Представьте: армия насекомых садится на поле пшеницы не для того, чтобы сожрать урожай, а чтобы переписать его ДНК в реальном времени. За сутки миллионы гектаров становятся устойчивыми к засухе — или, наоборот, запрограммированно погибают. Это реальная программа DARPA «Насекомые-союзники», а не Голливуд. Недавно был опубликован патент, профинансированный в рамках этого проекта. Он раскрывает истинный масштаб инициативы.
Источник коллажа: express.co.uk
Как работает эта технология? Стандартный редактор генома CRISPR — это как заказное письмо, которое нужно доставить адресату лично в руки в стерильной лабораторной чистоте. Проблема в том, что репродуктивные клетки растений (те, что дают семена) надежно спрятаны глубоко в тканях и недоступны для обычной доставки. Авторы патента взломали эту биологическую защиту, пришив к направляющей РНК (sgRNA) «мобильный хвост» — фрагмент гена цветения FT. Этот генетический курьер заставляет систему редактирования путешествовать по сосудистой системе растения, проникая в генеративные органы.
В результате мутации стабильно наследуются и передаются следующему поколению. Больше не нужно ждать годы селекции — достаточно одного сезона, чтобы потенциально изменить геном всего урожая. А «курьерами» для этих вирусных пакетов, согласно общей концепции программы, выступают обычные насекомые. Тля, цикадки и белокрылки превращаются в автономные биологические шприцы, которые можно незаметно распылить над любой территорией. Сам патент использует агроинфильтрацию — введение через шприц в лист. Но он выполнен в рамках программы DARPA, где параллельно финансируются проекты по доставке вирусов именно через насекомых.
Программа «Насекомые-союзники» технически решается через трехступенчатую систему:
1. Модификация вирусов — создание вирусов, несущих нужные гены.
2. Оптимизация насекомых-векторов — превращение тли, цикадок и белокрылок в переносчиков этих вирусов.
3. Генная терапия зрелых растений — доставка и редактирование генома непосредственно в поле.
Этот патент относится именно к третьему компоненту — созданию эффективного инструмента редактирования (усиленных sgRNA), который может быть доставлен вирусом.
Представители DARPA заявляли, что программа создается для защиты США от агротерроризма и климатических шоков. Спикеры агентства клялись, что все риски проверены, а программа «не собирается редактировать зародышевую линию» — то есть не создает наследуемых изменений. Но опубликованный патент ставит это под сомнение.
Еще в 2018 году, когда программа только анонсировалась, группа европейских ученых и правоведов опубликовала статью в журнале Science, заявив, что «Насекомые-союзники» нарушает Конвенцию о биологическом оружии. Их аргумент был в том, что насекомые — это средства доставки биологических агентов, и даже если агент «полезный», эту систему мгновенно можно перепрофилировать для враждебных целей. Профессор международного права Силье Фенеки (Университет Фрайбурга) назвала технологию «легко манипулируемой и потенциально катастрофической». А Гай Ривз из Института эволюционной биологии Макса Планка добавил, что «почти нет публичных дебатов о последствиях» и что программа «в значительной степени неизвестна даже в экспертных кругах». В ответ DARPA заявила, что «все проверила» и что их цель — исключительно мирная.
Однако патент нацелен на создание наследуемых мутаций. Документ описывает методы доставки sgRNA в зародышевую линию и получения стабильно передающихся изменений. Это означает, что публичные заверения DARPA о том, что программа «не нацелена на зародышевую линию», как минимум, не соответствуют техническому содержанию финансируемого ими патента.
А теперь представьте военный потенциал. Если вы можете доставить «полезный» ген, ничто не мешает вам доставить «вредный». Вирус может сделать растения противника стерильными, остановить их рост или убить за месяц до сбора урожая. И никто в мире не сможет доказать, что внезапный голод — это не результат природной эпидемии.