om på gener, sker det typisk ved at klone et gen fra én organisme og overføre det til en anden. Dette kaldes gensplejsning. For eksempel kan man tage et gen fra en bakterie, som gør den resistent over for bestemte insekter, og overføre det til en majsplante, så den også bliver resistent over for disse insekter.

Gener kan også printes ud. I dag har forskerne adgang til databaser på internettet, hvor de kan hente tusindvis af digitale kopier af gener, som de kan sætte sammen på nye måder på en computerskærm. Med mus og tastatur kan de justere generne, og herefter printe dem ud og overføre dem til bakterier, planter eller ufødte dyr. 

Hvordan har genteknologien udviklet sig frem til i dag?

Genteknologi er yderst kompliceret, og det har taget mange år at nå dertil, hvor man er i dag. Fundamentet blev lagt i midten af 1900-tallet, hvor forskerne fandt ud af, hvordan dna-molekyler er bygget op, og hvordan dna styrer udviklingen af en hel organisme. I 1970’erne begyndte forskerne også at lave om på dna. Et af de vigtigste skridt var, da biologen Herbert Boyer i 1978 kopierede den dna-stump fra et menneskes dna, som styrer menneskekroppens insulinproduktion, og satte den ind i en bakteries dna. Efter operationen begyndte bakterien at producere insulin. Det blev afsættet for, at man i dag bruger genmodificerede bakterier over hele verden til at producere medicin og mange andre produkter.

Det var også i 1970’erne, at forskerne for første gang fik held med at skabe genmodificerede mus. Siden er der født masser af genmodificerede dyr – for eksempel dyr med sygdomsfremkaldende gener fra mennesker. Disse dyr bruges til forskning i menneskelige sygdomme.

Verdens første genmodificerede grøntsag kom i handlen i amerikanske supermarkeder i 1994. Det var den såkaldte Flavr Savr-tomat, som havde længere holdbarhed end konventionelle tomater. Siden er et hav af genmodificerede afgrøder kommet på markedet – dog hovedsageligt uden for EU.

I 1980’erne begyndte politikorps over hele verden at bruge såkaldte dna-profiler til at fange kriminelle. Genteknologien bruges dog ikke kun til at aflæse menneskers dna. Siden 1970’erne er der gennemført flere tusinde forsøg på mennesker, hvor man har ændret på generne for at behandle sygdomme. Dette kaldes genterapi.

Omkring år 2000 begyndte genteknologien at smelte sammen med computerteknologien. Og i 2003 blev den internationale database Registry of Standard Biological Parts oprettet, der består af digitale kopier af dna-stumper, som kan sættes sammen på en computerskærm og printes ud. Dette forskningsfelt kaldes syntetisk biologi, og en af bannerførerne er den amerikanske biolog Craig Venter. I 2010 erstattede han alt dna’et i en bakterie med kunstigt dna, som var sat sammen på en computer og printet ud.

Anvendelse og fremtidsperspektiver

Den amerikanske fremtidsforsker, Joseph Coates taler på Etisk Råds konference om mennesker og genteknologi i det nye årtusinde i Landstingssalen på Christianborg den 9. november 1999.
Den amerikanske fremtidsforsker, Joseph Coates taler på Etisk Råds konference om mennesker og genteknologi i det nye årtusinde i Landstingssalen på Christianborg den 9. november 1999.

Hvad bliver genteknologi brugt til i dag?

Dna-analyse bliver flittigt brugt i blandt andet politiets efterforskning, i slægtsforskning og til at undersøge arvelige sygdomme.

Genmodificering – altså der, hvor man laver om på dna – bliver også brugt til mange forskellige formål. Et af formålene er at producere medicin og forskellige kemiske sammensætninger. Dette sker i virksomheder over hele verden, hvor man laver om på dna’et i gær og bakterier og får dem til at blive en slags mikrofabrikker, der for eksempel kan producere væksthormoner, vacciner mod hepatitis og insulin til patienter med sukkersyge.

Et andet område, hvor genmodificering bliver ivrigt brugt, er inden for den medicinske forskning til produktion af såkaldte sygdomsmodeller. En sygdomsmodel er, når man for eksempel sætter sygdomsfremkaldende gener fra mennesker ind i dna’et på ufødte dyr – for eksempel grise og mus – så disse senere udvikler sygdommen. På den måde kan forskerne undersøge sygdommens udvikling i dyrene og teste mulig medicin.

Et tredje vigtigt område er fødevareproduktion. Korn, kartofler, sojabønner og meget mere bliver i dag genmodificeret, så de er mere modstandsdygtige over for insekter, svampe og sprøjtemidler. I 2010 voksede der ifølge International Service for the Acquisition of Agri-biotech Applications genmodificerede afgrøder på omkring 10 procent af verdens landbrugsjord (se kilder). Der bliver dog indtil videre kun dyrket meget få genmodificerede afgrøder i Danmark og resten af EU. 

Hvordan kan genteknologi blive brugt i fremtiden?

