M. Ondřej, J. Vlasák

Ústav molekulární biologie rostlin AVČR.

Arpad Pusztai, který se nechvalně proslavil svými diskutabilními pokusy s krmením krys transgenními bramborami, obsahujícími také lektin sněženky a zcela jinými kontrolními bramborami dospěl nakonec k závěru, že ne-li lektin sněženky, tedy samotná transgenóze působí nepříznivé změny celkového vývoje a zvláště imunitního systému krys, které jsou transgenními bramborami krmeny (Ewen a Pusztai 1999).

Tuto jeho myšlenku dále rozpracovali Ho et al. (1999). Vycházejí z toho, že existuje údajný “horizontání přenos”, jeden z hlavních argumentů, vykonstruovaný odpůrci používání GMO. Pod tímto pojmem si představují, že DNA volně proudí mezi dědičnými výbavami organismů. Například DNA tlejících rostlin se zachytí na jílových částečkách půdy, odtud se dostane do mikroorganismů a pak se mezi nimi šíří. Jestliže zvíře nebo člověk konzumuje rostliny, pak se jejich DNA dostane do jeho buněk a tam se nová genetická informace projevuje. To samozřejmě odporuje známým faktům a známým směrům vývoje organismů. Přitom celá publikace Ho et al. (1999) na první pohled působí velmi vědeckým dojmem. Při jejím bližším porovnání s citacemi v ní obsaženými je však možno zjistit, že z citovaných publikací jsou opsány celé dlouhé pasáže a ty jsou jen dány do nových, paradoxních a nelogických souvislostí. Je při nich využito poznatků o regulačním úseku DNA – virovém promotoru 35S.

Autoři se snaží přesvědčit, že používání 35S promotoru v transgenních rostlinách silně zvyšuje nebezpečí horizontálního přenosu cizorodých genů. Výsledkem je doporučení nepoužívat tento promotor. Postupují takto:

1. Z více méně známých poznatků vypichují ty faktory, které se jeví jako potenciálně nebezpečné, ale vyhýbají se přitom kvantitativnímu posouzení. Příklad: "DNA je stálá v jakémkoli prostředí a všechny buňky jsou schopny ji přijímat." Stejně nebo spíš více pravdivý je přece i opačný výrok: "DNA je nestálá v jakémkoli prostředí a buňky nejsou schopny ji přijímat." Ať si zkusí transformovat nějakou rostlinu v přírodě tkáňovým homogenátem z jiné rostliny a nebude jim stačit celý život na zjištění jediné transformace. Tento příliš zobecňující způsob argumentace bez posouzení kvantity procesů se prostě nehodí do odborné publikace. Když uvážíme chemickou a fyzikální nestabilitu DNA, dá se s podle tohoto vzoru přesvědčivě tvrdit, že DNA je naprosto nevhodná jako nosič genetické informace a "neměla by se používat".
2. Potenciálně (ale nepochybně málo) nebezpečné vlastnosti DNA vyjmenovávají na příkladu 35S promotoru a nezmiňují, že se pravděpodobně týkají každé DNA resp. promotoru. Základní argument je, že promotor 35S má modulární strukturu a že se jeho jednotlivé sekvenční elementy dají kombinovat navzájem i s jinými. To je ale základní vlastnost všech eukaryotních promotorů, živočišných i rostlinných. V naprosté většině případů tvoří spojené fragmenty různých promotorů funkční promotor. Z této vlastnosti vyvozují, že je velké nebezpečí, že když se promotor 35S rekombinuje do chromozómu buněčnými mechanismy (to funguje; jinak by se nemohlo dosáhnout transgenóze bombardováním), oživí tam spící viry a podobné neplechy. Ale stejné mechanismy působí na vlastních 100000 či více promotorů, přítomných navíc stále a v posici 10 000x (?) vhodnější pro rekombinaci, a zřejmě z toho žádné zvláštní nebezpečí nevyplývá.

