基因掺杂:下一个‘big issue’ in world athletics

信用:板岩
信用:板岩

IN 2020,波兰开发人员CD Projekt Red推出 Cyber​​punk 2077.,一个将球员拉到的视频游戏 a post 身体几乎不超过一个容纳一系列增强技术的肉袋。在“改善”你的角色的许多方式中,游戏使您能够操纵您的遗传化妆,因为您试图“重新进化”人形状。 

Cyber​​punk的世界真的让你沉浸在一个类似于喜欢的科幻世界的感觉 银翼杀手 (1982)和 改变了碳 (2018)。但是您在Cyber​​punk等游戏中探索的基因编辑技术正在变成 从现实中删除少。在我们快速的技术不断发展的世界中,我们看到科幻小说频繁转变为科学事实,以及出现 CRISPR-CAS9基因编辑 让我们带来了一个巨大的跨越能够在基因上提升我们的能力。 

Cyber​​punk 2077 COP与手机植入物。信用:CD Projekt Red

虽然CRISPR的Transhumanist的影响是几乎日常头条新闻的主题,但其革命潜力的一个方面并未被审查:取决于它的方式’S调节及其许多潜在的流氓用途,基因编辑可能永远扰乱体育中的竞争平衡。如果奥运会在日本在现在计划在日本举行,那可能是一个问题。

运动,兴奋剂和基因

勇士队和运动员始终寻找竞争优势,因为竞争中的微小益处通常在某些情况下从获奖者(和幸存者)中的输家分开。自然而然的优点是具有更快的反射或更大的耐力或强度的那些。但是他们一开始就改变了,因为我们越来越多地了解人体。培训方法,饮食,止痛药和手术都扮演了增加的角色。但是真正的游戏变化在20世纪60年代来了,偷偷摸摸地引入类固醇进入体育场景,令人恐惧,掺杂的兴起,而且掺杂,虽然许多西方运动员也使用了性能增强药物,只是不在状态级别)。 

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自2000年以来,基因和运动的担忧和运动侧面一直在未来,当人类基因组首次映射时,加速新生的遗传学和生物技术革命。正如Jon坐的那样 沙龙 2002年, über-anthlete的年龄的到来 

“It is sport’SOOMAND DOOND情景:新一代生物工程性能增强代理商,可以将rans转换为金牌。想象一下,运动员将人工基因注射到肌肉中 - 一种几乎不可判断的行为,它会给他们一个美洲狮的肌肉肌肉,或像羚羊那样的耐久性。但这不是好莱坞的科幻小说,就像电影一样“Gattaca,”或者很多遗失的篇章’S 1904年药理学幻想“众神的食物,”关于在毒品上种植的年轻巨人超人比赛。这是运动中的新现实,它正在呼吁珍惜关于什么是珍惜的信念“natural” and “unnatural,”公平和不公平,在精英竞技世界。”

现在和现在的推翻问题是,复杂的基因操纵技术可能会铺平 运动掺杂的新大道“削弱了体育”基岩公平的原则,“近二十年前写道。我们比你可能认为短跑运动员重新拼接她的基因,以使她运行更快或举重工程增加的力量增加。 在网络运动员的到来,遗传增强的检测可能是全部但不可能的。

威胁有多近?

Crisp解释说明

让我们谈谈潜在骗子工具箱中最强大的工具。 CRISPR-CAS9是最灵活,廉价的基因编辑形式之一,它向科学家们敞开了门,甚至将人们敞开了人类,以便操纵基因序列的能力。它代表集群定期间隙的短语重复重复,它使研究人员能够调整基因的DNA序列并改变其功能。

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该方法涉及产生“新”遗传序列并将其附着到称为CAS9的蛋白质,其扫描在个体细胞内的DNA链,直至其定位靶序列。通常,Cas9蛋白质将在靶基因中切割DNA并引入新序列(例如修复故障基因的序列)。 

信贷:性质

CRISPR的经常规定的目标是使用该技术依赖基因来纠正遗传疾病,治疗疾病,并改善作物,其中包括最多的用途。但该方法带来了相当大的道德问题,并且在其许多用途中尚未精确。然而,它是一种更强大的更强大和改进的工具,作为大量投资进入技术的益处。这更明显,而不是在高度争议的CRISP中使用 两个双胞胎的诞生有编辑的基因组 2019年初在中国。

何建奎。信用:Mark Schiefelbein / AP

对运动员兴奋剂的担忧

基因掺杂(使用禁用物质或方法提升运动表现)一直是田径和其他数十年的竞技和其他运动的不变问题。在很多几十年中融合并开始,在运动员正在服用性能增强药物时,何时采取相对严格的支票和平衡系统。有一个 一系列测试 这可以在血液和尿液上运行,以确保运动员正在进行“清洁”。 

在Chatenay-Malabry的法国国家反兴奋剂实验室,运动员的血液样本即将分析。信用:Franck Fife / AFP / Getty Images

但目前的测试旨在检测运动员血液或尿液中的异物和化学物质。 DNA远离异物,更难以探测篡改的证据。 例如,与诸如类固醇的经典掺杂药物不同,生物工程物质与体内化学相同’S天然激素,充其量难以进行检测。 基因编辑增加了额外的关注层。使用像CRISPR这样的东西保证测试将无法检测到运动员试图给自己遗传优势时无法检测到测试。 