Forskerne bliver stadig klogere på, hvordan dna hænger sammen, og hvad de enkelte stumper af dna’et gør. For eksempel arbejder forskere over hele verden i dag på at kortlægge gener, som kan fremkalde sygdomme såsom kræft. Og forskerne bliver stadig klogere på, hvor i dna’et man kan aflæse for eksempel øjenfarve, hårfarve, oprindelse og ansigtsform. I 2014 afdækkede et internationalt forskerhold en stor del af disse gener og udviklede et eksperimentelt computerprogram, som kan tegne et tredimensionelt billede af en persons ansigt – kun ud fra dna-rester. I fremtiden vil politiet kunne bruge den slags teknologi til at skabe næsten naturtro billeder af mistænkte.

Inden for genmodificering forskes der særligt meget i at udvikle stadig bedre mikroorganismer og planter, der kan bruges som såkaldte mikrofabrikker, der producerer vigtige stoffer til brug forskellige steder i samfundet. For eksempel er flere store virksomheder i færd med at udvikle alger, der skal producere fremtidens CO2-frie biobrændsel. Og fødevareproducenter forsker i planter, der kan brødføde flere mennesker end naturlige planter.

Andre forskningsområder er mere kuriøse. Det nye forskningsfelt syntetisk biologi har nemlig gjort det muligt at lave om på naturen på hidtil usete måder. For eksempel er den amerikanske virksomhed Synthetic Genomics i gang med at udvikle svin med menneskelunger, som kan ’høstes’ med henblik på transplantation til menneskelige patienter. Og den amerikanske virksomheder Glowing Plant sælger selvlysende roser på nettet. Det har de opnået ved blandt andet at krydse dna fra ildfluer med dna fra roser. På samme måde kan man forestille sig, at vi i fremtiden vil se specialdesignede kæledyr og meget mere.

Et andet markant forskningsområde, som kan komme til at spille en vigtig rolle i fremtiden, er genterapien: Tanken med genterapi er, at man ved at justere dna’et kan kurere alvorlige sygdomme. Indtil videre er langt det meste genterapi dog stadig kun på forskningsstadiet. 

Hvad siger lovgivningen om genteknologi?

Der findes flere vidt forskellige former for genteknologi og derfor også flere forskellige regelsæt. Kun de vigtigste overordnede regler vil derfor blive fremhævet i dette afsnit.

Dansk politi har ret til at indsamle dna fra for eksempel gerningssteder og mistænkte. Der er desuden ikke nogen lovgivning i Danmark, der forhindrer, at politiet bruger de nævnte, nye teknikker til at forudsige folks fysiske karakteristika som for eksempel øjenfarve og ansigtsform.

Hvad angår genmodificering er der stramme regler. Det er lovligt at sælge genmodificerede fødevarer i EU, men alle genmodificerede fødevarer skal først vurderes og godkendes. Dertil skal det fremgå på pakken, at der er tale om et genmodificeret produkt. Det er desuden forbudt at lave om på generne i økologiske afgrøder, ligesom det er ulovligt at fodre økologiske dyr med genmodificeret foder.

Aktuelt dyrkes der meget få genmodificerede afgrøder i Danmark og resten EU på grund af en stor folkelig og politisk modstand. Til gengæld foregår der masser af forskning i genmodificerede organismer – som for eksempel bakterier, gær og dyr – i de danske laboratorier. Det sker under strenge regler fra Miljøministeriet. Og alle større produktioner af genmodificerede organismer skal først godkendes af Miljøministeren.

Forsøg med genterapi på mennesker er tilladt i Danmark, men alle forsøg skal først godkendes af Den Nationale Videnskabsetiske Komité og Sundhedsstyrelsen. 

Debatten om genteknologi

Illustration af genteknologi, fødevarer med blandede egenskaber fisk og<br>rødbede i landskab.
Illustration af genteknologi,
fødevarer med blandede
egenskaber fisk og
rødbede i landskab.
Foto: Lars Bahl / Scanpix

Hvad siger fortalerne for genteknologi?

Vores viden om dna giver mange aktører i samfundet store, åbenlyse fordele, som de ikke ellers ville have haft. For eksempel spiller aflæsning af dna en afgørende rolle i politiets efterforskning, og måske vil politiet om ti år kunne sætte en computer til at tegne et vellignende billede af en mistænkt ud fra dna-rester. Sammenhængen mellem gener og sygdomme bliver også klarere og klarere, og dét kan åbne op for mange nye behandlingsformer i fremtiden.

Inden for genmodificeringen peger forskerne på de klare fordele ved på sigt måske at kunne skræddersy mikroorganismer og planter, så de kan producere medicin og andre produkter på en langt mere effektiv måde end traditionelle produktionsmetoder. Som den amerikanske biolog Narayana Annaluru, der stod bag udviklingen og installationen af det første syntetiske kromosom i gærceller i 2014, skønner i et interview til Illustreret Videnskab: ”Om 20 år vil vi være i stand til at programmere celler til at fungere som en computer. Hvis du har brug for en bestemt vaccine eller en bestemt form for antibiotika, så kan vi bare bygge en syntetisk organisme, der producerer det.” (Se kilder.)