Autoři se snaží prokázat, že promotor 35S rekombinuje lépe než jiné DNA. Pravděpodobně se tento promotor příliš neliší od jiných promotorů v transgenních rostlinách a nepředstavuje to tedy nijak zvýšené nebezpečí nechtěných transkripcí.

3. Některá tvrzení jsou vyloženě neseriozní, a znějí jako hloupost, např. že "horizontální přenos promotoru 35S je pravděpodobně příčinou nestability transgenů" - prokázal to někdo? uvažoval o tom vůbec někdo? nebo že "zvlášť nebezpečná je příbuznost CaMV s hepadnaviry". Ta je totiž jen v používání reverzní transkripce v konečném stadiu replikace, ale enzymy a iniciační lokusy jsou zcela jiné, exprese genů na jiném principu (mnoho promotorů a subgenomových mRNA u Hepadnavirů a jedna polycistronická mRNA + transaktivátor reiniciace translace u CaMV. Náhodná integrace p35S do hepadnaviru by ho nutně musela zlikvidovat.

Důležitý již zmíněný prvek, který je v práci Ho et al. (1999) použit s překvapivě chybným výkladem, je práce Kohliho et al. (1999) o tom, že 35S promotor obsahuje “horké místo častých rekombinací”. Kohlimu et al. (1999) ale ani nenapadlo, že by 35S promotor bylo něco nebezpečného, co by se mělo zakázat. Ukazuje jen, že obsahuje místo, v němž je rekombinace mezi nehomologními molekulami DNA (ilegitimní rekombinace) častější, než v jiných místech. Podobných míst, jak Kohli et al. (1999) ve své práci uvádějí, je v DNA každého organismu celá řada.

Jedna skupina takovýchto úseků je součástí transpozonů. Ty objevila McClintocková před padesáti lety a za poznání této jejich vlastnosti získala Nobelovu cenu. Transpozony a jejich nefunkční, ale aktivovatelné kopie tvoří podstatnou část všech eukaryontních genomů. U kukuřice je to například zhruba polovina celého genomu.

35S promotor je součástí žilkové mozaiky květáku (CaMV). Tento virus napadá rostliny čeledi brukvovitých. Ze zelenin je to tedy je nejen květák, ale také zelí, kapusta, kedlubny, brokolice a další formy druhu brukev zelná. Lidé odjakživa konzumují tyto rostliny zasyrova, a to jak zdravé, tak napadené virem CaMV. Nikomu nikdy nenapadlo, že by snad mohly být škodlivé a nikdo podobný vliv nezaznamenal.

Tím paradoxnější je, že na Internetu (www.i-sis.dircon.co.uk) se objevila výzva ke všem vládám, aby byly zakázány transgenní rostliny jako příměsi potravin i krmiv, protože většina z nich obsahuje ve svém dědičném základu promotor 35S promotor. Prohlášení podepsalo 240 vědců, z toho 13 genetiků. Především je třeba rozlišovat vědce a quasi-vědce. Současně to svědčí o tom, že vědec – uznávaný odborník v určité oblasti může být současně laik v jiných, i příbuzných oblastech. Prohlášení ukazuje, do jak neuvěřitelných paradoxů může zacházet manipulace s veřejností, včetně vědecké.

Literatura:

1. Ewen, S.E.B., Pusztai, A.: Effect of diets containing genetically modified potatoes expressing Galanthus nivalis lectin on rat small intestine. - Lancet 354: 1353-1354, 1999.
2. Hoa, M.-W., Ryana, A., Cummins, J.: Cauliflower viral promoter - a recipe for disaster? -Microbiol. Ecology in Health and Disease, 11:33-59, 1999.
3. Kohli, A., Griffith, S., Palacios, N., Twyman, R.M., Vain, O., Laurie, D.A., Christou, P.: Molecular characterization of transforming plasmid rearrangements in transgenic rice reveals a recombination hotspot in the CaMV 35S promotor and confirms the predominance of microhomology mediated recoombination.- Plant J.17: 5912-601, 1999.