Алаштың ИДЕЯЛАР БАНКІ

Ұлттық генетика: Қазақтың  гендік инженериясы  жаңашылдықтан кенде емес
Бізге идея дегенде, алдымен ойға оралатыны – елдегі өнертабыс мәселесі, өнертапқыштарымыздың әлеуеті, оларды мемлекеттің қолдауы. Ал енді ғылым сол жетістікке қалай қол жеткізді? Ғылыми-зерттеу аурасы қалай қалыптасты? Идея неден туындады? Бір жаңашылдыққа бетбұрыс жасау үшін қандай ізденістер атқарылды? Міне, осы іспетті жайттардың қалтарыста қалып жататыны жасырын емес. Мұны ескер­ген­діктен, біз «Алаштың Идеялар банкіне» идеяны алыстан іздемедік. Өзіміздің бірегей отандық ғылыми зертханалардың бірі  – Жалпы генетика және цитология институтына барып, ғалымдарымыздың арнайы зертханалық жұмыстарын көзбен көріп, ғылыми-зерттеу барысындағы жаңалықтарын көңілге түйіп қайттық... Бағамдасақ, біздегі гендік инженерия саласында өзіндік жаңашылдық, ізденіс, қоғамды ойлантар идеялар баршылық.

Радиацияның ұрпаққа берілер әсері зерттелді
Қа­­зір­ге дейін аталмыш институт қабыр­ғасында бірнеше ғылыми-зерттеу тақы­рыптары және жобалары іске асырылып, осы арқылы мынадай ма­ңызды нәти­желер алынды: Қазақ­станда алғаш рет жаңа ғылыми бағыт, гене­тикалық тұрақ­сыздық мәселесі гене­ти­калық клас­сикалық объект дрозофила шыбынында қарастырылды. Еліміз бойынша аталған институтқа қарасты молекулалық гене­тика зерт­ханасында ғана дрозофила шыбынының бірегей кол­лекциялық базасы құрылған. Дро­зофила шыбын­дарына онковирустар, яғни ісік ауру­ларын тудыратын вирустар егіліп, шыбындардың қандай өзгерістерге (мутацияға) ұшырайтыны зерттелді. Осы тәжірибелер негізіне сүйене оты­рып, ғалымдар адамдағы ісік ауру­ларының туындауына жауапты гендерге скрининг жүргізіп, ондағы мутацияларды анықтап отыр.

Жалпы, ғалымдардың мәліметінше, кез келген адамның ағза­сында ісік ауруының туындауына жауапты онкогендер болады. Ол онкогендер сыртқы ортаның факторлары болсын, ішкі гендік жүйенің әсері болсын, уақыт өте келе активтеніп, келесі ретте сол ағзада ісіктің пайда болуына әкеледі...

