Erklärt: Kartierung des ‚indischen‘ Genoms

Die Regierung hat ein ehrgeiziges Projekt zur Kartierung der genetischen Vielfalt Indiens genehmigt. Was soll mit dem Projekt ermittelt werden, warum sind die Informationen wichtig und welche Herausforderungen stehen bevor?

Das Projekt gilt aufgrund seines Umfangs und der Vielfalt, die es für genetische Studien bringen würde, als eines der bedeutendsten seiner Art weltweit.

LETZTE WOCHE, Der Indian Express berichtete dass die Regierung ein ehrgeiziges Genkartierungsprojekt genehmigt hat, das von den Beteiligten als erster Anstrich an der Oberfläche der riesigen genetischen Vielfalt Indiens beschrieben wird. EIn Blick auf Die Ziele , Umfang und Vielfalt des Projekts, das nicht nur in Indien, sondern weltweit von Bedeutung sein wird:

Was ist ein Genom?

Der genetische Code jedes Organismus ist in seiner Desoxyribose-Nukleinsäure (DNA) enthalten, den Bausteinen des Lebens. Die Entdeckung, dass die DNA als Doppelhelix strukturiert ist, von James Watson und Francis Crick im Jahr 1953, für die sie 1962 den Nobelpreis erhielten, war der Funke für die lange anhaltende Suche nach dem Verständnis, wie Gene das Leben bestimmen, seine Eigenschaften und was verursacht Krankheiten.

Ein Genom ist, vereinfacht gesagt, die gesamte genetische Substanz eines Organismus. Es ist definiert als der komplette DNA-Satz eines Organismus, einschließlich aller seiner Gene. Jedes Genom enthält alle Informationen, die benötigt werden, um diesen Organismus aufzubauen und zu erhalten. Beim Menschen ist eine Kopie des gesamten Genoms – mehr als 3 Milliarden DNA-Basenpaare – in allen Zellen enthalten, die einen Zellkern haben.

Wurde das menschliche Genom nicht schon einmal kartiert?

Das Human Genome Project (HGP) war ein internationales Programm, das zur Entschlüsselung des gesamten menschlichen Genoms führte. Es wurde als eine der großen Erforschungsleistungen der Geschichte beschrieben. Anstatt den Planeten oder den Kosmos nach außen zu erkunden, war das HGP eine Entdeckungsreise nach innen, die von einem internationalen Forscherteam geleitet wurde, um alle Gene – zusammen als Genom bekannt – von Mitgliedern unserer Spezies zu sequenzieren und zu kartieren.

kimberly guilfoyle vermögen 2015

Beginnend am 1. Oktober 1990 und abgeschlossen im April 2003 gab uns das HGP zum ersten Mal die Möglichkeit, den vollständigen genetischen Bauplan der Natur für den Aufbau eines Menschen zu lesen.

Was ist dann das ‚Genom India‘-Projekt?

Dies wird vom Center for Brain Research am Indian Institute of Science mit Sitz in Bengaluru als Knotenpunkt von etwa 20 Institutionen angeführt, von denen jede ihren Beitrag zum Sammeln von Proben, zur Durchführung der Berechnungen und zur anschließenden Forschung leistet. Sein Ziel ist es, letztendlich ein Raster des indischen Referenzgenoms aufzubauen, um die Art und Natur von Krankheiten und Merkmalen, die die vielfältige indische Bevölkerung ausmachen, vollständig zu verstehen. Wenn beispielsweise im Nordosten eine Tendenz zu einer bestimmten Krankheit festgestellt wird, können in der Region Maßnahmen zur Unterstützung der öffentlichen Gesundheit ergriffen werden, die die Bekämpfung der Krankheit erleichtern.

Redaktion | Das Genome India Project ist äußerst vielversprechend und sollte mit maximaler Geschwindigkeit und maximaler Vorsicht vorangetrieben werden.

Die anderen beteiligten Institute sind: AIIMS Jodhpur; Zentrum für Zell- und Molekularbiologie, Hyderabad; Zentrum für DNA-Fingerprinting und -Diagnostik; Institut für Genomik und integrative Biologie; Gujarat Biotechnologie-Forschungszentrum; IIIT Allahabad; IISER (Pune); IIT Madras; IIT-Delhi; IIT Jodhpur; Institut für Bioressourcen und nachhaltige Entwicklung; Institut für Biowissenschaften; Mizoram-Universität; Nationales Zentrum für biologische Wissenschaften; Nationales Institut für biomedizinische Genomik; Nationales Institut für psychische Gesundheit und Neurowissenschaften; Rajiv Gandhi Zentrum für Biotechnologie; und Sher-e-Kashmir Institute of Medical Sciences.

