LT - Biotechnologijos institutas

UDK 551.58Bi307Išleista Lietuvos Respublikos aplinkos ministerijos (AM) irJungtinių Tautų aplinkos apsaugos programos (UNEP)Pasaulinio aplinkos fondo (GEF) projekto„Biosaugumo sistemos įgyvendinimas Lietuvoje“ lėšomisAutoriai:Prof. Habil. Dr. Leonas Grinius, nepriklausomas konsultantasDr. Daumantas Matulis, Biotermodinamikos ir vaistų tyrimo laboratorijos vedėjas, Biotechnologijosinstitutas, Graičiūno g. 8, LT-02241, Vilnius, LietuvaDr. Saulius Serva, Graičiūno g. 8, LT-02241, Vilnius, LietuvaDr. Dalius Misiūnas, SWECO BKG, A. Goštauto g. 11, LT-01108, Vilnius, LietuvaDr. Ramūnas Valiokas, Molekulinių darinių fizikos laboratorijos Funkcinių nanomedžiagų skyrius,Fizikos institutas, Savanorių pr. 231, LT-02300, Vilnius, LietuvaŠis leidinys be specialaus leidėjų sutikimo gali būti platinamas irnaudojamas mokymo ar kitais ne pelno siekiančiais tikslais.ISBN 978-9955-668-98-5 © LR Aplinkos ministerija, 2007© VšĮ Gamtos paveldo fondas, 2007© Leonas Grinius, 2007© Daumantas Matulis, 2007© Saulius Serva, 2007© Dalius Misiūnas, 2007© Ramūnas Valiokas, 2007

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos LietuvojeTurinys1. Įvadas...............................................................................................................................................................................52. Genetiškai modifikuoti organizmai (GMO): jų poveikis aplinkai, žmonių bei gyvūnųsveikatai ir ekologiškai švaraus maisto gamybai ..............................................................................6Leonas Grinius2.1. Genetiškai modifikuotų organizmų (GMO) kūrimas ir panaudojimas...................................................................62.2. Visuomenės nuomonė apie GMO ir genetiškai modifikuotą (GM) maistą.............................................................82.2.1. Mums nereikia jūsų Frankenšteino maisto....................................................................................................102.2.2. Požiūris į GMO Lietuvoje.................................................................................................................................102.2.3. JAV požiūris į GMO..........................................................................................................................................142.2.4. Didžiosios Britanijos (JK) požiūris į GMO....................................................................................................162.2.5. Europos Parlamento GMO politika................................................................................................................182.3. GMO ir GM maisto sąvokos........................................................................................................................................192.3.1. Genetinė inžinerija – metodas GMO kūrimui...............................................................................................192.3.2. GM maisto gamyba............................................................................................................................................202.3.3. GM augalų kūrimas...........................................................................................................................................202.3.4. GM augalų pasėliai pasaulyje...........................................................................................................................222.4. Ateities galimybės..........................................................................................................................................................242.5. GMO ir GM maisto saugumas.....................................................................................................................................252.5.1. GMO saugumas.................................................................................................................................................252.5.2. GMO poveikis žmonių ir gyvūnų sveikatai....................................................................................................262.5.3. Manomas GMO toksiškumas: Showa Denko atvejis....................................................................................272.5.4. Ar GMO gal sukelti alergijas?..........................................................................................................................292.5.5. Sumažintas mikotoksinų kiekis GM maiste...................................................................................................302.5.6. Nepriklausomų Europos mokslo žurnalistų nuomonė apie GM maisto saugumą...................................302.5.7. Išvados apie GM maisto saugumą...................................................................................................................312.6. GMO poveikis aplinkai.................................................................................................................................................322.6.1. Jungtinės Karalystės (JK) pavyzdys: GM rapsų poveikis vabzdžių populiacijoms....................................322.6.2. Ar Bt kukurūzai yra toksiški vabzdžiams?......................................................................................................332.6.3. Ar galima kaltinti GMO dėl bičių nykimo?....................................................................................................342.6.4. Ar GMO gali kelti pavojų aplinkai, pvz. sąlygoti super – piktžolių atsiradimą?.......................................352.6.5. Kaip išvengti transgenų “pabėgimo”?..............................................................................................................392.6.5.1. Transgeno išlaikymas augale..............................................................................................................392.6.5.2. Transgeninių poveikių sumažinimas............................................................................................... 402.6.6. Ateities galimybės..............................................................................................................................................412.7. GMO politika pasaulyje................................................................................................................................................422.8. Rekomendacijos GMO ir GM maisto saugiam naudojimui....................................................................................442.8.1. GMO gali užtikrinti aplinkos subalansuotumą ir padidinti maisto gamybą.............................................442.8.2. Moksliniais duomenimis pagrįstas GMO saugumas....................................................................................452.8.3. GMO potencialiai keliamas pavojus................................................................................................................462.8.4. GM augalų atsparumas herbicidams ir pesticidams: galimybė sumažinti cheminių medžiagųnaudojimą žemės ūkyje...............................................................................................................................................462.8.5. Biotechnologinėms kompanijoms tenka visa atsakomybė už bet kokią GMO žalą aplinkaiir žmogaus sveikatai.....................................................................................................................................................472.9. Rekomendacijos saugiam GMO naudojimui Lietuvoje:...........................................................................................472.10. Literatūra......................................................................................................................................................................483. Biomediciniai tyrimai ir pramonė: biosauga ir etikos normos ...........................................49Daumantas Matulis3.1. Įvadas...............................................................................................................................................................................49

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos Lietuvoje2. Genetiškai modifikuoti organizmai (GMO): jųpoveikis aplinkai, žmonių bei gyvūnų sveikatai irekologiškai švaraus maisto gamybaiŠioje dalyje nagrinėjamos temos:• Pagrindinės GMO technologijos kryptys;• Saugaus GMO naudojimo ir pritaikymožemės ūkyje ir maisto pramonėje analizė;• Galimas GMO poveikis žmonių ir gyvūnųsveikatai bei aplinkai;• Ekologiškai švaraus maisto gamyba;• Biosaugos principai ir saugaus GMOnaudojimo ir pritaikymo žemės ūkyje irmaisto pramonėje taisyklės;• GMO Rekomendacijos saugiam GMOnaudojimui Lietuvoje.2.1. Genetiškai modifikuotų organizmų(GMO) kūrimas ir panaudojimasGenetiškai modifikuotų organizmų(GMO) pritaikymo galimybės yra didelės.Aplinkosaugoje azoto kaupimo savybė sėkmingaitaikoma genetiškai modifikuotų(GM) augalų sektoriuje, taip padidinant išjų gaunamą derlių. Genetiškai modifikuotasaugalas yra atsparus herbicidams ar insekticidams,tad natūralu, jog tokių augalųpagalba galima efektyviai mažinti trąšų,pavyzdžiui pesticidų, herbicidų ir kitų pavojingųaplinkai chemikalų naudojimą. Savosudėtyje turintys papildomus vitaminus armineralines medžiagas GMO puikiai talkinažmogaus sveikatos apsaugos srityje.Anksčiau, norint pakeisti paveldimasorganizmų savybes, buvo plačiai naudojamikryžminimas ir selekcija. Taikant šiuosmetodus, buvo padaryta didelė pažanga, visdėlto – tai lėtas procesas. Tad su genetinėsinžinerijos metodų atsiradimu atsivėrė irnaujos biotechnologinės galimybės – tapoįmanoma greičiau ir nuosekliau keisti organizmogenomą įterpiant svetimą genetinęmedžiagą. Tikimasi, kad agronomai genetinėsinžinerijos metodo pagalba galės gautididesnį derlių, perdirbti ir pagaminti pakankamaimaisto už prieinamą kainą.Tiesa, GMO technologijos panaudojimasturi savų trūkumų. Pavyzdžiui, atsparumąpesticidams lemiantys genai iš GM augalųgali patekti į piktžoles arba į giminingųaugalų laukines veisles ir užteršti tradiciškaiarba ekologiškai auginamus augalus arjų sėklas. Todėl, kad išvengti žalos kitiemsorganizmams, būtina imtis tinkamų saugospriemonių. Taip pat, derlingumui esantnepastoviam, papildomų trąšų poreikis galipadidėti, o ne sumažėti. Egzistuoja nuomonės,kad GMO vartojimas gali tapti įvairiųsveikatos sutrikimų priežastimi. Todėl kiekvienuatskiru atveju būtina kruopščiai ištirtikiekvieną, tam tikru mastu nenuspėjamąpoveikį galintį turėti GMO.Kitas svarbus modernios biotechnologijosaspektas – intelektualios nuosavybėsteisės bei tarptautinių kompanijų – sėklų ircheminių medžiagų tiekėjų įtaka. Šie veiksniaigali sąlygoti ekonominę (ypatingai besivystančiųšalių) priklausomybę, apribotiūkininkų pasirinkimo laisvę.GMO naudojimą tiek pasauliniu mastu,tiek ir Europos Sąjungoje (ES) reguliuojatarptautiniai reglamentai ir direktyvos. KiekvienaES narė turi tam tikras teises reguliuotiGMO naudojimą savo šalies nacionaliniumastu. Biologinės įvairovės konvencijos

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos LietuvojeG e n etiškai modi f i k u ot i org a n i z m a iKartachenos Biosaugos protokolas yra vienintelistarptautinis susitarimas, reglamentuojantissaugų GMO naudojimą pasauliniumastu.GMO naudojimo klausimas svarbusįvairioms suinteresuotoms visuomenės grupėms:vartotojams, ūkininkams, kurie naudojaGMO ir puoselėja ekologinės žemdirbystėsprincipus, aplinkosauginei ir biotechnologineipramonei. Jų interesai platūs, o dėlanksčiau išvardintų priežasčių reglamentuotiGMO sektorių yra sudėtinga. Kiekvienu atskiruGMO naudojimo atveju reikia numatytigalimas neigiamas pasekmes ir užkirstijoms kelią – tokiu būdu lengviau išryškinti irteigiamus GMO naudojimo aspektus.Kitą vertus, būtina įvertinti pasaulio gyventojųskaičiaus didėjimo įtaką žemės ūkioreikmėms naudojamai žemei. Pasaulio gyventojųskaičius 1900 metais siekė 1 milijardą.Tuo tarpu 2000 metais Pasaulio populiacijąsudarė jau 6 milijardai ir prognozuojama,jog iki 2050 metų šis skaičius užaugsiki iki 9 – 10 milijardų. Iki prieš 40 metųprasidėjusios, Pietų Amerikos bei Azijosžemynuose išplitusios Žaliosios revoliucijosbesivystančių šalių ūkininkai miškus, džiunglesir dykumas vertė dirbamomis žemėmisir taip galėjo išmaitinti sparčiai augančią gyventojųpopuliaciją. Vėliau, Žaliosios revoliucijosmetu, sukurtos produktyvesnės augalųveislės, kurios leido ženkliai padidintiderlių tuo pačiu nežymiai praplečiant dirbamosžemės plotus. Žinoma, auginamų kultūrųderlingumą didinti galima paprasčiausiaiauginant ir kultivuojant žinomus augalųpasėlius – tereikia augalus susodinti tankiauarba didinti dirbamos žemės plotus. Tačiau.norint tomis pačiomis sąlygomis gauti didesnįderlių, tenka didinti augalų atsparumąpiktžolėms, kenkėjams ir ligoms. Taigi,tenka naudoti daugiau trąšų pesticidų, herbicidų,o kartu – dirbtinai pasėlius drėkinti.Visa tai susiję su gerai žinoma rizika. Norstokiu būdu didesnį derlių gauti įmanoma,tačiau dideli monokultūromis užsodinti intensyviosžemdirbystės regionai daro didelįneigiamą poveikį ekologinei pusiausvyrai,mažina biologinę įvairovę. Tikėtina, jog augantismaisto poreikis sąlygos svarbių ekosistemųsunaikinimą, todėl itin svarbu rastiefektyvią ir perspektyvią alternatyvą.Išsivysčiusiose vakarų šalyse taikoma hibridizacija,trąšų ir žemės ūkio technologijųpanaudojimas sąlygojo išaugusią maistoproduktų gamybą. Ši pasiekė tokį lygį, jogjos augimą imta reguliuoti augalų fotosintezėspagalba. Kadangi šios išsivysčiusios šalyspagamina ir, jei leis dabartiniai klimato kaitosprocesai, ateityje pagamins pakankamaimaisto saviems poreikiams tenkinti – dabartinėsjų problemos iš esmės skiriasi nuobesivystančiųjų, kuriose skurdas ir badasverčia nedelsiant imtis skubių ir efektyviųpriemonių.Besivystančioms šalims būtina ieškotikitų būdų, nei brangios trąšos ar naujausiažemės ūkio technika. Genų inžinerijos pagalbamodifikuoti, atsparūs augalų kenkėjamsir tolerantiški ekstremalioms aplinkossąlygoms, pavyzdžiui sausrai, augalai būtųefektyvus sprendimas. Jų pagalba būtų galimaišlaikyti kaimo bendruomenių ūkius.Duotuoju atveju GMO technologijų kompanijosturėtų ūkininkus aprūpinti tokiomissėklomis, kurios būtų geriau prisitaikiusiosprie vietinių aplinkos sąlygų.Yra pakankamai priežasčių, įrodančiųrealią GMO naudą didinant maisto gamybąilgalaikėje perspektyvoje, vis dėlto, šiame kelyjetenka įveikti nemažai mokslinių ir politiniųkliūčių. GMO šalininkai yra atsidurętikrai sunkioje padėtyje – jiems tenka nuolatosiš naujo įrodinėti savas tiesas bei technologijosprivalumus ir taip gaišti laiką pasiektiapčiuopiamus rezultatus. Panašiai elgiasi irneigiamai atsiliepiantys apie GMO technologijosgalimybes GMO priešininkai.2

2Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos LietuvojeES Prekybos Komisaras p. Peter Mandelsonsavo kalboje, pasakytoje Briuselyje 2007metais Europos Biotechnologijos dienosproga, perspėjo, kad Europos ūkininkai galipatirti rimtų sunkumų, jei ES nesumažinsatotrūkio tarp savosios GMO patvirtinimosistemos ir pašarus eksportuojančių šaliųsistemų. Jis pažymėjo, kad jei nebus imtasipriemonių saugioms biotechnologijomspatvirtini, Europai gresia ekonominis atsilikimas.ES Komisaras citavo paskutinę EKataskaitą, kurioje nurodoma, kad Europosšalims gali kilti sunkumų importuojant pašarusiš trečiųjų pasaulio šalių pagal ES taisyklesir dėlto ES gyvulininkystės sektorius galipatirti didelių sunkumų. Jis pastebėjo, kad...atsiribojimas nuo tarptautinės prekybosžemės ūkio biotechnologiniais produktais,atitinkančiais patikimus biosaugos standartus,nėra tinkamas ES politicos žingsnis. ESPrekybos Komisaras p. Peter Mandelsonteigė, kad žmonijai 2050 metais pasiekus 9milijardų ribą, maisto poreikis padvigubės.Tuo metu, nepaisant klimato kaitos pokyčių,žemės ūkis turės pagaminti papildomai augalinėsmasės ir teikti žaliavas energijos pramonėsgamybai. ES Komisaras pabrėžė, kadyra visiškai nepateisinama atsisakyti peržiūrėtiGM maisto panaudojimo galimybes šiųproblemoms spręsti.Kaip pavyzdį galima paminėti naują sojospupelių atmainą Roundup Ready 2, kurią išvedėMonsanto. Numatoma, kad pagrindinėssoją ir jos produktus į ES eksportuojančiosšalys: JAV, Argentina ir Brazilija patvirtins šiąnaują veislę iki 2009 metų pabaigos. Tuo tarpu,šios veislės sojos patvirtinimo procesas ESužtruks dar keletą metų ir, labai tikėtina, jog taisąlygos importuojamų sojos produktų stygių.Remiantis Agrar Europe cituojama EKŽemės ūkio reikalų AGRI Generalinio direktoratopaskelbta ataskaita, ES galiojančioskomplikuotai ilgos GM augalų patvirtinimoprocedūros gali turėti Europos mėsosL e onas Griniuspramonei neigiamą poveikį. Jei JAV naujasGM augalas patvirtinimas vidutiniškai per15 mėnesių, tai ES analogiška procedūra tęsiasinuo 2,5 iki 10 metų.Minėtoje ataskaitoje numatomi didelipokyčiai ES mėsos pramonėje, sukelti sojospanaudojimo kiaulininkystės ir paukštininkystėsūkiams skirtų pašarų gamyboje.Blogiausiu atveju, ES importuojamos sojosdeficitas išaugtų iki 32 milijonų tonų. Iš jų,tik apie 20 procentų galėtų būti papildytavietine produkcija.Tikėtina, kad 2010 metais kiaulienos gamybosapimtys ES salyse sumažės daugiaukaip trečdaliu, o paukštienos gamyba – beveik50 procentų. Tik jautienos gamybosapimtys gali likti nepakitusios. Numatoma,kad kiaulienos importas padidės daugiau nei50 kartų, jautienos – 3 kartus, paukštienos –150 procentų. ES eksportas radikaliai sumažės:nebus eksportuojama nei paukštiena,nei jautiena, o eksportuojamos kiaulienosapimtys gali sumažėti 85 procentus.2.2. Visuomenės nuomonė apieGMO ir genetiškai modifikuotą(GM) maistąVisuomenės požiūrį ir nuomonę apieGMO lemia kelios pagrindinės vidinės ir išorinėsracionalios ir iracionalios nuostatos. Vidinėsnuostatos siejamos su moraliniu klausimu– dėl vienų ar kitų priežasčių žmonėsmano, jog GMO kūrimas yra nenatūralus,religines nuostatas pažeidžiantis procesas.Nagrinėjant vidines priežastis, išorinės nebetenkaprasmės – lygiai taip, kaip diskutuotiapie mirties bausmės įvykdymo metodusnebelieka prasmės, jei iš esmės nepritariamašios bausmės moralinėms nuostatoms.Vidinės priežastys apima tokias nuostatas:• GMO kūrimas nėra natūralus procesas;• Mokslininkai arogantiškai bando vaidintiKūrėją;

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos LietuvojeG e n etiškai modi f i k u ot i org a n i z m a i• Žmogus nepagrįstai pretenduoja į precedentoneturintį istorinį galios įrodymą;• Gyvybės patentavimas yra nepagarba jai;• Demonstruodamas aroganciją, puikybęir nepasitenkinimą, žmogus kišasi įnatūralaus gyvenimo procesą, neteisėtai„ištrindamas“ ribas tarp egzistuojančiųrūšių.Visi žinome, kad kai kurie žmonės nevalgogyvulinės kilmės maisto, nes jų tikėjimasneleidžia vartoti savyje gyvūnų genusturinčių transgeninių augalų. Ir šias teorijassunku, jei iš viso įmanoma, paneigti, nes jospagrįstos ne faktais, o tvirtu tikėjimu. Reikiapripažinti, jog iki šiol nėra sukurtas ar įsteigtastoks mokslinis komitetas, kuris galėtųpaneigti vidinius – dvasinius argumentus.Išoriniai racionalūs prieštaravimai GMOlabiau remiasi faktais ir loginio mąstymoargumentacija. Jie daugiau nagrinėja GMOtechnologijos pritaikymo pasekmes. Tokiopobūdžio prieštaravimai remiasi galimupražūtingu GMO poveikiu gyvūnų ir žmoniųsveikatai bei aplinkai. Potencialus GMOpoveikis gamtinėms ekosistemoms apimagalimą aplinkos katastrofą, neišvengiamąbiologinės įvairovės mažėjimą bei negrąžinamąatmosferos, dirvožemio bei vandenųpraradimą ar degradavimą. Žala žmogaussveikatai apima GM maisto keliamą rizikąateities žmonių kartoms, sumažėjusį besivystančiųšalių moterų ir vaikų mitybai auginamomaisto saugumą, socialinės nelygybėsįteisinimą šiuolaikiniame žemės ūkyje, visdidėjantį atotrūkį tarp labiau išsivysčiusiųpramoninių šalių ekonomikų Šiaurės pusrutulyjeir mažiau išsivysčiusių valstiečių ūkiųekonomikų Pietų pusrutulyje.Šia proga galima būtų prisiminti legendąapie Prometėją, mirtingiesiems atnešusįugnį. Ar žmonija atneštąją ugnį užgesino?Ne, žmonės pasistengė išmokti, kaip geriausiaija pasinaudoti.Akivaizdu, jog išvadas teks pasidarytipatiems. Ir geriausia – remiantis tokiaismoraliniais etiniais kriterijais kaip individoasmens teisės ir laisvės, pareiga neskriaustikito nekalto žmogaus, pareiga atsižvelgtiį gamtos grožį, vientisumą ir pusiausvyrą,išlaisvinti išnaudojamus ir žeminamus žmones,įveikti blogį pasaulyje.Pirmiausia, GMO šalininkų nuomone,reikėtų atsisakyti kategoriškumo. Ir ne viendraudžiant auginti GM grūdines kultūras arnaudoti GM mikroorganizmus aplinkos valymui.Kiekvienas individualus prašymas dėlGMO panaudojimo turėtų būti vertinamaspagal konkrečiai to GMO savybes – galimussukelti pavojus ir galimybes jų išvengti.Pradžioje, GMO gamintojai labiausiairūpinosi ir didžiausią dėmesį skyrė tų GMOsavybių kūrimui, kurio buvo ūkininkams irgamintojams. Stigo betarpiško ryšio ir bendravimosu visuomene, kuris, galų gale, suformavoskeptišką vartotojų požiūrį GMOatžvilgiu kai kuriose šalyse.Dėl didelio nepasitikėjimo kontrolės institucijomisbei visuomenės etika kai kurioseES visuomeninėse organizacijose netgi įsigalėjobaimė GMO technologijoms. Pavyzdžiui,galvijų kempinligė ir kiti su maistususiję skandalai daugeliui europiečių sukėlėmaisto baimę. Pasitaikę ligos atvejai paskatinožmones manyti, kad ES kontrolės tarnybosnesugebėjo šiai ligai užkirsti kelio. Tuotarpu, JAV išvengė kempinligės. Tikėtina,kad dėl šios priežasties dauguma JAV vartotojųmažai jaudinasi dėl genetiškai modifikuotomaisto.Konkurencija su JAV paskatino Europosmaisto gamintojus kurstyti baimę užsieniokonkurentų įmonėse pagamintiems GMproduktams. Verta akcentuoti, jog GM produktųnesėkmė Europos rinkoje glaudžiaisusijusi ir su švietimo sistemos nesėkme –dėl pastarosios Europoje yra likęs moksliškaineišprususių žmonių sluoksnis, kuriuo2

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos Lietuvoje210L e onas Griniuslengvai manipuliuoja dezinformatoriai. Beto, dalis žmonių išsivysčiusiose šalyse maistągauna nemokamai, todėl jiems ne visada aiškiGMO technologijų nauda. Tarkim, žmonėslabai aiškiai supranta gydomąjį vaistųpoveikį sveikatai, bet visai nesuvokia, kaipGMO pritaikymas žemės ūkyje galėtų juosapsaugoti nuo mirties.Netylant ginčams dėl GMO technologijų,pastarųjų šalininkai argumentuoja, kad kurtiir plėtoti GMO yra etiškai pateisinama, nesGMO, nesukeldami jokių neigiamų pasekmiųaplinkai ar visuomenei, gali padėti išmaitintialkanus vaikus. Tuo pačiu, jie teigia, kad vystytitokius GMO, kurie neduos nieko gero irnet gali numarinti alkanus vaikus yra etiškainepateisinama, kaip ir tokių GMO, kurie,neįvertinus ilgalaikių pasekmių aplinkai, galėtųpaskatinti super piktžolių atsiradimą.Remiantis šiais argumentais, etiška, teisingair tikslinga yra kurti tokius GMO, kurie padėsefektyviau panaudoti ariamą žemę, teiksmaisto medžiagas ir vitaminus nusilpusiemsžmonėms, sumažins sintetinių chemikalų panaudojimąžemės ūkyje. Toliau bus pateikiamikeli specifiniai visuomenės nuomonės dėlGMO technologijų taikymo pavyzdžiai.2.2.1. Mums nereikia jūsų FrankenšteinomaistoGenetiškai modifikuoto maisto priešininkai,remdamiesi Mary Shelley novelėsherojumi Frankenšteinu, dažnai jį pavadinaFrankenmaistu. Šį terminą 1992 metaisNew York Times žurnalui rašytame laiške,atsakydamas į JAV Maisto ir Vaistų Administracijossprendimą leisti kompanijomsprekiauti genetiškai modifikuotu maistu,pirmasis panaudojo Bostono koledžo anglųkalbos profesorius Paul Lewis. TerminasFrankenmaistas tapo europiečių karo šūkiuJAV – ES kare dėl laisvos prekybos žemėsūkio produktais.Kai kas argumentuoja, kad pasaulyjemaisto yra daugiau nei reikia ir problemąkelia ne gamyba, o paskirstymas. Šios nuomonėsšalininkai tarsi netiesiogiai užsimena,jog žmonėms nederėtų siūlyti potencialaipavojingo maisto. Teigti jį esant pavojinguleidžia prielaida, kad genetinės modifikacijosgali turėti nenumatytų pasekmių tiekpatiems modifikuotiems organizmams, tiekjuos supančiai aplinkai.Tačiau, kai kurie mokslininkai, pavyzdžiuiHenry I. Miller iš Stanfordo Hooverinstituto ir Gregory Conko iš konkuruojančiovalstybinio instituto pateikia argumentuotusįrodymus, kad rekombinantinėsDNR suliejimo metu modifikuotas maistasnepasižymi jokiais papildomais specialiaispavojais, priešingai – gali pagerinti milijonųžmonių visame pasaulyje gyvenimą.Specialios GMO ir GM maisto saugausnaudojimo problemos bus aptariamos atskirai.Taip pat ir visuomenės požiūris į GMOtrijose skirtingose pasaulio valstybėse: Lietuvoje,JAV ir Jungtinėje Karalystėje. Lietuvabuvo pasirinkta kaip šalis, kurioje parašytaši studija, JAV – kaip pasaulio biotechnologijoslyderė, Jungtinė Karalystė (JK) – kaipbiotechnologijos lyderė Europoje.Situacija JK akcentuotina dar ir dė to,kad britai pasižymi sveiku protu ir sugebajį taikyti visose gyvenimo srityse, įskaitantir biotechnologiją. Jų mokslo bendruomenėnevengia visuomeninių debatų, o ekspertųnuomonės yra ypatingai vertinamos sprendžiantsudėtingus GMO klausimus.2.2.2. Požiūris į GMO LietuvojeGenetiškai modifikuotų organizmų(GMO) panaudojimas mūsų šalyje yra apibrėžtasLietuvos Respublikos Vyriausybėsnutarime „Dėl Aukštųjų technologijų plėtrosprogramos patvirtinimo“ (http://www3.lrs.lt/pls/inter3/dokpaieska.showdoc_l?p_

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos LietuvojeG e n etiškai modi f i k u ot i org a n i z m a iid=224096). Šis dokumentas biotechnologijąapibūdina kaip pritaikomojo ir techniniomokslų susijungimą tam, kad genetiškaimodifikuotos ląstelės ir organizmai galėtųbūti panaudoti gamybos ir paslaugų sferoje;dokumentas puikiai iliustruoja vyraujantįsuvokimą, jog Lietuvoje šiuolaikinė biotechnologijanegali apsieiti be genetiškai modifikuotųorganizmų (GMO) panaudojimo.Biotechnologijos kontrolės ir sprendimųpriėmimo procesas po 5 parengiamųjų darbųmetų mūsų šalyje formaliai užbaigtas 2003metais. Suinteresuotos valstybinės institucijos:Sveikatos apsaugos ministerija, Ūkio ministerija,Žemės ūkio ministerija ir Aplinkosministerija yra atsakingos už biotechnologijospolitikos formavimą Lietuvoje.Sprendimų priėmimo procese dalyvaujaiš įvairių valstybinių institucijų ir organizacijųpaskirtų atstovų sudaryti du nacionaliniaikomitetai. iš 20 balso teisę turinčiųnarių ir 10 papildomų stebėtojų sudarytasGMO valdymo priežiūros patariamasis komitetasteikia rekomendacijas tiesiogiaiAplinkos ministerijai. Šio komiteto sudėtyjeyra valdančių ministerijų (Sveikatos apsaugos,Aplinkos), Valstybinės maisto ir veterinarijostarnybos, bei NVO (Lietuvos Žaliųjųjudėjimas) ir universitetų atstovai. Daugeliskomiteto narių turi mokslinį išsilavinimą ir/arba užima savo organizacijose įtakingą padėtį.GMO mokslinį ekspertų komitetą sudarolaboratorijose ar mokslo institucijose dirbantystechniniai ekspertai. GMO valdymopriežiūros komitetui prašant GMO moksliniskomitetas svarstomu klausimu gali teiktinepriklausomą mokslinę nuomonę.Jei pasiekiama bendra nuomonė, GMOvaldymo patariamasis komitetas savas rekomendacijasteikia Aplinkos ministerijai,kuri, savo ruožtu, pateiktos informacijos pagrinduruošia rekomenduojamą sprendimą.Pastarasis išsiunčiamas visoms suinteresuotomsinstitucijoms. Apibendrinus ir įvertinusgautas nuomones, Aplinkos ministerijapriima galutinį sprendimą. Tokio betarpiškodalyvavimo proceso metu formuojama platausspektro nacionalinė politika, tame tarpeir įprastų bei GM pasėlių koegzistencijos(sambūvio) taisyklės (sąmoningo GMO išleidimoį aplinką mokslo bandymų tikslais),nuomonės dėl ES Komitetuose vyksiančiųbalsavimų biotechnologijos klausimais.2006 metų spalio 24 dieną LR Vyriausybėpatvirtino Aukštųjų technologijų plėtrosprogramos įgyvendinimo priemones 2007 –2013 metams. Išskirtinis dėmesys jose skiriamasbiotechnologijai.Biotechnologijos vystymo priemonėsLietuvoje apima:• Naujų biologiškai aktyvių medžiagų fermentųpaiešką, siekiant sukurti naujusproduktus arba pagerinti gamtoje randamusanalogus;• Technologijų, skirtų patogenų aptikimui,kūrimą;• Naujosioms technologijoms tinkamų, atspariųkenkėjams ir patogenams augalų,kuriems būtų priskiriamos pageidaujamossavybės, kūrimą, taikant genų inžinerijosmetodus;• Naujų piktybinių ląstelių atpažinimometodų, naudojant ląstelių paviršiaus žymenis,kūrimą;• Naujos kartos individualių priešvėžiniogydymo metodų atradimą;• Suaugusių kamieninių ląstelių tyrimų beijų pritaikymo terapijoje vystymą;• Terpių sudedamųjų dalių kamieniniųląstelių auginimui gamybą;• Kamieninių ląstelių banko bei naudojimosijuo reglamento sukūrimą.Lietuvos biotechnologijos vystymo įgyvendinimopriemonių plane, kuriam pritarėir LR Vyriausybė, yra numatytas transgeniniųaugalų kūrimas, naudojantis genetinėsinžinerijos metodais.211

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos Lietuvoje212L e onas GriniusAgro-biotechnologijos srityje tyrimaiatliekami šiose institucijose: Lietuvos žemdirbystėsinstitute (Dotnuvoje), Lietuvos Sodininkystėsir daržininkystės institute (Babtuose),Lietuvos miškų institute (Girionyse),Lietuvos Žemės ūkio universitete (Kaune),Biotechnologijos institute (Vilniuje) ir VilniausUniversitete. Bendrai, šiose institucijoseagro-biotechnologijos srityje dirba apie100 žmonių. Kai kurios iš jų jau užmezgėkontaktus su transgeninių augalų gamybojepirmaujančiomis kompanijomis. Šių kontaktųdėka, BASF atstovai 2006 metų spaliomėnesį kreipėsi į LR Aplinkos ministerijąsu prašymu leisti auginti Lietuvoje eksperimentiniusGM rapsus. Prašymą apsvarstėGMO valdymo priežiūros patariamasis irGMO mokslinis ekspertų komitetai bei rekomendavošiems moksliniams bandymamspritarti.2007 metų balandžio mėnesį Lietuvojebelankiusi ES komisarė M. Fischer Boel taippat parėmė minėtus eksperimentus. Ji pabrėžė,kad saugūs žmonėms ir nekenksmingiaplinkai genetiškai modifikuoti augalai ESgali būti kultivuojami. Siekiant apsisaugotinuo galimo savaiminio genų išplitimo, GMOaugalai turi būti auginami atskirai nuo kitųaugalų. Ponia Fischer Boel pažymėjo, kadji rekomendavo ES šalims narėms imtis įstatyminiųpriemonių, siekiant užkirsti keliągenų mainams tarp GM ir kitų augalų.Aplinkos ir Sveikatos apsaugos ministerijosbuvo pasiruošę paremti pareiškimą dėlbandymų su GM rapsais, tačiau įsikišo labiaaršiai prieš pasisakę žaliųjų organizacijų atstovai.Galiausiai prašymas buvo atmestas.Amesdama jį, Aplinkos ministerija oficialiaipažymėjo, kad sprendimas priimtas atsižvelgusį visuomenės ir suinteresuotųjų institucijųnuomones bei įvertinus neigiamo poveikioaplinkai galimybę.Monsanto taip pat prašė leidimo GM (atspariųRoundup‘ui) kukurūzų lauko bandymamsLietuvoje. Tačiau, nelaukdama GMOvaldymo priežiūros ar GMO mokslinio komitetoišvadų, Aplinkos ministerija 2007metų balandžio mėnesį priėmė neigiamąsprendimą. Šiam sprendimui didelę įtakąturėjo LR Seimo aplinkos komiteto nepritarimasGMO pasėlių auginimui Lietuvoje.2007 metų liepos mėnesį Europos maistosaugos tarnyba (EFSA) iš naujo įvertino visąturimą informaciją ir patvirtino genetiškaimodifikuotų kukurūzų MON863 saugumą.Tačiau, ES GMO ekspertų komitetas darnemato priežasties peržiūrėti savo ankstesnęnuomonę dėl saugumo šią kukurūzų rūšįnaudoti..Stebintys nesąžiningos prekybos veikląvisame pasaulyje JAV specialistai išreiškė susirūpinimądėl Lietuvos valdžios sprendimouždrausti GM augalų lauko bandymus, kuriamtrūko mokslinio pagrindo. Smulkesnėinformacija skelbiama 2007 metų balandžiomėnesio JAV Pasaulinio Žemės Ūkio Informacijostinklo užsienio reikalų žemės ūkiotarnybos (GAIN) paruoštoje ataskaitoje apieLietuvos biotechnologijos raidą. Šią ataskaitąLH7002 Biotechnologija Lietuvoje galimarasti internete adresu: http://www.fas.usda.gov/gainfiles/200704/146280747.pdf.Amerikiečiai pastebėjo, kad neigiamasLR Aplinkos ministerijos sprendimas rapsųatveju prieštaravo mokslinių ekspertų nuomonei.JAV atstovai pažymi, kad jie ir toliaustebės šią situaciją bei dirbs su ES vadovybe,siekdami užtikrinti, kad Lietuva laikytųsiES ir kitų tarptautinių įsipareigojimų GMOprekybos srityje.LR Aplinkos ministerijos užsakymu Fonitelvisuomenės apklausos centras 2007metų pradžioje atliko suinteresuotų visuomenėsgrupių apklausą. Joje dalyvavo 1000vyresnių nei 18 metų amžiaus gyventojų išvisos Lietuvos. Apklausa parodė, kad 60procentų nepritaria genetiškai modifikuotųaugalų auginimui Lietuvoje. Kai kurie as-

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos LietuvojeG e n etiškai modi f i k u ot i org a n i z m a imenys pripažino naudą – apie 30 procentųapklaustųjų manė, kad technologijos galėtųpagelbėti gaminant daugiau maisto bei mažinantbadą, o apie 20 procentų respondentųsutiko, kad GMO yra svarbūs mokslo pažangai.Apibendrinus apklausos rezultatus, paaiškėjo,kad visuomenė nėra pakankamai informuotaapie biotechnologijos naudojimogalimybes maisto pramonėje, nes beveik 70procentų minėtoje apklausoje dalyvavusiųlietuvių teigė, jog jie nevartoja jokio su GMOsusijusio maisto. Tuo tarpu, Lietuvos rinkojegausu maisto produktų, gaminamų iš GMaugalų ar jų sudėtinių dalių:KEPIMO ALIEJAI: Brolio, Lankų, Sodžiaus,Kolumbo, Tėviškės, Augalinis aliejus,Dolores, Maxima, Optima linija, Perla,Karolina, Žemaičio, Aukselis, Saulutė, Omili,Huilor, Oilio, Vitela, Luccija, Jasmine, Caroli,Zitos sojų aliejus.SALDUMYNAI: Šokoladai: Dinastija,Safari, šololadiniai vafliai Smakdown, ledinukaiVkus lesciny – siurpriz, šokoladiniskremas Cikonella, riešutų kremas Finetti.MARGARINAI: Optima linija, Aukselis,Aima, Listte, Extra, Osrini.MAJONEZAI: Sodžiaus, Provanso.Žaliųjų judėjimams priklausančios politinėspartijos Baltijos šalyse, ypatingai Estijojeir Lietuvoje, aktyviai pasisako prieš biotechnologijųnaudojimą. Žaliosios partijos Baltijosšalyse populiarumą įgijo 1990 metų pradžioje.Vėliau, kuomet Baltijos šalyse prioritetu tapoekonomikos atstatymas, jos prarado beveikvisas vietas parlamente. Tačiau, globalinėsklimato kaitos aktualijos bei susirūpinimasdėl GMO joms padėjo atgimti. Pavyzdžiui,Estijos žalieji 2007 metų pradžioje vykusiuoseparlamento rinkimuose laimėjo beveik 7 procentusbalsų. Lietuvos žalieji tampa vis labiauaktyvesni bandydami paveikti valdžios sprendimusir visuomenės nuomonę.Lietuvos žaliuosius padrąsino sėkmingaprotesto akcija, kurios pasekoje Aplinkosministerija uždraudė Lietuvoje vykdyti betkokius eksperimentus su transgeniniais augalais.Šiuo metu LŽJ tinklalapyje (internetinisadresas: www.zalieji.lt) skelbiama apietiekiančių Lietuvai genetiškai modifikuotąmaistą tarptautinių kompanijų vykdomą lietuviųtautos genocidą. Kai kurie žaliųjų aktyvistaipolemizuoja dėl Lietuvos mokslininkųkompetencijos GMO srityje, kaltindamijuos noru iš tarptautinių kompanijų pasiimtidotacijas mainais už galimybę vykdyti savomokslinius tyrimus.Kaip mokslinį GM maisto žalingo poveikioįrodymą Lietuvos žalieji cituoja A.Pusztai (1999) ir I. Jermakovos (2005) publikacijas.Tai darydami, žalieji ignoruojakritiškus A. Pusztai darbo vertinimus, kuriešioje studijoje bus aptariami vėliau. Žaliejineatsižvelgia ir į tai, kad I. Jermakova iki šiolnepublikavo savo eksperimentų jokiame recenzuojamamemokslo žurnale. Vienintelissensacingų kaltinimų apie transgeninių sojųžalingą poveikį eksperimentinėms žiurkėmsšaltinis – jos privatus internetinis puslapis.Susirūpinimą kelia ir tai, kad, nepaisant josrėmėjų pastangų, JAV nacionalinis sveikatosinstitutas nerado jokio mokslinio pagrindopakartoti I. Jermakovos darbą.Ūkininkų sąjungos Lietuvoje nėra tokiosįtakingos kaip kaimyninėje Lenkijoje. Įtakingiausiayra ekologinės žemdirbystės koalicija,ryžtingai pasisakanti prieš GMO ir siekianti,kad Lietuva išliktų laisva nuo GMO.Vis dėlto, Lietuvos gyventojai pasitikimokslininkų nuomone dėl GMO technologijųlabiau nei bet kuria kita visuomenėsgrupe, pavyzdžiui: ūkininkais, valstybinėmisinstitucijomis ar aplinkosauginėmis organizacijomis.Apmaudu tik, kad šie, net ir puikiaisuvokdami biotechnologijos naudą, ikišiol neturi suformavę savo interesus ginančiosir biotechnologijos vystymąsi skatintigalinčios grupės ar organizacijos.213