Бір назар аударарлығы, Жалпы генетика және цитология институты мамандарының зерттеп отырған ірі жобасының бірі – радиация сәулелерінің ұрпаққа берілетін әсерін дәлелдеу. Мұндай зерттеулер барысында радиацияға ұшыраған адамдардың немерелері (3-ұрпақ) ата-ана­ларынан берілетін «мутациялық күшке» тәуелді емес екендігі, ал жыныс жасушаларындағы гендік мутациялар қоршаған ортаның радиациялық ластануына тікелей байланысты болатындығы анықталды. Бұл жайында жалпы генетика және цитология институты директорының орынбасары Бақытжан БЕКМАНОВ мырза:
– Бұл – біздің 1998-2002 жылдары аралығында үлкен халықаралық жоба аясында алған ғылыми нәтижелеріміз. Яғни, радиациялық сәуленің бола­шақ ұрпаққа әсерін анықтау барысында Семей полигоны аймағында тұратын тұрғындардан арнайы қан үлгілері жиналды. Қазірде бізде 1949 жылғы Семей полигонындағы алғашқы жарылысты көзі көрген тұрғындардың қан үлгілерінің бірегей қоры бар. Олар үш ұрпақ деңгейінде сипатталады, яғни атасы, баласы және немересі. Осы зерттеулер нәтижесінде, үшінші ұрпақ, яғни немересіндегі мутациялық өзгеріс ата-анасынан берілетін «мутациялық күшке» емес, сыртқы ортаның радиа­циялық ластануына байланысты бола­тындығы көрсетілді. Қазақстан тарапынан жобаға жетек­шілік еткен ҚҰ ҰҒА академигі Берсімбай Рахмет­қажы Іскендірұлы болатын. Бұл зерттеудің нәти­жесі әлемде үлкен беделге ие «Ғылым» жур­налында жарыққа шықты. Ары қарай да осы аталған қордағы үлгілер толықтырылу үстінде, яғни бұл жобаларды енді (2009-2011 ж. және 2012-2014 ж.) Қазақстан Республикасы Білім және ғылым министрлігінің Ғылым комитеті қаржы­ландыруда. Аталған қорда қазір шамамен – үш, кейбіреулері төрт ұрпақ көлеміндегі 60-тан астам радиация аймағында тұрған тұрғындардан және шамамен 50-ден астам бақылау топтарынан жиналған қан үлгілері сақталуда. Осы арқылы радиация әсерінен туындаған мутациялардың ұрпақтан-ұрпаққа ген арқылы қалай берілетінін анықтап отырмыз. Сонымен қатар, организмдегі әртүрлі улы заттардың усыздандырылып сыртқа шығуын іске асыратын гендер, организмдегі ДНҚ молекуласының репарациялық процесіне (қайта қалпына келтіру) жауапты гендер, жүрек қан-тамыр аурулары және әртүрлі ісік ауруларының туындауына жауапты гендердің полиморфизмін де зерттеу үстіндеміз. 

Бұдан шығатын қорытынды: атадан<балаға<баладан<немереге берілер радиация әсерінен туындайтын мутациялардың мөлшері үшінші ұрпақ кезеңінде  қалыпты деңгейге түсетінін көрсетіп отыр... Осы анықтамаға қарап қазірде қайсыбір ғалымдардың «Семей полигон аймағын залалсыздандырып, халық шаруашылығына беруге болады. Өйткені қазірде бөлінер радиация деңгейі төмендеген» деген пікірлерін қолдауға болады...  

ғалымдардың сүйіктісі...

                                                                            Эксперимент түрі
Жалпы гене­тика және цитология институтын­дағы арнайы зертханада ғалымдардың басты тәжірибе құра­лының бірі – дрозо­фила шыбыны. Дро­зофилалар – ұсақ жәндіктер; көзі қызыл, тұрқы 2-3,5 мм-дей. Олар өсім­діктердің шырынымен және шіріген органикалық заттармен, ал дернәсілдері микроорга­низмдермен қоректенеді. Дрозофила­лар өте өсімтал, әрбір 10-12 күнде ұрпақ береді. Осындай өсімтал болғандықтан, генетикалық зерттеу­лерге таптыр­май­тын тәжірибе құралы. Мысалы, дро­зофила шыбын­дарымен жасаған экс­перименттік зерт­теулердің нәтиже­сінде америкалық ғалым Т.Мор­ган тұқым қуа­лаудың хромосомалық тео­риясын ашты. Ал қазірде біздің қазақ ғалымдары да осы шыбын түрін тәжірибе құралы ретін­де пайдалануда. Зертха­нада ғалымдар дрозофила шыбындарын ісік аурулары­ның түрін зерттеу үшін ғана қолданбай­ды. «Мәселен, косметикалық заттардың сапасыз немесе сапалы екенін тексеру үшін сол косметикалық кремдерге қосылатын қоспалармен дрозофилаға әсер ету немесе тағамына қосу арқылы өнімнің сапалы болмаса сапасыз екенін анықтауға болады. Егер тексерілетін өнімнің сапасы нашар болса, дрозофила шыбынында әртүрлі мутациялар пайда болады. Осының негізінде біз аталған өнімді қолданысқа жібермеу туралы хабар береміз» деседі мамандар...