Was wird das Projekt also im Großen und Ganzen bewirken?

Das Megaprojekt hofft, nach dem Sammeln von 10.000 Proben in der ersten Phase aus ganz Indien ein Raster zu bilden, um ein repräsentatives indisches Genom zu erhalten. Dies hat sich als notwendig erachtet, da über 95 % der verfügbaren Genomproben, die die Grundlage neuer Spitzenforschung in Medizin und Pharmakologie bilden, das weiße, kaukasische Genom als Basis verwenden. Die meisten Genome stammen von Personen der städtischen Mittelschicht und werden nicht wirklich als repräsentativ angesehen. Das indische Projekt wird darauf abzielen, die verfügbaren Informationen über die menschliche Spezies erheblich zu erweitern und die Sache voranzutreiben, sowohl aufgrund der Größe der indischen Bevölkerung als auch der Vielfalt hier.

Wer ist ein Inder?

Der indische Subkontinent war Schauplatz riesiger Migrationen. Die mit dem Projekt verbundenen Wissenschaftler erkennen, dass die ersten Wanderungen zwar aus Afrika kamen, später aber auch periodische Wanderungen verschiedener Populationen, was dies zu einem ganz besonderen Fall fast aller Rassen und Arten macht, die sich genetisch vermischen. Dies kann als horizontale Vielfalt gesehen werden. Darüber hinaus wurde später Endogamie oder Mischehen zwischen verschiedenen Gruppen praktiziert, was dazu führte, dass einige Krankheiten innerhalb einiger Gruppen streng weitergegeben wurden und einige andere Merkmale nur von einigen Gruppen geerbt wurden. Dies nennen Wissenschaftler vertikale Diversität.

Das Studium und das Verständnis beider Diversitäten würde das Fundament einer personalisierten Gesundheitsversorgung für eine sehr große Gruppe von Menschen auf dem Planeten bilden.

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Welche Herausforderungen sind damit verbunden?

MEDIZINISCHE ETHIK: In einem Projekt, das lediglich auf den Aufbau einer Datenbank mit genetischen Informationen abzielt, gehört die Genveränderung nicht zu den genannten Zielen. Es ist jedoch wichtig anzumerken, dass dies weltweit ein sehr angespanntes Thema war. Die Verlockung zum Eingreifen kann viel größer sein, wenn dieses Wissen vorhanden ist, ohne dass man sich der damit verbundenen Risiken bewusst ist. Die Gefahr, dass Ärzte privat weglaufen, um genetische Probleme zu beheben, wurde erst kürzlich bekannt, als ein in Shenzen ansässiger Wissenschaftler, der an der Entstehung der weltweit ersten genmanipulierten Babys beteiligt war, zu drei Jahren Gefängnis verurteilt wurde. Er Jiankui verblüffte die Welt, als er 2018 ankündigte, dass Zwillingsmädchen mit modifizierter DNA geboren wurden, um sie HIV-resistent zu machen. Er behauptete, er habe das vor ihrer Geburt mit dem Gen-Editing-Tool CRISPR-Cas9 geschafft.

DATENSPEICHER: Nach Erhebung der Probe müssten die Anonymität der Daten sowie Fragen der möglichen Verwendung und des Missbrauchs geklärt werden. Die Speicherung der Daten in einer Cloud ist mit Problemen behaftet und würde Fragen des Eigentums an den Daten aufwerfen. Indien muss noch ein Datenschutzgesetz mit angemessenen Sicherheitsvorkehrungen verabschieden. Der Start eines Genome India-Projekts, bevor die Datenschutzfrage geklärt ist, könnte zu weiteren Problemen führen.

SOZIALE FRAGEN: Die Frage nach Vererbung und Rassenreinheit hat die Zivilisationen beschäftigt, und mehr wissenschaftliche Studien zu Genen und deren Klassifizierung könnten Stereotypen verstärken und Politik und Geschichte eine rassische Wendung ermöglichen.

In Indien dreht sich jetzt viel Politik darum, wer indigene Völker sind und wer nicht. Ein Genome India Project könnte dem Kessel eine genetische Dimension verleihen.

Selektive Züchtung ist seit jeher umstritten und lange bevor die DNA entdeckt wurde. Aber die Eugenik bekam einen gefährlichen Kontext, als die Nazis lange über das Thema diskutierten und ihre Erwähnung in den Nürnberger Prozessen aufkam. Nach dem 2. Weltkrieg war es ein sehr heikles Thema.

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