Бактериологическая война и биотерроризм – проблемы мультифакторные, поэтому требуют мультифакторных решений. Лучшие умы человечества должны работать над созданием надежной и долговременной защиты перед возникающей угрозой. К счастью, для противодействия геномным биотехнологиям используются те же методы, что и для производства биоагентов.
В шести сферах биотехнологии приносят очевидную пользу.
Расшифровка генома человека
Проект «Геном человека» послужил благородной миссии раскрытия самых сокровенных тайн жизни. Этому способствует в полной мере развитие молекулярной биологии. Новые биотехнологии позволят проанализировать весь каскад процессов, происходящих в клетке человека, в том числе и процесс инфицирования патогеном.
Можно будет понять причины индивидуальной восприимчивости к инфекционным заболеваниям. В настоящее время ученые не разгадали функций более половины человеческих генов. Функциональная геномика позволит раскрыть эти тайны и разработать новые стратегии профилактики и лечения самых грозных болезней.
В литературе встречаются упоминания о биологических агентах, способных действовать на определенные этнические группы. Теоретически «биологические этнические чистки» вполне возможны, однако ученые скептически относятся к перспективе реализации их на практике. Науке пока не известны виды полиморфизмов, которые можно использовать в определенных расовых группах.
Стимулирование иммунной системы
Расшифровка генома человека станет началом лучшего понимания функций и механизмов иммунитета, что в свою очередь, будет иметь огромный потенциал в деле защиты от возможной бактериологической угрозы.
Работавший прежде над созданием генетически модифицированных патогенов, доктор Кен Алибек нынче разрабатывает методы защиты от их пагубного воздействия. Он исследует механизмы стимулирования человеческого иммунитета, укрепления его устойчивости к инфекционным болезням. Одним из его главных проектов является разработка иммунной защиты от сибирской язвы.
Раскрытие секретов генома вирусов и бактерий
Это позволит объяснить механизмы формирования высокой вирулентности и лекарственной устойчивости микроорганизмов – как патогенных, так и непатогенних.
Создание минимального генома позволит создавать организмы, следуя схеме их геномов. Такое исследование позволит более точно определить происхождение жизни, объяснить эволюцию бактерий и понять процессы, происходящие в клетках более сложных форм жизни.
Ведутся поиски биологически активных протеинов, которые могут снижать восприимчивость человека к инфекционным заболеваниям.
Быстрое и точное определение биоагента, развитие технологий и оборудования для идентификации
Биотехнологии нуждаются в новом, качественном и полностью автоматизированном оборудовании для определения биоагентов как естественных, так и созданных искусственным путем.
Существует оборудование, позволяющее сравнивать геномы с помощью оценки ДНК. Необходимо создать микрочип ДНК, который сможет определять самые грозные для человека патогены путем расшифровки геномов бактерий и вирусов.
Генетикам удалось расшифровать геном бактерий сибирской язвы, ставших причиной «почтовой эпидемии в США» в сентябре 2001 года.
Создание новых вакцин
Вакцины стимулируют гуморальный иммунитет, выработку специфичных антител к тем или иным патогенам.
Наличие информации о структуре геномов различных патогенов позволило создать вакцины против менингита и пневмонии. Исследователи работают над созданием универсальной вакцины – единого средства, способного противодействовать влиянию различных патогенов.
Создание новых антибиотиков и новых противовирусных средств
Успехи в геномике микробов значительно продвинули исследования в области фармакологии, в частности, разработку новых видов антибиотиков и антимикробных средств.
Современные антибиотики воздействуют на три главных процесса, происходящие в клетке бактерии:
- Синтез ДНК
- Синтез протеинов
- Синтез клеточной стенки
Наличие сведений о геноме того или иного патогенного микроорганизма дает возможность унифицировать лекарственное средство, придать ему свойства нейтрализовать пагубное воздействие ряда патогенов. Эти изыскания ведут к созданию антибиотиков и антимикробных средств широчайшего спектра действия.
1950–е годы стали золотым веком антибиотиков, нынешнее время – время расцвета противовирусных средств. При наличии расшифрованного генома вируса ученые вскоре смогут раскрыть механизм действия возбудителя того или иного заболевания и разработают средство, способное приостановить процесс заражения на любом этапе.