Әр адамда «гендік паспорт» болуы керек

Ғалым Бақытжан БЕКМАНОВ:
– Тақырыпқа орай айтар ұсынысым, менің­ше, біздің қоғамға нақ қазір керек дүние әр адамның «гендік паспортын» жасауымыз керек. Мысалы, қазір кез келген клиникаға бар­саңыз, сіздің саусағыңыздан қан алады да, ағзаңызда лейкоциттің шектен тыс немесе жетіспейтінін; эротрициттің аздығын болмаса көптігін бірден анықтап береді. Міне, осы сияқты, біз қазір клиникаларға жаппай «гендік» анализ жасауды қолға алғанымыз жөн. Өзіңіз ойлаңызшы, тамырыңыздан қан алып, онан ДНҚ молекуласын бөліп алып, ары қарай қай геніңіздің жұмысы нашар екенін; геніңізде қандай өзгерістердің болатындығын бірден анықтап алуға болады. Бұл деген – таптыр­майтын жаңашылдық. Қазірде біздің мұндай гендік анықтама анализдерін жасауға мүмкіндігіміз жетіп тұр. Бірақ бұл сала әлі де болса мемлекеттік органдар тарапынан қолдау таппай отыр. Егер «гендік паспорт» жасау туралы ұсыныс Мәжілісте қаралып, осы мәселе шешімін тауып, еліміздің әрбір ада­мына «гендік паспорт» жасау міндеттелсе дұрыс болар еді. Бұл жүйе шетелді былай қой­ғанда, қазірде Ресейде Мәскеу, Санк-Петербург қалаларында шешімін табуда. Мы­салы, бір мезетте адамның шамамен 12 генінің қандай жағдайда екендігін анықтайтын гендік «чиптер» шығарылып, олар клиника­ларда жұмыс істеуде. Яғни бұл арқылы адамның 12 генінің қандай жағдайда жұмыс істеп тұрғаны; гендік ауытқушылығы бары немесе жоғы нақты түрде анықталады. Міне, бұл – біздің қазаққа да керек дүние. Егер осы жүйені қолданысқа енгізсек, талай қазақтың ауруын алдын ала анықтап, халықтың өмірін ұзартуға сәл де болса мүмкіндік ашылған болар еді. Бұл – халқымыздың өмір жасын ұзартып, ұлт денсаулығын арттыруға бірден-бір септігін тигізетін дүние. Сондықтан мұны үкіметтік тарап ескеруі қажет деп есептеймін. Тіпті жуық арада гендік инженерияға қатысты арнайы заң қабылданып жатса, бұл да – бір осы саланы қолдаудың оңтайлы шешімі.

Әбілқайыр ханның ДНҚ-сын талдадық...
Ендігі бір назар аударатын жайт, осы­дан біраз уақыт бұрын қазақ басылым­дары Алаш жұртына ақсарбас айтып, Ақтөбе облысындағы «Хан моласы» қабірінен табылған адам сүйек­тері Әбілқайыр хандікі болуы мүмкіндігін жарыса жазған-ды. Бұл туралы нақ осы Жалпы генетика және цитология инс­титутының мамандары өзіндік зерттеу жүргізген болатын. Жалпы генетика және цитология институты директорының орын­басары, ғалым Бақытжан Бек­манов:
– ДНҚ молекуласын талдау үшін алдымен Әбілқайыр ханның шежіре бойынша атасы (ер адамдар) жағынан тікелей ұрпақтарын зерттеу керек болды. Осы мақсатта Әбілқайыр хан ұрпақ­тарының шежірелері жете зерттеліп, оның ішінен Әбірқайыр ханның бала­ларынан таралған ұрпақтар алынды: Нұ­ралы ханнан тараған екі ұрпақ, Ералы ханнан тараған бір ұрпақ және Айшуақ ханнан тараған бір ұрпақ. Аталған ұрпақтардан қан үлгілері алынып, ДНҚ молекулалары бөлінді және сапасы, концентрациялары анықталды. Зерттеуге алынған объектілердің барлығы сан арқылы белгіленді. Бақылау ретінде әкесі мен баласы арасындағы тікелей туыс­тықты дәлелдеу үшін ұлы жүзге жататын екі объект алынды. Сондай-ақ негативті бақылау ретінде шежіре бойынша Әбілқайыр хан ұрпақтарына қа­тысы жоқ тағы бір объект алынды. Біздің зерт­ханамызға әкелінген археологиялық сүйек қалдықтары да 5, 92 және 178 сандары арқылы нөмірленген. Бұл объектілерден де ДНҚ молекулалары бөлініп алынып, сапасы және концен­трациялары анықталды. Ары қарай, зерттеуге алынған барлық ДНҚ мо­лекулалары мультилокусты форматта поли­меразды тізбекті реакция арқылы У-хромосоманың арнайы реагенті – «AmpFISTR Yfiler» (Applied Biosystems, АҚШ) көмегімен талдаудан өткізілді.  У-хромосоманың маркерлері Әбілқайыр ханның ұрпақтары мен бақылау ретінде алынған объектілерде және зерттеуге алынған сүйек қалдықтарынан бөлініп алынған ДНҚ молекулаларында да сәтті шықты. Нәтижесінде, У-хромосомасы бойынша белгілі 17 локустың № 178 объектіде – 16 локусы, № 92 объектіде – 14 локусы, ал № 5 объектіде 11 локусы­нан нәтижелер шықты.