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos Lietuvoje214L e onas Grinius2007 metais LR Aplinkos ministerija pradėjoplačią visuomenės informavimo apiebiotechnologiją programą, kurios tikslas –pateikti moksliškai pagrįstą ir subalansuotąpožiūrį į GMO technologijas. Tikslinesprogramos grupes sudaro mokytojai, ūkininkai,politikai, įstatymų leidėjai bei vartotojai.2007 metų vasario viduryje Vilniauspriemiestyje įvyko pirmasis šios programosrenginys, turėjęs pristatyti modernios technologijospanaudojimo galimybes Lietuvoje.Renginys buvo skirtas valstybės valdymoinstitucijų atstovams, vartotojams ir kitomsvisuomenės grupėms. Jo metu vykusiamenacionaliniame seminare dalyvavo skirtingųsričių mokslininkai, vyko klausimų – atsakymųsesijos ir atviros diskusijos. Keliosepo seminaro vykusiose diskusijose aptartosir naujų technologijų vystymo Lietuvojegalimybės, o kai kurių aktyvių aplinkos apsaugosvisuomeninių organizacijų atstovaiišreiškė atvirus prieštaravimus bet kokiamGMO technologijos naudojimui Lietuvoje.2007 metų balandžio pradžioje LR Aplinkosministerija organizavo specialiai LRSeimo nariams skirtą mokomąjį seminarą.Balandžio viduryje šioje srityje dirbantiemsmokslininkams organizuotas seminaras,skirtas GMO rizikos vertinimo klausimamsspręsti. Planuojama 2007 metų rudenį suorganizuotidar keletą teminių seminarų platesniamdalyvių ratui.2.2.3. JAV požiūris į GMONacionaliniu mastu atliktos telefoninėsapklausos (Hallman. 2003, 2004) rezultataiparodė, kad Amerikos visuomenė taippat nėra pakankamai informuota. Nors 48procentai apklaustųjų žino, kad GM maistasparduodamas parduotuvėse, tačiau kiekmažiau nei du trečdaliai teigia jo nevalgę. Žinantkaip plačiai JAV GM augalai yra naudojimimaisto gamyboje, tokie teiginiai tikįrodo, jog visuomenė visai nežino tikrosiospadėties.94 procentai JAV apklaustųjų respondentųnorėtų, jog produktai, savo sudėtyjeturintys GM sudėtinių dalių, būtų ženklinami.31 procentas apie GM pasėlius atsiliepusiųjųneigiamai, teigė, jog norėtų pirkti GMproduktus, jei GM augalai būtų auginami atsižvelgiantį aplinkosauginius reikalavimus,o 26 procentai tvirtino, jog jie apsisprestųpirkti, jei jų (GM produktų) sudėtyje būtųmažiau riebalų, palyginus su įprastiniu maistu.Respondentams nebuvo lengva atsakyti įklausimą apie galimas GM maisto pasekmesžmogaus sveikatai. Daugiau kaip 1/3 (37procentai) respondentų teigė nemanantys,kad GM maistą valgyti sveika, tuo tarpu 18procentų tuo abejojo.Svarbu paminėti, jog į klausimą, kokiastemas jie norėtų pamatyti įsivaizduojamojetelevizijos laidoje apie GM maistą, daugumarespondentų teigė, jog juos labiausiai domintųgalimas GM maisto poveikis žmogaussveikatai ir aplinkai. Mažiausiai juos domintųkainos. Remiantis atliktos apklausosduomenimis, galima teigti, kad Amerikosvisuomenė apie žemės ūkyje naudojamas biotechnologijasnėra informuota. Vertinantgalimą riziką ir naudą, apklaustiesiems rūpėjogalimas tokių biotechnologijų poveikisžmogaus sveikatai bei aplinkai.Kompanijos Pew Initiative 2005 metaisatlikta apklausa patvirtino žemą amerikiečiųkompetencijos apie GMO ir GM maistą lygį,bei patvirtino neigiamą jų nuomonę apie gyvūnųklonavimą. Šioje apklausoje išryškėjotendencija, kad Amerikos vartotojai nėranaujų technologijų priešininkų šalininkai,tačiau siekia aktyvios GMO administruojančiųinstitucijų pozicijos, kuri užtikrintu naujųproduktų saugumą. Norint geriau suvoktiJAV visuomenės informuotumo apie GMOtaikymą žemės ūkio technologijose stygių,Kramer ir Thompson 2004 metais peržiūrė-

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos LietuvojeG e n etiškai modi f i k u ot i org a n i z m a ijo pagrindinių nacionalinių dienraščių vedamuosiusstraipsnius, būtent: Los AngelesTimes, New York Times, Wall Street Journalir Washington Post. Prieita išvados, kadpublikacijų apie žemės ūkio biotechnologijas,kurios labiausiai domintų visuomenę,toli gražu nėra pakankamai. Straipsniuosedaugeliu atvejų akcentuojamas visuomenėssąmoningumo ir atsakingumo ugdymas,nagrinėjami socialiniai ir ekonominiai klausimai,o sveikatos bei aplinkos apsaugos problemospaliekamos nuošalėje.Kramer ir Thompson padarė išvadą, kadstraipsniai apie žemės ūkio biotechnologijąneatspindi visuomenės interesų ir todėl negalibūti laikomi naudingais. Autoriai pabrėžėstraipsnių tendencingumą, išskyrus tuosatvejus, kuomet atsitikdavo koks nors rezonansinissu biotechnologijų panaudojimužemės ūkyje susijęs įvykis, liečiantis ir sveikatosbei aplinkos apsaugos klausimus.Įdomu, kad apie 550 Amish vietovėsPensilvanijoje fermerių, gerai žinomų dėljų pasipriešinimo naujų technologijų inovacijoms,nusprendė kultivuoti GM augalųpasėlius, nes šie augalai nereikalauja taikytiintensyvios žemdirbystės metodų (mažiautrąšų, pesticidų, kt.), leidžia pasiekti didesnįderlingumą (laikantis specialių sąlygų) irneprieštarauja Amish vietovėje nusistovėjusiamgyvenimo būdui (http://www.whybiotech.com/index.asp?id=3947ir http://www.squidoo.com/amishfarm/).Amish fermeriai yra žinomi visame pasaulyjesavo sąžiningumu ir gaminamųmaisto produktų kokybe. Jų kultivuojamagyvulininkystė bei kruopščiai ir rūpestingaigaminami ekologiški maisto produktai laikomivienais geriausių pasaulyje. Vis dėlto,net ir šie smulkūs fermeriai kasmet patiriavis daugiau problemų, dalis jų bankrutuojair traukiasi iš žemės ūkio verslo.Svarbu akcentuoti, kad žymi dalis Amishfermerių, vengusių tokių inovacijų, kaip telefonasir elektra, priėmė biotechnologiją.Pensilvanijoje iš tiesų auga GM sėklas naudojančiųfermerių skaičius. Priežastis tikiausiaita, kad tik taip įmanoma įprastą gyvenimobūdą derinti su ūkininkavimu. PensilvanijosAmish fermeriai teigia, kad tik biotechnologiniumetodu auginamas tabakas duodajiems dvigubai didesnį pelną.Aš asmeniškai pritariu biotechnologijosnaudojimui, Associated Press agentūrai sakėAmish fermeris Daniel Dienner. Manau, kadšia nauja technologija ateityje pasinaudosir kiti fermeriai. Dienner yra vienas iš 550Amish fermerių Pensilvanijoje, jau nuo 2001metų auginantis genetiškai modifikuotą, nikotinoneturintį tabaką. Kiti Amish fermeriaijau ne vienerius metus augina eksperimentinesžemės ūkio kenkėjams ir virusamsatsparias GM bulves.GM tabaką pradėjo auginti Vector Tobaccokompanija, naudojusi jį cigaretėseQuest, skirtose rūkaliams padėti atsikratytišio žalingo įpročio. Dienner teigimu, VectorTobacco kompanija moka apie 1,50 doleriouž 1 svarą benikotininio tabako, taigi – beveikdvigubai daugiau, nei už 80 centų kainuojantįtradicinio tabako svarą.GM tabakas iš 1 akro žemės (apie 0,4 ha)ploto gali padidinti pajamas iki 3.500 dolerių,lyginant su 300 – 400 dolerių iš to patiesploto gaunamomis pajamomis už tradicinesgrūdines kultūras. Tai leido daugeliui fermeriųtęsti ūkininkavimo tradicijas. Jei ne šistabakas, aš jau būčiau pasitraukęs iš žemėsūkio verslo. Mes turime 3 metų sutartį. Betnorėčiau, kad ji būtų bent 10 metų. – AssociatedPress agentūrai teigė vienas Amishfermerių.Amish fermerių teigimu, GM augalų pasėliaineprieštarauja įprastam jų gyvenimobūdui ir leidžia jų šeimoms išsaugoti tiesioginįryšį su dirbama žeme.215

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos Lietuvoje216L e onas Grinius2.2.4. Didžiosios Britanijos (JK) požiūrisį GMOJK visuomenės požiūris į GMO plačiaiišnagrinėtas D. Burke (2004) apžvalgoje. Šisautorius 1989–1997 metų laikotarpiu vadovavoJK Naujų maisto produktų patarėjųkomitetui. Žemiau apžvelgsime keletą D.Burke darbo temų.D. Burke savo apžvalgoje nurodo, kadesminę įtaką JK vykusiuose GMO debatuoseturėjo žiniasklaida ir nevyriausybinės visuomeninėsorganizacijos (NVO). Britų dienraščiaiaršiai konkuruoja dėl didesnių tiražų.Skaitytojai, nors ir nelabai tikėdami, tačiausu malonumu skaito gąsdinančias istorijas, omokslininkai nesuvokia žiniasklaidoje skelbiamųstraipsnių. Visą tai sąlygoja neramumusmasinėse informacijos priemonėse.Puiki dovana žiniasklaidai buvo vengroÁrpád Pusztai 1998 metų rugpjūčio 10 dienąper televiziją, o vėliau 1999 metų vasario 12dieną per spaudos konferenciją JK ParalamentoŽemuosiuose Bendruomenių rūmuosepristatytas pranešimas, kuriame buvo teigiama,kad genetiškai modifikuotos bulvėspakenkė jomis šertoms žiurkėms. Vėliau šieduomenys buvo paskelbti recenzuojamamežurnale (Ewen and Pusztai, 1999), kuriuosKarališkoji draugija (1999) detaliai ištyrė irpareiškė, kad nerado jokių įtikinančių įrodymųdėl neigiamo GM bulvių poveikio. NorsPusztai pareiškimai dėl neigiamo GM bulviųpoveikio nebuvo paremti įrodymais (Chen,2003), daugelio to meto laikraščių antraštėskaitino skaitytojų vaizduotę. Žemiau pateikiamiosBurke (2004) surinktos žiniasklaidosreakcijos į Pusztai spaudos konferenciją:Ar mums gresia mutantų keliama rizika?Express on Sunday, 1999 metų vasario 21diena;Mokslininkų įspėjimas dėl GM augalųryšių su meningitu. Daily Mail, 1999 metųbalandžio 26 diena;Mokslininkų keliama baimė dėl GMmaisto, galinčio sukelti naujas alergijas.Express, 1999 metų balandžio 30 diena;Atskleidžiant GM maisto produktų baisumus.Express,1999 metų gegužės 12 diena;GMO žiedadulkės – mirties debesis drugeliams.Daily Mail, 1999 metų gegužės 20diena;GM kiauliena meniu sąraše. News of theWorld, 1999 metų gegužės 23 diena;GM maistas – rizika milijonams. Guardian,1999 metų gegužės 24 diena;GM maistas gąsdina pasaulį. Observer,1999 metų birželio 20 diena;Mėsa gali būti pavojingas Frankenšteinomaistas. Daily Mail, 1999 metų liepos 6 diena;M&S parduoda genetiškai modifikuotąFrankenšteino maistą. Independent on Sunday,1999 metų liepos 18 diena.2003 metų spalio 16 dieną, prieš paskelbiantlauko bandymų rezultatus, keliuoseBritų dienraščiuose pasirodė nemažaistraipsnių su antraštėmis, kurios akivaizdžiaibuvo skirtos paveikti visuomenės nuomonę,suteikti ją prieš GM. D. Burke (2004) nurodokelis tokių straipsnių antraščių pavyzdžius:Ar GM – naujas monstras? Daily Mail,2003 metų spalio 10 diena;Kaip klastojami GM eksperimentų rezultatai.Independent on Sunday, 2003 metųspalio 12 diena;GM augalų bandymų nesėkmė griaunaGM įrodymus. Independent on Sunday,2003 metų spalio 12 diena;Sulaikykite GM pasėlių plitimą (vedamasisstraipsnis). Independent on Sunday, 2003metų spalio 12 diena;Apynasris GM pasėliams – vabzdžiųtarša. Daily Telegraph, 2003 metų spalio 14diena;Naujų generacijų užteršimas. Daily Mail,2003 metų spalio 14 diena.

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos LietuvojeG e n etiškai modi f i k u ot i org a n i z m a iNet ir po ataskaitos paskelbimo daugumadienraščių kartu su gautais rezultataispaskelbė ir komentarą apie genetinės modifikacijospabaigą Jungtinėje Karalystėje. Ištiesų, atliktų bandymų metu buvo tiriamasne GM augalų poveikis aplinkai, bet skirtingasnaudoto herbicido poveikis įvairių tipųpiktžolėms. Šių studijų rezultatai pateikti kitameskirsnyje.Daugelio to meto laikraščių priešiškumąstiprino NVO profesionaliai GMO tematikaorganizuotos diskusijos, įtaigus informacijosdiskutuojamais klausimais pateikimas žiniasklaidai.Būtent pastarosios organizacijos pasirodėbesą puikiai organizuotos, kryptingaiveikiančios ir konkrečių tikslų siekiančios,gerai finansuojamos struktūros. Jos žinojokaip pakeisti paprastą istoriją ir kaip gautąjąintrigą patraukliai pateikti žurnalistams. Jųtikslas buvo ne diskutuoti apie moksliniusfaktus ir duomenis, bet formuoti visuomenėsnuomonę, todėl bet kokios diskusijos negalėjoremtis ir nesirėmė įprasta moksline logika.NVO nesiekė rasti bendrai priimtiną sprendimą,bet norėjo įteigti vienintelę bekompromisęnuomonę. Pajutę bet kokį prieštaravimą,jie pereidavo prie kito klausimo, niekadanepripažindami savo neteisumo.D. Burke savo apžvalgoje pažymi, kadkritiškai mąstantys mokslininkai, priešingainegu NVO, žino kad mokslas ne visada galipateikti aiškias išvadas. Tuo požiūriu mokslinėsišvados niekada nebūna galutinės ir,lyginant jas su trumpais, aiškiais ir dažnainepagrįstais NVO tvirtinimais, moksliniaiteiginiai visuomenės disputuose dažniausiainebūna įspūdingi.Árpád Pusztai sukeltose diskusijosemokslinė bendruomenė nuolat užleisdavosavo pozicijas. Tuo tarpu, GMO priešininkaikone kasdien prasimanydavo vis naujų istorijųdienraščių vedamiesiems. Mokslininkai,neturėdami pakankamai laiko greitai reaguotiį vis naujus straipsnius, tegalėjo gintis.Galiausiai žiniasklaidos reakcija iššaukėiki tol neregėtai griežtą JK mokslo bendruomenėsatsaką. 2003 metais JK mokslininkaikartu su daugiau kaip 150 kitų pasaulio šaliųmokslininkų, įskaitant ir Nobelio premijoslaureatą, DNR gardelės struktūros atradėjąJames Watson, pasirašė laišką, kurį įteikėBritanijos Ministrui Pirmininkui Tony Blair,atkreipdami dėmesį į teigiamą biotechnologijospoveikį tradicinei žemdirbystei daugelyjepasaulio šalių.Šį laišką pasirašė tokie įžymūs mokslininkai,kaip Peter Raven (Missouri Botanikossodai), Ingo Potrykus (Auksinių ryžiųišradėjas), Gurdev Khush (legendinis ryžiųveislių kūrėjas ir pasaulio Maisto prizo laimėtojas),Florence Wambugu (knygos Afrika:kaip biotechnologija gali pagelbėti neturtingiemsir alkaniems autorius), CharlesArntzen (augalinės kilmės vakcinų išradėjas)ir Roger Beachy (Danforto Augalų mokslocentras St. Louis).Profesorius James Ochanda iš NairobioUniversiteto finansiškai parėmė minėtą laiškokampaniją, nes tikėjo, kad priešingai racionaliaialternatyvai, Europos biotechnologijospagrindas – ideologija. Afrikiečiams GMaugalų pasėliai yra nepamainomi kovoje subadu ir nepilnaverte mityba. Kol Europojevyksta diskusijos dėl tokios biotechnologijospanaudojimo galimybių, ji yra nepamainomaibūtina besivystančioms šalims, norintsėkmingai spręsti kai kurias mums (Afrikosvalstybėms) labai svarbias socialines problemas.JK ir kitose ES šalyse reikia skatinti GMaugalų pasėlių įteisinimą, taip kaip ir kiturpasaulyje, tvirtino Indijos Biotechnologijosmokymo ir ugdymo fondo atstovas, prof.Kameshwar Rao, taip pat finansiškai parėmęskampaniją. GM augalai padeda spręstižemės ūkio produkcijai ir maisto saugai padidėjusiusreikalavimus. Jie nekelia problemų,o priešingai – padeda jas spręsti.217

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos Lietuvoje218L e onas GriniusLaiške mokslininkai rėmėsiasmenine patirtimi,kad GM augalus auginantys ūkininkaižemės ūkio kenkėjų kontrolei naudojamažiau pesticidų bei tokiu būdu sumažinacheminių medžiagų poveikį aplinkai. Laiškoautorių nuomone … mums kelia susirūpinimąJK anti – mokslinių jėgų pastangos sukompromituotimokslinius naujų technologijųtyrimus bei juos atliekančius tyrėjus.Didžioji dauguma vadovaujančių mokslininkųvisame pasaulyje pritaria GM augalųpanaudojimui dabartiniame žemės ūkyje,sakė JAV įkurto Tuskegee Universiteto dr.C.S. Prakash, taip pat pasirašęs laišką T.Blair‘ui. Iš tikrųjų egzistuoja daugybė moksliniųįrodymų, kad naudoti biotechnologijąžemės ūkio produktyvumo didinimo, sveikatosapsaugos bei darnios aplinkos plėtrosužtikrinimo tikslais yra saugu ir naudinga.Laiške JK Ministrui Pirmininkui mokslininkaiišsakė susirūpinimą dėl vyriausybėsatliktų mokslinių darbų apie naujas technologijas,įskaitant ir GM augalų panaudojimąžemės ūkyje, nes, anot jų, šios apžvalgosrėmėsi politiniais įsitikinimais, o ne moksliniaisargumentais. Mokslininkai ragino vyriausybęsprendimų priėmimo procese remtismoksliškai pagrįstais argumentais, kurieskatintų saugų naujų technologijų pritaikymą,taip užtikrinant JK svarbią aplinkosauginęir ekonominę naudą.Laiškas JK Ministrui Pirmininkui TonyBlair buvo įteiktas 2003 metų spalio 30 dieną.Tų pačių metų lapkričio 7 dieną MinistrasPirmininkas atsakė: Aš tikiu, kad naujostechnologijos turi didelį potencialą jų pritaikymuiDidžiojoje Britanijoje ir JK Vyriausybėpriims sprendimus, besiremdama moksliniaisįrodymais ... ir nekreipdama dėmesioį išgąstingus bauginimus, tačiau tęs tvirtųmokslinių įrodymų paieškas.2.2.5. Europos Parlamento GMO politikaKai kurių ES regionų atstovai EuroposParlamente atvirai reiškia neigiamą požiūrįį GMO. Jie siekia gauti Europos Komisijos(EK) įgaliojimus vykdyti regioninę GMOpolitiką ir GMO uždrausti. ES regionų atstovaitokiai pozicijai paremti paruošė dokumentą,kuriame kritikuojama dabartinė ESgaliojanti GM augalų galimo poveikio žmogaussveikatai ir aplinkai stebėsenos sistemabei kaltinama Europos Maisto Saugos tarnyba(EFSA), kuri neva, nekreipia dėmesio į ESšalių ekspertų nuomonę.Minėtos ataskaitos autorius Italijos Lazioregiono prezidentas p. Pietro Marrazzo teigia,kad EK remiasi tik ekonominiais argumentais,nekreipdama dėmesio į galimą GMaugalų poveikį žmogaus sveikatai ir aplinkai.Jo manymu, reikia pabandyti suderinti skirtingustikslus bei paruošti visapusiškesnęstrategiją. Ponas Pietro Marrazzo pabrėžia,kad žemės ūkyje negalima tiesiogiai remtissambūvio (koegzistencijos) samprata, jeipradžioje nenumatomos efektyvios stebėsenos(monitoringo) procedūros galimai rizikaižmogaus sveikatai ir aplinkai įvertinti. Jisatkreipia dėmesį, kad galiojanti tvarka rizikosvertinimą leidžia atlikti pačioms kompanijoms,kurios suinteresuotos GM produktotiekimu į rinką (komercializavimu),o taip pat išreiškia susirūpinimą dėl teisinėssistemos neatitikimo reglamentuojant sėklųgrynumą, kas, jo manymu, labai svarbu tinkamamsambūvio (koegzistencijos) taisykliųįgyvendinimui.Šiame dokumente raginama iš naujo peržiūrėtiproduktų ženklinimo taisykles, pagalkurias gamintojai privalo ženklinti GM maistoproduktus, savo sudėtyje turinčius GMOar jų sudėtinių dalių daugiau nei 0,9 procento.Autorius teigia, kad ši slenkstinė ribaturėtų būti sumažinta tradicinėje žemdirbystėje,kur gali būti pakartotinai registruojama

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos LietuvojeG e n etiškai modi f i k u ot i org a n i z m a itarša aplinkoje bei maisto gamybos procese.Ekologinės žemdirbystės atvejais studijos autoriussiūlo nustatyti kuo žemesnę nuliui artimąslenkstinę ribą ir taip sumažinti GMO ikitechniškai neišvengiamo lygio.Savuosius argumentus p. Pietro Marrazzogrindžia atliktų studijų pavyzdžiais (liekaneaišku, ar jos buvo publikuotos moksliniuosežurnaluose); studijose teigiama, kadesant tam tikroms klimato sąlygoms, GMOgali ilgai išlikti dirvoje bei prasiskverbti įgruntinius vandenis. Studijos autorius siūloprocedūrų atveju laikytis apsaugos priemoniųišlygos, kuri leidžia ES šalims narėms aratskiriems jų regionams uždrausti GM kultūrųauginimą jų teritorijose, kuomet yra galimatiesioginė grėsmė arba nėra pakankamųmokslinių argumentų atlikti pilną rizikosvertinimą. Europos socialistų partijos narysp. Pietro Marrazzo teigia, kad dabar galiojantisprendimų priėmimo procedūra turibūti peržiūrėta, norint išvengti išankstinionesankcionuoto sąmoningo GMO išleidimoį aplinką ar jo riboto naudojimo.Kol bus atsižvelgta į iškeltus klausimus,regioninės politikos šalininkai reikalaujalaikytis dabar galiojančių kai kurių GMOdraudimo politikos. Jų nuomone, atskiri Europosregionai turi teisę pasiskelbti laisvaisnuo GMO.P. Pietro Marrazzo akcentuoja regioninęatskirų ES šalių svarbą vertinant galimąpagal sambūvio taisykles auginamų GM irtradicinių augalų poveikį bei riziką. TodėlEK turėtų labiau atsižvelgti į regionines problemasir daugiau lėšų skirti moksliniamstyrimams.2.3. GMO ir GM maisto sąvokosKaip jau 2004 metais nurodė p. D. Burke,mokslininkai ir visuomenė naudoja skirtingusvertinimo kriterijus. Mokslininkai biotechnologainaujų atradimų įgyvendinimąpriima kaip logiškai pagrįstą ir priimtiną,tuo tarpu visus prieštaraujančius jų nuomoneitraktuoja kaip neracionalius: Jei tikjie suvoktų mūsų darbų prasmę, visuomenėmums pritartų. Dažniausiai tai neatspindi tikrosiostiesos. Iš tiesų dažnokai besiskiriančiosvisuomenės ir mokslininkų nuomonėsį tą pačią galimą riziką gali pasireikšti pasipiktinimu(tokia visuomenės nuomonė apieMonsanto), didele baime (taip daugelis atsilieptųapie galimą atominės elektrinės sprogimą)ir nežinojimu (tokia visuomenės nuomonėapie maisto švitinimą). Apibendrinusaukščiau išsakytas mintis, vis dėlto labaisvarbu suvokti GMO technologijos mokslinįpagrindą. Be jo – jokia vaisinga diskusijaGMO tematika yra neįmanoma.2.3.1. Genetinė inžinerija – metodas GMOkūrimuiDažniausiai genetiškai modifikuotas organizmas(GMO) apibūdinamas kaip organizmas,kurio genetinė medžiaga buvopakeista naudojant specialią technologiją,geriau žinomą kaip rekombinantinė DNRtechnologija. Rekombinantinė DNR technologijapasižymi galimybe eksperimento metusujungti skirtingų šaltinių DNR molekules įvieną molekulę. Tokia rekombinantinė DNRmolekulė įterpiama į organizmą norint pakeistijo savybes, pavyzdžiui, organizmo išorinįfenotipą.Techniniu požiūriu, tiek genų inžinerijos,tiek ir tradicinės technologijos metodais sukuriamasgenetiškai modifikuotas organizmas.Reikia pažymėti, kad bendruoju atvejuterminas GMO netaikomas tiems organizmams,kuriuose genetinė medžiaga buvo pakeistaįprastu kryžminimo arba mutagenezėsbūdais, nes šie metodai buvo atrasti anksčiauuž rekombinantinę DNR techniką. Tiksliausakant, dabartinis terminas GMO aprašo visustransgeninius organizmus (žr. žemiau).219

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos Lietuvoje20L e onas GriniusGenetinės inžinerijos pradžia – eilė nuosekliųmokslinių atradimų, pradedant DNRmolekulės atradimu ir baigiant pirmąja rekombinantinebakterija (E. coli), ekspresuojančiavarlės geną (Cohen. 1973.). Tokia genetiškaimodifikuota bakterija buvo pirmasistransgeninis organizmas, kuriame bakterija(E. coli) gavo kitos rūšies (varlės) geną. Taipaskatino mokslinės visuomenės susirūpinimądėl galimo tarprūšinio genų maišymosirizikos konstruojant transgeninius organizmus.Asilomar konferencijoje, vykusioje Kalifornijojeprie Ramiojo vandenyno, mokslininkaisutarė, kad valstybės valdymo institucijosturi kontroliuoti rekombinantinės DNRmokslinius tyrimus, kol ši technologija buspripažinta saugia (Berg. 1975.). Nežiūrintto, Herbert Boyer įkūrė pirmąją kompanijąGenentech, kurioje pritaikė rekombinantinęDNR technologiją. 1978 metais ši kompanijapranešė, kad pavyko sukonstruoti E. colibakterijos štamą, galintį sintetinti žmogausinsulino baltymą.Šiandien jau įprasta, kad transgeniniaiorganizmai kuriami genetinę medžiagą perkeliantiš vienos rūšies genomo į kitą, tokiubūdu gaunant naujus bruožus ir savybes. Kainaujų organizmo savybių negalima gautitradicinio kryžminimo būdu, dažnai, norintįveikti tarprūšinius genetinius nesuderinamumus,pasitelkiami genetinės inžinerijosmetodai.Skirtingų rūšių genų sujungimas į tą patįgenomą, įkeliant transgeninį geną, sukeliaprieštaringas diskusijas. Nemažai žmoniųmano, kad mokslas stengiasi beatodairiškaikištis į natūraliai nusistovėjusią tvarkągamtoje, ignoruojant daugeliui gerai žinomąnatūralų genetinį kryžminimąsi, pavyzdžiui,horizontalaus genų perkėlimo atvejais.Kai kurie visuomeninių organizacijųaktyvistai deda pastangas, kad GMO būtųuždrausti, kiti, tuo tarpu, reikalauja įteisintiprivalomą GM maisto ženklinimą. Karštosediskusijose nagrinėjamos patentų apibrėžimo,nuosavybės teisių į genetinės inžinerijosbūdu sukurtus GM produktus klausimai beigalimų nenumatytų pašalinių efektų pasireiškimo,visame pasaulyje sparčiai plintantGMO, temos. Šioje studijoje iš esmės nenagrinėjamiesminiai etiniai su GMO gamybair naudojimu susiję klausimai.2.3.2. GM maisto gamybaGenetiškai modifikuotas (GM) maistas– tai maisto produktas, kuris pagamintasiš GMO arba kurio sudėtyje yra GMO:augalų, gyvūnų, moikroorganizmų, pavyzdžiui,mielių. Nuo 1990 metų rinkoje nuolatatsiranda genetiškai modifikuotų produktų.Dažniausiai tokių GM maisto produktųrandama sojos pupelių, kukurūzų, rapsų beimedvilnės aliejaus sudėtyje.Daugelio ES šalių ir Japonijos vyriausybėspabrėžia galimą GM maisto produktųriziką, reikalauja užtikrinti ženklinimo beisusekamumo reikalavimų įgyvendinimą,kai tuo tarpu kitose šalyse, pavyzdžiui JAV,tokių reikalavimų nėra. Padėtis, kuomet laikomasiskirtingų GM maisto produktamstaikomų reikalavimų, suteikė teisę JAV pareikštipretenzijas dėl draudimo prekiautiGM produktais, taip pažeidžiant laisvos prekybosprincipus bei sąlygojant tarpvalstybiniusprekybinius karus. Paminėtina, jog tuopačiu metu daugelis ES ir Japonijos moksliniųinstitucijų nevertina rizikos dėl atsitiktiniųGM maiste esančių tradicinių augalųpriemaišų.2.3.3. GM augalų kūrimasPomidoras FlavrSavr tapo pirmąja komercininiamstikslams skirta genetiškai modifikuota(GM) maistine kultūra, kurią sukūrėKalifornijos valstijoje registruota kom-

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos LietuvojeG e n etiškai modi f i k u ot i org a n i z m a i21panija Calgene. Ši kompanija 1992 metaisaugalą pateikė JAV Maisto ir vaistų administracijos(FDA) vertinimui. FDA administracijanustatė, kad pomidoras FlavrSavriš esmės nekelia grėsmės žmogaus sveikatai.Todėl nereikėjo taikyti specialaus ženklinimoreikalavimų.1994 metais Calgene GM pomidorą pristatėrinkai. Šis kainavo 2–5 kartus brangiauuž standartinius pomidorus. Nors rinkosnaujokai FlavrSavr turėjo sunkumų konkurencinėjekovoje su tradiciniu būdu išaugintaisLong – Shelf – Life (LSL) veislės pomidorais– konkurentais, 1995 metais Calgeneįsigijo Monsanto kompanija.Kompanija Zeneca panaudojo FlavrSavrpomidoro atmainą 1996 metų vasarą pristatytoEuropos rinkai pomidorų padažo gamyboje.Pastarojo pomidorų padažo ženklinimasir kainodara tapo tuometiniu vadybiniueksperimentu, patvirtinusiu, kad vartotojaiEuropoje linkę pritarti genetiškai modifikuotiemsmaisto produktams. Žinoma, išreikštaspožiūris nebuvo įtakojamas vėliaupasireiškusio karvių kempinligės protrūkio,kuomet vartotojų pasitikėjimas valdžios atstovaislabai susilpnėjo, pasipylė protestaiprieš Monsanto siūlomas Roundup – Readysojos pupeles.Vėliau buvo sukurti kiti GM augalai, tokiekaip 1996 metais JAV ir Australijoje pradėtaauginti atsparumu augalų kenkėjamspasižyminti medvilnė, herbicidams atspariossojos pupelės, vabzdžiams kenkėjams atsparūskukurūzai bei herbicidams tolerantiškikukurūzai, medvilnė ir rapsų atmainos.Skirtingai nei ES, kur žemės ūkio plėtraskatinama subsidijomis, kitose šalyse (JAV,Australijoje ir kitose, nedotuojančiose žemėsūkio šalyse) dauguma minėtų GM augalųpatvirtinti auginimui. Šie GM augalaiplačiu mastu auginami ir tose besivystančiosepasaulio šalyse, kuriose žemės ūkis sudarodidžiąją bendros ekonomikos dalį (Argentinoje,Brazilijoje, Pietų Afrikos Respublikoje,Indijoje, Kinijoje).Šiuo metu GM augalai auginami komerciniaistikslais. Svarbiausi iš jų: atsparumuherbicidams ir insekticidams pasižymintyssojos pupelės, kukurūzai, medvilnė ir rapsai.Kitų genetiškai modifikuotų augalų kultūrosauginamos eksperimentiniuose bandymųlaukeliuose: saldžios bulvės, atsparios tamtikram viruso štamui, kenkiančiam vienai iš89 įvairių Afrikoje auginamų saldžių bulviųrūšių; papildomu geležies ir vitaminų kiekiupraturtinti auksiniai ryžiai; padidintu maistinėsmedžiagos – lizino kiekiu pasižymintyskukurūzai (siekiant sukurti geresnės kokybėsbaltyminį pašarą gyvuliams) bei nemažaiįvairių augalų, galinčių geriau toleruoti abiotinėskilmės stresines sąlygas. Dažniausiaitokio pobūdžio stresinės sąlygos, pavyzdžiui,vandens ir azoto trūkumas, didelis dirvosdruskingumas ar rūgštingumas, karštis pasireiškiaaugalo vegetacinio periodo metu(Oh. 2005., Kasuga. 2004., Pellegrineschi.,2004., Zhang. 2001.). Tokios įgytos augalųsavybės užtikrina ilgesnį augalo vystymosilaikotarpį.Transgeniniai ryžiai Kalifornijoje registruotoskompanijos Ventria Biosciencebuvo sukurti siekiant pagerinti viduriavimo(diarėjos) gydymą – atstatant organizmeprarastus skysčius (http://www.ventria.com/news). Daugelyje Afrikos Sacharosdykumos šalių ir kai kuriose Lotynų Amerikosir Azijos valstybėse vidurių šiltinė yraantroji pagal mirštamumą liga, kasmet nusinešantiapie 2 milijonus žmonių gyvybių,daugelis iš jų – iki 5 metų vaikai. PaskutiniaiPeru valstybės Limos vaikų ligoninėje (InstitutoEspecializado de Salud del Niño) beiMitybos tyrimų institute (Instituto de InvestigaciónNutricional (Nutrition ResearchInstitute) atlikti bandymai patvirtino, kadspecialūs pieno baltymai laktoferinas ir lizocimas(prekybinis pavadinimas Lactiva/Ly-