Når det kommer til den syntetiske biologi, mener den amerikanske professor i molekylærbiologi Johnjoe McFadden ligefrem, at metoden kan vise sig at blive en nødvendighed for klodens overlevelse. I artiklen ”Vil vi overleve, må vi designe nye livsformer” trykt i Dagbladet Information, skriver han blandt andet: ”Indtil videre har syntetisk biologi (…) vist sig at være ekstremt sikker. Så snarere end at udgøre en ny trussel mod planeten, kan den teknologi være vores bedste håb for en bæredygtig fremtid.” (Se kilder).

På samme måde giver genteknologien mulighed for en mere effektiv produktion af fødevarer. Derfor producerer bønder uden for EU mange steder genmodificerede afgrøder. Fortalerne for disse argumenterer blandt andet, at der endnu ikke er påvist nogle farer ved indtagelse af GMO-fødevarer. Dette påpeger blandt andet specialkonsulent på Fødevareinstituttet på Danmarks Tekniske Universitet Jan Pedersen til Dr.dk i artiklen ”Eksperter om GMO-mad: Ingen grund til panik” fra 2014. 

Hvad siger modstanderne om genteknologi?

Nogle grene af genteknologien har ført til stor, offentlig debat, og nogle former for genmodificering er mere problematiske end andre.

For eksempel er genterapien – altså hvor man ændrer på menneskers gener – omgærdet af meget stor forsigtighed. Klemens Kappel, der er tidligere medlem af Det Etiske Råd og filosof ved Københavns Universitet, siger om genterapi på Det Etiske Råds hjemmeside: ”Jeg tror, det nogle gange i Det Etiske Råd har været udtrykt sådan, at der er en naturens visdom i det hele, som er opbygget gennem rigtig mange år. Jeg vil sige det samme om miljøet. Der er en fundamental balance, en eller anden naturlig lov og orden, som vi skal opfatte som en gave til vores tilværelse, og som vi skal have meget gode grunde til at ændre på.” (Se kilder).

Denne forsigtighed er meget udbredt, når det kommer til genmodificerede fødevarer – særligt i EU. I 2010 undersøgte EU europæernes holdninger til genteknologi. Og i rapporten ”A decade of EU-fundet GMO research” fra 2010 skriver Europa-Kommissionen: ”I store træk er flertallet af europæerne optimistiske omkring bioteknologi og genetisk ingeniørkunst. Eurobarometer-undersøgelsen indikerer dog, at der stadig er nogle kontroverser, og genmodificeret mad forbliver bioteknologiens akilleshæl. Genmodificeret mad bliver set som noget unaturligt.” (Se kilder).

Også de danske politikere har ved flere lejligheder udtalt sig kritisk over for genmodificerede fødevarer. Et af argumenterne er, at afgrødernes dna kan sprede sig til naturen og marker, hvor det delvist menneskeskabte dna ikke er ønsket – for eksempel på økologiske marker.

Denne frygt for, at menneskeskabt dna spreder sig, gælder ikke kun fødevarer, men genmodificerede organismer i almindelighed. For eksempel skriver miljøorganisationen Friends of the Earth på sin hjemmeside om syntetisk biologi:

”Måderne hvorpå syntetiske organismer kommer til at interagere med det naturlige miljø er uforudsigelige og potentielt ødelæggende for miljøet. Mens andre typer af forurening kan fjernes og ikke formerer sig, så er syntetiske, biologiske skabninger designet til at formere sig, og når de er sluppet løs i miljøet, vil det være umuligt at kalde dem tilbage.” (Se kilder).

Kilder til baggrund

Artikler

Larsen, Thomas Møller:
Forskere skaber kunstigt liv på computere. Illustreret Videnskab. 2014-11-13. Artiklen introducerer læseren til, hvad syntetisk biologi er, hvordan syntetiske organismer bliver skabt og kommer med nogle bud på, hvad syntetisk biologi vil blive brugt til i fremtiden.

Undervisningsmaterialer på nettet

Temaside om genetisk modificerede fødevarer med lærervejledning og elevopgaver. Her bliver det gennem artikler og interviews med eksperter forklaret, hvordan genmodificering fungerer i praksis, og hvad der er de vigtigste argumenter for og imod.
Temaside om genterapi med lærervejledning og elevopgaver. Gennem forskerinterviews og artikler giver siden læseren en indføring i anvendelsesmulighederne, fremtidsperspektiverne og de centrale etiske udfordringer.

Søgning i bibliotek.dk

Emnesøgning på genteknologi

Kilder citeret i artiklen

Artikler

Larsen, Thomas Møller:
Forskere skaber kunstigt liv på computere. Illustreret Videnskab. 2014-11-13.

Rapporter

Executive Summary. 2010. http://isaaa.org/resources/publications/briefs/42/executivesummary/default.asp

Hjemmesider

Årstal ukendt.