  «Хан  моласынан» алынып, зерттеуге берілген сүйек қалдықтары 

Талдауға алынған Әбілқайыр ханның ұрпақтарында У-хро­мосомасы бойынша гаплотиптерде ұқ­састықтар байқалатындығы анықтал­ды, яғни зерттелген 17 локустың 14-і бір-бірі­мен толық сай келеді. Ары қарайғы талдаулар қазып алынған сүйектерден бөлініп алынған ДНҚ молекулаларына жүргізілді. №178 объектінің У-хро­мосо­масының гаплотипі Әбілқайыр ханның ұрпақтарының гаплотиптерімен бар-жоғы төрт қана ұқсастықты көрсетті. №5 объектіні генетикалық талдау мынадай нәтижелерге әкелді. Зерттеу нәтиже­лерінен шыққан 11 локустың Әбілқайыр ханның ұрпақтарымен тек екі ғана локусы сәйкес келді. Бұл нәтижелер зерттелген объектілер мен Әбілқайыр ханның арасында ешқандай да туыстық бай­ла­ныстың жоқ екендігін дәлелдейді. Ал №92 объектіден бөлініп алынған ДНҚ молекуласының У-хромосомасының гаплотипі Әбілқайыр ханның ұрпақтары­ның У-хромосомаларының гаплотип­терімен сай келетіні анықталды, яғни мұнда 14 локус генотипі сәйкес келді.
Статистикалық есептеу бойынша бұл РР=99,893% құрады. Осы алынған нәтижелерге қарап, 2010 жылығы «Хан моласы» зиратынан қазып алынған №92 объектіні Әбілқайыр ханға туыс немесе Әбілқайыр ханның өзіне жатуы мүмкін деп тұжырымдама жасалды.

Әлемдік банктің грантын ұту бұйырды
Бақытжан БЕКМАНОВ:
– Жалпы, қазақ гендік инженериясында жаңашылдық жоқ емес, бар. Биыл ғана біздің институттың жануарлар генетикасы және цитогенетикасы зертханасының меңгерушісі, биология ғылымының кандидаты Айжан Мұсаева жануарлар генетикасын зерттеуге қатысты Әлемдік банктің арнайы грантын ұтып алды. Қаржы қомақты сома.  Бұл жобада біз асыл тұқымды қойларды цитогенетикалық және молекулалы-генетикалық әдістер арқылы хромосомалық және гендік деңгейде зерттемекпіз. Зерттеу обектісі ретінде еділбай және арқар меринос қой тұқымдары алынып отыр. Болашақта осы екі қой тұқымының цитогенетикалық және молекулалық генетикалық «картасы» жасалмақ. Бұл енді – болашақтың еншісіндегі жұмыстарымыз. Негізінен, әлемдік банктің грантын ұту екінің біріне бұйыра бермейтіні анық. Дүнижүзілік банк біздің еңбектерімізді, зерттеулерімізді, инновацияға бейімділігімізді ескеріп барып осындай мүмкіндік беріп отыр. Бұған қоса, біздің институтымызда Орман дақылдары генетикасы және репродукциясы зертханасында биотехнология әдістерінің көмегімен қылқан жапырақты (тікенді шырша, Шренк шыршасы, Қырым қарағайы, Шығыс биотасы, қарапайым қарағай, т.б.) және жалпақ жапырақты (қайың, терек т.б.) орман ағаштарын жылдам өсіру технологиясы жасалды. Болашақта аталған зертхана да осы орман ағаштарын молекулалы-генетикалық тұрғыдан сипаттамақшы. Бұл жобамыз да – қызығушылық тудыратын дүние...