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos Lietuvoje22L e onas Griniussomin ORS), gaunami iš GM ryžių, pagerinomedicininio tirpalo, naudojamo viduriųšiltinės gydymui, įsisavinimo efektyvumą.Vykdant atsitiktinę akląją studijos apklausą,buvo įvertinti 140 vaikų. Visi jie sirgo sunkiadiarėjos forma ir buvo paguldyti į ligoninę.Vaikams, kurie vartojo specialų skystį Lactiva/LysominORS, po tyrimų buvo nustatytitokie teigiami rezultatai:• Užfiksuotas 30 procentų trumpesnis viduriųšiltinės simptomų pasireiškimolaikotarpis. Vaikai, vartoję preparatąLactiva/Lysomin su ORS sirgo vidutiniškai3,67 dienas, tuo tarpu vartoję Lactivair Lysomin preparatą be ORS sirgo 5,21dienas;• 85,1 procento vaikų, vartojusių Lactiva/Lysominsu ORS pasveiko, tuo tarpukontrolinėje grupėje tik išgyjo 69,2 procentomažųjų pacientų;• Procentas vaikų, kurie iš naujo susirgopraėjus 48 valandoms po paskutinių diarėjossimptomų pasireiškimo buvo mažesnisgrupėje, kurios pacientai vartojoLactiva/Lysomin preparatą su ORS, neikontrolinėje grupėje be Lactiva/LysominORS gydymo (8,52 procento lyginant su18,72 procento).2.3.4. GM augalų pasėliai pasaulyjeDauguma komerciniais tikslais auginamųGM augalų turi ryškų agronominįpranašumą prieš kitus augalus, pavyzdžiui,toleranciją herbicidams ar atsparumą vabzdžiams.Šios savybės yra naudingos ūkininkamsir aplinkai. Ekonominė GM augalųnauda daug reikšmingesnė besivystančiosešalyse, nei šalyse su išvystyta pramone, nesjose žemės ūkis užima didesnę ekonomikosir tuo pačiu, darbo jėgos dalį, o taip pat – būtentšios šalys dažnai nukenčia nuo derliauspraradimo dėl vabzdžių kenkėjų antplūdžio– nuo jo galima sėkmingai apsisaugotiauginant GM atsparius kenkėjams augalus.Pramoninių šalių vartotojai dažniausiai galinetiesiogiai pasinaudoti GM savybių gaunama,genetinės modifikacijos teigiamu poveikiuaplinkai išreikšta nauda, taip pat skatindamiefektyvius žemdirbystei tinkamos ariamosžemės ir vandens panaudojimo būdus.Neseniai Brookes ir Barfoot, PG EconomicsLtd. publikuotoje studijoje GM pasėliųpoveikis socialinei ekonominei raidaiir aplinkai – pirmieji devyneri metai 1996–2004, (žr. http://www.pgeconomics.co.uk/GM_global_study.htm) rašoma, kad žemėsūkio veikloje naudojami GM augalai sąlygojožymų šiltnamio dujų emisijų sumažėją.Šį teigiamą efektą sąlygojo sumažėjęs (apie1,8 milijardų litrų per paskutinius devyneriusmetus) kuro sunaudojimas žemės ūkyjeir dėl sumažėjusio arimo ir pagerėjusio žemėsįdirbimo papildomai sulaikoma dirvojeesanti anglis. 2004 metais šis sunaudojamokuro kiekio sumažėjimas sulyginamas sunepatekusiu į atmosferą 10 milijardų tonųanglies dioksido kiekiu (šis kiekis galėtų atitikti5 milijonų, t.y. 1/5 JK registruotų automobiliųišmetamą anglies dioksido kiekį pervienerius metus).Autoriai pažymi, kad auginant GM sojąir medvilnę, pasiekti didžiausi aplinkosauginiailaimėjimai – atitinkamai 19 ir 17 procentųsumažinus pesticidų vartojimą, sumažėjoir aplinkai keliamas poveikis. Autoriųduomenimis, pasauliniu mastu nuo 1996metų GM pasėliai 6 procentais arba atitinkamai172,5 mln. kilogramų sumažino purškiamųpesticidų kiekį. Tai atitinktų 1514traukinio vagonų su aktyviomis pesticidųsudedamosiomis dalimis. Pasauliniu mastunaudojamų pesticidų kiekio sumažėjimas2004 metais prilygo maždaug 1/3 Europosariamose dirvose naudojamų aktyvių pesticidųsudedamųjų dalių.Remiantis studija, bendrą ekonominęnaudą ūkio sektoriuje sąlygojo svarbūs

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos LietuvojeG e n etiškai modi f i k u ot i org a n i z m a i23aplinkosauginiai pasiekimai auginant GMkultūras. Tokiose pramoninėse šalyse kaipJAV ir Kanadoje, o taip pat besivystančiosešalyse – Kinijoje, Pietų Afrikoje ir Argentinojesumažėjęs GM augalų poveikis aplinkaisąlygojo geresnį derlių.Nuo 1996 metų bendras žemės ūkiopelniningumas dėl padidėjusio žemės ūkionašumo ir produktyvumo pasauliniu mastupadidėjo 27 milijardais dolerių. Šis pelnoaugimas atitinka 3–4 procentus keturių pagrindiniųžemės ūkio GM augalų produkcijospadidėjimą. Herbicidams atsparios sojosdavė didžiausią naudą – daugiau kaip 17milijardų dolerių pelno, tuo tarpu ūkininkai,auginę biotechnologinę medvilnę, per devyneriusmetus padidino savo pelną 6,5 milijardųdolerių.Augintojai iš JAV ir Argentinos surinkodidžiausią derlių, uždirbdami po 10 milijardųdolerių per praėjusius devynerius metų,tuo tarpu, Kinijoje GM medvilnę auginantysūkininkai gavo po 4 milijardus dolerių pajamų.Be jau minėtų ženklių GM augalų pasėliųkultivavimo pasiekimų, galima būtų paminėtiir netiesioginę naudą, kurią kiekybiškaiįvertinti sunkiau, būtent – sumažinus žemėsįdirbimo apimtis palengvėjo valdymo kaštai,padidėjo geros produkcijos išeiga bei pagerėjoderliaus kokybė.PG Ekonomikos direktorius ir vienas išparašytos studijos autorių Graham Brookesteigė: ...Kadangi pasaulis vis labiau diskutuojaapie būtinybę sumažinti šiltnamiodujų išmetimą į atmosferą, GM augalų pasėliaivaidina neabejotinai svarbų vaidmenįsiekiant šio tikslo... Europos Sąjungoje šiuometu pasigendama politinio ryžto pasinaudotišia aplinkosaugine bei ekonomine nauda.Esu europietis, ir man sunku suprasti kodėlES nepasinaudoja neabejotina galimybeišsaugoti gamtą ir padidinti iš žemės ūkiogaunamas įplaukas.2006 metais iš JAV auginamų augalų rūšių89 procentai sojos pupelių, 83 procentaimedvilnės ir 61 procentai kukurūzų buvogenetiškai modifikuoti. GM sojos pupelėspasižymėjo tik tolerantiškumo herbicidamssavybėmis, o GM kukurūzai ir GM medvilnė– tolerancija herbicidams bei atsparumukenkėjams vabzdžiams. Pastarąją savybęsąlygojo Bacillus thuringiensis insekticidinioBt baltymo ekspresija. 2002–2006 metųlaikotarpiu padidėjo tiek Bt atsparumą turinčiųmedvilnės ir kukurūzų pasėlių plotai,tiek herbicidams tolerantiškų kukurūzų pasėliųplotai. Amerikos bakalėjos gamintojųasociacijos duomenimis 75 procentai visųpagamintų maisto produktų savo sudėtyjeturėjo GM dalis.Nors dauguma GM augalų pasėlių auginamiŠiaurės Amerikoje, pastaruoju metupastebėtas spartus GM augalų pasėlių plotųdidėjimas ir kitose pasaulio šalyse. Tai pasakytinaapie Iraną, kur 2005 metais pirmąkartą pradėti auginti GM ryžiai. Bt kukurūzaipirmą kartą pradėti auginti Čekijoje, obendrai skaičiuojant jau penkiose ES šalyseauginamos GM augalų kultūros: Ispanijoje,Vokietijoje ir Čekijoje, prie kurių po ketveriųir, atitinkamai, penkerių metų pertraukosprisijungė Prancūzija ir Portugalija, pradėjusiosauginti GM kukurūzus. Tai galėtų taptisvarbiu ES naujos politikos atskaitos tašku.Remiantis Tarptautinės Agro-biotechnologijostarnybos duomenų baze (ISAAA,2005), 2/3 arba 14 iš 21 valstybių, kuriose2005 metais GM kultūrų pasėliai sudarėdaugiau kaip 125 000 akrų, pasiekė mega –šalies šiose valstybėse statusą: JAV, Argentina,Brazilija, Kanada, Kinija, Paragvajus,Indija, PAR, Urugvajus, Australija, Meksika,Rumunija, Filipinai ir Ispanija.Brazilijoje pasiektas didžiausias augimotempas – šalies GM sojos pupelių pasėliųplotai padidėjo 88 procentais ir apytiksliaisduomenimis 2005 metais pasiekė 23 milijo-

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos Lietuvoje24L e onas Griniusnus akrų. Atitinkamai Indijoje užregistruotasbeveik 3 kartus padidėjęs augimas, kuomet2005 metais bendras Bt kukurūzų plotassiekė 3.2 mln. akrų, lyginat su 1.24 mln. akrų2004 metais.Pradėjus komercializuoti pirmuosius GMaugalus, kritikai teigė, kad tokia technologijaniekada nebus naudinga besivystančiose šalyse.Tuo tarpu šiuo metu neturtingose besivystančiosešalyse priskaičiuojama apie 90procentai arba 8.5 milijonų GM technologijąnaudojančių ūkininkų, nors šiose valstybėseauginama tik šiek tiek daugiau nei 1/3 visopasaulio GM augalų pasėlių.ISAAA organizacijos valdybos pirmininkoir jos įkūrėjo Dr. Clive James nuomone,7.7 milijonų ūkininkų, auginančių GM augalusbesivystančiose šalyse, tokiose kaip Kinija,Indija, PAR ir kitos septynios valstybės,gavo ženkliai didesnes žemės ūkio produkcijospajamas ir taip sumažino šalyse vyraujantįdidelį skurdą. Didesnis svarbiausiosmaistinės kultūros – rinkai tiekiamų GMryžių – kiekis gali sėkmingai prisidėti sprendžiant1.3 milijardo vargšų ir 850 milijonųalkanų bei kenčiančių dėl prastos mitybosproblemas. GM ryžiai gali padėti išspręstiJT iškeltą tūkstantmečio uždavinį – iki 2015metų skurdą, badą ir prastą mitybą sumažintiiki 50 procentų.2005 metais GM augalų pasėlius augino8,5 milijonų ūkininkų 21 pasaulio šalyse, 90procentų jų gyveno neturtingose besivystančiosešalyse. Pasauliniu mastu, lyginant sunemodifikuotais augalais, buvo auginama60 procentų GM sojos pupelių, 28 procentųGM medvilnės, 18 procentų GM rapsų ir 14procentų GM kukurūzų.ISAAA organizacijos duomenimis 2005metais pasaulyje GM augalų pasėlių plotaikasmet didėjo (žr. lentelę):MetaiPasaulyje GM augalų pasėliams naudojamasplotas (km2)2002 587 0002003 676 0002004 809 000Keturiose šalyse auginti GM augalų pasėliaisudarė 99 procentus visų 2001 metaisaugintų GM augalų pasėlių: JAV (68 procentai),Argentina (22 procentai), Kanada(6 procentai) bei Kinija (3 procentai). Apytikriai70 procentų maisto produktų, esančiųJAV bakalėjos parduotuvėse, savo sudėtyjeturėjo GM sudėtinių dalių. Tai ypač pasakytinaapie JAV plačiai kultivuojamus pesticidamsatsparius Bt kukurūzus bei herbiciduiglifosatui tolerantiškas GM sojos pupeles.2.4. Ateities galimybėsAteityje numatomas įvairus GMO panaudojimasmaistinėms vaistinėms medžiagoms,žmogaus vakcinoms nuo infekciniųligų, tokių kaip Hepatitas B, gydymui naudojamiemsbananams, anksčiau subręstančiomspagreitintos medžiagų apykaitosžuvims, kasmet brandinantiems derlių vaismedžiamsir riešutmedžiams, bei augalams,iš kurių gaminamos naujos kartos unikaliųsavybių plastikinės medžiagos. Šių medžiagųsavybes dar reikės praktiškai patikrinti,tačiau ateinantis dešimtmetis gali pasižymėtieksponentiškai didėjančiu naujų GMO ir jųproduktų atradimu, nes mokslininkai įgyjavis geresnes sąlygas organizmų genomo resursustyrinėti platesniame kontekste. Tuopačiu bus svarbu įvertinta, ar nauji produktaiatitinka saugumo reikalavimus ir taipįsitikinti, kad tikėtina nauda iš tiesų yra didesnėuž žinomus ar dar neatskleistus tokiųproduktų gamybos kaštus.ISAAA organizacijos teigimu, artimiausiasdešimtmetis teikia vilčių tęsti didėjantį

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos LietuvojeG e n etiškai modi f i k u ot i org a n i z m a i25GM augalų pritaikymą įvairiose srityse. Cituojantdr. Clive perspektyvinį požiūrį į GMaugalus: Išreikšdamas atsargų optimizmąmanau, kad veržlūs pirmojo dešimtmečiogenetinės inžinerijos pasiekimai bus ne tiksėkmingai tęsiami kitame dešimtmetyje,bet ir viršys lūkesčius. Tikimasi, kad daugėsnaujų, ypač besivystančių, šalių skaičius, kurioseūkininkai augins GM augalų pasėlius,tad bus galima įvertinti antros kartos įgytasaugalų savybes.Tokį biotechnologijų augimą rodo ir artimiausiumetu laukiamas GM ryžių patvirtinimasKinijoje, didesnio maistingumo GMmaisto ir pašarų produktai, o taip pat numatomasnaujųjų genetiškai modifikuotų produktų– atsinaujinančių energijos šaltinių –panaudojimas biodegalų gamyboje. ISAAAtarnyba numato, kad pasauliniu mastu GMaugalų pasėlių rinka padidės nuo 5,25 milijardųdolerių 2005 metais iki 5,5 milijardųdolerių 2006 metais.2.5. GMO ir GM maisto saugumas2.5.1. GMO saugumasJAV GM maistą reglamentuoja objektyviosmaisto savybės bei jo paskirtis, neatsižvelgiantį tokio maisto gamybos būdą.Koncepcija, pavadinta esminio lygiavertiškumoprincipu, skirta įrodyti, kad naujasisGM maistas yra tiek pat saugus kaip ir natūralusmaistas, pradėta taikyti 1993 metais.JAV Federalinė administracija (FDA) organizuojanaujai pagaminto maisto (įskaitantir rekombinantinės DNR metodais pagamintusproduktus) saugos vertinimą. Tokiųprocedūrų atlikimas aprašomas oficialiojeFDA ataskaitoje (Strategijos įgyvendinimogairės: Naujų maisto produktų iš GM augalųveislių gamyba, (GMO strateginės kryptys).Federalinis registras. t. 57. Nr. 104 (1992). p.22991).FDA strateginiame veiklos plane teigiama,kad dar prieš pateikiant maisto produktąį rinką, būtina atlikti objektyvų maistosudėtinių dalių patikrinimą dėl galimo poveikiožmogaus sveikatai (Maisto produktųšaltinis – naujos augalų rūšys. Federalinisregistras 57. Nr. 104. p. 22984. 1992 metųgegužės 29 diena. FDA. JAV Žemės ūkiodepartamentas). Todėl komercializuosimoGM produkto gamintojas privalo pateiktitokio produkto saugumą patvirtinančiusdokumentus JAV Federalinei administracijai(FDA) ir laukti patvirtinimo bei leidimoproduktą pateikti vartotojams (JAV maistosaugos sistema. FDA. JAV Žemės ūkio departamentas).GM maistui nepritariantys mano, kadtoks administracinis valdymo modelis nepakankamaigina vartotojų teises bei tvirtina,kad šalies Federalinė administraciją (FDA)gali įtakoti biotechnologinės kompanijos.Rūpestį kritikams kelia tai, kad naujieji GMaugalai gali pasižymėti nenumatytomis atsitiktinėmissavybėmis, kurias gali sukelti naujosgenetinės medžiagos įterpimas. Kitą vertus,augalus tiriantys mokslininkai, remdamiesiišsamiais augalų sudėties aprašymais,teigia, kad genetiškai modifikuoti augalaipasižymi mažesne tikimybe turėti nenumatytuspakeitimus, lyginant su tradiciniubūdu auginamais augalais (http://www.isb.vt.edu/news/2006/news06.jan.htm#jan0603,FDA, Ataskaita apie GMO politiką: Naujimaisto produktai iš GM augalų rūšių, (GMOpolitika). Federalinis registras. t. 57. Nr. 104.(1992) p. 22991).Atliktas GM ir įprastiniuose augaluoseesančių DNR ir naujai susintetintų bei suvirškintųgyvūnų organizme baltymų palyginimas.Naudoti baltymams būdingų bruožųapibūdinimo proteomikos (Kärenlampiir Lehesranta, 2006) ir išsamus medžiagųapykaitos produktų metabolitų apibūdinimo(Catchpole et al., 2005) metodai. Tyri-

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos Lietuvoje26L e onas Griniusmai parodė, kad tarp pašarams naudojamųGM ir nemodifikuotų augalų maistinių savybiųdidelių skirtumų nėra ir kad jokiameeksperimentinio GM pašarais šerto gyvūnoorgano ar audinio pavyzdyje nebuvo rastarekombinantinės DNR ar naujai susintetintųbaltymų liekanų.Išsamūs GM ir nemodifikuotų bulvių rūšiųcheminės sudėties tyrimai parodė, kad,nežiūrint numatomų pakitimų maisto kokybinėjesudėtyje, GM bulvės esminio lygiavertiškumoprincipu buvo iš esmės lygiavertiškostradicinėms bulvių rūšims (Catchpole.2005). Kiti išsamūs GM ir nemodifikuotųbulvių rūšyse randamų baltymų palyginimai(Aumaitre. 2004) atskleidė nemažus cheminėsbaltymų sudėties pokyčius būtent nemodifikuotųbulvių atvejais, lyginant su ženkliaimažiau nukrypimų baltymų sudėtyje genetinėsinžinerijos pagalba modifikuotų bulviųatveju.2.5.2 GMO poveikis žmonių ir gyvūnųsveikatai1998 metų rugpjūčio mėnesį mitybos tyrinėtojodr. Árpád Pusztai pastebėjimai dėlkai kurių jo atliekamų GM maisto saugos tyrimųsukėlė visuotinį Europos susirūpinimą.Dr. Árpád Pusztai teigė, kad jo eksperimentuosenaudojamoms žiurkėms, kurios buvomaitinamos genetiškai modifikuotomis, išsnieguolių ekspresuojančiomis lektiną (fitohemagliutininą)bulvėmis, nustatyta didelėžala gyvūnų imuninei sistemai, dėl kuriossulėtėjo žiurkių vystymasis. GM bulvėse sintetinamaslektinas yra toksiškas vabzdžiams,bestuburiams ir žinduoliams. Prieš paskelbiantgautus tyrimų rezultatus moksliniameleidinyje, apie juos buvo viešai praneštavienoje iš televizijos laidų interviu, todėl JKpolitikai, daugelis vadovaujančių šios sritiesmokslininkų ir biotechnologinės kompanijosviešai kritikavo autorių. Kai pagaliau atliktidarbai buvo publikuoti leidinyje Lancet(Ewen ir Pusztai, 1999), įrodymų dėl žiurkiųimuninei sistemai padarytos žalos ir dėl jossulėtėjusio vystymosi nebuvo pakankamai.Dr. Árpád Lancet publikacijos santraukojebuvo rašoma: Maisto racionas, sudarytasiš genetiškai modifikuotų (GM) bulvių,sintetinančių lektiną Galanthus nivalisagliutininą (GNA), pasižymėjo įvairiu poveikiuskirtingoms žiurkių virškinimo sistemosdalims. Kai kuriuos rezultatus, tokiuskaip skrandžio gleivinės sulčių išsiskyrimą,sąlygojo minėto GNA transgeno veikla. Tačiauir kitos šios genetinės transformacijosdalys taip pat galėjo turėti tam tikrą biologinįpoveikį ir būtent – plonajai žarnai ir aklajaižarnai.Šią publikaciją tame pačiame leidinyjepapildė Lancet redakcijos straipsnis, pavadintasGenetiškai modifikuotas maistas:beprasmiškas nerimas ar sveikintina diskusija?Vėliau buvo publikuota nepriklausomarecenzija Genetiškai modifikuoto maistosaugumą tiriančių metodų pritaikymas, kuriamepateiktas priešingas autoriaus publikuotųduomenų vertinimas (Kuiper. 1999.).Šiuos straipsnius keliuose kituose leidinionumeriuose lydėjo tolesnės diskusijos.JK Karališkoji mokslo draugija išsiuntėdr. Árpád Pusztai publikuotus duomenisšeštiesiems nepriklausomiems recenzentams,kurių ekspertizės sritys apėmė duomenųstatistiką, klinikinius bandymus, fiziologiją,mitybą, kiekybinę genetiką, augimą irvystymąsi bei imunologiją (37). Recenzentaipateikė tokį sprendimą – pateiktos medžiagosduomenų nepakanka, kad gautas išvadasgalima būtų patvirtinti bei nurodė tokias savojosprendimo priežastis:• Nereprezentatyvi eksperimento eiga,kurią greičiausiai apsunkino atsitiktinių(aklų) matavimų trūkumas, sąlygojantisatsitiktines gautų rezultatų paklaidas;• Skirtumų tarp atskirų GM ir nemodifi-

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos LietuvojeG e n etiškai modi f i k u ot i org a n i z m a i27kuotų kamienų cheminių sudėčių neapibrėžtumas;• Galimi mitybiniai skirtumai dėl nesistemingomaisto gerinimo pagal Vidausreikalų tarnybos ir kitus reikalavimus;• Per maža eksperimentuose naudojamųmėginių kelių mitybos schemų įvairovė(visos nestandartinės gyvūnų mitybos),pagal kurias vėliau buvo daromi kartotiniaipalyginimai;• Eksperimentų rezultatų analizei taikominetinkami statistinių duomenų apdorojimometodai;• Nuoseklaus logiškumo tarp eksperimentometu gautų išvadų trūkumas.Nepaisant moksliškai neargumentuotųdr. Árpád Pusztai teiginių, vis dar netyladiskusijos, kurias dėl pateiktų išvadų palaikopriešiškai nusiteikusi visuomenės dalis. Šiosstudijos 2.3 skirsnyje pateikiamos atskirųvisuomenės grupių nuomonės šiuo diskusiniuklausimu. Iš esmės šios srities ekspertaisusirūpinę visuomenės požiūriu, kuris grindžiamastoli gražu ne moksliniais argumentaisir ne daugybės studijų duomenimis, įrodančiaisGM maisto ir pašarų saugumą. (žr.Burke, 2004).Pats dr. Á. Pusztai išsiuntinėjo savomokslo tiriamojo darbo ataskaitas 24 skirtingųšalių nepriklausomiems įvairių sričiųmokslininkams – fiziologijos, medicinos,toksinės patologijos, mitybos, mikrobiologijosir biochemijos srities ekspertams. Šiekspertų grupė nepateikė jokių papildomųduomenų, tačiau kaip ir kiekvienos recenzijosatveju, pateikė savo vertinimus ir išvadas,kad dr. Á. Pusztai pateikti duomenys galibūti publikuojami moksliniuose leidiniuose(žr. komentarus tinklalapyje: http://plab.ku.dk/tcbh/Pusztaimemorandum.htm).Kita neseniai prasidėjusi diskusija dėlMonsanto pateiktų duomenų apie studiją,atliktą su trylikos savaičių amžiaus žiurkėmis,maitintomis viena GM kukurūzų atmaina.2004 metais šiuos duomenis kruopščiaiišnagrinėjo Europos Maisto saugos tarnybos(EFSA) GMO Mokslinis komitetas. Jis, vadovaudamasispateikta ataskaita, ankstesniaisinkstų audinių vertinimais bei nepriklausomųekspertų recenzuotos studijos sutrylikos savaičių amžiaus žiurkėmis duomenimis,padarė išvadą, kad ataskaitoje nėrapakankamai įrodymų, kurie galėtų pakeistiGMO Moksliniame komitete tais pačiaismetais pasiektą sutarimą dėl Nuomonių apieatsparų vabzdžiams GM kukurūzą MON863 (EFSA 2004 a,b), kuriuo skelbiama, kadsu GM kukurūzu MON 863 atliktų studijųgraužikų toksiškumo rezultatai neparodėneigiamo poveikio galimybės žmogaus ir gyvūnųsveikatai (http://www.efsa.eu.int).Dėl šios priežasties, atsakingos Monsantopateiktus duomenis nagrinėjusios ESinstitucijos patiekė išvadas, kadbėtas kiekybiškaimažas žiurkės inksto svorio sumažėjimasbiologiniu požiūriu yra nereikšmingas,o matuoti svoriai atitiko priimtiną svoriosvyravimų kontroliniuose gyvūnuose intervalą.Nebuvo aptikta ir jokių molekuliniųpakitimų atitinkamose organų sistemose, ovisi kraujo biocheminiai rodikliai bei organųsvorio dydžiai atitiko žiurkių ilgalaikių stebėjimųmetu gautas normalias kontrolinesvertes.2.5.3 Manomas GMO toksiškumas: ShowaDenko atvejisTrečia pagal dydį Japonų gamintojųkompanija Showa Denko K.K. taip pat sukėlėdiskusijas GMO klausimu. Ginčus lėmėneteisingai žiniasklaidos pateikti duomenys,anot kurių Showa Denko K.K. gaminti GMkukurūzai sukėlė žmonių mirtis. Nors tokieteiginiai neturėjo jokio pagrindo, vis dėlto,maisto papildus gaminusi kompanija ShowaDenko K.K. pakenkė žmonių sveikatai. To-

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos Lietuvoje28L e onas Griniusliau šis atvejis bus nagrinėjamas detaliau.1989 metais Showa Denko K.K. JAVpradėjo prekiauti genetinės inžinerijos pagalbasusintetintu maisto papildu su aminorūgštimi L – triptofanu. Šio konkretaus papildogamybos metu į bakterijos DNR buvoįstatomas už triptofano kiekio padidinimąatsakingas genas, kuris ir sąlygojo didesnęamino rūgšties L-triptofano išeigą. Praėjuskeliems mėnesiams, biologinės inžinerijospapildas sukėlė keistos ligos (vadinamosEMS) epidemiją, kuri nusinešė 37 žmoniųgyvybes ir sukėlė mažiausiai 1500 žmoniųilgalaikį invalidumą (Federalinės tarnybosFDA pozicija dėl maisto papildo L-Triptofano.Vyriausybės valdomo Žmogaus ištekliųkomiteto pakomitečio ataskaita. JAV Atstovųrūmai. 1991. Vašingtonas, D.C.).Kompanijai Showa Denko K.K. buvo priteistadaugiau kaip 2 milijardai JAV doleriųžalos kompensacijų, kurias ji turėjo išmokėtinuo minėto maisto papildo nukentėjusiems2000 žmonių.Iki ką tik paminėto atvejo daugelis kompanijųtiekė rinkai bakterijų gaminamus L-triptofano papildus, kurių gamybos procesegenų inžinerijos technologija nebuvo naudojama.Ligų kontrolės centro epidemiologiniaisduomenimis, tarp tų kompanijųgaminamo triptofano ir EMS ligos protrūkiotiesioginio ryšio nėra (Kilbourne, E.;Reumatologijos žurnalas. t. 46, 1996.). Be to,kompanijos Showa Denko K.K. genetiškaimodifikuoto triptofano sudėtyje rasta mažiausiaiviena retai sutinkama toksinė medžiaga,niekada anksčiau neaptikta įprastubūdu pagamintame triptofane.Nors EMS ligos protrūkio dėl genetinėsinžinerijos įrodymų nebuvo pateikta pakankamai,šio priežastinio ryšio nebuvo atsisakyta;daugelio ekspertų nuomone, ligą greičiausiaisukėlė tam tikros toksinės medžiagos,o nenumatytus pašalinius poveikius turėjoir genetinės inžinerijos metodų panaudojimastriptofano gamybos procese. Geraisuprantama, kad toks triptofano gamybosprocesas gali pakeisti ląstelių aktyvumą beisukelti naujų toksinių medžiagų atsiradimą(žr. Simat, T.J.; Biotechnologiškai gaminamoL – triptofano sintezė, susidarymas ir paplitimasteršaluose. 9-ojo tarptautinio triptofanotyrinėjimams skirto susitikimo protokolai.1998 metų spalio 10–14 d. Hamburgas,Vokietija). Pagrindinė priežastis, kodėl ikidabar nerastas galutinis atsakymas į šiuosklausimus yra ta, kad visi įkalčiai ShowaDenko K. K. kompanijos laboratorijoje buvosunaikinti dar prieš ją apžiūrint.Federalinės tarnybos FDA mokslininkaipatvirtina, kad Showa Denko K. K. kompanijosveikloje naudojami moksliniai genetinėsinžinerijos metodai galėjo sukelti EMSligas. 1991 metų rugsėjo 27 dieną Federalinėstarnybos FDA Biotechnologijos darbogrupės koordinatorius dr. James Maryanskišį klausimą aptarė su kitais vyriausybės pareigūnais.Remiantis to susitikimo protokolu(FDA administracinio įrašo Nr 22. p. 923):...mes dar nežinome EMS ligos priežasties,bet taip pat negalime atmesti genetinės inžinerijosmetodų panaudojimo. Vėlesniaismetais dr. Maryanski dar kartą patvirtino,kad negalima atmesti biologinių inžineriniųmetodų įtakos (FDA Susitikimas su visuomenedėl GM maisto. 1999 lapkričio 30 d.Vašingtonas, D.C.).Nežiūrint konkretaus Showa Denko K.K. atvejo, valstybės valdymo institucijos1992 metais paskelbė norinčios įrodyti, kaddaugelio mokslininkų nuomone genetiškaimodifikuoti maisto produktai nekelia didesnėsrizikos, nei įprastas maistas. Remiantistokiu pareiškimu, kiekvienas GM maistoproduktas laikomas tokiu pat saugiu, kaipir jo nemodifikuotas atitikmuo, jei nėra tamprieštaraujančių įrodymų (vienintelę išimtįsudaro maisto produktai, gaminami iš keliųrūšių augalų, plačiai žinomų kaip dažniau-

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos LietuvojeG e n etiškai modi f i k u ot i org a n i z m a i29sių alergijų sukėlėjai). JAV įstatymai skelbia,kad nauji maisto produktai negali būti saugūssavaime, tad privalo būti pateikti pagrįstiįrodymai, kad jie nėra žalingi. O pats saugumonustatymas turi remtis tvirtais standartiniųtyrimų būdu gautais įrodymais (21 CFR170.3(b)&(h)).2.5.4 Ar GMO gal sukelti alergijas?Su rinkoje augančiu genetiškai modifikuotųaugalų kiekiu proporcingai auga irnaujų baltymų kiekis žmonių maiste. Neatmetamagalimybė, kad atskirais atvejais galipasireikšti alerginės reakcijos naujai atsiradusiambaltymui. Tačiau negalima a prioriteigti, kad genetiškai modifikuotas maistassukelia alergines reakcijas.1993 metais tarptautinė kompanija PioneerHi-Bred International genetinės inžinerijospagalba sukūrė sojos pupelės atmainą,kurios sudėtyje buvo papildomas Brazilijosriešuto genas, nors ir buvo žinoma, kadBrazilijos riešutai kai kuriems žmonėms galisukelti alergines reakcijas. Biotechnologijoskompanija norėjo padidinti būtinos aminorūgšties metionino, kuris paprastai pridedamasnaminių paukščių pašarui, norint pagerintibaltymo savybes, lygį. Deja, kompanijosPioneer Hi-Bred International metioninupraturtintas baltymas tapo pagrindine Brazilijosriešuto alergijos priežastimi (Nordlee.1996).Tarptautinės kompanijos Pioneer Hi-Bred International atlikti GM sojos pupeliųtyrimai atskleidė, kad šios sojų pupelės sukėlėimunologines reakcijas žmonėms, kuriebuvo alergiški Brazilijos riešutui. Apsvarsčiustokius nepalankius rezultatus, biotechnologijoskompanija nutraukė tolimesniusGM sojos pupelių tyrimus bei sunaikino visąGM sojos pupelių medžiagą.Nors šios studijos rezultatai parodė galimąGM maisto, įskaitant bet kurį naujaisukurto maisto produktą, riziką, manoma,kad tai įpareigojo didesnį dėmesį skirti vartotojosaugumo užtikrinimui visuomenėjebei maisto alergijų įprastiems maisto produktamsatvejais taikomoms apsaugos priemonėms.Pavyzdžiui, pakankamai neseniaipradėtas naudoti maistui vaisius kivi plačiaipaplito daugelyje pasaulio šalių nežiūrint įtai, kad kai kuriems žmonėms sukėlė alerginesreakcijas,.Kita studijose aprašoma alergija susijusisu žirniuose naudojamu transgeninės amilazėsinhibitoriumi (Prescott. 2005), kuriosautoriai nurodo, kad augalo baltymo (Ramilazėsinhibitoriaus-1) iš paprastosios pupelės(Phaseolus vulgaris L. cv. Tendergreen))transgeninė ekspresija negiminingamešeimininke (transgeniniame žirnyje (Pisumsativum L.) leido atlikti struktūriškai modifikuotosšio inhibitoriaus formos sintezę. Taikydamiuždegimo modelius, jie pademonstravo,kad ne natyvios, o modifikuotos amilazėsinhibitoriaus formos vartojimas pelėmssukėlė antigenui specifinį CD4+ Th2- tipouždegimą. Be to, modifikuoto inhibitoriausvartojimas kartu su kitais heterogeniškaisbaltymais paskatino imunologinį kryžminįpoveikį, kuris iššaukė šių baltymų specifinįimuno-reaktyvumą. Autoriai padarė išvadą,kad transgeninė negiminingų baltymų raiškaaugaluose gali sąlygoti struktūrinių variantų,turinčių pakeistą imunogeniškumą, sintezę.Australijos Federacijoje už mokslo tiriamuosiusdarbus atsakinga Mokslo ir Pramonėstyrimų organizacija dėl paskelbtųalerginių reakcijų bandymuose su pelėmis,atsisakė 5 milijonus vertės dolerių projektokurti GM žirnių atmainą.Žinomas augalų specialistas Maarten J.Chrispeels iš San Diego Kalifornijos universitetoįdomiai pakomentavo šį, daugybę alergijų,kurias gali sukelti maistas, iliustruojantįatvejį (http://www.agbioworld.org/newsletter):Visų pirma, nors amilazės inhibitorius

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos Lietuvoje230L e onas Griniusyra maisto baltymas, tuo pačiu metu jis yratoksiškas, nes slopina virškinimo fermentusamilazes. Būtent dėl šios priežasties pupelespakepinti yra būtina! Kitas labiau toksiškaspupelėse esantis baltymas fitohemagliutininas.Būtent pastarasis amilazės inhibitoriusrandamas pupelėje (kitose rūšyse aptinkamikiti specifiniai amilazės inhibitoriai). Norstai ir maistinis baltymas, dėl vienos aiškiospriežasties jis vargu ar kada nors bus naudojamasgenetinėje inžinerijoje žmogausmaistui – jis slopina virškinimo amilazes.Rezultatai parodė, kad kai žirnio sėklaskiltėjesusintetinamas baltymas, jis pasižymiskirtingu imunogeniškumu lyginant su tuo,kai jis būna izoliuotas nuo žirnio sėklaskiltės(natyvi forma). Tai šiek tiek stebina,bet gali būti susiję su nedaug pakitusiomisangliavandenių grandinėmis. Ar yra kokienors skirtumai tarp baltymo susisukimo ir Cprocesingo dviejuose C galuose? Rezultataivisiškai patvirtina pastebėjimą, kad kiekvienoatskiro GMO patvirtinimas turėtų remtisaugalo ir transgeno įvertinimu.klausimai labai svarbūs sprendžiant žmogaussveikatos problemas tuose pasaulio regionuose,kur kukurūzai sudaro pagrindinęmaisto raciono dalį, būtent Centrinėje Amerikoje,Pietų Afrikoje ir Kinijoje.Daugelis kukurūzų prekyba užsiimančiųšalių kasmet praranda šimtus JAV dolerių(labiausiai nukenčia JAV, Kinija ir Argentina)būtent dėl nuolat kukurūzuose randamųmikotoksinų. Paskaičiuota, kad mikotoksinųkiekio sumažėjimas auginant Bt kukurūzusvien JAV leistų sutaupyti 23 milijonusdolerių kasmet (Wu. 2004). Grybelių dauginimąsiant kukurūzų skatina drėgmė, klimatosąlygos, o labiausiai – vabzdžiai kenkėjai.Keliose studijose teigiama, kad atspariuosevabzdžiams GM kukurūzuose dėl mažesniovabzdžių neigiamo poveikio augalams, galibūti pastebimas mažesnis mikotoksinų lygis.2.5.6 Nepriklausomų Europos moksložurnalistų nuomonė apie GM maistosaugumą2.5.5. Sumažintas mikotoksinų kiekis GMmaisteMikotoksinai – žalingos žmogaus sveikataipelėsių išskiriamos cheminės medžiagos.Daugelį skirtingų jų rūšių gamina įvairūsgrybeliai, pavyzdžiui ant augalų augančiasAspergillus ar Fusarium rūšis. Kai kurios iššių cheminių medžiagų kenkia kepenims,gali sukelti jų vėžį. Žinoma, kad cheminėmedžiaga mikotoksinas fumozinas, gaminamastam tikros Fusarium grybelių rūšies, natūraliaigyvenančios ant kukurūzų, sukelia:(i) sunkius kūdikių apsigimimus, kuometnėščia moteris suvalgo kukurūzų paplotėlįtortilją padarytą iš supelijusio kukurūzo, bei(ii) vėžinius susirgimus, kai suaugę žmonėsgeria alkoholinius gėrimus, pagamintus išsupelijusių kukurūzų. Tokie maisto saugosGMO kompaso tinklalapyje (www.gmocompass.org),kurį finansiškai remia Ek 6-ojiBendroji programa, publikuojama mokslotemomis rašančių, nepriklausomų Europosžurnalistų nuomonė apie GMO perspektyvasEuropoje.Straipsnių autoriai pabrėžia, kad pastaruojumetu labai padaugėjo žinių apie alergenus.Šiuo metu egzistuoja duomenų bazės,kuriose galima rasti nemažai informacijosapie daugybę alergenų. Nors kiekvienu atvejunegalima kalbėti kaip apie tikrą faktą,šiuo metu naudojami kriterijai, kuriais galimaapibūdinti žinomus alergenus. Todėlvis tikslesni ir patikimesni testai naudojamialergiškumui nustatyti; jų pagalba galimapatikrinti, ar naujai susintetinti baltymai atitinkakurį nors tokių kriterijų.Norint pateikti naujus GM augalus pa-

