עריכה גנומית בחקלאות

רקע כללי

מאז תחילת קיום המין האנושי נהג האדם לבצע סלקציה בגידולים ובבעלי החיים בתקווה לזהות טיפוסים שיתאימו יותר טוב לצרכיו המשתנים. השבחת צמחים ובעלי חיים התפתחה במהלך ההיסטוריה האנושית תוך פיתוח וניצול מגוון שיטות וטכנולוגיות. החל משיטות בסיסיות של "גדל ובחן", דרך זיהוי מוטציות אקראיות, הכלאות ועד יצורים מהונדסים גנטית בעלי תכונות משופרות.

טכנולוגית העריכה הגנומית (Genome Editing) יצאה לדרך בשנת 2012 על בסיס מחקר פורץ דרך, שהניב פרס נובל לכימיה לחוקרות: פרופ’ ג’ניפר דאודנה מאונ' קליפורניה ברקלי ופרופ’ עמנואל שרפנטייה ממכון מקס פלאנק הגרמני. הטכנולוגיה מאפשרת שינוים ברמת החומר הגנטי (דנ"א) ללא השארת עקבות והיא בעלת יישומים נרחבים בתחום מדעי החיים.

בתחומי החקלאות, טכנולוגית העריכה הגנומית מציעה מהפך בשיטות בהן אנו משביחים גידולים ובעלי חיים. בתוך פרק זמן קצר, הופיעו פרסומים על תרומת העריכה הגנומית בפיתוח מוצרים חקלאיים בעלי תכונות חדשות. לדוגמא, פטריות שמפיניון שלא משחירות, אורז בעל תכונות יבול משופרות, צמחי סויה שפורחים מאוחר, צמחי מלון העמידים לשורת מחלות וירליות, זני הדר עמידים למחלות בקטריאליות וזני עגבניות מועשרים בחומרים תזונתיים. גם בתחום חיות המשק יש שימוש נרחב יחסית בטכנולוגית העריכה גנומית בעופות, בדגים ובבקר. לאחרונה, ביפן אושרו לצריכה שני מיני דגים ערוכים שמתאפיינים במהירות גדילה ומסת השריר גדולה יותר.

מנגנון העריכה הגנומית, שזוהה לראשונה בחיידקים, מיושם היום כטכנולוגיה מבטיחה ליצירה של תכונות חדשות בצמחים ובעלי חיים. כמו בכול טכנולוגיה חדשנית, קיימים מספר חששות בנוגע ליכולתה להפוך למסחרית ובמיוחד בהיבט הרגולטורי שלה. אולם אין מגבלה זו צריכה למנוע את ההשקעה בחקר הנושא. האם טכנולוגיה זו אכן תהפוך לאבן יסוד בתהליכי השבחת צמחים ובעלי חיים? מעבר להתפתחות המדעית, התשובה תלויה בהערכת סיכונים לטווח ארוך, בדעת הציבור ובהתפתחויות בתחום של ממשל ורגולציה.

למידע נוסף על עריכה גנומית, בקרו בדף של מכון דוידסון לחינוך מדעי

עריכה גנומית – סרטונים: מכון דוידסון לחינוך מדעי, מכון ויצמן למדע.

CRISPR: עריכה גנטית ומעבר לה.

מה אתם צריכים לדעת על CRISPR

השיטה שמתחרה באבולוציה: סיפורו של Gene Drive.

איך קורות מוטציות דנ"א.

עריכה גנומית – כתבות: מכון דוידסון לחינוך מדעי, מכון ויצמן למדע.

עריכה גנטית – הדור הבא? (לקריאת הכתבה לחצו)

פרס נובל בכימיה 2020: עריכה גנטית (לקריאת הכתבה לחצו)

מלחמות הקריספר (לקריאת הכתבה לחצו)

לתפוס את הפרה בקרניה – בהנדסה גנטית (לקריאת הכתבה לחצו)