Гендік инженерия қызметін жетілдіруге қатысты арнайы заң қабылдау қажет пе?

Мұрат ҒЫЛМАНОВ, биология ғылымының докторы, профессор:
қажет
– Әрине, қажет. Мысалы, бізде өзіміз күнделікті көріп, көріп қана емес, тұтынып та жүрген, әдетте «китайский» деп атап кеткен көкөністің ерекшелігін біз білмейміз. Бұл өнімдер – суыққа үсімейді, ұзақ уақытқа дейін солмайды, құрт түспейді, өңін де бермей, түсін қанық күйде сақтайды. Былайша дәмсіз демесеңіз, сырттай бәрі жап-жақсы. Ал іші ше? Әлемдегі тамақ тапшылығын шешу үшін басын тасқа да, тауға да ұрған ғалымдар жоқтан бар жасап, трансген, гендік модификацияға ұшыраған тағамдар түрін ойлап тапты. Тіпті бүгінде балалар тағамдарының басым бөлігі трансген өнімдер екені мәлім болуда. Ол мұның арты күні ертең ұрпақ денсаулығына кері ықпал етпесіне кім кепіл. Бұл бір ғана тамақ өндірісіне қатысты. Ал гендік инженерияның қаншама саласы бар... Осыған орай айтарым, гендік инженерия қызметін жетілдіруге қатысты арнайы заң қабылдануы қажет. Осы заң арқылы аталмыш қызмет түрін бақылау-қадағалау ісін мемлекет ұйымдастыра білгені жөн. Егер бізде гендік инженерияға қатысты заң қабылданар болса, гендік модификацияланған өнімдердің тұқымында ауру қоздыратын заттар бар ма, олар қаншалықты адам өміріне қауіпті, өсімдік ауруын тудыратын агробактериялардан қалай қорғануға болады? Міне, осы сауалдарға қарапайым тұрғындар жауап таба алатын болады. Сондықтан, меніңше, заң қабылдаған жөн.

Амангелді САДАНОВ, биолог ғалым:
қажет емес
– Гендік инженерия – биотехнология әдісінің бір түрі. Бұл – инновациямен ілесе келген үрдіс. Біздің елімізге гендік модификацияланған өнімдердің дені сырттан келуде. Сондықтан бұл ретте заң қабылдағаннан гөрі, сол сырттан келетін өнімдерге талапты күшейткен жөн дер едім... Меніңше, заң қабылдаудың қажеті жоқ. Тек сол сырттан келетін өнім түрлеріне талапты күшейтіп, олардың техникалық регламенттеріне «мынау гендік модификацияланған өнім» дегенді нақтылап көрсетуі қажеттігін міндеттеп отырған жөн. Егер өнімнің сыртында «мынау гендік модификацияланған өнім» деген жазу нақты анық көрінер болса, онда тұтынушы ол өнімді қолданарда өзі ойланады, өзі шешеді. Гендік инженерияға біз заңмен тыйым сала алмаймыз. Себебі бұл – жаңа заман үрдісі. Қазірде көптеген елдер астық шаруашылығында, мал шаруа­шылығында, адам ағзасын зерттеуде бұл әдісті қолдану үстінде. Ал енді жағдай бұлай қалыптасып отырған тұста біз заң жүзінде қатаң бақылау қойып, бұған белгілі мөлшерде тыйым саламыз десек, қателесеміз. Сондықтан арнайы бөліктеріне шарт жасау қажет. Бірақ биотехнологиялық жетістіктерді есепке алсақ, қатаң бақылауды күшейтудің қажеті жоқ.

Бетті дайындаған Қарлығаш ЗАРЫҚҚАНҚЫЗЫ, жеке пошта kokshe.79@mail.ru