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos LietuvojeG e n etiškai modi f i k u ot i org a n i z m a itvirtinimui, peržiūrimas tokių augalų potencialasgalimoms alergijoms. Kadangi GMnuo tradicinių maistui naudojamų produktųpaprastai skiriasi vienu ar keliais baltymais,tokius alergiškumo patikrinimus atlikti gananesudėtinga. Aišku, kai nustatoma, kad GMaugalo sudėtyje yra potencialus alergeno sukėlėjas,toks augalas neatitinka ES reikalavimųir negali būti patvirtintas kaip tinkamas.Tik tuos GM augalus, kurių sudėtyje yranaujų genų, pasižyminčių labai maža tikimybesukelti alergines reakcijas, ekspertųkomitetai vertina teigiamai.Kai kurie GM augalai savo sudėtyje neturinaujų genų. Kartais augale funkcionuojantįgeno veikimą blokuoja įstatyta atvirkštinėgeno kopija – ji tiesiog neutralizuojageno veikimą. Tai iliustruoja GM Favr Savrpomidoras, kuriame buvo nuslopintas nokimuireikalingo fermento veikimas.GMO kompaso tinklalapyje rašoma, kadnaujų veislių išvedimas tradiciniu augalųkryžminimo būdu bei naujais modifikacijosbūdais taip pat gali pakeisti baltymų, randamųnaujajame maiste, savybes ir taip padidintiatsparumo alergiškumui potencialą.Alergiškumo naujam maistui, pavyzdžiuinaujam egzotiniam vaisiui, pasireiškimąnuspėti sunku, nes lieka visai neišaiškintasnaujų baltymų skaičius ir charakteristikos.Todėl, kuomet į rinką patiekiamas egzotiškasvaisus ar maisto produktas niekas negalibūti tikras, kad jis savo sudėtyje turi naujasalergines medžiagas, o jei turi – kokias?(anksčiau minėtas pavyzdys su kivi vaisiumi– pirmos alerginės reakcijos pasirodė tikpraėjus keleriems metams po naujojo maistoatsiradimo rinkoje).Europos GMO kompaso tinklapyje pateikiamaišvada, kad nors ir nėra lengvanumatyti naujų maisto produktų polinkįalergijoms, dėl to atsisakyti GMO būtų tikrainepateisinama.2312.5.7. Išvados apie GM maisto saugumąNors per pastaruosius 12 metų nebuvoužregistruota jokių rinkoje esančio GMmaisto sukeltų pavojų, buvo publikuota apie150 tokio maisto saugumą patvirtinančiųstudijų, Vartotojų teises ginančios organizacijosEkologinės žemdirbystės asociacija(http://www.organicconsumers.org/) beiGreenpeace (http://www.greenpeace.org/)akcentavo galimą ilgalaikį GM maisto poveikįžmogaus sveikatai arba tvirtino, kad tokioGM pobūdžio rizika dar nėra pakankamaiištirta.Toliau šios studijos autoriai siūlo apžvelgtiPreston pateiktas publikacijas apie GMmaisto saugumą (2004). Jis, naudodamasraktinius žodžius (genetiškai, modifikuotas,maistas), PubMed duomenų bazėje ieškojoterminų, kurie asocijuotųsi su žinomomisaugalų rūšių: kukurūzų, sojos pupelių, rapsų,medvilnės, bulvių, pomidorų ir žirniųmodifikacijomis. Paieškoje vietoje žodžiųgenetiškai ir modifikuotas buvo naudojamasžodis transgeninis. Naudojant šią paieškosstrategiją rasta įvairios, tačiau mažai su GMmaisto tyrimais susijusios informacijos.Buvo atrinkti straipsniai, atitinkantystokius kriterijus: (1) straipsnio santraukaspausdinama PubMed duomenų bazėje, (2)publikuojamas visas mokslinis straipsnis, one apžvalga ar komentaras, (3) pašarų mitybosstudijos straipsnio santraukoje naudotasGM maistas ar maisto produktai, pagamintiiš GM augalų (ne išgryninti baltymai iš kitųšaltinių, tokie kaip bakterijos ar kt.), (4) testuojamigyvūnai buvo žinduoliai, paukščiaiarba žuvys, ir (5) ataskaitoje pateikiamasnors vienas palyginimas su ne GM maistu.Preston išskyrė 42 publikacijas PubMedduomenų bazėje, kurios atitiko išvardintuskriterijus. Daugelyje atrinktų publikacijųbuvo nagrinėjamas GM pašarų poveikis naminiamsgyvuliams: galvijams, kiaulėms ir

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos Lietuvoje232L e onas Griniusnaminiams paukščiams. Kai kurie nagrinėjogalimą poveikį žiurkėms ir pelėms, keletas– poveikį žuvims. Remiantis publikacijųsantraukų tezėmis, 36 studijose nerasta jokioGM augalinių produktų poveikio pagal tyrinėtuskriterijus, todėl teisinga daryti išvadą,jog genetiškai modifikuoti ir nemodifikuotiproduktai yra lygiaverčiai.Keturiose studijose aprašytas teigiamasGM pašarų poveikis. Dvejose studijose buvotyrinėti maisto kokybei gerinti skirti GMaugalai. Neigiami poveikiai aprašyti keliosestudijose, kurias 1998 ir 1999 metais publikavodr. A. Pusztai. Pastarosios publikacijosapžvelgtos aukščiau.Beveik 2/3 PubMed Preston (2004) rastųstraipsnių buvo publikuojami pradedant2002 metais. Juose nagrinėtas GM augalųpoveikis naminiams gyvuliams, siekta išaiškinti,ar spaudoje pasirodžiusios publikacijosdėl GM augalų keliamo pavojaus gyvuliųpašarui atitinka tikrovę. Remiantis Preston(2004) atlikta apžvalga, nuo 2002 metų nebuvoužregistruota nei vieno neigiamo poveikioGM pašarais šertiems bandomųjų rūšiųgyvūnams atvejo.2.6. GMO poveikis aplinkai2.6.1. Jungtinės Karalystės (JK)pavyzdys: GM rapsų poveikis vabzdžiųpopuliacijomsKai kas nuogąstauja, kad tam tikros genetiškaimodifikuotos augalų rūšys gali sumažintidirbamos žemės biologinę įvairovęar net įtakoti kai kurių rūšių išnykimą. Pavyzdžiui,herbicidams atsparių augalų atveju– šie herbicidais purškiami tol, kol sunaikinamosvisos piktžolės. O tai gali sumažintivabzdžių bei kitos laukinės faunos populiacijas,pavyzdžiui paukščius, kurie mintadumbliais bei vabzdžiais.JK kompanija Farm Scale Evaluations(FSEs) įvertino galimą genetiškai modifikuotųherbicidams atsparių (GMHT) augalųneigiamą poveikį dirbamos žemės biologineiįvairovei (Firbank.. 2003 a, b). Susirūpinta,kad piktžolių kontrolė GMHT plataus spektroherbicidams atsparių augalų laukuosegali būti tokia efektyvi, kad galima būtų sutvarkytiir anksčiau piktžolėmis užaugusiuslaukus (Watkinson. 2000), užtikrinant ilgalaikęapsaugą nuo jų ir juose gyvenančioslaukinės faunos (Hails. 2000). Kitų autoriųsiūlymais, priešingai – GMHT augalai galėtųsumažinti herbicidų kiekius, pavėlinantjų naudojimą (Firbank and Forcella. 2000;Carpenter. 2002), bei tuo pačiu leidžiantpiktžolėms ir su jomis susijusiai laukineifaunai pasilikti laukuose ilgiau (Strandbergand Pedersen.,2002; Dewar. 2003).Jau buvo įrodyta, kad herbicidų naudojimaspavasarinių GMHT augalų: cukriniųrunkelių, kukurūzų bei pavasarinių rapsųrūšims, turi tiesioginį poveikį piktžolėms(Heard. 2003) ir netiesioginį poveikį bestuburiųkiekiui bei jų įvairovei (Brooks. 2003;Haughton. 2003; Hawes. 2003; Roy. 2003).Vėliau, papildant ankstesnes studijas,buvo publikuotas įdomus straipsnis (Bohan.2005). Šiame darbe autoriai tyrinėjo galimącheminių medžiagų poveikį piktžolių ir bestuburiųpaplitimui ir įvairovei, ieškodamigalimų skirtumų tarp atsparių herbiciduiamonio gliufosinatui žieminių rapsų (Brassicanapus L. ssp. Oleifera) ir jų tradiciniųveislių. Autoriai vertino net mažiausią reikšmęturinčius piktžolių ir bestuburių paplitimobei įvairovės skirtumus, lygindami juossu tradicinių herbicidų taikymo atvejais. Šiosstudijos publikavimas sukėlė labai didelesdiskusijas dėl dažnai pasitaikančio netikslausgautų rezultatų citavimo. Todėl žemiaupateikiami išsamūs paaiškinimai.Žieminis rapsas (WOSR) yra kas 3 ar 4metus auginama sėjomaininė augalinė kultūra,t.y. jai taikoma sėjomaina su grūdinė-

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos LietuvojeG e n etiškai modi f i k u ot i org a n i z m a imis kultūromis. WOSR sėjamas nuo vėlyvorugpjūčio iki ankstyvo rugsėjo. Žieminiamsrapsams sausos ir šaltos žiemos, jei gruntasgiliai įšąla, gali būti sunkios, be to augalų pasėliusdažnai nulesa balandžiai (Isaacson etal. 2002). WOSR augalai formuoja pumpurusiki kovo arba balandžio, kuomet pradedatįsti stiebas. Stiprūs ir tankūs augalai yraatsparūs plačialapių piktžolių konkurencijai,tuo tarpu lėtai ir negausiai augantys augalai(vėlai pasėti arba gavę nepakankamai drėgmės)gali būti labiau pažeidžiami.Kadangi WOSR yra plačialapė kultūra(dviskilčiai), vienaskilčių piktžolių bei paplitusiųvarpinių augalų kontrolei gali būtinaudojami selektyvūs herbicidai, tuo tarpupaprastai naudojami herbicidai lyginant sudviskilčiais, yra ženkliai efektyvesni kuometpurškiami iš anksto. Autorių naudota eksperimentuiGMHT SeedLink veislė (kompanijosBayer CropScience, Kembridžas, JK)buvo modifikuota herbicido amonio-gliufosinatoatsparumui, tam pačiam herbicidui,kuris JK buvo naudojamas pavasariniamrapsams ir kukurūzams. Šis herbicidas skirtingoseaugalų vystymosi stadijose yra efektyvusdaugelio dviskilčių augalų lapams,tačiau mažiau efektyvus vienaskiltėms jaupaaugusioms piktžolėms (Petersen. 2000).Autoriai aprašo tik kai kuriuos užfiksuotuspiktžolių poveikio GMHT ir įprastiemspasėliams skirtumus, tuo tarpu dideli irprieštaringi poveikio rezultatai fiksuojamidviskilčių ir vienaskilčių augalų atveju. Veikiantherbicidais GMHT kultūrą, lyginant suįprastiniais augalais, buvo mažiau dviskilčiųir daugiau vienaskilčių. Derliaus nuėmimometu, dviskilčių biomasė ir sėklų savaiminisišsibarstymas GMHT augaluose sudarė 1/3įprastų augalų, kai tuo tarpu vienaskilčiųaugalų biomasė buvo 3 kartus didesnė. Taippat, vienaskilčių sėklų išsibarstymas buvobeveik penkis kartus didesnis GMHT augaluoselyginant su įprastais augalais. Todėl,lyginant su įprastiniais žieminiais rapsais,herbicidams atsparūs augalai bendroje sumojeturėjo tiek pat sėklų, tame tarpe daugiausiauralapių ir mažiau plačialapių piktžolių.Tokie skirtingi poveikiai išsilaikė ir keletokitų metų sėjomainose. Plačialapių piktžoliųžiedai yra puikus maistas vabzdžiams, o jųsėklos – maisto šaltinis visai laukinei augalijaiir gyvūnijai. Bitės ir drugeliai, kurių mitybapriklauso nuo tam tikrų dviskilčių piktžolių,liepos mėnesį mažiau paplitę GMHTgenetiškai modifikuotuose žieminiuoserapsuose (WOSR). Taip pat rastas didesnisbendras metinis kolembolų skaičius GMHTaugaluose. Be jau minėto herbicidų poveikiopiktžolėms, užfiksuota keletas kitų poveikioefektų bestuburiams.Tyrinėtojai pažymi, kad GM žieminiaisrapsais apsėtuose laukuose mažiau drugeliųir bičių randama ne dėl augalų genetinėsmodifikacijos, o dėl laukų purškimo herbicidais.Žaliųjų atstovai su tuo nesutinka. AnotŽemės draugų organizacijos kampanijos dalyvioClare Oxborrow, šie gauti rezultatai –dar vienas didelis smūgis biotechnologijospramonei. GM žieminių rapsų auginimasturės neigiamą poveikį žemės ūkio sektoriausbiologinei įvairovei.2.6.2. Ar Bt kukurūzai yra toksiškivabzdžiams?Manoma, kad kai kurios GM kukurūzų(Bt kukurūzai) veislės toksiškos šiais augalaismintantiems vabzdžiams. Vyrauja nuomonė,jog tokios GM veislės gali kryžmintissu kitomis laukinėmis ir domestikuotomisveislėmis, perduoti šiuos genus ir taip įtakotikukurūzų biologinę įvairovę (58).Publikavus tyrimų rezultatus, kai kuriemokslininkai (59) ėmėsi iniciatyvos išnagrinėtigautas tyrimų išvadas; jų nuomone,233

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos Lietuvoje234L e onas Griniustaikant Polimerazės grandininės reakcijos(PCR) metodą, trūko užteršimo įvertinimoir eksperimento artefaktų pavyzdžių. Po tokioskritikos mokslo žurnalas Nature, kuriamepirmą kartą buvo paskelbti bandymųrezultatai, rašė: gautų duomenų nepakankapatvirtinti pateiktą informaciją (60).2.6.3. Ar galima kaltinti GMO dėl bičiųnykimo?Remiantis New York Times dienraštyjepaskelbto straipsnio duomenimis (A.Barrionuevo, 2007 vasaris), 24 JAV valstijųbitininkai labai sunerimę dėl nesuprantamųpriežasčių sparčiai nykstančiomis bičiųšeimomis; šis faktas kėlė grėsmę ne tik jųpragyvenimo šaltiniui, bet ir daugelio augalų,tame tarpe ir vienų pelningiausių šalyje –Kalifornijos migdolų, produktyvumui.Buvo teigiama, jog išskridusios žiedadulkiųbei nektaro bitės paprasčiausiai nebegrįžtaį savo kolonijas. Jų dingimo priežastysbuvo neaiškios. Mokslininkai tvirtino esątikėtina, kad bitės laukuose miršta dėl nesuprantamųpriežasčių, galbūt išsekimo arpaprasčiausiai netekusios orientacijos, neatmestina,jog ir sušalusios.Bitininkai su panašia regioniniu mastuištikusia krize buvo susidūrę ir anksčiau, tačiaušįkart ji apėmė visą šalį. Mokslininkamsieškant atsakymų, paskelbta kolonijų žūtieskatastrofa; pasėlių augintojai vis labiau nerimavodėl verslinės bitininkystės pajėgumųpatenkinti augančius rinkos poreikius – apdulkintiaugalus, migdolus, avokadas, kivi.Apie 15 susirūpinusių bitininkų kartu sumokslininkais 2007 metų vasario mėnesį susirinkoFloridoje – apsvarstyti plačiai išplitusiosbičių ligos priežasčių bei ieškoti efektyviųsprendimų ją sustabdyti. Tyrinėtojainagrinėjo įvairias teorijas, įskaitant virusus,grybelius ir bičių mitybos sutrikimus. Vienobitininko p. Bradshaw nuomone, situacijąįtakoti galėjo maisto kokybė – iš jo priešsavaitę automobiliniu krautuvu į kitą upėspusę – toliau nuo apelsinmedžių sodo – perkeltų64 bičių kolonijų dingo tik 3.Nei vienas bitininkas neteigė, kad pagrindinepriežastimi šio reiškinio priežastis– GMO. Nepaisant to, internete atsiradokomentarai (www.care2.com/news/member/947049031/312650)skelbiantys: Bitėstaip pat neapdulkina GM augalų. Atsisveikinkimesu mūsų maisto įvairove.Louise A. Malone 2002 metais atliktamokslinės literatūros apžvalga dėl galimoGM augalų poveikio bitėms, įrodė, kad bitėsgali rinkti žiedadulkes, nektarą, sakus irlipčių nuo GM augalų, bei gaminti tokiusproduktus, kaip medus, žiedadulkės ir bičiųpikis. GM augalai gali gaminti žiedadulkes,kurių sudėtyje bus tiek transgeninė DNR,tiek nauji baltymai, kiek abejojama buvo dėlkitų produktų – nektaro, augalų sulčių – gamybos.Tikėtina, kad žiedadulkės, kurių natūralikoncentracija meduje būna nuo 20 000iki 100 000 granų (mato vienetas = 64,8 mg)10-yje gramų (ir retai siekia maksimumą 5mln. granų 10-yje gramų), sudaro didžiausiąGM medžiagos šaltinį bičių produktuose.Kadangi, pasak L. A. Malone, vidutiniškaižiedadulkės gūdelis sveria 0,03 g, tai atitinkamedaus sudėties esančias nuo 0.0006procento iki 0.03 procento w:w žiedadulkesir tik retais atvejais pasiekiama maksimalireikšmė – 1.5 procento w:w.GM maisto ženklinimą reglamentuojantysteisės aktai maisto sudėtyje leidžia tamtikrą iš anksto sutartą GM procentą. Šiuometu, tokia procentinio dydžio dalis yra 1procentas w:w Naujojoje Zelandijoje, Australijoje,ES ir Saudo Arabijoje. Pietų Korėjojeir Japonijoje leidžiama didesnės GMmedžiagos koncentracijos meduje (atitinkamai3 procentai w:w ir 5 procentai w:w), na oKanadoje ir JAV šiuo metu nėra reikalavimo

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos LietuvojeG e n etiškai modi f i k u ot i org a n i z m a iženklinti maisto produktus, kurių sudėtyjerandama GM medžiagų.L. A. Malone nurodo, kad atvežtame ištų regionų, kuriuose su herbicidams atspariaisGM rapsais buvo atliekami lauko bandymai,parduotuvėse įsigytame meduje PCRmetodu aptikti transgeninės DNR pėdsakai(remiantis Žemės draugų atlikta studija).Taikant jautrią ELISA technologiją medaus,paimto JK iš avilio netoli herbicidams atspariųžydinčių GM rapsų, tyrimų metu atrastasnaujas už atsparumą kanamicinui atsakingas(MAFF studija) baltymas. Paimtuose medausmėginiuose beliko nustatyti tikrąsiasgenetinės medžiagos koncentracijas (w:w).Nors savo sudėtyje turintis GMO medusnegali būti atestuotas organiniu, L. A. Malonepabrėžia, kad organinės bitininkystėstaisyklėse į GM augalus atsižvelgiama toligražu ne visada. Galbūt problemą būtų galimaišspręsti, laikant avilius atokiau nuo GMaugalų. L. A. Malone pabrėžia, jog aviliaiprivalo būti laikomi mažiausiai 3 km atstumunuo netradiciniais metodais auginamųžemės ūkio augalų pasėlių.Daugeliu atvejų naujai susintetinti baltymaiir GM augalai pasižymi labai nežymiutiesioginiu poveikiu bitėms. Todėl L. A. Maloneremiasi eksperimentiniais įrodymais,kad Bt kukurūzai, kuriais maitinosi bitės(tiek lervos, tiek suaugėlio stadijos), neįtakojojų paplitimo. L. A. Malone taip pat pažymi,kad ekspresuojantys cisteino proteazėsinhibitorių ir chitinazę rapsai taip pat nesukėlėjokio poveikio bitėms.Iš kitos pusės, L. A. Malone pabrėžia,kad bičių mirštamumą keliomis dienomisanksčiau lemia bičių maiste didelėmis koncentracijomisnaudojami kai kurie serinoproteazės inhibitoriai, tačiau to paties inhibitoriausmažos koncentracijos neturi jokiopoveikio bičių išgyvenamumui.2.6.4. Ar GMO gali kelti pavojų aplinkai,pvz. sąlygoti superpiktžolių atsiradimą?Nėra abejonių, kad pasaulis, kuriame gyvename,būtų visiškai kitoks, jei tinkamų augalosavybių išryškinimui kelis tūkstantmečiusnebūtų vykdomas selektyvus kryžminimas,o taip pat ir neseniai atrasta galimybėatskirus genus perkelti iš vienos rūšies į kitą.Jei mums reikėtų grįžti prie natūralios žemdirbystės,iš anksto atrinktų vaisių ir daržovių,pasaulis galėtų išmaitinti tik nedidelędalį žmonių, nes pastaruoju metu smarkiaisumažėjo augalinių pasėlių derliai. Vis dėlto,atliekant manipuliacijas su genomais egzistuojaekologiniai pavojai.Didžiausia tikimybė, kad kryžminio apdulkinimometu genetiškai modifikuotoaugalo atsparumas herbicidams gali būtiperduotas piktžolei. Agronomai žino, kaddaugelis piktžolių ir kai kurie augalai perilgą laikotarpį sugeba įgyti atsparumą kaikuriems herbicidams natūralios selekcijos irevoliucijos procese. Šiuo metu dar neaišku,ar perduotas ir įgytas atsparumas herbicidamstinkamesnis genų inžinerijos atveju,lyginant jį su atsparumu įgytu natūralios atrankosmetu.Nežiūrint kokį kovos su piktžolėmis metodąnaudojame, išgyvenusios piktžolės tampaatsparios tam metodui ir todėl vadinamossuper-piktžolėmis. Pavyzdys – medvilnėslaukuose auganti sidabralapė šunvyšnė(silver leafed nightshade). Prieš pradedanttaikyti herbicidus, sidabralapės šunvyšnėsgajumas buvo problema – ūkininkai turėjopurenti žemę bei šias piktžoles išravėti porąkartų per sezoną. Pradėjus naudoti herbicidus,atsparios piktžolės atmainos pradėjoatauginėti. Tas pats galioja ir visais kitaisherbicidų naudojimo atvejais. Atsparumasherbicidams – įsisenėjusi problema, kuriossprendimui atrandami vis naujesni herbicidai,nežiūrint kokią technologiją naudo-235

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos Lietuvoje236L e onas Griniussime. Genų inžinerija siūlo kitokią piktžoliųkontrolės priemonę. Beje, dauguma perpastaruosius keletą metų pradėtų naudotinaujos kartos herbicidų žymiai mažiau įtakojaaplinką, lyginant su anksčiau buvusiais.Teisinga būti tai traktuoti kaip privalumą.Per pastaruosius keletą metų pastebėtaženkli GM augalų pasėlių plėtra (daugumosšiuo metu JAV kultivuojamų augalų rūšiųsudėtyje yra GMO). Teigiama, kad tos augalųrūšys, kurių palankios savybės buvoišsaugotos selekcijos būdu ir/arba buvo genetiškaimodifikuotos, pripažįstamos labainaudingomis žemės ūkyje – padidina derliųbei sumažina cheminių medžiagų sunaudojimąpiktžolių ir kenkėjų kontrolei užtikrinti.Kadangi 30–40 procentų žemės ūkioproduktyvumo pasauliniu mastu sumažinavabzdžiai kenkėjai (Oerke. 1994), specialiaijiems sukurti atsparūs augalai yra labai naudingiūkininkams.Visus aukščiau minėtus nuogąstavimuspastaruoju metu stiprino (kartais visai bepagrindo) kelios klaidingai interpretuojamosteorijos. Pavyzdžiui, Greenpeace beiŽemės draugų kampanijos įrodinėjo, kadGM augalai nėra saugūs (Hodgson, 2002);jie rėmėsi Quist ir Chapela (2001) ataskaita,kurioje minėti transgeniniai produktai rastivietinėje Meksikos kukurūzų rūšyje Oaxaca,kai, tuo tarpu, jokie transgeniniai kukurūzaiten niekada nebuvo auginti.Remiantis transgeno nustatymui naudotosmetodikos kritika (Metz ir Futterer. 2002),cituoti aukščiau minėtą ataskaitą atsisakyta.Nežiūrint to, pastaruoju metu ir vėl padidėjovisuomenės nuogąstavimai dėl transgenopernašos. Paskutiniais duomenimis, ištyrusto paties regiono 150 000 kukurūzų grūdus,nepavyko įrodyti genetinės modifikacijostransgeno buvimo (Ortiz-Garcia. 2005). Kitaspavyzdys siejamas su transgenu, esančiuStarlink (kuris buvo patvirtintas tik gyvuliųpašarui) kukurūzų paplotėliuose bei daugybėkitų susijusių produktų, skirtų žmogausmaistui (Dorey. 2000; Fox. 2001). Nors tokiopobūdžio užterštumas tikrai kelia susirūpinimą,dar neaišku, ar tai atsitiko atliekantgenetinę hibridizaciją tarp GM augalų ir neGM augalų, ar nemodifikuotų sėklų siuntosbuvo užterštos GM sėklomis dar prieš sėją,ar iškart po derliaus nuėmimo.Kita vertus, dar abejojama, ar ilgainiuitransgenai bus pernešti į piktžoles, ir darneaiškiau, kokias ekologines pasekmes taigalėtų sukelti. Todėl, nežiūrint gaunamosfinansinės naudos auginant tokius augalus,nerimaujama dėl tų pačių genų (alelių), kuriene tik lemia augimo ir vystymosi pranašumą,bet gali sukelti ekologines problemasdėl genų pernašos ir išplitimo laukinėse augalųrūšyse (Ellstrand. 1999; Haygood. 2003;Pilson&Prendeville. 2004; Lu&Snow. 2005;Chapman&Burk., 2006).Tai pagrįsti nuogąstavimai – neseniaiReichman (2006) paskelbti pirmieji įrodymaidėl transgenų pernašos į laukines irnatūralizuotas augalų populiacijas JAV. Glifosatuiatspari šliaužiančioji smilga augo 3,8km atstumu nuo kontrolinio lauko. Augalogenų pernaša į laukines rūšis gali sąlygotinaujų invazinių augalo rūšių atsiradimą. Jaunustatyta, kad 22 iš 25 svarbiausių augalų rūšiųkryžminasi su laukinėmis giminingomisrūšimis, todėl visai įmanoma, kad daugeliuatvejų tokia tolimoji hibridizacija yra galima(Ellstrand. 2003).Tokia genų pernaša priklauso nuo dviejųprocesų. Pirma, tam, kad genas būtų perneštasį laukinę giminingą rūšį, tarp kultūrinioir laukinio augalų turi įvykti kryžminimasis.Todėl geno pernašos efektyvumui nustatytisvarbu įvertinti tokius veiksnius, kaip augaloapdulkintojo elgsenos sudėtingumasbei žydėjimo laikas. Tikėtina, kad vėju apdulkinamiemsaugalams greičiausiai nebusdidesnių sunkumų kryžminimuisi dėl jųnepriklausomumo nuo apdulkintojų. Antra,

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos LietuvojeG e n etiškai modi f i k u ot i org a n i z m a iatmetus išankstinę prielaidą, kad genų pernašosgreitis tiesiogiai priklauso nuo kryžminimosisėkmės, vis labiau pripažįstama,kad hibridinio palikuonio likimas natūraliosselekcijos metu dar labiau įtakoja genų pernašą.Teoriškai buvo įrodyta, kad net esantmažam migruojančių alelių efektyvumui,kryžminimosi sėkmė labiausiai priklausonuo to alelio selektyvaus pranašumo kitųatžvilgiu (Slatkin. 1976; Morjan&Rieseberg.2004; Chapman&Burke. 2006).Net ir žinant, kad įvyko sėkmingas apsivaisinimoprocesas, negalime būti tikri, joggautas hibridinis palikuonis yra daugiau armažiau “pranašesnis” už savo tėvus. Nežinomosir jo išgyvenimo natūralioje aplinkoje,kurioje pilna patogenų, augalų kenkėjų irkonkurentų, galimybės. Stebėtina, bet atsakymųį šiuos svarbius klausimus žinoma labainedaug.Žinant, kad fenotipą apsprendžia organizmogenotipo ir jį supančios aplinkos visuma,turbūt tik laiko klausimas, kuomet tamtikrų genų kombinacija atsidurs tinkamojeaplinkoje ir hibridui bus sudarytos tinkamossąlygos įsitvirtinti už bandomojo sklypelio.Augalų genų pernašos į laukinius giminingusaugalus tyrimai nagrinėja retai pasitaikančius,su sunkiai numatomais rezultataissiejamus atvejus. Tai sudėtinga sritis(žr. paskutines apžvalgas Chapman, Burke.2006, Wolfe, Blair. 2007).Kitų tyrinėtojų ataskaitose dėl genų pernašosekologinių pasekmių pabrėžiama būtinybėvadovautis atsargumo principu. Norėdamitirti augalų genų pernašą į jų laukiniuspiktžoliškus giminaičius, Stewart ir jo kolegos(Halfill. 2005, Moon. 2007) kruopščiaistudijavo rapsų Brassica napus kryžminimąsu piktžoliškais vasariniais rapsiukais Brassicarapa. Jų eksperimentuose piktžoliški vasariniairapsiukai, naudojant agrobacterium,buvo transformuoti su Bacillus thuringiensis(Bt) cry1Ac – ir žalią fluorescuojantį baltymą(GFP) koduojančiais transgenais. Buvoįvertinta ekologinė charakteristika, lyginantlaukinį biotipą ir transgeninius hibridus,kurių transgeniniai tėvai buvo javai. Regeneravusiųtransgeninių B. rapa atvejai buvocharakterizuoti vykdant palikuonių analizę,su Bt baltymu surištą imunosorbento analizę(ELISA), Southern blot analizę, GFP raiškosanalizę.Nustatyta, kad GFP (žaliai fluorescuojančiobaltymo) raiškos lygis ir Bt baltymokoncentracijos žymiai skyrėsi tarp nepriklausomųtransgeninių rapsiukų atvejų.Panašus reprodukcinis produktyvumas stebėtaslyginant transgeninių vasarinių rapsiukųB. Rapa atvejus ir B. rapa × B. napushibridus, gautus šiltnamiuose bei bandymųlaukeliuose. Šiltnamyje augintiems transgeniniamsBt augalams žymiai mažiau kenkėkopūstinė kandis (Plutella xylostella). Bandymųlaukeliuose nepastebėta jokių skirtumųnesmarkiai, bet pastoviai puolant kenkėjams.Taigi, gauti hibridai, palyginus su motininiaisBrassica konkurentais, mažiausiaikonkuravo su grūdinėmis kultūromis, norstarp GM ir nemodifikuotų hibridų pastebėtinatūralios aplinkos sąlygoti skirtumai. Taippat kryžminimas, kurio metu pernešamiarba nepernešami genai, sąlygojo mažesnioproduktyvumo ir konkurencingumo populiaciją.Vasariniai rapsiukai Brassica rapa natūraliaipaplitę visame pasaulyje kaip piktžolės,todėl labiausiai tikėtina, kad šios rūšiesaugalai gali priimti GM rapsų transgenus.Tam, kad įvyktų transgenų pernaša, lemiamasveiksnys – F1 hibrido susidarymas. Manoma,kad hibridinės populiacijos, lyginantsu motininėmis rūšimis, gali būti labiau gyvybingosir konkurencingos.Autoriai išnagrinėjo sumodeliuotų kenkėjųir tarprūšinės konkurencijos poveikįnemodifikuotų F1 hibridų ir jų motininiųaugalų vegetatyviniam dauginimuisi ir re-237

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos Lietuvoje238L e onas Griniusprodukcijai. Keletas vegetatyvinio ir reprodukciniodauginimosi metodų buvo naudojaminorint nustatyti sumodeliuotą kenkėjųir konkurencijos poveikį Brassica linijoms,apimant lapų ilgio ir daigų aukščio matavimusdėl kenkėjų ir biomasės matavimus dėlkonkurencijos. Atliekant šalinimo tyrimus,B. rapa lapų dydžiu reagavo mažai, tuo tarpuB. napus ir F1 hibridas reagavo neigiamai.Brassica rapa reagavo padidėjusia biomase,bet B. napus ir hibridas į lapų šalinimą reagavoneigiamai.Lapų pašalinimas sėklaskiltės stadijojeturėjo didesnį poveikį F1 hibrido biomasei,palyginus su rapsais B. napus, nors didelioskirtumo tarp tų rūšių sėklų skaičiaus nebuvo.Daug konkurencinių eksperimentų parodė,kad anksti išdygstantys hibridų daigailabiau panašūs į B. rapa rūšies reprodukcinessavybes. Kenkėjų ir konkurencijos įtakojamashibridinių augalų vystymasis yra blogesnisir gali potencialiai sumažinti jų atparumąišlikti lauko sąlygomis. Tačiau, esanttransgenų pernašai iš vienos rūšies į kitą,hibridų dinamika gali žymiai pasikeisti, norstuo pačiu padidėtų ir genų pernašos rizika išgenetiškai modifikuoto rapso į giminingaslaukines rūšis.Neseniai Campbell&Snow (2007) išspausdinovėlyvos kartos hibridų, o ne pirminėshibridizacijos tiesioginių produktųnaudojimu pagrįstą mokslinį darbą. Jie pateikėįžvalgų kultūrinių ir laukinių augalų hibridizacijospoveikio įvertinimą, tyrinėdamipažangių hibridinių genotipų elgesį realauslauko sąlygomis. Tiksliau, jie naudojo geraiišstudijuotą sistemą, sudarytą iš laukiniųridikėlių (Raphanus raphanistrum) rūšių irtrečios kartos hibridus tarp R. raphanistrumir R. sativus.Pasirodo, kad gamtoje hibridai tarp kultūriniųir laukinių augalų yra pakeitę natūraliasR. raphanistrum populiacijas visoje Kalifornijoje(Hedge. 2006). Campbell&Snowpradėjo šį eksperimentą Mičigane, 2002metais pasodindami tris F1 hibrido ir trislaukinio R. Raphanistrum populiacijas. Laikuibėgant populiacijoms buvo suteikiamossumodeliuotos agrokultūrinės priežiūros irnatūralios aplinkos sąlygos.Kai susiformavo F3 karta, norint ištirtikonkurencijos poveikį gyvenimo istorijossavybėms bei vaisingumui, motininės rūšysir hibridai buvo auginami pusiau natūraliojeaplinkoje skirtingu augalų tankiu. Augalaibuvo auginami (1) vieni, (2) su vidine biotipokonkurencija (t.y. R. raphanistrum priešR. raphanistrum) ar (3) su išorine biotipokonkurencija (t.y. R. raphanistrum prieš F3hibridus).Naudojant paprastą analitinį traktavimą,pagrindinis šio didelio eksperimento atradimasbuvo tai, kad auginami vieni, laukiniaiaugalai formavo daugiau hibridų, todėl bendrashibridų prisitaikomumo laipsnis, esantkonkurencijos sąlygoms, didėjo. Taigi, augalo-augalokonkurencijos sąlygomis galimapadidinti evoliucinį hibridizacijos poveikįbei sukelti kultūrinių alelių atėjimą (pernešimą)į laukines populiacijas. Kaip pažymėjoCampbell&Snow, kultūrinių genų išsilaikymaspiktžolių populiacijose taip pat priklausonuo pažangių kartų hibridų konkurencingumoaugant šalia jų laukinių giminaičių, otaip pat ir nuo kitų piktžolių rūšių.Pagrindinis eksperimentinis įrodymasdemonstruoja galimybę, kad kultūriniai xlaukiniai hibridai galėtų sėkmingai augtirealios aplinkos sąlygomis. Tuo pačiu jis akcentuoja,kad genų judėjimas tarp tokių organizmųgali būti kiek dažnesnis nei tikėtasi.Nors apsaugą prieš tam tikrą biotinį ar abiotinįstresą suteikiantis transgenas galėtų būtitraktuojamas kaip selektyvus pranašumasnatūralioje aplinkoje, svarbu nepamiršti, kadselekcijos jėga ir kryptis tokiais atvejais galilabai priklausyti nuo situacijos. Pavyzdžiui,transgenas, kuris lemia atsparumą tam tikrai

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos LietuvojeG e n etiškai modi f i k u ot i org a n i z m a ikenkėjų rūšiai, galėtų būti naudingas esanttam kenkėjui, nes padidintų šią savybę turinčiųindividų atsparumą.Tačiau, tais atvejais, kai kenkėjo nėra, nebeliekair pranašumo. Taigi, kai kalbama apiefaktą, jog atsparumas turi savo kainą (Coley.1985; Bazzaz. 1987), svarbu įvertinti ir tuosatvejus, kuomet individai, turintys transgeną,bet augdami aplinkoje be kenkėjų, gali juo irnepasinaudoti. Šis fenomenas, žinomas kaipatsparumo kaina, išryškina atidaus įvairiųtransgeno poveikių, kuriuos jis gali pagrįstaiturėti, įvertinimo svarbą tiriant jo galimą poveikįnatūraliai augalų populiacijai.2.6.5. Kaip išvengti transgenų“pabėgimo”?Plintant kultūrinei × laukinei hibridizacijai,panašu, kad transgenai bus perkelti,bent jau atsitiktinai, į laukines populiacijas(Colwell. 1985; Goodman&Newell. 1985;Raybould&Gray. 1994; Ellstrand. 1999; Stewart.2003; Pilson&Prendeville. 2004). Žinant,kad daugelis tokių transgenų turi galimybępadidinti laukinių augalų atsparumą,didelis dėmesys turi būti sutelktas į genų sulaikymostrategijų plėtojimą, siekiant sukurtitinkamą barjerą, neleidžiantį transgenamspatekti į laukines rūšis. Papildomos informacijosgalima rasti kai kuriuose apžvalginiuosestraipsniuose (Gressel. 1999; Daniell.2002; Stewart. 2003).2.6.5.1. Transgeno išlaikymas augaleYra siūlomi keli transgenų “pabėgimo” įlaukines populiacijas ir/arba nemodifikuotaskultūras išvengimo būdai. Keletas tokių strategijų,kaip apomiktinių (negalinčių daugintis)ar kleistogaminių (savidulkių) kultūrųgamyba (Daniell. 2002), vis dar yra pradinėjestadijoje. Kitos, kurios detaliau bus aprašomosvėliau, yra šiek tiek geriau išvystytos,bet visos turi savų trūkumų.Iš tikrųjų, Baucom&Mauricio (2004) aptiko,kad žemės ūkio piktžolės purpuriniosukučio (Ipomea purpurea) tolerancija glifosatui,kai nėra herbicido, turi stiprią atsparumokainą, ir padarė išvadą, kad kultūrų sėjomaina(kartu su paralelia herbicidų, purškiamųant laukų, rotacija) galėtų sulėtinti arnet sulaikyti tolerancijos išsivystymą. Panašiai,izoliuotų teritorijų sukūrimas galėtųleisti palaikyti jautrias pirmines populiacijas(Rausher. 2001). Tokio pabūdžio svarstymaiyra pirmaeilės svarbos, žinant kokiu mastudabar yra auginamos GM kultūros. Pavyzdžiui,Bt medvilnė šiuo metu yra taip plačiaiauginama Indijoje (Jayaraman. 2005),kad dėl atsparumo pagrindiniam kenkėjuigelsvapilkiui saulinukui (Helicovera armigera),gali išplisti per keletą ateinančių metų(Kranthi&Kranthi. 2004).Poliploidinės kultūros (pavyzdžiui, medvilnės,rapsų ar kviečių (Triticum spp.)),atveju buvo manoma, kad transgeno nukreipimasį specifinį subgenomą gali sukliudytiar bent žymiai sumažinti geno perėjimąį laukinį, tokio genomo neturintį giminaitį.Vis tiktai ši strategija tinkama tik tomskultūroms, kurios savo genomo sudėtimiskiriasi nuo vietinių laukinių populiacijų.Todėl lieka neaišku, ar apskritai ji gali būtiveiksminga.Kita logiška strategija būtų nukreiptitransgeną į chloroplasto ar mitochondrijosgenomus. Rūšyse su griežtu motininiu paveldėjimušio tipo strategija padėtų išvengtitransgeno perėjimo per žiedadulkes. Ši strategijabuvo sėkmingai įgyvendinta tabako ir(Nicotiana tabacum) (Daniell. 1998) ir pomidorų(Lycopersicon esculentum) atvejais(Ruf. 2001).Deja, nors ir plačiai priimta manyti, kadmotininis paveldėjimas vyrauja daugelyjegaubtasėklių, buvo užfiksuoti reti atvejai,kuomet nutekėdavo tėviškas paveldimumas(Smith. 1989). Tai atsitiko ir tabako atveju239