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刚刚这种公平破碎的发展的前景已经在雷达上了多年。 “基因工程正在加速和它’s damaging sports,” 警告 挪威前速滑冠军约翰奥拉夫koss,他们在2002年作为运动员服务’国际奥委会代表’世界反兴奋剂机构(WADA)。“We can’是天真的。我们必须逼真。这不仅是运动的问题,它’对人类的广阔伦理问题,”添加了Koss,谁也是医生。

Johann Olav Koss。信用:Dagens Perspektiv

随着遗传技术的先进,这一岁月才生长。但直到2018年之前需要 Wada最终禁止了基因编辑和 将技术添加到他们的禁止物质和方法列表中。

基因掺杂的真正发展

迄今为止,在田径运动中尚未有一个鉴定的基因掺杂病例。这可能是由于无法筛选常规掺杂试验中的遗传操作,但由于基因编辑的缺点,具有CRISPR Cas9技术的基因编辑的缺陷。对于要解开并改变的基因,必须以总精度进行新基因的插入,否则新序列将不掺入受试者的DNA中,并且不会看到任何效果。  

Carrpr提供了撕掉DNA并插入一些新的东西,但这是一种相当钝的工具,并且经常导致目标基因的“不匹配”编辑。如果不是最近的“升级”的形式,故事可以在这里停止,以新的CRIP工具 Prime编辑。如果技术有潜力但并不是那么那么,科学研究总是努力推动它朝向生存能力和素质编辑代表的。 

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Prime编辑是由Massachusetts理工学院的广泛研究所的研究人员开发的。它大大提高了实现所需的确切遗传编辑的机会,并增加可以制造的遗传变化范围。它以与CRISPR CAS9类似的方式起作用,但它简化了解压缩DNA并插入新的遗传含量的过程。此外,Prime编辑采用称为DNA建筑物的酶 逆转录酶 帮助指导新DNA序列的整合。 

希望这一突破将导致基于CRISPR的基因治疗遗传障碍。它肯定促进了该领域的兴奋。可能。由于较少的高尚原因,引起更可靠的创造遗传增强来源。众多谨慎致力于浊音,但仍有全球研究小组 推进 尝试将其转化为一个可行的人类基因组编辑来源。可以说是在这种技术逐渐降到运动世界之前只有时间,我们需要为它带来的东西做好准备。 

检测基因掺杂

检测基因兴奋剂的能力可能是我们对竞技世界绩效增强的新时代战斗的最佳武器。这种意见肯定是由世界反兴奋剂机构和许多科学研究小组共同,努力开发检测运动员遗传操作的方法。  

经过大量的努力,一个 突破在田野里 2020年底来了。德国科隆预防兴奋剂研究中心的一群人出版了第一种检测小鼠中Crispr Cas9基因编辑的方法。它是一种非常聪明的设计技术,是一个很好的例子,可以找到一个复杂问题的简单解决方案。而不是试图扫描鼠标的整个遗传序列(一个令人难以置信的艰苦的任务),测试扫描用于插入DNA序列的Cas9蛋白存在的证据。在给药后最多8小时检测到Cas9。这款方便的测试提供了一种概念证据,用于在防掺杂容量中应用该方法。 

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波兰佛罗特安娜·谢里娃,其中14名俄罗斯人之一被指控在2008年北京奥运会上兴奋剂。信用:AFP / Getty Images

奥林匹克官员表示,他们希望能够达到“突破” 使用基因测试的方法 在他们使用禁止的性能增强之后识别血液兴奋剂几个月,例如EPO。但测试不会复杂,以便Nab基因作弊。

这让我们留下了最后一个问题:我们应该在第一个地方试图停止体育中的基因操纵吗?考虑基因的公平论点是不公平地通过人类的“分布”?

自古希腊原始奥运会黎明以来,已经假设培训和纪律是最为严重的运动成功至关重要的英勇素质。但研究人口遗传学和生理学已经打击了这个神话,体育是一个级别的播放领域,运动员最努力地继续荣耀。但这从未真正如此。获得培训,更好的饮食和药物是关键。而不可改变的事实是人类并没有同等赋予。

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基因治疗和基因编辑如何改变等式?国家视角有明显的问题,特别是在倾向于威权主义的国家。 奥运会被认为是一个代理 权力和影响力,这可能推动偷偷摸摸的基因组掺杂程序。 

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但是从运动员的角度来看,可能是不同的。有争论的论点是,我们正在寻找错误,运动员总是寻求使用最尖端的技术来给予他们边缘。为什么他们应该被否认这个机会?作为Jon坐下的 几年前写道作为体育遗传的遗传时代:

“[W]帽子是“natural” and “normal” - 为什么[应该]那些受益于遗忘骰子的幸运掷骰子的人......不必面对平等的遗传竞争?许多新开发的药物和疗法与身体制成的天然化学品相同。应该考虑什么“normal”这种天然存在的荷尔蒙的水平?由于许多伟大的运动员有利于积累的积累(为这项运动)遗传突变,我们禁止某些运动员的意义从中禁止“genetic mainstream”? 

这似乎绝对可能是,我们是否喜欢它,未来的许多世界一流的运动员都将有“had their genes done”他们现在的膝盖范围的方式 - 而且没有人会知道。我们应该或应该怎么做?”

也许有一天遗传操作将被视为与最新的石墨烯增强的跑步鞋相同。作为一名观众,我们被记录在体育中的破坏时刻迷住了。我们如何看待目睹恒星,但增强运动员,在4秒内运行100米?

博士,博士,目前是再生医学领域的研究员。他是一位自由作家,兴趣开发新技术,以增强医疗疗法。跟着他在推特上 @drsammoxon.

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