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos Lietuvoje240L e onas Grinius(Avni&Edelman. 1991). Žinoma, reikėtųištirti daugiau, nei 3000 palikuonių, kad 95procentų įsitikinti, jog tėviško nutekėjimolaipsnis nėra didesnis nei 0,10 procento (Milligan.1992). Šis labai mažas nutekėjimo lygisgalėtų būti pakankamas, kad išeitų ir paplistųvidutiniškai naudingas transgenas (Haygood.2004). Kitas šio siūlymo trūkumas tas,kad šis metodas jokiu būdu negali sustabdytitransgeno pernašos per sėklas. Taigi, jei kieknors sėklų išbyrėjo ar pasiliko nuiminėjantderlių, transgenas galėtų lengvai būti įtrauktasį laukinę populiaciją per chloroplastų (armitochondrijų) perėmimą.Alternatyvus metodas, siekiant sukliudytitransgeno perėjimui per žiedadulkes, galėtųbūti geno įterpimas į vyrišką sterilią liniją(Mariani. 1990). Norint gauti sėklų derlių irsiekiant užtikrinti sėklų užsimezgimą, reikėtųsėti netransgeninius žiedadulkių donorus.Kaip ir transgeno sulaikymo organelėse atveju,ši strategija niekaip neapsaugo nuo genopernašos per sėklas – netgi jei neauginamižiedadulkių donorai ir gaunamas besėklisderlius, sėklos gali susidaryti ant vyriškų steriliųkultūrų, kai jas apdulkina suderinamoslaukinės rūšys.Taip pat yra daugybė Chapman&Blair(2006) apibendrintų molekulinių “triukų”,naudojamų sukliudyti transgeno “išėjimui”sukeliant sėklų sterilumą,. Pavyzdžiui, sėklosspecifinių genų aktyvacijos sistema, aprašytaOdell (1994) galėtų būti naudojama norintsukelti sėklos savižudybę. Tokiam tiksluipasiekti, išorinis signalas (šiuo atveju, paveikimastetraciklinu) gali būti naudojamassužadinti sait-specifinę rekombinazę (Cre),kuri iškerpa lox saitus supančias speiserinessekas. Speiserių pašalinimas suartina sėklosspecifinį promotorių su genu taikiniu, sužadinamąvystantis sėklai.Kaip pažymi Chapman&Blair (2006),vienas didelis šio tipo siūlymų trūkumas yratai, kad jie remiasi išoriniu signalu, turinčiusužadinti sistemą. Taigi, kol nėra sužadinamosvisos susijusios ląstelės, lieka galimybė,kad ir nedidelis kiekis žiedadulkių ir/ar sėklųgali tapti transgeno išėjimo įrankiu.Stengdamasis įveikti šią galimybę, Kuvshinov(2001, 2004) pasiūlė sėklų sterilumoindukcijai naudoti grąžinamo funkcijų bloko(RBF) sistemą. Blokuojanti konstrukcija neleidžiasėkloje vykti kai kuriems gyvybiškaisvarbiems biologiniams procesams, kitaipsakant, padaro ją negyvybinga. Ši blokuojantisistema veikia tol, kol specialus trigerisją “išjungia”. Transgenas yra apsuptas blokuojančiosir atstatančios sekų. Tačiau, blokuojančiąkontrukciją gali nuslopinti cheminioar karščio poveikio sukelta atstatančioskonstrukcijos aktyvacija, o tai natūraliomissąlygomis įvykti negali (Kuvshinov. 2001).Svarbu pažymėti, kad blokuojanti seka galibūti įterpta į dirbtinį introną transgeno viduje,tokiu būdu išvengiant jų atsiskyrimovienas nuo kito rekombinacijos metu. Taigi,transgenas negali išeiti dėl nepilnos RBF indukcijos,nes visa sistema yra “įjungta”, koltrigeris jos “neišjungia”. Belieka pamatyti,kaip šis RBF privalumas, sukeliant indukuotąsėklų savižudybės mechanizmą, veikia realausgyvenimo situacijose.2.6.5.2. Transgeninių poveikiųsumažinimasKiekviena aukščiau aprašyta, transgenamsišplisti neleidžianti strategija pasižymitam tikrais trūkumais ir negali pilnai užkirstikelio genų pernašai. Tačiau netgi mažasgenų pernašos efektyvumas gali sudarytipalankias sąlygas naudingo alelio paplitimui(pavyzdžiui, Burke&Rieseberg. 2003; Haygood.2004), tad strategijos sumažinti genųplitimo greitį beveik iki ribinio lygmens galineužtekti. Tokiu atveju, kaip alternatyvagalėtų būti siūlomas potencialiai naudingotransgeno susiejimas su neutraliu ar žemėsūkyje potencialiai naudingu, bet selektyviai

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos LietuvojeG e n etiškai modi f i k u ot i org a n i z m a inepalankiu laukinėje gamtoje genu. Toksprincipas buvo pavadintas transgeniniopoveikio sumažinimu (TM; Gressel. 1999),kurio pavyzdys parodytas Pav 6. Šiuo konkrečiuatveju transgenas tiesiogiai susijęs sugenu lemiančiu žemaūgiškumą (Pav. 6a),kuris nėra žalingas žemės ūkyje (Pav. 6b).Šiuo konkrečiu atveju, jei įvyktų geno pernašaį piktžolių populiaciją, augalai recipientainelabai galėtų konkuruoti su “normaliais”augalais (Pav. 6c), transgeno išplitimas būtųapribotas.Transgeninio poveikio sumažinimui(TM) didžiausią reikšmę turi: (1) sušvelninantistransgeno poveikį genas yra taiptvirtai susijęs su transgenu, jog išlieka nepaprastaimaža abiejų genų rekombinacijos galimybė,bei (2) geno sušvelninančio transgenopoveikį trūkumai yra tokio paties masto,kaip ir transgeno teikiami privalumai. Papildomąrūpestį kelia tai, kad dėl mutacijos armetilinimo transgeno poveikį sušvelninančiogeno veikla gali būti inaktyvuota. Tačiautransgeno įkėlimas tarp dviejų transgenopoveikį sušvelninančių genų kopijų į taip vadinamąjungtinę konstrukciją, smarkiai sumažinatransgeno rekombinavimo tikimybęne TM konstrukcijoje, o dviejų genų-inhibitoriųdalyvavimas neleidžia inaktyvuotiabiejų sekų (Gressel. 1999). Siūlomų transgenopoveikį sušvelninančių genų tarpe yratokių, kurie pasižymi žemės ūkiui būdingomissavybėmis, pavyzdžiui, žemaūgiškumu,buveinių praradimu, sėklų ramybės periodotrūkumu, nes tokios savybės greičiausiai nebusnaudingos laukinėje gamtoje (Gressel.1999).Paskutinio darbo su baltažiedžiu vaireniuA. thaliana rezultatuose identifikuotageno (GAI), reakcija į giberelino rūgštį; šiogeno (GAI) mutacija sąlygoja augalo žemaūgiškumą(Peng. 1997). GAI genas yra homologiškasmutantiniams genams, lemiantiemsaugalo žemaūgiškumą taip vadinamosžaliosios revoliucijos kviečiuose (Peng.1999); mutantinė versija buvo naudojamatiriant TM efektyvumą (Al-Ahmad. 2004).Šiuo atveju atsparumo herbicidams genaskartu su GAI genu buvo perkeltas į tabakąir vertinti grįžtamojo kryžminimo (pusiaužemaūgių, herbicidams atsparių) palikuoniųkonkurencingumo sugebėjimai, lyginant sulaukiniu tabaku šiltnamio sąlygomis. Esantdideliam augalų tankumui iki žydėjimo neišlikonei vieno žemaūgio individo, o esantmažam tankumui pakraščiuose buvę augalaisugebėjo pražydėti, bei pademonstravo minimalųpotencialą konkuruoti su laukiniaisaugalais (Al-Ahmad. 2004).Šis darbas buvo atliekamas šiltnamyje,todėl lieka neaišku, ar gautus rezultatus busgalima ekstrapoliuoti ir panaudoti lauko sąlygoms.Tad nors šiuo metu TM metodasteikia dideles strategines viltis sumažinti sutransgenų pernaša susijusią riziką, praktiniamšio metodo pritaikymui reikia tolimesniųeksperimentinių tyrimų.2.6.6. Ateities galimybėsAtsižvelgiant į aukščiau išsakytas mintis,tampa vis labiau aišku, kad visuotinai paplitusihibridizacija tarp atskirų augalų rūšių irjų sulaukėjusių formų yra visai įprastas reiškinys.Be to, populiacijų genetikos teorijamums teigia, kad alelio atsiradimo ir plitimogreitis, priešingai jo migracijos greičiui, visųpirma priklauso nuo selekcijos stiprumo.Todėl, nors kultūrinio ir laukinio augalo hibridizacijapasitaiko retai, tikėtina, kad genųpernašos metu silpnai palankus transgenasgalėtų greitai išplisti. Chapman&Blair (2006)atkreipia dėmesį, kad padidėjęs individualusprisitaikymas nebūtinai pereina į padidėjusįinvaziškumą, prisitaikymas išlieka geriausiųalelių plitimo garantu. Taigi, prisitaikymopoveikis laukiniam genui yra žymiai svarbesnėaplinkybė, negu bendras genų judėji-241

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos Lietuvoje242L e onas Griniusmo greitis (žr. Hails&Morley. 2005).Apibendrinant išsakytas mintis, galimadaryti išvadą, kad norint įvertinti potencialiąkonkretaus transgeno riziką, susijusiąsu jo išplitimu, reikėtų atlikti kokybinę kaštų– naudos analizę konkretaus transgenoatveju bei įvertinti informaciją, kurią galipateikti organizmai – recipientai su nenumatytomis(t.y. pleotropinėmis) savybėmis.Anot Chapman&Blair (2006), tokiame darbeprivaloma prisitaikymą vertinti tiesiogiai,nes netiesioginiai faktoriai (ligos, sukeltosbaltojo pelėsio saulėgrąžose, atvejis.Burke&Rieseberg. 2003) gali būti nepatikimi.Tokį tiriamąjį darbą apsunkina faktas,kad prisitaikymo kaina ir gauta nauda paprastaikinta, ir tai priklauso nuo aplinkospokyčių, taksonų, pačių genų ir netgi insercijų(pavyzdžiui, Jackso., 2004). Iš tikrųjų,dabartiniai mokslo tiriamieji darbai rodo,kad transgenų veikla gali būti labai skirtinga,rekomenduojama laikytis tiriamųjų darbųpakartojamumo principo, vertinti genetinėsmodifikacijos riziką ir naudą kiekvienu atvejuatskirai.Atsižvelgiant į tai, kad beveik neįmanomagenų išlaikyti lauko sąlygomis, labaiperspektyvu jų teikiamą naudą įvertinti siejantjį su vienu ar daugiau selektyviai nenaudingųsušvelninančių genų. Nors ši strategijajau buvo sėkmingai patikrinta šiltnamioeksperimento sąlygomis (Al-Ahmad. 2004),jos efektyvumas lauko sąlygomis vis darnėra įrodytas. Tikėtina, jog ir pažangiausiaidėja ateityje gali pasiūlyti suderinti keliasstrategijas – pavyzdžiui, transgeninį poveikįsušvelninančios konstrukcijos panaudojimąkartu su organelių transformacija.Akivaizdžiausia tokios Terminatoriaustechnologijos nauda – užtikrinti augalų veisliųišradėjų teises. Taip visi ūkininkai visadaišlaikys teisę auginti savo turimas sėklas.Kieno nors kito sėklų auginimas iš principokeičia situaciją. Pagrindinė taisyklė skelbia,kad GM sėklų gamintojai turi gauti atlygį užjų išradimus. Daugeliu atvejų ūkininkai perkanaują technologiją panašiai taip, kaip jieįsigyja trąšas ar kitas, didesnį ar geresnį derliųužauginti padedančias priemones.Kai ūkininkai perka GM sėklas, jie paprastaibūna informuojami, kad galės sėklasnaudoti tik vieną kartą, panašiai kaipkompiuterinės programos pirkėjai pasižadanekopijuoti programinės įrangos., Po derliausnuėmimo sėklas surenkantys ūkininkainetęsi duotojo pažado. Pritaikius Terminatoriaustechnologiją, bus užkertamas keliaspotencialioms apgavystėms, o tuo pačiu apsisaugomanuo galimų teisinių išlaidų.2.7. GMO politika pasaulyjeDaugelio dabartinės genų inžinerijosoponentų nuomone, didėjantys genetiškaimodifikuotų (GM) augalų pasėlių plotairodo vis didėjančią žemės ūkio priklausomybęnuo biotechnologijos kompanijų,dažnai turinčių pernelyg didelę įtaką tokiųaugalų pasėlių bei maisto produkcijos grandinėskontrolei bei šiuos produktus naudojantiemsūkininkams.Daugelis dabartinės genų inžinerijos šalininkųmano, kad GMO gali efektyviai sumažintipesticidų naudojimą ir daugeliui, tametarpe ir besivystančių šalių, ūkininkų užtikrintididesnį derlių bei pelningumą (15).Kai kurie genų inžinerijos leidimai leidžiamažiau ekonomiškai išsivysčiusių šalių ūkininkamsišlaikyti sėklas kitų metų sėjai.Šalys, kuriose reikia išmaitinti daugiaugyventojų, pavyzdžiui Indija ir Kinija, dažnaiGMO galimas grėsmes suvokia kitaip, neguES, kurioje ir be GMO panaudojimo maistopagaminama daugiau, nei suvartojama. Kaikuriose šalyse, pavyzdžiui, JAV ir Kanadoje,tradicinėmis maisto gamybos technologijomismaisto pagaminama pakankamai, tačiaudėl tradiciškai mėgstamų naujovių, gyvento-

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos LietuvojeG e n etiškai modi f i k u ot i org a n i z m a ijų verslumo, visuomenė yra atviresnė ir imlesnėinovacijoms.2002 metų rugpjūčio mėnesį Zambijaatsisakė JT Pasaulinės maisto programostiekiamo genetiškai modifikuoto maisto(daugiausia kukurūzų). Nors pasipylė kaltinimai,kad šis žingsnis badaujančius šaliesgyventojus paliko be maisto, JT programaipavyko atsisakytus javus pakeisti kitais maistošaltiniais, tame tarpe – kai kuriuo už Europospagalbos lėšų dotacijas įsigytu vietiniumaistu. Atsisakydami kukurūzų, Zambijosgyventojai citavo atsargumo principą ir taippat norą ateityje apsaugoti Europą nuo javųeksporto.2005 metų gruodžio mėnesį dėl besitęsiančiobado Zambijos vyriausybė pakeitėsavo nuomonę ir leido importuoti GM kukurūzus(16). Tačiau, Zambijos žemės ūkioministras Mundia Sikatana atkakliai tvirtino,kad draudimas įvežti genetiškai modifikuotuskukurūzus išlieka: Mes nenorime GMmaisto bei tikime, kad visi ir toliau galimegaminti maistą be GM (17,18). Hugo Chávez2004 metais taip pat paskelbė apie visišką genetiškaimodifikuotų sėklų uždraudimą Venesueloje(19).Nuo 2003 metų ES laikosi atsargumoprincipo, reiškiančio, kad prieš patekdamasį rinką kiekvienas GMO produktas yra vertinamasindividualiai. Vykdančioji ES institucija– Europos Komisija (EK) yra atsakingauž GM produktų saugos vertinimo organizavimą.2004 metais pasibaigus 6 metų moratoriumuiEK pritarė BASF kompanijos sukurtaiGM bulvei.Pabrėžtina, kad ES šalių tarpe vyraujaskirtingos nuomonės – kai kurios šalys narėslabai pritaria GMO, o kitos savo valstybiųteritorijose uždraudė tam tikrus GMOproduktus. Pavyzdžiui, 1999 ir 2000 metaisAustrija uždraudė kelias ES autorizuotasGM kukurūzų veisles. Vengrijos vyriausybė2005 metų sausio mėnesį paskelbė draudimąimportuoti auginimo tikslais genetiškaimodifikuotas kukurūzų sėklas, kurias turėjopatvirtinti ES. Nors 2006 metų kovo mėnesįEuropos Maisto saugos tarnyba (EFSA)nusprendė, kad, naudojant Vokietijos Bayerkompanijoje sukurtą T25 arba JAV Monsantosukurtą MON810, jokio pavojausžmogaus sveikatai nėra, Graikijoje vis tiekdraudžiami GM augalai.Europos Sąjungos atsargumo principasbei atskirų ES šalių draudimai 2003 metųišvakarėse baigęsi GMO de facto moratoriumu,paskatino JAV, Kanadą ir Argentinąpradėti prekybinius debatus bei iniciatyvą suPasaulio prekybos organizacija (PPO) peržiūrėtiES teisinę bazę. Taip baigėsi vadinamojiEK – Biotech byla.EK – Biotech byla baigta 2006 metais,kuomet PPO sudaryta darbo grupė nusprendė,jog ES dviem atvejais pažeidė biotechnologijostaikymo srities teisės aktus. Išvadosteigė, kad ES pažeidė procedūrinius įsipareigojimusįgyvendinant Sanitarijos ir Fitosanitarijossutarties sąlygas, kai ES ketveriusmetus buvo laikomasi 2003 rugpjūčio mėnesįpasibaigusio GMO de facto moratoriumobei pažeidžiamos pagrindinės sutarties sąlygosdėl moksliškai nepagrįstų GMO draudimų,kuriuos prieš tai patvirtino atsakingosES institucijos. Panašu, jog Austrija rėmėsiJungtinių Tautų Biosaugos protokolu, kurionuostatos leido protokolą ratifikavusiomsšalims uždrausti GM augalus tais atvejais, jeiprodukto saugumui užtikrinti trūksta moksliniųįrodymų. Todėl Austrija argumentavo,kad PPO savo sprendimuose neatsižvelgė įBiosaugos protokolą, nes pareiškėjai – JAV,Kanada ir Argentina – jo ratifikavusiosnėra.2006 metų gruodžio mėnesį ES aplinkosministrai nepritarė EK siūlymui priverstiAustriją nutraukti draudimą GM kukurūzams.Austrija išlaikė teisę neleisti šalyjeauginti genetiškai modifikuotų kukurūzų.243

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos Lietuvoje244L e onas GriniusŠiuo metu, esant aiškiai priešingai ES aplinkosministrų nuomonei, EK turės atidžiaiapsvarstyti esamus teisinius ir moksliniusargumentus, kurie galėtų padėti išspręsti susidariusiąsituaciją.Žemės draugų Europoje p. Helen Holderprieš ES ministrų aplinkos ministrų balsavimąteigė: …balsavimas tiesiogiai atmetėPPO taisykles dėl GM produktų. Tai didelisbiotechnologijos pramonės ir jų draugų pralaimėjimasEuropos Komisijoje. Kiekvienašalis privalo turėti demokratinę teisę gintisavo šalies gyventojus ir aplinką.2.8 Rekomendacijos GMO ir GMmaisto saugiam naudojimui2000 metų kovo mėnesį mokslininkasBarun Mitra iš progresyvaus laisvos rinkosmokslinio instituto (Liberty institute) Indijojenusiuntė AgBioView ekspertams klausimusdėl biotechnologijos panaudojimožemės ūkyje, norėdamas gauti iš pastarųjųekspertų argumentuotus atsakymus. Jis sulaukėdaug atsakymų į užduotus klausimus,kuriuos kartu su kolegomis p. Andrew Apelir p. Gregory Conko publikavo Internete(žr. www.agbioworld.org/biotech-info/articles/agbio-articles/critical.html).Žemiaupateikiamos apklaustų ekspertų nuomonėsnagrinėjamu klausimu.2.8.1. GMO gali užtikrinti aplinkossubalansuotumą ir padidinti maistogamybąIšskiriami keli būdai, kaip GMO galiprisidėti prie darnios aplinkos išsaugojimo.Vienas jų – padidinti maisto produktų gamybosapimtis, mažinant mažai rentabiliųar aplinkai jautrių žemės plotų įsisavinimą.Kitas būdas – panaudoti mažesnį poveikįaplinkai turinčius pažangius augalininkystėsmetodus.Pradžioje apsvarstykime derlingumą.Norint išauginti didesnį derlių tam tikramežemės plote, reikės vis daugiau dirbamos žemėsprodukcijai gauti (kad būtų galima išmaitinti6 milijardus žmonių šiandien arba 9milijardus žmonių po 50 metų). Tai – svarbuslimituojantis faktorius, nes istoriškainaujos dirbamos žemės plotai buvo plečiami,įsavinant dar neliestus laukinės gamtoskampelius. Didesnį derlingumą galima pasiektiderinant procesus, apjungiant ir labiautradicinius metodus, kaip buvo paaiškintaanksčiau atsakant į 1 klausimą. Tačiau genųinžinerijos technologija yra svarbi priemonė,kurią taikant agronomai gali greičiau irtiksliau modifikuoti augalus.Aptarkime galimybę žemės ūkyje naudotimažiau cheminių medžiagų, įskaitantpesticidus, herbicidus ir sintetines trąšas.Šios cheminės medžiagos su atmosferos kritulių,pavyzdžiui lietaus nuotėkio srautais,patenka į upes ir ekologiškai jautrias dirvas,dažnai sutrikdydamos jų ekologinį balansą.Agronomai žino, kad tam tikros augalų rūšys,pavyzdžiui kai kurios ankštinės kultūrosaugalai, gali kaupti cheminį azotą absorbuodamijį iš oro. Jei galėtume perkelti azotofiksavimo savybę į kitus augalus, pavyktųsumažinti sintetinių cheminių trąšų poreikįžemės ūkyje ir žengti didelį žingsnį subalansuotovystymosi kryptimi.Taip pat, jei pavyktų padidinti augalų atsparumąligoms, ūkininkai galėtų pasinaudotitokia papildomai įgyta savybe ir, sumažindaminaudojamų fungicidų kiekius, pagerintižemės įdirbimo metodus. Tai pasiekti įmanomapanaudojant genetiškai modifikuotus augalus,kurie yra atsparūs sausrai ir kurių kultivavimuireikia mažiau toksiškų herbicidų.Šiuo požiūriu pažangios technologijos pritaikomumąįrodo tolerantiškumas glifosatui,nes, palyginus su kitais herbicidais, glifosatasyra daug mažiau toksiškas ir per kelias dienaspo purškimo tampa neaktyvus.

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos LietuvojeG e n etiškai modi f i k u ot i org a n i z m a iPasaulyje CIMMYT, CGIAR ir kituosemokslo tyrimų centruose buvo įkurti sėklųbankai. Juose skirtingų gemalų protoplazmasaugoma tam, kad būtų galima išskirti naudingaskultivuojamų augalų rūšių savybes.Biotechnologai, pasinaudodami tokiuosegenų bankuose sukaupta vertinga medžiaga,identifikuoja naudingas savybes turinčiusgenus, galimus perkelti į giminingas augalųrūšis. Pavyzdžiui, neseniai iš miežių klonuotasMlo genas, kuris lemia atsparumą netikrosiosmiltligės sukėlėjams. Netikroji miltligėtapo pasauline grūdinių augalų ir kitųaugalinių kultūrų problema.Genų inžinerija suteikia galimybes paimtigeną ir įterpti jį į kitų grūdinių kultūrųaugalus. Iš tokių augalų sėklų augindamigrūdines kultūras, ūkininkai gali atkurtiatsparumą bei produktyvumą tuose žemėsūkio laukuose, kuriuos dažniausiai niokojaaugalų ligos.Svarbu numatyti, ar ši technologija galiužtikrinti subalansuotą plėtrą. Nėra jokiųpriežasčių manyti, kad genų inžinerija arkoks nors kitas technologinis metodas tai atlikspats savaime.Yra žinoma daug faktorių, sąlygojančiųaplinkos kokybės blogėjimą. pavyzdžiui,emisijos į atmosferą ir kitos neutilizuojamosatliekos. Tikėtina, kad genų inžinerijos pasiekimaigali efektyviai prisidėti prie subalansuotosplėtros idėjos įgyvendinimo.2.8.2. Moksliniais duomenimis pagrįstasGMO saugumasSaugumas – reliatyvi sąvoka. Žemdirbystei,gyvulininkystei, žemės ūkio produktųvartojimui būdingi pavojai. Bet kokia išsamigenų inžinerijos saugumo analizė gaminamomaisto “saugumą” taip pat turi įvertintiįprastais būdais. Kaip jau minėta studijoje,visos taikomos technologijos pasižymi tamtikra rizika.Be to, kiekvienam į rinką tiekiamam GMaugalui atliekami visi reikalingi toksiškumotyrimai ir poveikio aplinkai vertinimo procedūros.Daugelio šalių kompetentingos institucijosteikia informaciją apie tokių tyrimųrezultatus. Per paskutinius 20 metų daugelisGM augalų buvo apgalvotai išleisti į aplinkąir jų auginimo patirtis neatskleidė jokių problemų.Todėl daugiau kaip 200 milijonų vartotojųŠiaurės Amerikoje pastarųjų ketveriųmetų patirtis bei per tą patį laiką pasodintidešimtys milijonų akrų GM augalų pasėliųpapildomai įrodo, kad šiuolaikinės genų inžinerijosproduktai yra saugūs.GMO priešininkai įtikinėja, kad GMmaistas plačiai paplito ir naudojamas mažiaunei dešimtmetį, ir todėl dar anksti tvirtintiapie GM maisto saugumą. Šalių vyriausybėsnagrinėja šį klausimą, atsižvelgdamos įsavą ekonominę ir politinę situaciją, taip patį tradicijas bei tam tikrą specifinę demografinęsituaciją. Todėl skirtingos pasaulio šalyspasižymi labai skirtingais požiūriais į GMOrizikos kaštų analizę.Ar genetiškai modifikuoti organizmai yralabiau pavojingi dėl to, kad, gaminami nenatūraliubūdu? Svarbu suprasti, kad tam tikraprasme viskas dabartiniame žemės ūkyje yra“nenatūralu”. Jeigu mums reikėtų augintitik laukines bulves, kukurūzus arba pupeles,mes visi badautume. Visa rašytinė žmonijosistorija nužymėta nenatūraliais pasiekimaisžemės ūkyje, kuomet buvo dirbtinai kišamasiį augalų ir gyvūnų DNR.Atskirų rūšių viduje vykstančiais natūralauskryžminimosi atvejais sakoma, kadvyksta genų vertikali pernaša. Moderniosbiotechnologijos metodai leidžia atlikti horizontaliągenų pernašą tarp atskirų rūšių.Ar tokia horizontali tarprūšinė genų pernašanenatūrali tiek, kad galima būtų teigti, jog ji– nesaugi ir neetiška?Tokie klausimai klaidina. Horizontalitarprūšinė genų pernaša natūraliai egzistuoja245

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos Lietuvoje246L e onas Griniustūkstantmečius. Tai natūralus procesas. Pavyzdžiui,mokslininkai kuria transgeniniusaugalus, naudodami vieną iš modernių technologijų– įterpdami naujus genus į gamtojepaplitusią dirvos bakteriją, vadinamą Agrobacteriumtumefaciens. Tai labai naudinga,nes naudojant šią bakteriją, galima panaudotinatūraliai vykstančią horizontalią genųpernašą, įkeliant genus į augalų DNR.Vertėtų įsigilinti – kodėl vyrauja nuomonė,kad siekti pagerinti maisto produktų savybesyra neetiška? Juk daug amoraliau yramilijonus nekaltų žmonių pasmerkti badui.2.8.3. GMO potencialiai keliamas pavojusIš esmės, joks poveikis žmogaus sveikataiar aplinkai negali nebūti pavojingas – įskaitantmedicininį gydymą, aprūpinant miestusgeriamu vandeniu ir energija, statant socialiniusbūstus socialiai remtinoms visuomenėsgrupėms. Visais šiais atvejais galimi pavojaisumažinami iki saugai priimtinų ribų. Tačiauiš tiesų visiškai nepavojinga veikla tiesiogneįmanoma.Reikia užduoti klausimą, ar šiuo metužinome kokius nors pavojaus ar žalos įrodymus,išskyrus tuos tradicinės žemdirbystėsmetodu užaugintus ir pagamintus produktus?Nėra tvirtų įrodymų, kad toks maistasar aplinka yra nors kiek saugesni už tradiciniubūdu išaugintus augalus ar pagamintąmaistą.Įprasto genetinio kryžminimo metu,siekiant išvesti norimus palikuonis, sumaišomidaugybė dviejų (ar daugiau) organizmųgenų. Daugelio atskirų genų tarpusaviofunkcinė sąveika nėra žinoma. Pavyzdžiui,įprasto genetinio kryžminimo metu sąveikaujavieno augalo 40 000 su kito augalo tiekpat 40 000 genų. Tuo tarpu, taikant genų inžinerijosmetodą, sumaišomi tik 1–10 genų,kurių savybės žinomos, su 40 000 genų augalo-recipientogenome. Suprantama, jokiatechnologija negali užtikrinti nuliniopavojaus. Net taikant tradicinius genetiniokryžminimo metodus, gali išryškėti kai kuriosnepageidaujamos savybės. Pavyzdžiui,daug žmonių yra alergiški kviečiams. Visdėlto, daugiau kaip per 10 000 metų žmonijapasiekė svarių biologijos laimėjimų žemdirbystėje.Analogiškai, atsižvelgiant į pesticidų keliamąpavojų, reikia įvertinti naudą, kai GMaugalas reikalauja mažiau pesticidų. Antra,reikia įvertinti ar GM augalo keliama rizikayra žinoma ar nežinoma, ar yra didelė keliamopavojaus pasireiškimo tikimybė. Šiuoatveju reikia analizuoti tuos galimus pavojus,kurie taikant genų inžinerijos metodą,gali būti sumažinti.Nederėtų pamiršti apie GM maisto teikiamąnaudą. Pavyzdžiui, jei mes pagerintumemaistinę ryžių sudėtį, sumažindami sergamumąregėjimo sutrikimo ligomis, kokiąriziką mes norėtume prisiimti, kad išspręstumešią sveikatingumo problemą? Nagrinėjantgenų inžinerijos klausimus, labai dažnaipamirštama atkreipti dėmesį į pavojų sumažinimogalimybes bei didžiulius teigiamussocialinius poslinkius visuomenėje, kuriuosgali užtikrinti GM sėklų naudojimas. Tik kaivisos minėtos aplinkybės svarstomos kartusu GMO potecialiai keliamu pavojumi, galimanustatyti kokio laipsnio rizika mumspriimtina.2.8.4. GM augalų atsparumas herbicidamsir pesticidams: galimybė sumažinticheminių medžiagų naudojimą žemėsūkyjePastaruoju metu daugiausiai diskusijųkyla dėl pesticidų panaudojimo sumažėjimo,tai atvejai, kuomet genų inžinerijos pagalbaį augalus įterpiami genai, leidžiantys augaluigaminti biologiškai aktyvius insekticidus,pavyzdžiui Bacillus thuringiensis toksiną.

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos LietuvojeG e n etiškai modi f i k u ot i org a n i z m a iŠi toksinė medžiaga augale tiesiogiai sumažinasintetinių cheminių pesticidų poreikįtręšimui. Augalo atsparumas herbicidamsleidžia pasirinkti iš kelių tipų herbicidų (dažniausiaiužtenka vieno tipo), minimizuojantir jo naudojimo dažnį. Pavyzdžiui, JAV perpaskutinius 4 metus kultivuojant Bt atsparumupasižyminčius augalus, sutaupyta apie 1000 000 litrų insekticidų.Nepakenkiant derliui, rečiau, bet didesnėmisdozėmis galima naudoti herbicidą,kuriam GM augalas yra atsparus. Todėl sunaudojamatiek pat herbicido, kuriam augalasatsparus, tačiau kiti herbicidai nenaudojami.Todėl, bendrai paėmus, sutaupomadaug herbicidų.2.8.5. Biotechnologinėms kompanijomstenka visa atsakomybė už bet kokią GMOžalą aplinkai ir žmogaus sveikataiJAV, kaip ir kitose pasaulio šalyse, galiojaprodukto saugą apibrėžiantys teisiniai aktai.Todėl, teisinių procesų metu galima reikalautiatlyginti padarytą žalą. Tai reiškia, kadbūtent biotechnologinėms kompanijomstenka visa atsakomybė už bet kokią GMOžalą aplinkai ir žmogaus sveikatai.Numatytas būtent toks atsakomybės pasidalijimas:mokslininkai visuomet atsakingiuž jų pačių sukurtų produktų saugumą; augintojaiatsakingi už taisyklių, užtikrinančiųgamtos apsaugą, laikymąsi; perdirbėjaiatsakingi už saugų medžiagų panaudojimą;o vartotojai privalo atsakingai rinktis maistoproduktus bei žinoti savo sveikatos būklę(alergines reakcijas, kurias gali sukelti tamtikri maisto produktai, pavyzdžiui, kviečiaiar pieno produktai).2.9. Rekomendacijos saugiam GMOnaudojimui Lietuvoje:2.9.1. Remiantis galimos rizikos ir naudosanalize, nustatyti nacionalinius, su GMOtechnologijos naudojimu siejamus interesus;2.9.2. Paruošti nacionalinės GMO technologijosnaudojimo politikos gaires;2.9.3. Lietuvos kompetentingoms institucijomslaikytis nacionalinės GMO technologijosnaudojimo politikos ES;2.9.4. Stengtis naudoti tokius GM augalus,kurie atsparūs klimato kaitos pokyčiams,panaudojant atsinaujinančius energijos resursusbiokuro gamyboje;2.9.5. Pasiūlymai dėl GMO panaudojimoturėtų būti vertinami remiantis tikslia mokslineanalize, vengiant politinių sumetimų iremocijų poveikio;2.9.6. Sukurti efektyvią GMO galimų poveikiųžmogaus sveikatai ir aplinkai kontrolėssistemą;2.9.7. Lietuva neturėtų atsiriboti nuo pasauliniųpasiekimų GMO srityje. ŠiandienLietuva pirmauja genetiškai modifikuotųmikroorganizmų panaudojimo žmonių sveikatosapsaugos, diagnostikos bei biotechnologiniųįrankių kūrimo srityse. Vykdant Lietuvosvyriausybės 2006 metų nutarimą dėlAukštųjų technologijų vystymo, reikia atsižvelgtiį pasaulinį saugaus genetiškai modifikuotųaugalų panaudojimą Lietuvos žemėsūkio bei pramonės reikmėms tenkinti. Lietuvaturėtų siekti išlaikyti savo GMO lyderiopoziciją tarp Baltijos šalių;2.9.8. Visuomenei teikti nešališką informacijąapie GMO;2.9.9. Naudojant GMO technologiją, atsižvelgtiį vartotojų poreikius;2.9.10. Lietuvos atsakingos vyriausybinėsinstitucijos bei mokslo bendruomenė turėtųaktyviai bendrauti su vietinėmis nevyriausybinėmisir visuomeninėmis aplinkosaugossrityje dirbančiomis organizacijomis.247

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos Lietuvoje248L e onas Grinius2.10. LiteratūraAumaitre, A. 2004.Anim, Ital. J.; „Safety assessment and feeding valuefor pigs, poultry and ruminant animals of pest protected(Bt) plants and herbicide tolerant (glyphosate, glufosinate)plants: interpretation of experimental results observedworldwide on GM plants“. Sci. 3. p. 107–121.Berg, P.; Baltimore, D.; Brenner, S.; Roblin, R.O. III.;Singer, M.F. 1975.„Summary statement of the Asilomar Conference onrecombinant DNA molekules“. Proc. Nat. Acad. Sci. 1981–1984. USA 72.Burke, D. 2004.“GM food and crops: what went wrong in the UK?“EMBO Reports 5(5), p. 432–436.Catchpole, G. S.; Beckmann, M., Enot D. P.; MondheM.; Zywicki B.; Taylor J.; Hardy N.; Smith A.; King R. D.;Kell D. B.; Oliver Fiehn O.; Draper, J. 2005.“Hierarchical metabolomics demonstrates substantialcompositional similarity between genetically modifiedand conventional potato crops“. Proc. Natl. Acad. Sci. p.14458–14462. USA 102.Chen, Z. L.; Gu, H.; Li, Y.; Su, Y.; Wu, P.; Jiang, Z.;Ming, X.; Tian, J.; Pan, N.; Qu, L. 2003.“Safety assessment for genetically modified sweet pepperand tomato“. Toxicology 188. p. 297– 307.Cohen, S.; Chang, A.; Boyer, H.; Helling, R. 1973.„Construction of Biologically Functional BacterialPlasmids In Vitro“. Proc. Natl. Acad. Sci. p. 3240–3244.USA 70.Felicia Wu, F.; Miller, D. J.; Casman, E. A.; 2004.„The economic impact of Bt corn resulting from mycotoxinreduction“. Journal of Toxicology: Toxin Reviews23. p. 397–424.Hallman, W. K.; Hebden, W. C.; Aquino, H. L.; Cuite,C. L. & Lang, J. T. 2003.“Public perceptions of genetically modified foods: anational study of American knowledge and opinion“. RR–1003–004. New Brunswick, NJ: Cook College, Rutgers-TheState University of New Jersey, Food Policy Institute.Hallman, W. K.; Hebden, W. C.; Cuite, C. L.; Aquino,H. L & Lang, J. T. 2004.“Americans and GM food: knowledge, opinion and interestin 2004“. RR–1104–007. New Brunswick, NJ: CookCollege, Rutgers-The State University of New Jersey, FoodPolicy Institute.“International Service for the Acquisition of Agri-biotechApplications“, 2005.“Global biotech crop area continues to soar in 2005 afterdecade of commercialization“. http://www.seedtoday.com/articles/Global_Biotech_Crop_Area_Continues_to_Soar_in_2005_After_Decade_of_Commercialization_-30528.htmlKärenlampi, S. O.; Lehesranta, S. J. 2006.“Proteomic profiling and unintended effects in geneticallymodified crops“. http://www.isb.vt.edu/news/2006/news06.jan.htm#jan0603.Kasuga, M.; Miura, S.; Shinozaki, K.; Yamaguchi-Shinozaki,K. 2004.“A combination of the Arabidopsis DREB1A gene andstress-inducible rd29A promoter improved drought- andlow-temperature stress tolerance in tobacco by gene transfer“.Plant Cell Physiol. 45(3). p. 346–500.Nordlee, J. A.; Taylor, S. L.; Townsend, J.A.; Thomas, L.A.; Bush, R. K. 1996.“Identification of a brazil-nut allergen in transgenicsoybeans“. N. Engl. J. Med. p. 334, p. 688–692.Oh, S. J.; Song, S. I.; Kim, Y. S.; Jang, H. J.; Kim, S. Y.;Kim, M.; Kim, Y. K.; Nahm, B. H.; Kim, J. K. 2005.“Arabidopsis CBF3/DREB1A and ABF3 in transgenicrice increased tolerance to abiotic stress without stuntinggrowth“. Plant Physiol. 138(1). p. 341–51.Pellegrineschi, A.; Reynolds, M.; Pacheco, M.; Brito,R.M.; Almeraya, R.; Yamaguchi-Shinozaki, K.; Hoisington,D. 2004.“Stress-induced expression in wheat of the Arabidopsisthaliana DREB1A gene delays water stress symptomsunder greenhouse conditions“. Genome 47(3). p. 493–500.Prescott, V. E.. Campbell, P. M.; Moore, A .; Mattes,J.; Rothenberg M. E.; Foster, P. S.; Higgins, T. J. V.; Hogan,S. P. 2005.“Expression of bean-amylase inhibitor in peas resultsin altered structure and immunogenicity“. J. Agric. Food.Chem. 53. p. 9023–9030.Zhang, H. X.; Hodson, J. N.; Williams, J. P.; Blumwald,E. 2001.“Engineering salt-tolerant Brassica plants: characterizationof yield and seed oil quality in transgenic plantswith increased vacuolar sodium accumulation“. Proc. Natl.Acad. Sci. p. 12832–12836. USA 98.

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos Lietuvoje3. Biomediciniai tyrimai ir pramonė: biosauga iretikos normos493.1. ĮvadasBiotechnologijos terminas pradėtas vartoti1970 metais, kuomet genetinės modifikacijosmetodika tapo labiau žinoma visuomenėje.Jau tada daugelis biotechnologiją tiesiog sutapatinosu genetine modifikacija, visai nesigilindamiį tai, jog ji apima ir daugelį kitų veiklųtokiose srityse kaip medicina bei aplinka [1].Šiame skyriuje bus nagrinėjamas genetinėsmodifikacijos objektas, ypatingą dėmesįskiriant etinėms ir saugos normoms.Ar genetinė modifikacija iš tiesų suteikiateisę keisti žmogiškąją prigimtį? Šią teisę neigiantivisuomenės dalis yra bekompromisiaigenų perkėlimo idėjos priešininkai. Yra keletasesminių priežasčių, kurios pagrindžiašios nuostatos atsiradimą. Pavyzdžiui, keletasarchaiškų religijų teigia, jog žmonių giminėyra nekintanti esybė, o jos prigimties esmėyra genai, todėl bet kokie genetiniai pakeitimaiją neišvengiamai iškraipo – deformuoja.Kiti gi mano, jog geno perkėlimas iš vienoorganizmo į kitą suardo sudėtingą gyvybinįaudinį ir pažeidžia gamtos pusiausvyrą. Darkitų nuomone, mirtingiesiems apskritai nevaliakištis į tokią sritį.Vis dėlto, daug didesnį nerimą kelia nepriešiškumas pačiai genetinei modifikacijai,bet nenuspėjamos geno perkėlimo pasekmės,bei organizmui – gavėjui keliama rizika. Štaikeletas su GMO susijusių rizikų:1. Naujai sukurti mikroorganizmai (ar organizmai)gali kelti pavojų žmonijai iraplinkai. Pavyzdžiui, naujos atmainos pasėliaigali būti akivaizdžiai kokybiškesniir nukonkuruoti kitas laukines rūšis;2. Genetiškai modifikuoti organizmai galibūti sąmoningai paskleidžiami piktybiniaistikslais. Pavyzdys – kuriami mikroorganizmaiar virusai specifinius biologinius skirtumusturinčiai žmonijos daliai sunaikinti.1975 metais JAV vykusioje konferencijojebuvo diskutuojama apie naujai besiformuojančiosmokslinių tyrimų krypties – genetinėsmodifikacijos – saugumo ir rizikosproblemas. Pristatyta eilė saugos priemonių,ypatingas dėmesys skirtas gaminamųrūšių suvaržymo politikai. Konferencijosdalyviai – mokslininkai sutiko savo moksliniuosetyrimuose taikyti visas įmanomas atsargumopriemones. Deja, GMO oponentaiiki šiol tebetvirtina, jog rengtoji konferencijatebuvo proga ir priemonė pademonstruoti,jog visuomenei keliama rizika mokslininkamsrūpi tik tiek, kiek tai siejasi su leidimotęsti mokslinius tyrimus su kuo mažesniaisapribojimais gavimu.Per pastaruosius 30 metų, daugybė saugumorekomendacijų tapo mažiau griežtos –buvo įrodyta, jog dauguma atvejų tikrasispavojus yra daug mažesnis, nei gali atrodyti.Vis dėlto, tokiose šalyse kaip JK su genųmodifikacijos technologija susijusios procedūrosiki šiol yra griežtai reglamentuotos.Pavyzdžiui, kiekviena GM darbus vykdantiorganizacija privalo įsteigti komitetą, kurisatstovautų nemokslinės visuomenės daliesinteresus, numatytų galimus rizikos faktorius,būtų atsakingas už apribojimų naujaiatsirandančioms tyrimų rūšims taikymą.Keletas reglamentų yra griežtesni, nei būtųįmanoma įsivaizduoti – JK dirbantys su GMorganizmais privalo užtikrinti, kad pastariejinepateks į aplinką.Gana dažnai GM technologijų oponentaireikalauja pateikti įrodymus, jog šios nėra

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos Lietuvoje350Daumantas Mat u l i srizikingos. Tuo tarpu vargiai galėtume atrastiveiklą, kuriai rizikos faktorius nebūtųbūdingas visai – juk net ir gulėti lovoje galibūti nesaugu.Nėra įmanoma įrodyti rizikos buvimą arnebuvimą. Kitaip sakant, teigti, jog rizika yra,teisinga lygiai tiek pat, kiek neigti, kad jos nėra.Istoriniai pavyzdžiai rodo, jog žmogaus veiklavisuomet buvo susijusi su tam tikra rizika.Tarkim, aviacijos išradimas buvo labai pavojingas,bet tik dėl jo šiandien mes galime naudotispalyginti saugia transporto priemone.Sunkiai įsivaizduotume šiandieninio pasaulioekonomiką be lėktuvų ar automobilių, o juknegalime paneigti, jog rizika yra neatskiriamanaudojimosi šiomis transporto priemonėmisdalis? Svarbiausia – nustatyti ribas tarp toleruotinoir netoleruotino rizikos laipsnio.Didžiausias įmanomas pavojus – biologiniskaras. Visi žmonijos technologiniaiišradimai buvo pritaikyti karo pramonėje.Tad yra pretekstas manyti, jog ir GM technologijostaip pat bus. Iškelta prielaida, jogGM gali būti panaudota klastingo biologinioginklo, tarkim tam tikrų organizmų, nukreiptųprieš konkrečias gyventojų grupes,gamybai. Biologinis karas buvo uždraustasŽenevos protokolu dar 1925 metais (draudimasatnaujintas 1972 metais), tad priežastiesuždrausti pačius GM ginklus nebėra prasmės.Vis dėlto, visuomet išlieka abejonių, artokios šalys kaip JAV, JK ar buvusioji SSRSpraeityje negamino ir dabar nebetęsia slaptosbiologinių ginklų gamybos. Tvirtinti, jogtaip yra, nėra įrodymų, bet rizika išlieka.Toliau bus aptariama keli sėkmingo GMtechnologijos pritaikymo medicinoje, gydantįvairius susirgimus dabar ir ateityje, atvejai.3.2. BiovaistaiVisiems gerai žinomas sukurtasis rekombinantinisžmogaus insulinas. Apie geno,koduojančio žmogaus insuliną, atskyrimąir klonavimą visuomenė informuota 1977metais. Genas tuomet buvo perkeltas į mikroorganizmą,jame augintas ir išgrynintas.Trečios pakopos klinikiniai tyrimai buvotęsiami ir 1982 metais pirmasis genetiškaimodifikuotas produktas buvo panaudotasžmogaus gydymo terapijoje.Insulinas būtinas gydant kelių rūšių diabetą.Prieš išrandant rekombinantinį žmogausinsuliną, buvo naudojamas iš kiaulės išskirtasinsulinas. Tačiau pastarojo nepakako.Be to, daugelis žmonių buvo alergiški kiaulėsinsulinui, kurio sudėtyje buvo keletas aminorūgščių, besiskiriančių nuo esančių žmogausinsuline.Čia reikėtų akcentuoti GM technologijospritaikymo privalumus:1. Kaštų mažinimas;2. Poreikius atitinkanti gamyba;3. Paprastesnė genetiškai modifikuoto insulinokokybės kontrolė (lyginant su kiaulėsinsulino);4. Alerginės reakcijos išnykimas (arba beveikišnykimas).Taip pat, būtina paminėti, jog tebėra nedidelėgyventojų dalis, kuri alergiška žmogausir nealergiška kiaulės insulinui. Todėldalis visos insulino produkcijos tebegaminamane genetinės modifikacijos metodais.Sėkmingu insulino genetinės modifikacijospavyzdžiu pasekė ir daugelis kitų GMprincipu sukurtų – rekombantinių biovaistų:žmogaus augimo hormonai, medikamentaivėžiui gydyti, daugelis vakcinų irpan., išradėjai.Keli iš pastarųjų produktų buvo pagamintidar prieš atsirandant genetinės modifikacijostechnologijai. Tačiau daugelio biovaistųgamyboje nebuvo įmanoma apsieitibe genetinės modifikacijos technologijų. Beto, GM technologija pasiteisino kaip saugesnė– jos sukurti vaistai pasirodė turį mažesnępašalinių efektų tikimybę nei iš gamtinių

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos LietuvojeBiom e dicinia i t y r i m a i ir pr a mon ė : bio s au g a ir etiko s nor mosorganizmų išgauti ir išgryninti biovaistai.Kitas pavyzdys – žmogaus augimo hormonas.Biovaistas skirtinas vaikams, kuriųorganizme jo pagaminama nepakankamai.Anksčiau jo trūkumui kompensuoti buvonaudojamos mirusių žmonių skydliaukėsliaukos. Tačiau po kelių metų paaiškėjo, jogdaugelis šių hormoninių preparatų užkrėstimedžiaga, kuri sukelia mirtiną neurodegeneratyvinįsusirgimą, vadinamą Creutzfeld –Jacob liga. Paaiškėjus šiam faktui, žmogausaugimo hormonų gamyba skydliaukės hormonųpagrindu buvo nedelsiant uždrausta.Tačiau net ir praėjus daugiau nei 15 metųatsirasdavo vis nauji susirgimo Creutzfeld –Jacob liga atvejai – mat šiam susirgimui būdingasitin ilgas inkubacinis laikotarpis. IšradusGM augimo hormoną gydymas buvosėkmingai atnaujintas.Vis dėlto neišvengta atvejų, kuomet augimohormonas buvo naudojamas kitiemstikslams, ne pagal paskirtį. Vienas iš pavyzdžių– tėvai, kurių vaikai neturėjo hormoninėskilmės svorio deficito, bet buvo žemaūgiai,ėmė reikalauti šį hormoną skirti. Kadišvengtų piktnaudžiavimo atvejų, hormonunaudotis buvo uždrausta ir kultūrizmo beikitų sporto šakų, kuriose konkuruojama fiziniaisduomenimis, atstovams.Apmaudu pripažinti, jog žmogaus augimohormono atveju GM technologija buvopiktnaudžiaujama. Vis dėlto, klaida būtųdėl piktnaudžiavimo ar neteisingo jos panaudojimoiš viso ją uždrausti. Tad įvestojiGM efektyvumą didinanti ir galimos žalosmažinimą griežtai reglamentuojanti sistemapuikiai pasiteisino.Idomu pabrėžti, jog daugelis GM technologijospritaikymo pasėliams ar kitiemsžemės ūkio tikslams priešininkų visai neprieštaraujajos pritaikymui vaistų gavybospramonėje ir medicinoje. Kol GM technologijagamina santykinai saugius ir veiksmingusmedikamentus, manoma, jog ji yranaudinga visuomenei. Vis dar dažnai žmonėsnieko nenutuokia apie jiems leidžiamųvaistų gamybą. Tai – nesidomėjimo pačiatechnologija, o dažnai net ir noro suprastitrūkumą lydinti pasekmė.3.3. Genetinė žmogaus modifikacijaŽmogaus paveldimumu domimasi jaulabai seniai.Tačiau iki pritaikant GM ir suja susijusias technologijas, bet koks mokslasapie su įvairiais susirgimais susijusius genusbuvo iš anksto pasmerktas žlugti. Gyvavovos keletas instancijų, kuriose biocheminiųkraujo tyrimų pagalba buvo nustatomi genetiškaipaveldimi susirgimai (pvz. Fenilketonurėja).Tad mokslininkai, tyrinėję mikroorganizmų,augalų, gyvūnų ir žmogausgenetiką, labai entuziastingai sutiko molekulinėsbiologijos atsiradimą.1988 metais mokslinininkų iš JAV konsorciumasįtikino Kongresą finansuoti ne tikpilną žmogaus genomo studijos, bet ir išsamiųpaveldimų ir molekulių funkcionavimosutrikimų sukeltų ligų, tokių kaip vėžys, tyrimųprogramą. Penki procentai visų projektolėšų buvo skirta etiniams aspektams. Projektasbaigėsi 2001 metais (99.9%, 2003 metaisbaigti smulkūs darbai) – keliais metais anksčiaunegu buvo tikėtasi. Nors vėliau tvirtino,jog viską padarė vieni, JAV mokslininkaiįvykdė apie 2/3 visų projekto darbų.Šio projekto dėka prieita išvados, kadmes, žmonės, turime apie 25,000 genų, kurieatlieka apie 100,000 funkcijų. Taigi daugelismūsų turimų genų yra daugiafunkciai. Buvopadaryta ir daugiau įdomių atradimų. Tačiausvarbiausias žmogaus genomo projekto pasiekimas– medicininė nauda. Šis klausimasiš dalies vis dar išlieka atviras, tačiau tam tikrigydymo privalumai jau yra akivaizdūs.Genomo projektas suteikė labai dauginformacijos apie genų dalyvavimą ir rolęįvairių susirgimų atvejais. Procesas tęsiamas351

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos Lietuvoje352Daumantas Mat u l i sįsisavinant įvairių reakcijų biochemiją. Jauyra aišku, kad genetinės diagnozės ir genetinioligų patikrinimo tikslumas priklausonuo disponavimo žmogaus genome esančiainformacija.Vis dėlto, paveldimos ligos nėra pagydomos.Teoriškai gali būti taikomas genų terapijosgydymas, bet šis metodas vis dar tebėratyrimų ir kūrimo stadijoje. Šiandien genųsu pageidaujamais pakitimais įvedimo būduesame pajėgūs „gydyti“ mikroorganizmus,bet ne iš daugybės ląstelių sudarytą suaugusiožmogaus organizmą. Tikslinis terapiniųgenų įvedimas yra galimas žmogaus embrionoatveju. Tikimasi, jog tęsiant tyrimus bussukurta genetinės terapijos metodika ir suaugusiems.Teigiamas genetinių ligų diagnostikospoveikis yra akivaizdus – jos dėka galimasumažinti „netinkamo“ geno nešiotojųkančias. Šiuo metu jau yra daugiau, nei 340genetinių testų (tiesa, jog kol kas daugumaklinikų gali pasiūlyti vos kelis). Jų dėka, diagnozėgali būti nustatoma dar prieš išryškėjantsimptomams – sergančiajam suteikiamateisė žinoti apie susirgimą detaliau. Priklausomainuo diagnozės stadijos ji klasifikuojamaį: prieš – implantinę (apima laikotarpį ikižmogaus embrionas įsodinimas į motinosgimdą), prieš – gimdyvinę (prieš gimimą,bet jau po įsodinimo), po – gimdyvinę (pogimimo: į kūdikį, vaiką, suaugusį).Ankstyva fenolketonurijos ir įgimtohipotiroidizmo diagnozė suteikia galimybęparinkti tinkamas gydymo ir susirgimųvaldymo programas, kurių dėka pašalinamiar bent jau sumažinami ligos simptomai.Praktikoje minimi atvejai, kuomet naujagimiaitikrinami dėl talazemijos, pjautuvoformos ląstelės anemijos, cistinės fibrozės.Tai ypatingai efektyvu etninėse grupėse, kuršie susirgimai yra dažni. Nors cistinė fibrozėnėra pagydoma, ankstyva diagnozė padedatėvams, o vėliau ir pačiam vaikui susidorotisu ligos simptomais. Na o suaugusiems, diagnozavusligą, suteikiama galimybė atitinkamaikoreguoti savąją gyvenseną.Kitas genetinių tyrimų privalumas – išankstinė,prieš – gimdyvinė Dauno sindromodiagnostika. Tėvams, kurių dar negimusiamkūdikiui nustatomi panašūs susirgimai,galima rekomenduoti nėštumą nutraukti.Tikėtina, kad daugelis šeimų pasinaudosduotuoju patarimu ir bus už jį dėkingos,nors neatmestina, jog bus ir tokių, kuriospatarimą ignoruos ir, nepaisydamos galimųpasekmių, ryšis gimdyti.Atradus dirbtinį apvaisinimą, sparčiai išpopuliarėjoir prieš – implantinių genetiniųsusirgimų tyrimai, ypatingai tais atvejais,kuomet žinomi tėvams priklausantys defektuotigenai. Šių tyrimų dėka atsirado galimybėrinktis embrionus su sveikais genais.Dar vienu pavyzdys, iliustruojantis genetiniųtyrimų naudą – Ashkenazi žydų tyrimaidėl Tay – Sachs – neurodegeneraciniosusirgimo, be kitų simptomų, sukeliančiogebėjimo judėti praradimą ir net ankstyvąmirtį. Genetinė susirgimo būklė gali būtirecesyvinė – ligai sukelti reikalingi du mutavęgenai. Daugelis Ashkenazi žydų turivieno geno kopiją, tad jie nepatiria susirgimuibūdingų simptomų. Tyrimų dėka, jaunižmonės gali pasitikrinti ar partneris yramutavusio geno nešiotojas. Jeigu abu partneriaiyra nešiotojai, yra patariama nekurtišeimos, nes egzistuoja 25 procentų tikimybė,jog palikuonys paveldės susirgimą. Tyrimas,žinoma, gali būti labai skausmingas įsimylėjusiomsporoms, tačiau jis ženkliai sumažinanėštumo nutraukimų ir Tay – Sachs susirgimųskaičių.Tendencinga, jog žmonių priešiškumasgenetinių modifikacijų atžvilgiu egzistuojaiki susiduriama su galimybe pakoreguotimutaciją, sukeliančią vienokį ar kitokį susirgimą– kaip ką tik aprašytu atveju. Vyraujanuomonė, jog paveldimos ligos geno pašali-

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos LietuvojeBiom e dicinia i t y r i m a i ir pr a mon ė : bio s au g a ir etiko s nor mosnimas teigiamai atsilieps ateities kartoms.Svarbu paminėti, jog jau yra vykdomosspecifinės dirbtinio nėštumo procedūros,kurių metu naujas genas yra įterpiamas įžmogaus kiaušinėlį prieš pat dirbtinį apvaisinimąarba iš karto po jo, o embrionasįsodinamas į moters gimdą. Nors pavykusiųeksperimentų nėra daug, tobulėjant metodikai,tokios terapinės procedūros gali taptikasdienybe.Artėja laikas, kai turime savęs paklausti– esame pasiruošę įsisąmoninti, jog GMtechnologijos gali būti taikomos kūdikių supageidaujamomis savybėmis kūrime, ar ne?Šiandien apie tai kalbama tik mokslo populiarinimoliteratūroje ir filmuose, tačiau labaitikėtina, kad ateityje tai taps realybe.Dar viena šiandienos aktualijų – ribųtarp būtinosios terapijos ir išskirtinumosiekimo išnykimas. Siekdami išskirtinumofiziniais duomenimis, susiduriame su kosmetinechirurgija. Tarkim, neproporcingaididelių krūtų mažinimas gali turėti terapinęvertę, tuo tarpu krūtų didinimo procedūraterapine gali būti vadinama tik tuo atveju,kuomet moteriai yra suteikiamas didesnispasitikėjimas savimi. Tai jau psichologinėterapija. Panašus pavyzdys, kuomet ribostarp terapijos ir tobulumo siekimo tampanebeaiškios – kojų ilginimas.Žmogaus klonavimas – viena iš kontraversiškausiųprocedūrų. Dar prieš porą dešimtmečiųjis buvo neįmanomas. Tačiau klonavusavį Dolly situacija pasikeitė. Tiesa – betkuris klonuotas asmuo – tik „eksperimentinėmedžiaga“, susidurianti su begale nežinomųpavojų, kuriuos įvertinti sunku iki eksperimentainėra baigti. Vis dėlto, egzistuoja tikimybė,jog tokie eksperimentai yra vykdomislaptai, o šių mokslinių tyrimų informacijagresia būti paviešinta ir iškreipti žmonijospožiūrį į patį subjektą. Ši hipotezė verčia susirūpintibei iškelia begalę etinių klausimų.Labai dažnai susiduriame su netiksliaklonavimo sąvokos interpretacija. Yra manančių,jog klonavimas gali prailginti gyvenimąarba suteikti galimybę atgimti iš naujo.Reikėtų atkreipti dėmesį, kad kartais klonaiatsiranda ir natūraliai – šeimoje gimstančiųdvynių atveju. Identiški dvyniai gali būti labaipanašūs keletu aspektų, bet labai skirtiskitais. Jie – dvi skirtingos ir nepriklausomosasmenybės. Taip ir su savo paties klono sukūrimu.Įmanoma sukurti savo paties kopiją,bet ji tik atrodys kaip tavasis dvynys.3.4. Embrionai ir kamieninės ląstelėsKamieninėmis vadinamos ląstelės, kuriosgali išsivystyti į keletą skirtingų. Tokiosyra ir kraujo kamieninės ląstelės, tačiau kontraversiškiausityrimai vykdomi su embrionųkamieninėmis ląstelėmis. Zigota – apvaisintaskiaušinėlis, laikoma totipotentine, taiyra – gali išsivystyti į bet kurią žmogaus kūnoląstelę. Po keleto pasidalijimų žmogaus embrioneyra keletas embrioninių ląstelių, kuriosgali išsivystyti į daugelį žmogaus kūnoląstelių, todėl būtent jos yra organų gamybosbei daugybės ligų terapijos interesų objektas.Svarstant embriono kamieninės ląstelės panaudojimąiškyla daugybė etinių klausimų.Svarbiausias jų – nuspręsti, ar vienaląstė zigotajau yra žmogus.Teiginiai, suteikiantys pagrindą manyti,jog zigota jau yra žmogus:1. Kiekviena zigota turi unikalų žmogiškąjįgenotipą, niekuomet neegzistavusį prieštai ir niekada pakartotinai nebeegzistuosiantį(išskyrus dvynių atvejį);2. Palankių sąlygų moters gimdoje atveju(netgi ir tyrimų mėgintuvėlyje) embrionasišsivysto į vaisių, o šis – į vaiką.Vadovaujantis šia teorija, embriono sunaikinimasgali būti sulyginamas su žmogausnužudymu. Tačiau yra ir prieštaraujančiųnuomonių, teigiančių, jog žmogaus353

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos Lietuvoje354Daumantas Mat u l i sembrionas – tai dar ne žmogus. Pagrindiniaitaip manančių argumentai:1. Apie 80 procentų apvaisintų kiaušinėliųnesiimplantuoja moters gimdoje – tadnėštumas neprasideda;2. Jokia specifinės ląstelės transformacija įplacentą ir embrioną neįvyksta kol ląstelėnepasidalina keletą kartų;3. Egzistuoja tikimybė, jog embrionas dargali skilti į du identiškus dvynius – todėlnėra tikslu ankstesnįjį embrioną manytiesant žmogumi;4. Atskirais atvejais du embrionai gali susijungtiį vieną ir išsivystyti normalusžmogus – šis reiškinys įrodytas genetiniomozaikizmo tyrimais;5. Embrionas nejaučia skausmo, nes dar neturinervinių audinių, kurie susiformuojatik vėlesnėse vystymosi stadijose.Vadovaujantis šiais teiginiais, žmogausembriono naudojimas kamieninės ląstelės sukūrimuinegali būti tapatinamas su žmogausnužudymu. Netgi priešingai – tokiu atvejuembrionų naudojimas gali atnešti didelę naudąžmonijai ir visuomenei plačiąja prasme.1984 metais Jungtinėje Karalystėje išleistasWarnock Report primygtinai siūlė etinępagarbos žmogaus embrionui politiką, reikalavosuteikti jam Anglijos įstatymais saugomąspecialų statusą. Tai būtų reiškę, jog embrionainiekuomet nebus naudojami įprastiemstyrimams. Vis dėlto, tas pats dokumentas teigė,jog skirtumas tarp žmogaus ir jo embrionoyra toks didelis, jog tarp eilučių buvo galimaišskaityti – „tikslas pateisina priemones, jei taipadeda kitiems žmonėms“.Akivaizdu, jog daug paprasčiau moraliniaiaspektai būtų sprendžiami suaugusiožmogaus kamieninės ląstelės panaudojimoatveju. Pastarasis galėtų būti ir ne mažiauefektyvus, jei moksliniai tyrimai būtų daugiaufinansuojami.Artėjant prie išvados, nors šiuo metu realiaiterapijoje taikomi kur kas paprastesnimetodai, tokie kaip kaulų smegenų čiulpųpersodinimas, negalima nepabrėžti daugžadančios kamieninės ląstelės rolės įvairiųsusirgimų gydymo ir organų persodinimoprocedūrose ateityje.3.5. Situacija LietuvojeApmaudu, kad Lietuvos biomedicininiaiir biotechnologiniai tyrimai, lyginant su kitomisSkandinavijos šalimis, tebėra embrionostadijoje. Sovietų Sąjungos laikais tyrimaibuvo daromi slaptai, o Nepriklausomybėsmetais tapo beveik nefinansuojami ir taipvisai visuomenės pamiršti.Kaip nurodo ScanBalt analizė (www.scanbalt.org) [2], Medicon Slėnyje, apimančiamedidesniąją Kopenhagą (apie 3 milijonusgyventojų), kasmet biotechnologijaifinansuoti yra skiriama 530 milijonų eurų,daktaro laipsnį įgyja apie 680 diplomantų,o jo interneto svetainėje nurodoma daugiaunei 320 biotechnologinių kompanijų (http://www.mediconvalley.com/CompaniesInstitutions/ListProfiles).Tuo tarpu visa Lietuva, turėdama panašųgyventojų skaičių, kasmet skiria 8 milijonųeurų biotechnologijai finansuoti, daktarolaipsnį apsigina vos 25 jaunieji mokslininkai.Lietuvoje veikia tik 7 biotechnologinėskompanijos, kuriose dirba 129 T/V [3] srityjebesispecializuojantys mokslininkai.Medicon Slėnis – tai puikiai integruotųmokslinių tyrimų ir komercializacijos pastogė.Tuo tarpu Vilniaus Mokslo ir Technologijųparkas tebėra projektavimo stadijoje.Lietuvoje veikia dvi privačios, moderniusgenetinės inžinerijos metodus taikančios beipalyginti reikšmingą ekonomikos dalį užimančiąprodukciją (apie 20 milijonų eurųper metus) gaminančios biotechnologijoskompanijos: UAB Fermentas ir UAB SicorBiotech. Bendroji biotechnologijos Lietuvos

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos LietuvojeBiom e dicinia i t y r i m a i ir pr a mon ė : bio s au g a ir etiko s nor mosBVP dalis yra tokia nereikšminga, kad vyriausybėir visuomenė nemato šios pramonėsšakos vedančiąją, turinčia reikšmingą BVPdalį ateities ekonomikos kontekste, kaip kadšiuo metu yra Skandinavijos šalyse.Biomedicininiai tyrimai ir pramonė yradar mažiau išvystyti nei biotechnologija. Pagrindinėbiomedicinos mokslo vėluojančioaugimo priežastis – medicinos socialistiškumas,kuris baigėsi vos prieš kelis metus. Šiuometu Lietuvoje būtina esminė medicinosadministravimo ir finansavimo reforma.Kadangi biotechnologija Lietuvos mokslotyrimų ir ekonomikos kontekste užimamenkavertį vaidmenį, dauguma žmoniųmažai žino apie realias biotechnologijosgrėsmes, sukeliamas neadekvatus rūpinimasissaugumu. Vyriausybė dažnai pasiduodažaliųjų judėjimo ir kitų organizacijų spaudimui,užmirštamos ir neįvertinamos tikrosiosšiandienos grėsmės visuomenei – emigracijair skurdas. Tad akivaizdu, kad tik supratus,jog ekonominis augimas be tam tikros rizikosyra neįmanomas, galima bus pradėti galvotiir apie gerėjantį pragyvenimo lygį.Iš kitos pusės, ekonominis visos RytųEuropos vystymasis žengia daug spartesniužingsniu nei Vakarų Europos, tad yra pagrindotikėtis, jog apie 2050 metus pragyvenimolygiai susivienodins. Taip pat realu, jogbiotechnologija užims nepalyginamai didesnęBVP dalį ir vaidins reikšmingą vaidmenįvisuomenėje. Tereikia imtis ryžtingo ir kryptingodirbo kartu, pradedant nuo finansavimomoksliniams tyrimams didinimo, biurokratiniųkliūčių mažinimo ir baigiant efektyviuadministracinės reformos, remiantisSkandinavijos šalių pavyzdžiu, vykdymu.3.6. IšvadosSkyriuje apžvelgiami keli biomedicinosmokslinių tyrimų ir pramonės etikos bei saugosaspektai. Sritis yra labai plati ir greitai besivystanti,tad Lietuvos valdžios dėmesį norėtaatkreipti į tai, jog GM naudą Lietuvos mokslotyrimuose ir pramonėje kontroliuojančio bioetikosir biosaugos komiteto įkurimas šandientampa būtinybe. Pagrindinė tokio komitetoužduotis – atidžiai sekti Pasaulinio Mokslovystymąsi bei įstatymus bei teikti siūlymus LietuvosParlamentui ir Vyriausybei.Rekomenduojama:1. Nuodugniai sekti vienos ar dviejų pasirinktųSkandinavijos šalių (pvz.: Danijosar Suomijos) įstatymų leidžiamojoorgano ir procedūrų pavyzdžiu bei taipužtikrinti su GM taikymu susijusios informacijosvaldymą. Atlikti būtinąsiaskorekcijas Lietuvos Konstitucijoje;2. Informuoti plačiąją visuomenę apie GMbiomedicinoje ir žemės ūkio biotechnologijojenaudą ir riziką – tik disponavimasobjektyvia informacija suteikia galimybespriimti teisingus sprendimus. Taiteigiamai įtakotų naujausių technologijųįdiegimą Lietuvoje, sumažintų GM opoziciją;3. Remti mokslinius biomedicinos ir biotechnologijostyrimus Lietuvoje. Skatintimokslinės visuomenės iniciatyvas, užtikrintijų įgyvendinimui skirtus būtinuosiusfondus;4. Minimizuoti tyrimų apribojimus, bet išlaikytigriežtą jautrių objektų, tokių kaipembrionai, kamieninės embriono ląstelės,žmogaus klonavimas ir pan. reglamentavimą.3.7. LiteratūraBryant, J.; Bagott la Velle, L.; Searle, J. „Introductionto Bioethics“. 2006, Wiley.„Competencies in Life Sciences and Biotechnologyin the Baltic Sea Region“. ScanBalt – top of Europe. 2007,Copenhagen.„Complex program of Biotechnology in Lithuania“.2007, Vilnius.„Statistical yearbook of Lithuania“. 2005, Vilnius.355

56Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos Lietuvoje4. Biotechnologija ir prekyba4.1. ApibrėžimasBiotechnologija plačiąja prasme – tai biologijapagrįsta technologija [1]. Biotechnologijągalima būtų apibrėžti ir kaip organizmųvaldymą, atliekant praktines užduotis irkuriant naudingus produktus. JT Biologinėsįvairovės Konvencijos metu pateiktas ir darvienas jos apibrėžimas [2] – Biotechnologijayra bet kokios technologijos pritaikymasnaudojant biologines sistemas bei gyvus organizmusarba produktų ar procesų kūrimasbei jų keitimas pagal poreikius, turint konkretųtikslą.Ilgainiui išryškėjo dvi pagrindinės biotechnologijosvystymosi kryptys: tradicinė,mikrobinės fermentacijos lygmenyje egzistuojantijau dešimtis tūkstančių metų – jospagrindu gaminami tokie produktai kaipalus, vynas, pieno produktai, ir modernioji,besiremianti šiuolaikiniais biotechnologijosmetodais. Vienas tokių – genetinė inžinerija.Galima būtų įvardinti daugybę tarpinių technologijospritaikymo būdų, tačiau tendencijaišlieka akivaizdi – kuo didesnės investicijos,tuo ryškesnis technologinis progresasModernioji biotechnologija kartu sugenų inžinerija atsirado 1972 metais ir nuoto laiko apima tokias disciplinas: genetika,molekulinė biologija, biochemija, embriologija,ląstelės biologija, glaudžiai susijusias supraktinėmis cheminės inžinerijos, informaciniųtechnologijų, robotų disciplinomis.Pastaruoju metu biotechnologijos terminasdažniau siejamas su moderniąja biotechnologija,specifiniu genetinės inžinerijosmetodų medicinoje ir žemės ūkyje taikymu,todėl toliau vietoje termino modernioji biotechnologijavartosime biotechnologija.4.2. Pagrindinės sąvokosVieni paprasčiausių biotechnologijostaikymo pavyzdžių – tiesioginis organizmųpanaudojimas organinių produktų (alaus,pieno ir kt.) gamyboje, bakterijų naudojimasbioremediacijos procese. Biotechnologija sėkmingaitaikoma perdirbimo, šiukšlių surin-1 diagrama. Kainų kompleksiškumas biotechnologijoje

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos LietuvojeBiot e c h nol o g i ja ir prekybakimo, valymo įrengimų srityse, kur susiduriamasu pramoniniais teršalais (bioremediacija),bei dabar uždraustų biologinių ginklųgamyboje. Yra atvejų, ypatingai medicinossrityje, kuomet naudojami ne gyvi organizmai,o DNR ir radioaktyvieji ieškikliai.Dėl metodų įvairiapusiškumo ir gausosbiotechnologija yra skirstoma pagal spalviniuskodus, kurių aprašymai pateikiami žemiau.Raudonoji biotechnologija – viena išsvarbiausių biotechnologijos krypčių, taikomamedicinoje. Raudonosios biotechnologijossritys:• Farmakogenomika – mokslas apie farmacijosir genetikos sąsajas;• Vaistų gamyba – taikoma siekiant gamybosprocesų supaprastinamo bei kaštųmažinimo;• Genetiniai tyrimai – pacientų genominiaityrimai galimų genų mutacijų atveju;• Genų terapija – taikoma tiriant ir gydantgenetines ir užkrečiamas ligas.2004 metais biofarmakologijos produktaiuždirbo 44.3 milijardus dolerių (iš 550milijardų bendrųjų pajamų) ir ši dalis vaistųpramonėje nuolat auga. Kuriama nemažainaujų vaistų, kurių tarpe 27 procentus sudarobiotechnologiniai produktai [3].Baltoji biotechnologija, dar vadinama irpilkąja, taikoma pramonėje. Pavyzdys – organizmo,panaudojamo efektyvaus chemikalogamyboje, kūrimas. Išteklių suvartojimoatžvilgiu, baltoji technologija yra ženkliai„taupesnė“ už tradicinius pramoninių prekiųgamybos būdus. Vienas svarbiausių šiospramonės tikslų – atnaujinamas kuras, kuriogamyba per 2006–2011 metus turėtų išaugtidvigubai bei apyvarta pasiekti 40 milijardųeurų ribą [4]. Kitos baltosios biotechnologijossritys apima farmakologinių produktų,polimerų ir fermentų gamybą.Žalioji biotechnologija taikoma žemėsūkio sektoriuje, išvedant genetiškai modifikuotusaugalus (arba organizmus, GMO),augančius tam tikroms aplinkos sąlygomisarba tręšiant tam tikromis žemės ūkio trąšomis(arba priešingai – jomis netręšiant).Tikimasi, jog žalioji biotechnologija sukursdaugiau ekologiškai saugių produktų neitradicinė žemės ūkio pramonė. Žalioji biotechnologijajau kuria pesticidus išskiriančiusaugalus, taigi nebelieka būtinybės juosnaudoti išoriškai.1993 metais buvo pradėta prekiauti virusuiatspariais cukriniais runkeliais – taip rinkojeatsirado pirmieji GMO. Šiuo metu genetiškaimodifikuoti augalai auginami apie100 milijonų hektarų plote, 63 procentai jųJAV [3]. Amerikoje daugiau nei 60 procentųmaisto produktų yra GMO kilmės produktai,tuo tarpu Europos Sąjunga GMO kilmėsproduktų plataus vartojimo maisto pramonėjeatžvilgiu yra nusiteikusi skeptiškai. Ariš tiesų žaliosios biotechnologijos produktaiyra ekologiškai saugesni? Ši tema šiandienosvisuomenėje yra viena aktualiausių.Mėlynosios biotechnologijos terminasvartojamas gana retai – kuomet kalbamaapie biotechnologijos taikymą jūrų ir vandensaugmenijos srityje. Mėlynoji biotechnologijayra naudojama vaistinių produktųgavybos iš jūros, genetiškai modifikuotų jūrosaugalų ir ypatingai – žuvies ištekių įsisavinimoprocesuose.4.3. Biotechnologijos pramonėpasaulyje ir LietuvojeŠiuo metu biotechnologija yra sparčiausiaiauganti pramonės šaka visame pasaulyje.2005 metais pasaulyje buvo daugiau nei4200 biotechnologinių kompanijų [4]. Beveik50 procentų iš jų – Europos Sąjungoje(Vokietija pirmauja biotechnologinių kompanijųskaičiumi), 30 procentų JAV ir likusidalis Azijoje ir P. Amerikoje. Stipriausiosbiotechnologijos kompanijos yra: Amgen,457

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos Lietuvoje458S au l i u s Se rvaGenentech ir Serono. Pasak Burrill&Co., į biotechnologijąjau investuota daugiau nei 350milijardų dolerių, o bendrosios pajamos pakilonuo 23 milijardų 2000 metais iki daugiaunei 50 milijardų dolerių 2005 metais [5].Biotechnologijos pramonėje pirmaujaJAV – tiek įstatyminiu lygmeniu (2000 metaisSenatas patvirtino Biomass R&D Aktą),tiek ir finansiniais rodikliais (šiai programaivien 2003 metais skirta daugiau nei 0.5 milijardųdolerių). Pastaruoju metu pastebimasryškus šios pramonės progresas ir EuroposSąjungoje.2005 metais pajamos iš biotechnologijospramonės Lietuvoje sudarė 95 milijonus litų[3]. Pirmaujančios kompanijos šioje srityje:UAB Fermentas, UAB Sicor-Biotech ir UABBiocentras yra vienos pažangiausių naujųjųtechnologijų taikytojų Centrinėje ir RytųEuropoje. Be šių pavyzdinių įmonių, Lietuvojeyra vos keletas biotechnologijos pramonėjedirbančių mažesnių kompanijų.Lietuvos biotechnologijos pramonėjedominuoja dvi kryptys: Raudonoji ir Baltoji(žr. anksčiau pateiktus apibrėžimus).Raudonosios, arba medicinoje taikomosbiotechnologijos sritys: molekulinėsdiagnostikos produkcija ir paslaugos beimolekulinės biologijos sprendimai; imunodiagnostika;gydymui skirti baltymai; farmakologinėsmedžiagos; bioinformatika irskaičiavimo biotechnologija.Baltoji, arba pramonėje taikoma biotechnologijaspecializuojasi: biokuro gamyboje;biokatalizėje; įvairių chemikalų gamyboje;polisachariduose; bioplastiko gamyboje;biotechnologinių procesų optimizavime irvaldyme; ekologijos, žemės ir miško ūkio biotechnologijoje.Remdamasi šiomis kryptimis, 2006 metaisLietuvos Nacionalinė BiotechnologijosPrograma išskyrė dvi prioritetines interesųgrupes Lietuvos biotechnologijos pramonėsvystymo iki 2025 metų procese:• Biofarmakologija ir molekulinė biologija,diagnostika;• Pramonės biotechnologija ir agrobiotechnologija.Pirmoji interesų grupė apima plačiąprodukcijos sritį, pasižyminčią progresyviausiųtechnologijų taikymu ir šiuolaikiniųnaujausių gyvenimo bei inžinerijos mokslųžinių panaudojimu. Šioje srityje darbuojasidauguma pasaulinio lygio biotechnologiniųįmonių. Lietuva taip pat turi keletą geraižinomų kompanijų (UAB Fermentas, UABSicor-Biotech ir UAB Biocentras), o pastaruojumetu atsirado ir keletas naujų (UABBiotechpharma, UAB SORPO, UAB Biotair UAB Immunolita). Šios interesų grupėsobjektas – vaistiniai produktai, molekulinėsdiagnostikos prietaisai, molekulinės biologijossprendimai; be jokios abejonės, dedamosdidelės pastangos plėtoti naujų produktų gavybą.2005 metais bendros šios interesų grupėspajamos sudarė 65 milijonus litųPramoninė biotechnologija daugiausiasiejasi su pasėliais. AB Malsena yra miltų apdirbimoir gamybos ekspertė. Kartu su UABBiopakas ir UAB Tempera ji specializuojasikrakmolo ir jo perdirbimo produktų gamyboje.Kita pramoninė biotechnologijos kryptis– biokuro (biodyzelino ir bioetanolio)gamyba, kurioje dažniausiai specializuojasimažos ir vidutinio dydžio įmonės.Nepaisant ženklių pasiekimų ir gana ambicingųplanų (tikimasi, jog pajamos nuo 95milijonų litų 2005 metais užaugs iki 2.5–3milijardų litų 2013 metais) [3], susiduriamasu kai kuriomis kliūtimis. Šiandien Lietuvojebiotechnologinių kompanijų skaičius yramenkas ir jų pajamos nėra didelės lyginantsu šalimis, kur biotechnologijos pramonėgerai išvystyta. Palyginimui galima pateiktiskaičius iš Suomijos (šalyje gyvena 5 milijonaigyventojų) – 123 šalyje esančios bio-

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos LietuvojeBiot e c h nol o g i ja ir prekybatechnologinės kompanijos kasmet gaminaprodukcijos už 700 milijonus eurų. Panašisituacija ir Izraelyje (6 milijonai gyventojų)– 160 kompanijų, kurių pajamas kasmetsudaro 630 milijonai eurų. Pramonės dalyviųstoka Lietuvoje sąlygoja universitetų suinteresuotumotrūkumą, ko pasekoje sunkusuburti ir išlaikyti geriausius šios srities specialistus.Taip stabdoma biotechnologijosplėtra. Ryšys tarp mokslo bendruomenės irpramonės dažnai yra fragmentiškas ir jo nepakankanaujų kompanijų kūrimuisi ir augimuiskatinti. Tik UAB Fermentas ir UABSicor-Biotech turi savus tyrimų centrus, otai lemia konkurencingumo trūkumą beiužkerta kelią naujai atsiradusių kompanijųefektyviam vystymuisi. Be to, NacionalinėsBiotechnologijos Platformos įkūrimui buvopritarta tik 2006 metais – tai tik dar kartą patvirtinamenką valdžios organų domėjimąsišia mokslo sritimi.siaurą, labai specializuotą ekspertų ratą. Jeilaiku nebus imtasi ryžtingų veiksmų, ateityjeiškils reali grėsmė apskritai būti išstumtiemsiš pasaulinės rinkos. Kad to išvengti, rekomenduojame:1. Ženkliai padidinti paramą baziniams tyrimamsLietuvoje. Leisti mokslinius tyrimusinicijuoti ne tik mokslo bendruomenei,bet ir atitinkamų pramonės sričiųdarbuotojams. Sukurti pramonei atsiperkančiasschemas baziniams tyrimamsremti;2. Sukurti funkcionalią naujai besikuriančiųįmonių skatinimo sistemą, teikti tęstinęparamą patentų kūrimui ir palaikymui;3. Sukurti solidžią įstatyminę bazę, užtikrinančiąšios pramonės šakos efektyvumąir veiksmingumą. Nuolatos sekti didžiausiąpažangą biotechnologijos srityje darančiųužsienio šalių sėkmės istorijas ir išjų mokytis.4594.4. Išvados ir rekomendacijosŠis skyrius aptaria dabartinę biotechnologijospramonės situaciją Lietuvoje irpasaulyje. Biotechnologijos pramonė augalabai sparčiai. Tuo tarpu poreikis gerintigyvenimo kokybę bei prieinamų energijosnešėjų išteklių išsekimas šiuolaikinio moksloatradimų fone sukuria įtampą, dar labiauaktyvinančią vystimosi procesus.Šiandien gyvuojančios Lietuvos biotechnologijosįmonės pozicionuoja save kaip4.5. LiteratūraBunders, J.; Haverkort, W.; Hiemstra, W. “Biotechnology:Building on Farmer’s Knowledge.” 1996, MacmillanEducation, Ltd. ISBN 0333670825.„The Convention on Biological Diversity (Article 2.Use of Terms).” United Nations. 1992. Retrieved on September20, 2006.Strategy for Development (2006) Lithuanian NationalPlatform for Biotechnology.McKinsey&Co. 2006. http://www.mckinseyquarterly.com/.Burrill and Company, http://www.burrillandco.com/indexflash.php.

60Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos Lietuvoje5. Aplinkos biotechnologija5.1. ĮvadasBiotechnologija yra gamtos mokslų irinžinerijos sintezė – organizmų, ląstelių, jųdalių bei molekulių analogų panaudojimasnaujų produktų ir paslaugų gavyboje (EFBGeneralinė Asamblėja, 1989 metai). Aplinkosbiotechnologija – tų pačių procedūrų taikymasaplinkos apsaugai ir kokybei užtikrinti.Įdomu, kad ji egzistavo anksčiau nei atsiradobiotechnologijos terminas. Komunaliniainuotekų valymo įrengimai, miesto dujas valantysfiltrai pradėti naudoti dar amžių sandūroje.Nors tuomet apie biologinius jų veikimoprincipus buvo mažai žinoma, prietaisųefektyvumas ir duodama nauda buvo akivaizdūs.Nuo tada mokslinė bazė labai išaugo.5.2. BioremediacijaBioremediacija yra biologinių medžiagųpanaudojimas žmogaus sveikatai ir/ araplinkai pavojingomis medžiagomis užterštamdirvožemiui ir vandeniui išvalyti. Apdorojantiš dirvožemio ir vandens pašalintusorganinius teršalus, efektyviai naudojamimikroorganizmai – jų pagalba teršalai perdirbamiį tvarius netoksiškus galutinius produktus.Ši procedūra veiksminga tiek in situ,stimuliuojant atitinkamų endogeninių mikrobųpopuliacijų biologinį skaidymą, tiekir ex situ, apdorojant iš užterštų vietų iškeltągruntą ir uolienas.Biologinis skaidymas gali vykti ir spontaniškai,tačiau daugeliu atvejų dėl maistingųjųmedžiagų, deguonies ir atitinkamų bakterijųtrūkumo natūralios sąlygos nėra pakankamaipalankios. Į užterštą vietą įterpus genetiškaimodifikuotą bakteriją, bioprieaugiopagalba atsiranda galimybė sustiprinti bioremediaciją.Didėjant aplinkos užterštumui, moksli-ninkai kuria genetiškai modifikuotas bakterijas,kurios efektyviai ir greitai asimiliuojaalyvas esant specifinėms aplinkos sąlygoms.Naujos kartos bakterijos naudojamos tvenkiniuoseir ežeruose esančių dumblių šalinimearba tokių chemikalų kaip enzimai, skirtųgamykloms arba pramoninių chemikalųprodukcijos žaliavinių medžiagų išteklių papildymui,gamyboje.Aplinkos valymas naudojant genetiškaimodifikuotus organizmus – viena iš perspektyviausiųšiandienos technologijų. Įvairūsgenetiniai metodai nuolat tobulinamisiekiant optimizuoti fermentų, metaboliniųtrajektorijų bei su biodegradacija susijusiųorganizmų veiklą. Kaupiama informacijaapie metabolinius maršrutus ir silpnąsias biologinioskaidymo vietas, didinama turimųinstrumentinių priemonių bazė. Remiantismolekuliniais metodais, sudarančiais sąlygascharakterizuoti mikrobinės bendrijos struktūrąir veiklą, atsiranda galimybė nuspėtimikroorganizmų savybes in situ sąlygomissantykyje su vietine mikroflora. Nors galimybėkurti mikrobus ir enzimus konkrečiaibioremediacijos rūšiai vis dar lieka ambicinguužmoju, tikėtina, kad genetinių tyrimų irkryptingos evoliucijos formuojamas sparčiaiaugantis fundamentinių mechanistiniųprincipų suvokimas atvers galimybes novatoriškiemsgeresnės kokybės bioremiadiacijossprendimams. Toliau bus aptariami kelibioremediacijos taikymo pavyzdžiai.5.2.1. Kanalizacijos vanduo ir pramoninėsnuotekosNuotekų įrengimuose esantys mikroorganizmaidalyvauja įprastų teršalų šalinimoiš nuotekų procese – dar prieš šiems patenkantį upes ar jūrą.Nuolat augantis pramonės ir žemės ūkio

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos LietuvojeA plinko s biot e c h nol o g i jaužterštumas diktuoja būtinybę ieškoti efektyviųsprendimų specifiniams teršalams:azotui, fosforo junginiams, sunkiesiems metalamsir chloruotiems junginiams šalinti.Naujieji metodai pagrįsti stacionarių įkrovųfiltruose ir bioreaktoriuose vykstančiais aerobiniais,anaerobiniais ir fizikiniais – cheminiaisprocesais, kurių pagalba kenksmingosmedžiagos ir mikrobai yra sulaikomi.Nuotekų valymo kaštai mažinami perdirbantatliekas į naudingus produktus – pavyzdžiui,penicilino gamybinės atliekos –grybelinė biomasė – efektyviai naudojamagyvūnams skirtų pašarų gamyboje, o daugelyjeanerobinių vandens valymo įrengimųgaminamos naudingos biodujos.5.2.2. Geriamas ir apdorotas vanduoVienas svarbiausių biotechnologijos uždavinių– vandens valymas pakartotiniamnaudojimui. Didėjant nuolatiniam žaliavųpanaudojimui, būtina pasirūpinti perdirbtųjųkokybe – ji turi atitikti vartotojų poreikius.Daugelyje pasaulio žemės ūkio regionų gyvulinėskilmės atliekos ir trąšų perteklius lemiaaukštą nitratų geriamajame vandenyje kiekį.Tik biotechnologinių metodų dėka, apdorojantvandenį, šie junginiai pašalinami iš vandensdar prieš šiam pasiekiant vartotojus.5.2.3. Oras ir dujų atliekosPradžioje pramoninės dujų atliekų perdirbimosistemos veikė pigių, kompostu pripildytų,kvapus šalinančių filtrų pagalba. Tokiųsistemų yra veikiančių iki šiol. Vis dėlto,lėtas apdorojimo greitis ir filtrų trumpaamžiškumastapo akstinu ieškoti efektyvesniųmetodų – taip išrasti ląstelių suspensijos irbiosrovių filtrų pagalba veikiantys dujų bioplautuvai;juose teršalai iš oro „išplaunami“juos suardant bioplautuvuose imobilizuotų,inertine medžiaga sujungtų ir maistinga plėveleapsaugotų, nuolat į prietaiso vidų tiekiamųmokroorganizmų pagalba. Procedūrossėkmė tiesiogiai priklauso nuo kruopščiai atliktosmikroorganizmų atrankos – duotuojuatveju efektyvūs gali būti tik teršalus asimiliuojantysmikroorganizmai. Tokio biofiltropagalba išgaunama reikiama išvalyto oro ardujų kokybė.5.2.4. Grunto ir dirvožemio priežiūraToksiški sunkieji metalai ir metaloidai,tokie kaip kadmis, arsenas, selenas, nuolatpatenka į aplinką. Dėl to yra būtina sukurtinebrangią, bet efektyvią ir nuoseklią metodiką,kurios dėka šios kenksmingos medžiagosbūtų šalinamos ir detoksikuojamos.Efektyvumu pasižymi jau komercializuotidirvožemio bei požeminių vandenųvalymo procesuose taikomi in situ ir ex situmetodai.Dirvožemio bioremediacija vis dažniautampa pigesne už fizinius metodus, jos produktainėra kenksmingi mineralizacijosatveju. Vis dėlto, šis darbas reikalauja dideliųlaiko sąnaudų bei riboja investicijų ir žemėspanaudojimą.In situ bioremediacijos taikymas yrair tikriausiai liks priklausomas nuo fiziniųdirvožemio parametrų, ypatingai – nuo jotransportavimo savybių.Bioremediacija, kuomet naudojami augalai,vadinama fitoremediacija. Sąlyginaiji yra nebrangi – metodai taikomi in situ,jiems naudojama saulės energija.Įmanomas ir kombinuotas augalų – bakterijųmetodas, kuomet panaudojamos suaugalo šaknimis „susijungusios“ bakterijos.Priklausomai nuo supančios aplinkos šaknysjas „išleidžia“ į aplinką. Tokios rizobakterijosgenetiškai modifikuojamos specialiaiteršalų skaidymui.Ateityje genetinė inžinerija gali būti naudojamapadidinto fitoskaidymo ir fitogarinimonaudingumo koeficiento augalams kurti.Sunkiųjų toksiškų metalų neutraliza-561

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos Lietuvoje562Da l i u s Misi ū nasvimas vykdomas fiksuojant juos biomasėje,perdirbant į mažiau bioaktyvias metalųatmainas, pavyzdžiui metalo sulfidus, dezoksikuojant– šiame procese naudojami gamtiniaiorganizmai (mikroorganizmai, augalai,gyvūnai). Pastarųjų dėka optimizuojamositin efektyvių sunkiųjų metalų šalinimo procesebiosorbentų savybės.Panašus sėkmingas inžinerijos patobulintųbiosorbentų atvejis yra metalus surišantys,ant ląstelės paviršiaus užnešamipeptidai. Jų struktūra ir funkcijos primenafitochelatinų, kurių pagalba suaktyvinamosmetalus chelatuojančios bei detoksikuojančiosmolekulės. Skirtingai nei gamtiniaimetalus surišantys peptidai, sukurtieji yrapranašesni savo gebėjimu surišti giminingussunkiuosius metalus.Be peptidų dar yra ir kita grupė giminingųmetalų surišėjų – specifikatorių, tai – baltymai– metaloreguliatoriai. Specifinė šiųbaltymų prigimtis – dar vienas pavyzdiniųgenetikos pasiekimų.atliekų mišinių asimiliacija sparčiai vystomadėl dar vienos svarios priežasties – siekiantdar labiau patobulinti kietųjų atliekų perdirbimą,kuriama alternatyvi atliekų deginimokoncepcija.Didinant fermentų struktūrų ir funkcijų,teršalų skaidymo mikroorganizmais būdųžinomumą, kuriamos palankios fermentų,o taip pat ir visos genetinės inžinerijos vystymuisisąlygos. Kontrolės mechanizmas irfermentų savybės naudojamos kryptingosmutagenezės, dažnai valdomos fermentųstruktūros modeliavimo kompiuterio pagalbaprincipu.Vystymosi pasiekimai „saikingų modifikacijų“kontekste yra esminiai optimizuojantbioskaidymo metodikas. Genomo maišymotarp skirtingų rūšių pasiekimai suteikia galimybęvienos rūšies ribose taikyti skirtinguskeitimo ir maišymo metodus, daro neabejotinaididelę įtaką naujų, kompleksinių teršalųmišinių remediacijoje veiksmingų mikrobųišradimui.5.2.5. Kietos atliekosKietosios atliekos – didelė mūsų vartotojiškosvisuomenės problema. Jų likvidavimasyra brangus ir reikalaujantis nuolatinėspriežiūros procesas. Kontrolė yra būtinasiekiant išvengti požeminių vandenų ir oroužterštumo.Didžioji dalis kietųjų atliekų yra sudarytosiš lengvai suardomų organinių medžiagų.Tad atlikus pirminę bioatliekų atranką, jaspūdant ar anaerobinės asimiliacijos būdu,galima jas perdirbti į vertingas žaliavas. Pastaruojumetu kūrimo ir kontrolės procesaiišgyveno svarbius vystymosi etapus.Dėl gebėjimo be papildomų, teršiančiųaplinką atliekų kompensuoti didelius kiekiusvertingųjų biogų ir aukštos kokybėsorganinių liekanų, sparti anaerobinė kietųjųatliekų asimiliacija sulaukia vis didėjančiovisuomenės pritarimo. Anaerobinė kietųjų5.3. Identifikavimas ir kontrolė5.3.1. Teršalų užfiksavimas ir kontrolėDaug biologinių metodų yra naudojamiteršalus rasti ir juos stebėti. Vieni tokių – biodavikliaiir imunotyrimai. Dauguma biodavikliųyra į mikroschemą įmontuotos biologiniųir elektroninių prietaisų kombinacijos.Biologinis komponentas gali būti fermentas,antikūnis, bakterijų kolonija, membrana,nervų receptorius ar net visas organizmas.Biologinius komponentus pritvirtinus prietam tikro pagrindo, yra stebima kaip kintajų savybės esant tam tikriems elektroniniu aroptiniu būdu fiksuojamiems aplinkos pasikeitimams.Tokiu būdu atliekami labai tikslūskiekybiniai taršos matavimai. Davikliaituri būti labai „išrankūs“, tai yra ypatingaijautrūs daugeliui skirtingų junginių rūšių.

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos LietuvojeA plinko s biot e c h nol o g i jaMikrobiniai biodavikliai yra mikroorganizmai,sąveikos su medžiaga metu reaguojantysį dirgiklius.5.3.2. Bioremediacijoje naudojamųmikroorganizmų identifikavimas irkontrolėLaboratorijose užaugintus mikroorganizmusįskiepijus bioremediacijos vietoje, būtinasekti jų būklę ir/ar dauginimąsi. Tik taip įmanomaįvertinti proceso eigą. Tai tipiška ir netgibūtina naudojant genetiškai modifikuotusorganizmus. Tradicinis būdas identifikuotidirvožemyje esančius mikroorganizmus –naudoti atrankinę aplinką. Toks identifikavimoprocesas lengvai įgyvendinamas tuo atveju,jei organizmas turi skiriamąjį ženklą.Vienos naujesnių – imunologinė ir šviesospagrindu besiremianti bioreferento metodikos.Erdvinis specifinių mikroorganizmųpasiskirstymo modelis gali būti apibrėžiamasmikroskopiškai – be invazijos. Pastaruojumetu vis labiau populiarėja ypatingaijautri metodika, kuomet DNR iš diržovemioyra izoliuojama ir padidinama.5.3.3. Ekologinių padarinių fiksavimas irkontrolėBioremediacijos esmė – aplinkos užterštumomažinimas likviduojant taršos židinius.Tačiau, kad bioremediacija būtų veiksminga,vien tik pašalinti teršalus nepakanka.Teršalų ir biologiškai skylančių bakterijųgaminami toksiniai metabolitai gali sukeltiįvairias ligas ar pagaminti mikroorganizmams,augalams, gyvūnams ar žmonėmskenksmingas medžiagas.Kad išvengti pašalinių efektų, ypač naujoekosistemos elemento atveju, pavyzdžiui –pagaminus genetiškai modifikuotą organizmą,bioremediacijoje būtina ekologiniųpadarinių kontrolė. Iškyla klausimas – o kąreikia stebėti?Yra gausybė tikėtinų ekologinių padarinių,tačiau tikrai ne visi yra svarbūs ar nuolatiniai,tuo labiau, kad ne visi yra sukelti bioremediacijos.Tad kontrolės parametrai dažniausiaiapibrėžiami kiekvienu atveju atkirai.5.4. PrevencijaToksiškų ir sunkiai paveikiamų teršalųskaidytojus gaminanti chemijos pramonėsusiduria su pagrindine problema – kaip juossunaikinti. Todėl aktualu naujų biotechnologiniųmetodų pagrindu sukurti tobulus biologinioatliekų apdorojimo mechanizmus,ateityje pakeisiančius dabar naudojamus.5.4.1. Proceso tobulinimasFermentų dėka daugelis pramonės procesųtapo mažiau kenksmingi aplinkai. Fermentaiyra labai efektyvūs biologiniai katalizatoriai.Jie yra ženkliai pranašesni už nebiologinius,nes yra netoksiški, veiksnūs esantvidutinei temperatūrai bei švelnioms sąlygoms,sukeliantys mažiau šalutinių reakcijųnei tradiciniai metodai. Gamyba naudojantfermentus yra techniškai švaresnė, saugesnėir ženkliai taupesnė energijos ir žaliavų atžvilgiu.Vienintelis trūkumas – šių metodųtaikymui būtinas specifinis fermentas ie.Naujosios technikos, jų pritaikymas baltymokūrime ir molekuliniame modeliavimesuteikia mokslininkams galimybes kurtinaujus, aukštos temperatūros, ne vandeniniųtirpiklių bei kietų medžiagų sąlygomisveiksnius fermentus.5.4.2. Produktų novatoriškumasBiotechnologijos pagrindu gaminaminauji, mažesnį poveikį aplinkai darantys produktai.Bioproduktų, tokių kaip bioplastikaigamyboje panaudojamos tokios neatsinaujinančiosžaliavos kaip kietasis kuras. Genetiškaimodifikuoti, atsparūs vabzdžiams ir/ar563

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos Lietuvoje564Da l i u s Misi ū nasligoms organizmai – efektyvus sprendimassiekiant sumažinti pesticidų naudojimą.5.5. Genetinės inžinerijos progresasPastaruosius keletą metų rekombinantineiDNR technologijai skiriamas išskirtinisdėmesys. Molekulinės biologijos specialistaiištyrė ištisus genomus, sukurta daug naujųvaistų, žemės ūkio specialistai gamina naujusligoms atsparius mikroorganizmus.5.5.1. Pramonės procesaiOdos perdirbimo pramonėje pristatytifermentai, galintys pakeisti odos ir kailiovalymui naudojamus chemikalus. Tekstilės,tame tarpe net ir garintų džinsų gamybojefermentai išstūmė cheminius baliklius. Augantisfermentų panaudojimas medienos irpopieriaus pramonėje sąlygoja vis mažėjantįchloro suvartojimą. Riebalus ir baltymusasimiliuojantys skalbimo miltelių sudėtyjeesantys fermentai mažina detergentų kiekį,tačiau užtikrina skalbimo kokybę net ir žemesnėjetemperatūroje – taip sumažinamossuvartojamos energijos sąnaudos.5.5.2. Alternatyvios kuro rūšysIeškoma būdų, kaip efektyviai pritaikytigenomo mokslą ir genetinės inžinerijos metodus.Vienu iš pavyzdžių galėtų būti biologiniųorganizmų panaudojimas alternatyviųkuro rūšių gamyboje ir anglies sekvestracijoje.Mokslininkai įsipareigoja aplinkos mikrobųpopuliacijos genominėse sekose atrastinaujus, anglies atskyrimo ir kuro sintezėsprocesuose efektyvius organizmus. Genetinėsinžinerijos metodai yra vis dar neišnaudotiefektyvinant gliukozės perdirbimą į kurą.5.5.3. Užterštumo kontrolėKiaulių ir vištų pašarus papildžius fermentuphytase, galima daugiau nei 30 procentųsumažinti jų išskiriamų fosfatų kiekį.Pietų Afrikoje bakterijos yra naudojamosaukso atskyrime nuo aukso rūdos. Šios pramonės,sąlyginai vadinamos biokasyba dėkasutaupomi dideli lydymui reikalingos energijoskiekiai ir pagaminama mažiau atliekų.Biotechnologinė indigo gamyba, kuriojenaudojamos genetiškai modifikuotos tamtikrus fermentus turinčios bakterijos, vykstatrimis etapais, vandenyje, naudojant tokiasžaliavines medžiagas kaip cukrus ir druskos,ir, pagaminant tik indigo, anglies dioksidą irmikroorganizmų suskaidomą biomasę.5.6. ĮstatymaiNauji organizmai yra genetinės inžinerijosproduktas, jie neevoliucionuoja spontaniškaiar atrankos būdu, tad iškyla rūpestisdėl nenuspėjamos jų sąveikos su ekosistema.Tam tikruose specialiuose įrengimuoseizoliuoti laikomi genetiškai modifikuoti organizmaikelia daug mažesnį susirūpinimąnei tie, kurie patenka į aplinką, ypač jei jieyra ligoms atsparūs organizmai ar bioremiadicijaiskirtos dirvožemio bakterijos – šiuoatveju, dėl dirvožemio bakterijų savybėsdažnai keisti genetinę medžiagą (netgi tarprūšių) galimus ekologinius padarinius numatytiyra dar sudėtingiau. Be to, įvertinustai, kad apie didžiąją dalį dirvožemyje gyvenančiųbakterijų rūšių žinoma labai nedaug,tampa beveik neįmanoma nuspėti kas nutikskiekvienai naujai atrastos dirvožemio bakterijoskopijai. Jeigu papildomos DNR yragaunamos iš kitos dirvožemio bakterijos, yraginčytina, ar genetiškai modifikuota bakterijadėl dažno genetinės medžiagos pasikeitimodirvožemyje gali atsirasti spontaniškai.Saugus naujo ar modifikuoto organizmopanaudojimas aplinkoje turi buti aiškiai reglamentuotas.Tai ypač svarbu siekiant įgytivisuomenės pasitikėjimą. Europos Sąjungaturi dvi genetiškai modifikuotų organizmų

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos LietuvojeA plinko s biot e c h nol o g i japanaudojimą ir sąmoningą jų paleidimą įaplinką apsprendžiančias Direktyvas. ŠiosDirektyvos yra įtrauktos į daugumos ES nariųvalstybių įstatyminę bazę. Jomis reikalaujama,kad detalūs eksperimentiniai protokolaikartu su galimos rizikos vertinimais,prieš paleidžiant genetiškai modifikuotusorganizmus į aplinką, būtų tvirtinami atitinkamųkompetentingų valdžios organų.Europos Komisijos tikslas – skatinti konkurencingumąnepažeidžiant saugumo – tiekmokslo, tiek ir prekybos srityje.5.7. Aplinkos biotechnologijostaikymas LietuvojeAplinkos biotechnologija viena iš saugiausiųgenetinės inžinerijos taikymo sričių.Ji sprendžia užterštumo problemas, kurios,sparčiai augančios pramonės sąlygomis, oypač – Lietuvoje paskelbus ES aplinkos įstatymus– tapo ypatingos svarbios. Aplinkosbiotechnologijos taikymas gali lemti esminiusteigiamus poslinkius bioremediacijos,užterštumo nustatymo, kontrolės ir priežiūrosprocesuose. Kad tai įvyktų, tereikianuosekliai vadovautis patvirtintais biotechnologijosmetodais bei efektyviai remti šiosmokslo šakos mokslinius tyrimus.Naudojant genetiškai modifikuotus organizmusaplinkos problemoms spręsti,viena svarbiausių sąlygų išlieka sąveikos suekosistema apribojimas. Genetiškai modifikuotųorganizmų panaudojimą ir jų sąmoningopaleidimo į aplinką priežiūrą ir kontrolęreglamentuojantys šalies įstatymai privalobūti keičiami, jie negali prieštarauti ESįstatymams. Jų laikantis, nebeliktų kliūčiųsėkmingam genetinės inžinerijos ir aplinkosbiotechnologijos taikymui Lietuvoje.5.8. Išvados ir rekomendacijosAplinkos biotechnologija gyvuoja jaušimtmetį. Atsiradus poreikiui siekti mažiaužalingų ekonominių veiksmų modelių, išlaikytinuolatinį socialinių sąlygų augimą,biotechnologija tampa remediacijos ir aplinkaijautrios pramonės priemone. Šiandienostechnologijos yra jau ne kartą pasiteisinodaugelyje sričių, o ateityje jų bus vis daugiau.Šiuo metu svarstomi keli biotechnologijosmetodai.Vienas jų – genetiškai modifikuotųorganizmų, skirtų efektyviam specifiniųužduočių atlikimui, kūrimas.Viešai prabilus apie naujai sukurtą arkuriamą technologiją, visuomet kyla kontraversiškosreakcijos, tačiau biotechnologijayra potenciali prisidėti prie tvaresnės visuomenėsvystimosi, tuo pačiu užtikrindamaaplinkos apsaugą ir bioremediaciją.Genetinė inžinerija gali tapti labai galinguįrankiu palankesnių aplinkos ir neatstatomųžaliavų šaltinių atžvilgiu produktųir paslaugų alternatyvų kūrime. Politika,ekonomika ir visuomenė galiausiai nuspręs,kurias mokslines galimybes galima paverstitikrove. Organizmų sudėtis gali būti papildytagenetinėmis savybėmis skaidyti specifiniusteršalus, ko natūraliai atsirandantysorganizmai tinkamai ir efektyviai padarytinegali. Genetinės inžinerijos dėka gali būtipašalinti visi aplinkos valymo trukdžiai.Apmaudu, kad iki šiol šiose srityse niekoreikšmingo nenuveikta, bet tik todėl, kad tainebuvo daroma reikiamu mastu; be to, daugumaatvejų buvo naudojami gamtiniai teršalusneutralizuojantys organizmai.JAV jau yra keletas bioremediacijos tikslamspatvirtintų genetiškai modifikuotųbakterijų, nors apie didesnius pritaikymoatvejus dar neskelbiama. Europoje neseniaipatvirtinti kontroliuojamos srities kriterijai.565

66Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos Lietuvoje6. Biotechnologijos ir nanotechnologijos sintezė6.1. NanobiotechnologijaNanobiotechnologija yra daugiadisciplininisbiotechnologijos, nanotechnologijos,cheminės ir elektros inžinerijos bei kitų giminingųmokslo sričių junginys. Nanobiotechnologijostikslas – išsiaiškinti esminiusbiologinių funkcinių vienetų veikimo principusbei sukurti ypatingai mažus nanoskopinėjeskalėje elementus, biologinių irtechninių medžiagų derinius bei užtikrintiįvairių sąveikų ir biotechnologinių procesųvaldymą.Naujausiame ScanBalt KompetencijosRegiono Ataskaitiniame Pranešime [1] buvoakcentuota mokslo ir technologijų pažangatokiose gamtos mokslų ir biotechnologijossrityse, kaip mikrolustai, biosensoriai,baltymų inžinerija, rekombinantinės DNRtechnologijos, ląstelių kultūros, vienakloniaiantikūniai ir bioprocesų technologijos. Šiųinovacinių technologijų dėka biotechnologijatapo XXI amžiaus pradžios ekonominedominante. Elektronikos ir kompiuteriųmokslo laimėjimai suvaidino nemenkesnįvaidmenį – jų dėka per gana trumpą laiką irsantykinai žemų kaštų pagalba atskleisti irįsisavinti dideli kiekiai genetinės informacijos.Kai kuriais paskaičiavimais nanotechnologijagali nustelbti Pramoninės Revoliucijoslaimėjimus ir iki 2015 metų tapti 1 trilijonodolerių rinka [2]. Pasak kai kurių ekspertų,per laikotarpį iki 2015 metų mažiausiai pusėvaistų bus kuriami nanotechnologijos pagrindu[3]. Todėl gamtos mokslų, biotechnologijosir nanotechnologijos susivienijimas– puiki niša didelėms perspektyvoms.Bendro šių mokslo sričių darbo rezultatas –išrasti sinchroniškai transportuoti daugiafunkcinesterapines medžiagas galintys naujoskartos kontrastiniai agentai bei valdomosnanodalelės, naujos klasės in vivo diagnostiniaiprietaisai, dar vadinami efektyvumoreporteriais, sukurti įvertinti, ar priešvėžiniųvaistų efektyvumas atitinka lūkesčius [4].Ekonomikos interesai investuoti į nanobiotechnologijąyra akivaizdūs. Remiantis2003 metų duomenimis, yra galimos daugiaunei 3 bilijonų dolerių investicijos į vyriausybėsnanotech tyrimus pasauliniu mastu,įskaitant ir šimtamilijonines investicijas įkorporacijų R&D.Ta pati studija nurodo, kad 13 iš 30 kompanijų,esančių visame pasaulyje žinomojeakcijų rodyklėje the Dow Jones IndustrialAverage, nurodo nanotechnologiją savo internetinėsesvetainėse, o 1999–2003 metaisnaujų nanobiotechnologijos įmonių steigimuibuvo skirta daugiau nei 900 milijonųdolerių rizikos kapitalo.Nanobiotechnologija dažnai vadinamaperspektyviausia nanotechnologijos dalimi.Argumentas tuo abejojantiems – 52 procentairizikos kapitalo atiteko būtent jai [5].6.2. Biotechnologija ir nanoskopiniųmedžiagų mokslasŠiais laikais nanoskopiniai elementai irnanostruktūrinės medžiagos yra gaminamosiš įvairių įprastinių medžiagų, tokiųkaip: polimerai, metalai, puslaidininkiai, keramika,kompozitai ir biologinės medžiagos.Vis dėlto, funkciškai jos dažniausiai būnaneveiklios. Skirtingai nei įprastinės (inertinės)medžiagos, naujos kartos protingosiosmedžiagos gali prisitaikyti prie savosiosaplinkos taip, kad optimaliai atliktų savofunkciją, pratęstų savo rezultatyvaus gyvavimotrukmę, tausotų energiją ir pan. Jos galireaguoti į išorės poveikį. Protingų nanome-

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos LietuvojeBiot e c h nol o g i jo s ir na not e c h nol o g i jo s si n t e z ė67džiagų savybės parenkamos pagal poreikį,suteikiant joms savęs kopijavimo, savęs atkūrimoir susinaikinimo funkcijas – taip sumažinamosgamybos atliekos, padidėja efektyvumokoeficientas. Sąlyginai išskiriamostrys pagrindinės protingųjų nanomedžiagųstrategijos: (1) įprastinių medžiagų kombinacija,sujungiant skirtingas klases į naujas,kompleksines konstrukcijas; (2) naujų technologijųpritaikymas gamybos ir kontrolėsstruktūrose nanoskopinėje skalėje; (3) biologiniųsistemų imitavimas (biomimetika) beibioinžinerijos metodais sukurtų molekuliųir organizmų panaudojimas [6].Vis dėlto, vertinant praktinį pritaikymątokiose srityse kaip biolustai ir kitos naujosnanobiotechnologinės detekcijos sistemos,išlieka viena kliūtis – paraleliniai gamybosmetodai. Vyrauja nuomonė, jog geriausiaišeitis – bottom – up (iš apačios – į viršų)ir top-down (iš viršaus – į apačią) gamybosmetodų konvergencija. Išskirtinis nanoskopiniųstruktūrų bruožas – didžioji dalis jassudarančių atomų yra paviršiuje, kas visainebūdinga makroskopinėms medžiagoms;tad tam tikra prasme nanostruktūros yrasudarytos vien iš paviršiaus, o funkcines jųsavybes lemia paviršiaus sąveika su išore[7]. Todėl nanoskopinių medžiagų moksleveiksmingiausi yra metodai, apibrėžiantysir užtikrinantys tikslią paviršiaus savybiųkontrolę ir valdymą, tame tarpe: paviršiauskrūvį, hidrofobiškumą, paviršiaus reaktyviųcheminių grupių kiekius ir sudėtį. Būtinapaminėti, jog neįprastos sukurtų nanomedžiagųfizikocheminės savybės sukelia daugabejonių dėl nepageidaujamo jų poveikiogyviems organizmams; turėdamos specifinęsandarą – ląstelių lygmenyje jos susidarytosiš statybos blokų ir mechanizmų – savofunkcionalumu jos primena biologines medžiagas.Taigi, saugos analizė ir rizikos įvertinimasyra ypatingai svarbūs.Nanotoksiškumas gali būti ir teigiamas,tam tikrai atvejais net pageidautinas reiškinys,pavyzdžiui – inicijuojamo programinioląstelės sunaikinimo atveju – kas puikiaiiliustruoja jo tinkamumą kuriant naujus vėžiochemoterapijos metodus.Biologinių medžiagų panaudojimas mikro– ir nanostruktūrų kūrime ant paviršiaus,taip vadinamais minkštosios litografinėsgamybos metodais, yra vienas reikšmingiausiųpastarojo meto pasiekimų [8]. Išradimaikaip šis padėjo pagrindus ypatingaitikslių funkcinių junginių iš baltymų, DNR,liposomų, viruso dalelių ir ląstelių kūrimui.Jų dėka atsivėrė galimybės sukurti nuskaitymuiskirtus pavienių baltymo molekuliųlustus. Pastarieji gali būti efektyviai naudojaminanoelektroniniuose prietaisuose ir jutikliuose,todėl tokios kompanijos kaip IBMskiria šiai sričiai ypatingą dėmesį.Kita alternatyvių litografinių metodųtaikymo nanobiotechnologijoje sritis – skenuojančiozondo mikroskopija, pavyzdžiuinanoimplantavimas ir dip-pen (rašančiosplunksnos) nanolitografija (DPN). Šie metodaisukurti praeito dešimtmečio viduryje[9]. Abiem atvejais pasiekta 15 nm artima lateralinėskyra. DNP dėka įvairios biologinėsmolekulės (DNR, baltymai, lipidai) gali būtinaudojamos tiesioginiam nanostruktūrųformavimui ant paviršiaus, panašiai kaip rašantant popieriaus yra naudojamas rašalas.Taigi, tiesioginė biologinių in vitro modeliniųsistemų, kaip ir biomimetinių medžiagų,gamyba jau yra įmanoma pavienių molekuliųtikslumu.Savaiminio nanosistemų jungimosi tarpusavyjeprincipus suderinus su baltymųgenetine inžinerija pagamintas pirmasisnanomechaninis prietaisas – ATP varomasbiomolekulinis motoras [10]. Būtent tokiotipo sistemos bus reikalingos naujos kartosjutiklių, mechaninių jėgos nešėjų ir aktiuatoriųkūrimui. Remiantis naujausiais tyrimais,baltymų ir genetiškai modifikuotų

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos Lietuvoje68R a m ū nas Va l iokasviruso dalelių junginiai gali būti efektyviainaudojami metalo nanodalelių, magnetiniųir puslaidinininkių nanolaidų – svarbiausiųnanoelektronikos elementų katalizinei sintezei[11].Iki šiol didžiausias dėmesys nanotechnologijojebuvo skiriamas sintetinėms medžiagoms,tokioms kaip anglies nanovamzdžiai(tūbos), nanodalelės (koloidinis auksas,kvantiniai taškai, lateksas ir t.t.), neorganinėsmedžiagos (ZnO, TiO2, silicio dioksidas).Daug pastangų įdėta siekiant išgauti šių nanomedžiagųbiofunkcionalumą ir biosuderinamumą,panaudojant jas kaip sėkmingasvaistų pernešėjas, medicininio gydymo priemones,implantantų šablonus audinių regeneravimuiir netgi kosmetikos priemones.Vis dėlto, nors pažanga šioje srityje akivaizdi,negalima pamiršti, jog natūralių biologiniųmedžiagų savybės nanolygmenyje yra pačiosįvairiausios ir belieka jomis pasinaudoti.Pavyzdžiui, gaminama bakterinė celiuliozė,sudaryta iš 50–80 nm pločio skaidulų, galibūti naudojama ne tik maisto, bet ir medicinos,elektronikos ir kitose pramonės šakose[12]. Medienos celiuliozės nanoskaidulostaip pat turi begalę įvairių pritaikymo būdųmedžiagų moksle – atskirtos genetiškai modifikuotufermentu, žinomu kaip cellulases,jos gali būti naudojamos ypatingai tvirtų nanokompozitųgavyboje. Ateityje celiuliozėsskaidulos gali būti sėkmingai naudojamoskaip optinės medžiagos apsaugos sistemose,dekoratyvinėse dangose, automobilių stikluose,informacinėje atmintyje ar lazerinėjeoptikoje [13].6.3. DNR grandinės ir nanojunginiaiApibendrinant bendrąsias nanobiotehnologijoskryptis ir jų pritaikomumą pramonėje,būtina paminėti jau plačiai biotechnologijojeir biomedicinoje naudojamusbiolustus. DNR zondų mikrograndinės (daržinomos kaip DNA lustai) pirmą kartą pristatytosprieš 11 metų, nuo tada ši technologijasparčiai evoliucionuoja [14] (Diagrama1). Pirmieji DNR lustai buvo sudarytiiš mikrogardelėje ant objektinio stiklelioišdėliotų 45 komplementarių DNR (cDNA)sekų – zondų. Taip imobilizavus DNR, mikrogardelėgali būti naudojama genų išraiškosanalizėje. Jau po metų DNR lustai buvosudaryti iš 1000 zondų.1 diagrama. Straipsnių ISI duomenų bazėje, kuriuose minimasraktinis žodis „mikrograndinė“ skaičiusPanašiai kaip ir mikroelektroninių schemųgamyboje elektronikos srityje, DRN lustaigaminami fotolitografiškai – DNR in situsintezę valdant šviesa. Tokios technologijosdėka sukuriami 135,000 zondų lustai. Visaineseniai miniatiurizacija grindžiama DNRlustų technologija suteikė galimybes visogenomo arba transkriptomo analizę atliktikaip vieną eksperimentą. Priklausomai nuotaikomos technologijos [14] 40,000 skirtingųmRNA molekulių arba 100,000 skirtingųpavienių nukleotidų polimorfizmų (SNP)ant specialiai paruoštų 1–8 cm 2 dydžio stikloar silcio gabalėlių (DNR lusto) gali būti analizuojamivienu metu.Tais pačiais metais Affymetrix kompanijapristatė iš daugiau nei 1.8 milijono DNRzondų, galinčių fiksuoti genetinius pakitimusištisų genomų tyrimuose, sudarytą Genome-WideHuman SNP lustą 6.0. Jis buvo

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos LietuvojeBiot e c h nol o g i jo s ir na not e c h nol o g i jo s si n t e z ė69sudarytas iš 906 600 SNP ir apie 946 000 nepolimorfiniųzondų [15].Šiuo metu, trumpas DNR sekas išdėstantant paviršių, gali būti vykdoma ne tik tiksligenetinė atranka ir analizė – jos naudojamosir programuojamam nanoarchitektūrų, tokiųkaip aukso nanodalelių grandinės, kūrimui.Ši sritis – svarbi ateities molekulinėselektronikos eksperimentinė platforma [16].Tuo pačiu, svarbu paminėti, kad savaime susirenkantysDNR nanodariniai su sintetiškaiįvestomis biotino molekulėmis ant paviršiųgali formuoti įdomias programuojamas nanostruktūras(žr. žemiau) [17].6.4. Baltymų lustai ir nanodariniaiBaltymų lustai yra analogiška, tik šiektiek jaunesnė technologija. Jie sudaryti iš mikroskopiniųdomenų, spausdinimo, robotiniomikrodozavimo, ar panašiais metodaispagamintų ant specialaus padėklo. Tokiespecifiniai domenai gali būti naudojami baltymųar jų antikūnių, ligandų prikabinimuiprie paviršiaus, taip pat – įvairių sintetiniųbioaktyvių molekulių išdėstymui. Kiekvienasdomenas leidžia sekti molekulinio atpažinimoarba fermentinę reakciją. Dėl šiospriežasties baltymų lustai laikomi pagrindinežmogaus proteomo, sudaryto iš maždaug2 milijonų modifikuotų baltymų rūšių ir sudėtingųbaltyminių darinių, tyrimų technologineplatforma. Kol kas nėra kitos nežyminėsdetekcijos metodus taikančios technologijos,suteikiančios galimybę skirtingų baltymųsąveikas ir tarpusavio darinius stebėtitiesiogiai. Šiuo metu rinkoje yra jau per 30skirtingų baltymų lustų rūšių [19]. Vis dėlto,siekiant sėkmingo technologijos pritaikymo,ypatingai medicinos srityje, būtina tęsti nuosekliusbaltymų funkcinės veiklos sintetinėjeaplinkoje ir fizikocheminių kietųjų substratųsavybių optimizavimo tiriamuosius darbus.Tipinė eksperimento su baltymų lustaisschema atrodo taip: didelis kiekis ligandų(baltymų ar peptidų) išdėstomi ant padėklo,prieš tai nuplaunant ir užblokuojant nemodifikuotaspaviršiaus vietas. Toliau lustassąveikauja su komplementariais išdėstytosiomsmolekulėms junginiais, antikūniais irkt. [20]. Įvykus specifinei luste esančių molekuliųir tiriamajame bandinyje esančių molekuliųsąveikai, signalas fiksuojamas paviršiuijautrių detekcijos metodų pagalba. Tamnaudojamos įvairios matavimų metodikos,tame tarpe ir paviršiaus plazminio rezonansometodas, kuriam nereikia naudoti jokiųpotencialiai įtakojančių baltymų tarpusaviosąveikas žymių. Tokiu būdu analizuojat visąlustą, galima fiksuoti daugybę molekulinioatpažinimo aktų, susidaryti vaizdą apie tuopat metu vykstančias daugialypes baltymųsąveikas ir jų tinklus. Baltymų lustai dažniausiaiskirstomos į tris kategorijas: (1)funkcinius lustus; (2) detekcijos lustus; (3)atvirkštinės fazės lustus.Funkciniuose lustuose (fundamentiniuosetyrimuose jie paprastai naudojamibaltymų funkcijai nustatyti) ant padėkliukoišdėstomas didelis išgrynintų baltymų arpeptidų rinkinys arba net visas tiriamas proteomas.Toliau lustas naudojamas lygiagrečiaidaugybės biocheminių reakcijų analizei.Baltymų funkcijos lustai gali būti naudojamisubstratų arba inhibitorių poveikiui fermentinėsereakcijose nustatyti, baltymo – vaisto,hormono – efektoriaus sąveikoms tirti, epitopamsnustatyti ir pan. [20].Baltymų detekcijos lustuose išdėstomosbaltymui specifiškumą turinčios molekulės,o ne patys tiriami baltymai. Tai gali būtiantigenai, ligandai arba antikūniai. Jie galibūti naudojami baltymų kompleksinėse terpėse,pavyzdžiui, serume, nustatymui. Taippat šie lustai gali būti naudojami antikūniųįvertinimui, diagnozuojant alerginius arbaautoimuninius susirgimus, vykdant baltymųekspresijos globalų monitoringą.

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos Lietuvoje670R a m ū nas Va l iokasTrečiai baltymų lustų klasei priskiriamiatvirkštinės fazės mikrolustai. Taip jie vadinamitodėl, kad lusto elementuose išdėliojamosląstelės arba netgi audiniai. Kiekvienaselementas zonduojamas vis kitu antikūniu[20].Natūrali baltymų lustų technologijų tąsayra bandymai baltymus sudėlioti į mažesnesnegu 100 nm architektūras ir domenusant paviršiaus, taip vadinamus nanolustus.Dar įdomiau yra tai, kad tokiu būdu galimasukurti nanobiotechnologinius prietaisus,kurie būtų pagrįsti pavienių baltymo molekuliųsavybėmis ir veikimu. Tuo tarpu, vienafermento molekulė per sekundę gali atlikti100–1000 substrato cheminių modifikacijų.Jau įrodyta, kad pavienių fermento molekuliųveikimas gali būti stebimas naudojantnulinės modos bangolaidžius 21. Fermento1 lentelė. Mikrolustais atliekami biotechnologiniai procesai*, **Transkripcinis profiliavimasGenų tipavimas (genotyping)Splaisingo variantų analizėNežinomų ekzonųidentifikacijaDNR – struktūros analizėLustas-ant-lusto procesasBaltymų surišimasBaltymų – RNR sąveikaLustais pagrįsta CGHEpigenetiniai tyrimaiDNR mepingas (mapping)Pakartotinis sekvenavimasDidelės apimtiessekvenavimasGeno/ genomo sintezėRNR/ RNRi sintezėBaltymų – DNR sąveikaTransliacija ant lustųUniversalus mikrolustasBrandos stadija,tebetobulinamaBrandos stadija,tebetobulinamaPažengusi stadijaAnkstyvosios stadijosPilotinė fazėPažengusi stadijaVystymo stadijaIdėjos stadijaPažengusi stadijaVystymo stadijaBrandos stadijaPažengusi stadijaVystymo stadijaAnkstyvosios stadijosPilotinė fazėVystymo stadijaVystymo stadijaVystymo stadija*Išvystymo fazės: brandos, pažengusi, vystymo, ankstyvosios,pilotinė, idėjos stadijos. CGH – lyginamoji genominė hibridizacija;Lustas-ant-lusto, chromatino imunonusodinimas ant lusto.** Paimta iš šaltinio 24.molekulių dydis, taip pat mechaninę jėgągeneruojantis motorinių baltymų veikimas,pasitelkus genų inžineriją, leidžia kurti nanovariklius,kurie turi daug privalumų lyginantjuos su įprastais mechaniniais varikliais22. Taip pat, programavimui panaudojusDNR sekas, galima kurti dirbtinius daugialypiusfermentų junginius, tiksliai valdantpavienių juos sudarančių blokų erdvinį išsidėstymą23.6.5. Nanobiotechnologija LietuvojeNors biolustai ir kai kurios kitos naujosprogresyvios analitinės platformos Lietuvosbiotechnologijos pramonėje jau buvopanaudotos, mūsų šalyje jos išlieka plačiaubeveik nežinomos. Tarkim, kompanija UABFermentas įsisavino komercinę DNR mikrolustųgamybos ir analizės sistemą, tačiaunanobiotechnologiniai tyrimai Lietuvoje sistemingaineatliekami, o biolustų ir kitų nanobiotechnologijųplėtra nėra skatinama.Tradiciškai Lietuvos mokslininkai yrastiprūs kitose, su nanobiotechnologija susijusiosebiotechnologijos srityse: bioelektronikojeir biojutikliuose. Šiose srityse daugiausiaipasiekė Biotechnologijos institutoprofesoriai Juozas Kulys ir Vladas Laurinavičius.Nuo 1974 metų profesoriai yra išleidędaugybę publikacijų, jų straipsniai buvoir tebėra cituojami užsienio kolegų. Keletasjų sukurtų biosensorių buvo pritaikyti medicinoje,o biomedicininės analitinės sistemosbuvo komercializuotos dar 1986 metais.Kitas svarbus pasaulinės klasės moksliniųtyrimų, tiesiogiai susijusių su nanobiotechnologijaobjektas – DNR modifikacijos.Prof. Sauliaus Klimašausko vadovaujamamokslininkų grupė vykdo daug susidomėjimochemikų ir biochemikų bendruomenėjesulaukusius metiltransferasų mutantųpagrindu sukurtų naujų originalių molekuliniųinstrumentų mokslinius tyrimus. Ma-

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos LietuvojeBiot e c h nol o g i jo s ir na not e c h nol o g i jo s si n t e z ėnoma, kad ateityje jie bus sėkmingai taikomiįvairiose nanobiotechnologijos srityse.Prof. Valentinas Snitka (Kauno TechnologijosUniversitetas) yra skenuojančiozondo metodų tyrimų ir nanomanipuliacijospradininkas Lietuvoje. Jo vadovaujamamokslininkų grupė šiuos metodus naudojaaudinių ir ląstelių vizualizavimui. Prof. ArūnasRamanavičius (Vilniaus Universitetas)panaudojo atominės jėgos mikroskopiją antikūnių-antigenųdarinių formavimuisi stebėti.Prof. Ričardo Rotomskio grupė domisinanodalelių pritaikymu medicinos tikslams.Šios dvi mokslininkų grupės neseniai pasinaudojoES SF programų parama savomsmokslinėms laboratorijoms renovuoti.Fizikos Instituto mokslininkai pirmiejipradėjo kurti ir taikyti baltymų lustus. Dr.Ramūnas Valiokas vadovauja jungtinei įvairiųdisciplinų mokslininkų, besispecializuojančiųnanobiotechnologijoje, komandai. Jolaboratorijoje, vienoje iš nedaugelio Europoje,yra įdiegta tiesioginio molekulinių nanostruktūrųkonstravimo technologija. Šiosmokslininkų grupės darbai buvo pristatyti2007 metų kovo mėnesį Helsinkyje vykusiameKongrese Nanotech Northern Europe2007.Kelios Lietuvos mokslininkų grupės dalyvavoEuropos Komisijos finansuotose nanobiotechnologijosiniciatyvose. Pavyzdžiui,prof. Aivaro Kareivos (Vilniaus Universitetas)mokslininkų grupė tapo vienu iš sunanobiotechnologija susijusių FP6 projekto– CellProm – partnerių. Prof. ValdemarasRazumas (Biochemijos Institutas) dalyvavobiomolekulinių mechanizmų biologinių sąveikųmolekulėje tyrimams skirtame STREPprojekte.Nanotechnologijos ir biotechnologijossąveikoje gimstančiam tarpdisciplininiambendradarbiavimui labai naudinga ValstybinioMokslo ir Studijų Fondo, Nacionalinėsmokslo prioritetų programos bei kitųspecialiai inicijuotų programų parama. NanotechnologijaLietuvoje yra oficialiai pripažintaprioritetine mokslo šaka.6.6. Išvados ir rekomendacijosIš pateiktų pavyzdžių galima daryti išvadą,jog nanotechnologijos verslo subjektųkomercinė raida atspindi ankstyvą biotechnologijospramonės evoliuciją bei suteikiagalimybes taikyti panašias strategijas technologijųkomercializacijai bei investavimui [5].Sparti nanobiotechnologijos plėtra Lietuvaisuteikia puikias galimybes vykdyti daugiadisciplininįir tarpdisciplininį bendradarbiavimą,o šis, savo ruožtu, atveria erdvę gyvybėsmokslų, chemijos, biofizikos, lazeriųtechnologijos, medžiagų mokslo ir kitų susijusiųmokslo sričių augimui. Nors yra dauggražių tokio bendradarbiavimo pavyzdžių,mokslas Lietuvoje tebėra susiskaldęs ir padalintasį klasikines sritis. Šis suskirstymas visdažniau tampa trukdžiu tarptautinio mastolaimėjimams pasiekti. Reikšmingą vaidmenįvaidina ir iki šiol nedemonstruojanti didesniodomėjimosi nanotechnologijos metodaisir jų pritaikymu Lietuvoje biotechnologijospramonė. Tai iliustruoja faktas, jog NacionalinėjePramoninės Biotechnologijos PlėtrosProgramoje (LR Ministro Pirmininkopatvirtintoje 2006 metų spalio mėnesį) apienanotechnologiją nėra užsimenama.Lietuvos sėkmė nanobiotechnologijossrityje daugiausia priklausys nuo planuojamųR&D reformų. Naujos kartos infrastruktūrosyra būtinos, tačiau visų svarbiausia– efektyvūs įstatyminės bazės ir fondųsistemų pakeitimai, naujų dinaminių, multidisciplininiųtyrėjų grupių kūrimas, kvalifikuotų,tarpdisciplininių bei pramoninių tyrimųaplinkoje dirbti įgudusių mokslininkųpritraukimas – tai yra didžiausias iššūkis irbūtinybė.Skirtingai nei tradicinėse biotechnolo-671

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos Lietuvoje672R a m ū nas Va l iokasgijos pramonės šakose: farmacijoje, žemėsūkio technologijose bei miškininkystėje, įkurių ankstyvą plėtros stadiją Lietuva patektinesuspėjo ir dabar jau reikėtų dideliųpastangų konkuruoti su kitomis šalimis,jauna sparčiai auganti nanobiotechnologijųrinka suteikia tokiai mažai šaliai kaip Lietuvavisas galimybes ieškoti savųjų nišų. Vertapaminėti, jog uždarose laboratorijose plėtojamair į specifinius taikymus orientuotananobiotechnologija nesukeltų tokio didelioviešosios nuomonės pasipriešinimo, kaiptai įvyko genetiškai modifikuotų pasėliųatveju. Tad specifinės R&D programos turibūti pradėtos, atsižvelgiant į ilgalaikius šaliesekonomikos siekius, tokius, kaip plyno laukoužsienio investicijų skatinimas, aukštųjųtechnologijų įmonių kūrimasis, tradiciniųLietuvos pramonės šakų tarptautinio konkurencingumogerinimas ir t.t. Manoma,jog nanotechnologija suvaidins reikšmingąvaidmenį medicinos, nacionalinio saugumoir kituose sektoriuose. Todėl Lietuvojebūtina sukurti specifines programas, kuriosšiose srityse leistų pasiekti ir išlaikyti aukštustarptautinius standartus.6.7. Literatūra„ScanBalt – The Competence Region Mapping Report“.BioConValey GmbH & ScanBalt fmba. 2006.Nel, A. Science 311. p. 622–627. 2006.De Francesco, L. „Nature Biotechnology“ 21. p. 1127–1129. 2003.Alper, J. „Nature Biotechnology“ 22. p. 1335–1336.2004.Paull, R. „Nature Biotechnology“ 21. p. 1144–1147.2003.„European White Book on Fundamental Research inMaterials Science“. Max-Planck-Institut fuer Metalforschung.2001, Stuttgart.Love, J.C., „Chemical Reviews“ 105, 1103–1170, 2005.Xia, Y. „Angewandte Chemie“ Int. Ed. 37. p. 550–575.1998.Ginger, D. S. „Angewandte Chemie“ Int. Ed. 43. p.30–45. 2004.Soong, R. K. „Science“ 290. p. 1555–1558. 2000.Mao, C. „Science“ 303. p. 213–217. 2004.Tabuchi, M. „Nature Biotechnology“ 25. p. 389–390.2007.Beecher, J. F. „Nature Nanotechnology“ 2. p. 466–467.2007.Dufva, M. „Biomolecular Engineering“ 22. p. 173–184. 2005.„Microarray Technologies“. AAAS/Science BusinessOffice Feature. 2007.Plutowski, U. „Advanced Materials“ 19. p. 1951–1956.2007.Christman, K.L. „Soft Matter“ 2. p. 928–939. 2006.Rich, R. L. and Myszka, D.G.; „Analytical Biochemistry“361. p. 1–6. 2007.„Technology feature protein arrays“. Nature 444. 14December 2006.Cretich, M. „Biomolecular Engineering“ 23, p. 77–88,2006.Levene, M. J. 299. p. 682–686. 2003.van den Heuvel, Martin G. L. and Dekker, C. „Science“p. 317, 333–336. 2007.Niemeyer, C. M., „Nano Today“ 2. p. 42–52. 2007.Hoheisel, J.D. „Nature Reviews Genetics“ 7. p. 200–210. 2006.

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos LietuvojeAutorių trumpos biografijos73Habilituotas biologijos daktaras, profesoriusStulginskio g. 3, Vilnius, LT–00015grinius_leo@yahoo.comLeonas GriniusIšsilavinimas• Habilituotas biologijos daktaras, Maskvos Valstybinis Universitetas, Maskva, SSSR, 1982. Apginta disertacija“Membranos potencialo generacija ir panaudojimas bakterijose”;• Mokslo daktaras (Ph.D.), biochemija, biologija, biofizika, Maskvos Valstybinis Universitetas, Maskva,SSSR, 1971. Apginta disertacija “Cheminės energijos transformacija į elektrinę energiją biologinėsemembranose”. Vadovas – profesorius V. P. Skulačiovas;• Magistro (6 metu diplomo) studijos, biochemija, biologija. Vilniaus Universitetas, Vilnius, Lietuva, 1962rugsėjis – 1965 rugsėjis;• Maskvos Valstybinis Universitetas, Maskva, SSSR, 1965 rugsėjis – 1968 liepa, suteiktas Magna CumLaude diplomas. Apgintas diplominis darbas “Energijos virsmai mitochondrijų subdalelėse”. Vadovai– akademikas S. E. Severinas ir daktaras V. P. Skulačiovas.Pareigos, darbovietės• Biotechnologijos ir biomedicinos konsultantas, 2006 – dabar;• Generalinio direktoriaus pavaduotojas marketingui, UAB Fermentas, Vilnius, Lietuva, 2005–2006;• Mokslinis bendradarbis, Cincinnati Vaikų Ligoninės Medicininių Tyrimų Centras, Cincinnati, JAV,2003–2005;• Projektų vadovas, Procter ir Gamble Kompanijos Mokslinių Tyrimų Centras, Cincinnati, JAV, 1994–2003;• Profesorius, Tufts Universitetas, Bostonas, JAV, 1991–1994;• Profesorius, Vilniaus Universitetas, Vilnius, Lietuva, 1982–1991;• Docentas, Vilniaus Universitetas, Vilnius, Lietuva, 1978–1982;• Vyr. dėstytojas, Vilniaus Universitetas, Vilnius, Lietuva, 1974–1978;• Asistentas, Vilniaus Universitetas, Vilnius, Lietuva, 1971–1974.Apdovanojimai• Visa sąjunginė jaunųjų mokslininkų premija, SSSR Mokslų Akademija, Maskva, SSSR, 1976;• Premija už pasiekimus pedagoginėje veikloje ir moksle, Aukštojo ir Specialaus Vidurinio MoksloMinisterija, Vilnius, Lietuva, 1981;• Nacionalinė mokslo premija. Vilnius. Lietuva, 1988.Ekspertavimas• Nacionalinis Mokslo Fondas – JAV;• Journal of Biological Chemistry – JAV;• Journal of Bacteriology – JAV;• Journal of Molecular Biology – Jungtinė Karalystė;• Biochimica et Biophysica Acta Nyderlandai.Visuomeninė veikla• Lietuvos Biochemikų Draugijos narys;• Amerikos Mikrobiologų Draugijos narys;• Amerikos Molekulinės Biologijos ir Biochemijos Draugijos narys;• JAV Lietuvių Bendruomenės Didžiojo Cincinnati ir Šiaurės Kenakio Apylinkės pirmininkas, 2001–2005;

74Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos Lietuvoje• JAV Lietuvių Bendruomenės Didžiojo Cincinnati ir Šiaurės Kenakio Apylinkės pirmininkas, 2001–2005.Švietimas, pedagoginė veikla• Biochemijos kursas, Vilniaus universitetas, Vilnius, Lietuva, 1971–1990;• Biochemijos laboratoriniai darbai, Vilniaus universitetas, Vilnius, Lietuva, 1971–1990;• Bioenergetikos kursas, Vilniaus universitetas, Vilnius, Lietuva, 1971–1990;• Fizikiniai analizės metodai (teorinis kursas ir praktika), Vilniaus universitetas, Vilnius, Lietuva, 1971–1990;• Bendrosios mikrobiologijos kursas, Cincinnati koledžas, Cincinnati, JAV, 2003–2004;• Mikrobiologijos laboratoriniai darbai, Tufts universitetas, Bostonas, JAV, 1993–1994;• Paruošti 50 magistrantų ir 7 mokslo daktarai, Vilniaus universitetas, Vilnius, Lietuva, 1971–1991.Naujausios mokslinės publikacijos1. Grinius L., Kessler C., Schroeder J., Handwerger S. (2006) Forkhead Transcription Factor FOXO1A isCritical for Induction of Human Decidualization. – J. Endocrinol. 189(1), 179–187;2. Krueger-Koplin R. D., Sorgen P. L., Krueger-Koplin S. T., Rivera-Torres I. O., Cahill S. M.,Hicks D. B., Grinius L., Krulwich T. A., Grivin M. (2004) An Evaluation of Detergents forNMR Structural Studies of Membrane Proteins. – Journal of Biomolecular NMR 28(1), 43–57;3. Hu X. E., Kim N. K., Grinius L., Morris C. M., C. M. Wallace C. M., Demuth, T. P., Jr. (2003)Synthesis of (5S)-Tricyclic Penems as Novel and Potent Inhibitors of Bacterial Signal Peptidases.– J. Synth. Org. Chem. 11, 1732–1738;4. Grinius L., Stanton D. T., Morris C. M., Howard J. M., Curnow A. W. (2002) Profiling of Drugs ForMembrane Activity Using Liposomes As a In Vitro Model System. – Drug Development in IndustrialPharmacy 28(2), 193–202;5. Robertson G. T., Zhao J. Y., Desai B., Coleman W., Gilmour R., Grinius L., Morrison D., Nicas T., WinklerM. E. (2002) Vancomycin Tolerance Induced by Erythromycin, But not by Loss of vncRS, vex3, or pep27Function in Streptococcus pneumoniae. – J. Bacteriology, 184, 6987–7000;6. Yu J.-L., Grinius L., Hooper D. C. (2002) NorA Functions as a Multidrug Efflux Protein both inCytoplasmic Membrane Vesicles and Reconstituted Proteoliposomes. J. Bacteriology 184, 1370–1377;7. Paulsen I.T., Skurray R. A., Tam R., Saier M. H., Turner R. J., Weiner J. H., Goldberg E. B., GriniusL. (1996) The SMR Family: a Novel Family of Multidrug Efflux Proteins Involved with the Efflux ofLipophilic Drugs. Molecular Microbiology 19, 1167–1175;8. Grinius L., Goldberg E. B. (1994) Bacterial Multidrug Resistance is due to a Single Membrane Proteinwhich Functions as a Drug Pump. J. Biol. Chemistry 269, 29998–30004.MonografijosGrinius L.L. (1986) Makromolekulių transportas bakterijose (rusų kalba). – Nauka, Maskva, SSSR, 238 psl.;Grinius L.L. (1987) Energijos virsmai ir genų pernešimas chemotrofinėse bakterijose. Molekulių perneša(anglų kalba). – Harwood Academic Publishers, Chur, Šveicarija, 277 psl..

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos Lietuvoje75Daumantas MatulisBiotermodinamikos ir vaistų tyrimo laboratorijos vedėjas, Biotechnologijos InstitutasGraičiūno g. 8, Vilnius, LT–02241matulis@ibt.ltIšsilavinimas• Podaktarinės studijos. Minesotos Universitetas, Saint Paul, Minesota, JAV, 1998 birželis – 2001 gruodis.Ligandų jungimosi su DNR biofizika. Vadovas Profesorius Victor. A. Bloomfield;• Daktaratas (Ph.D.), biochemija, molekulinė biologija ir biofizika. Minesotos Universitetas, Saint Paul, Minesota,JAV, 1994 liepa – 1998 gegužė. Dizertacija:“Anijoninių sulfonatų ligandų jungimasis su baltymais bei poveikisbaltymų struktūrai ir stabilumui“. Vadovas – Profesorius Rex E. Lovrien;• Bakalauro (5 metų diplomo) studijos. Biochemija. Vilniaus Universitetas, Vilnius, Lietuva, 1988 rugsėjis– 1993 birželis. Diplominis darbas: „E. coli V38 kamieno atsparumo nikeliui ir nikelio transporto permembraną sistemos“. Vadovas Dr. Jonas Rubikas;• Vasaros mokykla: Energetikos planavimas ir aplinkosauga, Oslo universitetas, Oslas, Norvegija.1992 liepa– rugpjūtis.Pareigos, darbovietės• Rekombinantinių baltymų laboratorijos vedėjas, Biotechnologijos Institutas, 2004.11 – dabar;• Mokslininkas, 3-Dimensional Pharmaceuticals (vėliau Johnson&Johnson), 2001.12–2004.11;• Podakatarinės studijos, University of Minnesota, JAV, 1998–2001;• Doktorantas, University of Minnesota, JAV, 1994–1998;• Jaunesnysis mokslo darbuotojas, Biochemijos Institutas, 1993.Apdovanojimai• Robert Jenness podaktarinė departamento premija, 2000 gegužė;• Trečia vieta Lietuvos mokyklų chemijos olimpiadoje, 1988 balandis.Ekspertavimas• Struktūrinių fondų paraiškų vertinimas CPVA, 2005 gruodis – 2006 balandis;• Nacionalinės Lisabonos strategijos įgyvendinimo programos MTEP darbo grupės narys, 2006;• Aukštųjų technologijų komercializavimo projekto (PHARE) darbo grupės narys, 2006;• VMSF ekspertas, 2005 – dabar.Visuomeninė veikla• Lietuvių, gyvenusių Amerikoje, visuomeninės organizacijos „Sugrįžus“ prezidentas;• Lietuvos Respublikos Prezidento V. Adamkaus visuomeninis patarėjas emigracijos klausimais.• Užsienio lietuvių mokslo forumo narys;• JAV Lietuvių Jaunimo Sąjungos Filadelfijos Skyriaus pirmininkas, 2002 lapkritis – 2004 gegužė;• JAV Lietuvių Bendruomenės Filadelfijos Apylinkės pirmininkas, 2003 gegužė – 2004 gegužė;• Nuo gegužės pabaigos atsistatydinu iš JAV LB Filadelfijos Apylinkės bei Jaunimo Sąjungos pirmininkopareigų, nes vasaros pabaigoje išvyksiu į Lietuvą, kur būsiu Biotechnologijos Instituto laboratorijos vedėjasbei dėstysiu Vilniaus Universitete;• Amerikos Chemikų Asociacijos narys, 1996 – dabar;• JAV Biofizikų Draugijos narys, 1996 – dabar;Švietimas, pedagoginė veikla• Baltymų fizikinės chemijos kursas, VU GF, Biochemijos ir Biofizikos katedra, 2005 ruduo;• Minesotos Universitete dėsčiau bei buvau asistentu šiuose kursuose:– Biochemijos laboratoriniai darbai (dėstytojas, 130 studentų), 1999 ruduo;– Biochemijos laboratoriniai darbai (asistentas), 1996 žiema bei 1997 pavasaris;– Gamtos mokslų vasaros mokyklos seminarų vedėjas, 1999 bei 2000 vasaros.

76Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos LietuvojeNaujausios mokslinės publikacijos1. Dudutiene V., Baranauskiene L., Matulis, D. (2007) Benzimidazo[1,2-c][1,2,3]thiadiazole-7-sulfonamidesas inhibitors of carbonic anhydrase. – Bioorg Med Chem Lett. 17, 3335–3338;2. Matulis D., Kranz J. K., Salemme F. R., Todd M. J. (2005) Thermodynamic stability of carbonic anhydrase:measurements of binding affinity and stoichiometry using ThermoFluor. – Biochemistry. 44,5258–5266;3. Matulis D., Todd M. (2004) Thermodynamics – structure correlations of sulfonamide inhibitor bindingto carbonic anhydrase. In “Biocalorimetry 2“, eds. Ladbury, J.E. and Doyle, M.L. Wiley. 107–132;4. Matulis D., Rouzina I., Bloomfield V. (2002) Thermodynamics of cationic lipid binding to DNA andDNA condensation: Roles of electrostatics and hydrophobicity. – J. Am. Chem. Soc. 124, 7331–7342;5. Matulis D. (2001) Thermodynamics of the hydrophobic effect. III. Condensation and aggregation ofalkanes, alcohols, and alkylamines. – Biophys. Chem. 93, 67–82;6. Matulis D., Bloomfield V. (2001) Thermodynamics of the hydrophobic effect. II. Calorimetric measurementof enthalpy, entropy, and heat capacity of aggregation of alkylamines and long aliphatic chains. –Biophys. Chem. 93, 53–65;7. Matulis D., Bloomfield V. (2001) Thermodynamics of the hydrophobic effect. I. Coupling of aggregationand pKa shifts in solutions of aliphatic amines. – Biophys. Chem. 93, 37–51.

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos Lietuvoje77Mokslo Tyrimų Centras, UAB „Fermentas“Graičiūno g. 8, Vilnius, LT–02241serva@ibt.ltSaulius ServaIšsilavinimas• Podaktarinės studijos. Kentukio Universitetas, Leksingtonas, Kentukis, JAV. 2003 balandis – 2005 rugpjūtis.Molekuliniai augalų virusų veiklos aspektai. Vadovas dr. Peter D. Nagy;• Daktaratas (Ph.D.). Fiziniai mokslai, biochemija (P310). Biotechnologijos Institutas, Vilnius, Lietuva.1995 balandis – 1999 kovas. Disertacija: “Citozino metiltransferazės HhaI sąlygotų DNR konformacijospokyčių tyrimas“. Vadovas – habil. dr. S. Klimašauskas;• Stažuotės Makso Planko Molekulinės Fiziologijos Institute, Dortmundas, Vokietija. 1996–1999. Vadovai– habil. dr. S. Klimašauskas ir dr. Elmar Weinhold;• Magistro studijos. Biochemija, diplomas su pagyrimu. Chemijos fakultetas, Vilniaus Universitetas,Vilnius, Lietuva. 1987 rugsėjis – 1993 birželis. Diplominis darbas: „Lsp1109I Restrikcijos-Modifikacijossistemos klonavimas“. Darbo vadovas – dr. A. Lubys.Pareigos, darbovietės• Vyresnysis mokslo darbuotojas, UAB „Fermentas“, Lietuva, 2005 – dabar;• Podaktarinės studijos, Kentukio Universitetas, JAV, 2003–2005;• Mokslo darbuotojas, Biotechnologijos Institutas, Lietuva, 1999–2003;• Doktorantas, Biotechnologijos Institutas, Lietuva, 1995–1999;• Asistentas, Biotechnologijos Institutas, Lietuva, 1993–1995.Apdovanojimai• Lietuvos Mokslų Akademijos Jaunųjų Mokslininkų premija, Vilnius, 1999;• Trečia vieta Pirmojoje Lietuvos Jaunųjų Biochemikų ir Molekulinių Biologų Konferencijoje, Vilnius,1996;• Trečia vieta Lietuvos mokyklų chemijos olimpiadoje, 1986;• Antra vieta Lietuvos mokyklų chemijos olimpiadoje, 1985.Visuomeninė veikla• Lietuvos Biochemikų Draugija, valdybos narys;• Lietuvos Genetikų Draugija;• Užsienio lietuvių mokslo forumo narys.Naujausios mokslinės publikacijos1. Serva S., Nagy P. D. ( 2006) Proteomics analysis of the Tombusvirus replicase: Hsp70 molecular chaperoneis associated with the replicase and enhances viral RNA replication. – J. Virol. 80(5), 2162–2169;2. Panaviene Z., Panavas T., Serva S., Nagy P. D. (2004) Purification of the cucumber necrosis virus replicasefrom yeast cells: role of coexpressed viral RNA in stimulation of replicase activity. – J. Virol. 78(15),8254–8263;3. Daujotyte D., Serva S., Vilkaitis G., Merkiene E., Venclovas C., Klimasauskas S. (2004) HhaI methyltransferaseUses the Protruding Gln237 for Active Flipping of its Target Cytosine. – Structure 12(6),1047–1055;4. Vilkaitis G., Merkiene E., Serva S., Weinhold E., Klimasauskas S. (2001) The mechanism of DNA cytosine-5methylation: Kinetic and mutational dissection of HhaI methyltransferase. – J. Biol. Chem. 276(24),20924–20934.

78Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos LietuvojeProjektų direktorius, UAB „Sweco BKG LSPI“Goštauto g. 11, Vilnius, LT–01108dalius.misiunas@gmail.comDalius MisiūnasIšsilavinimas• 1996–2000 Elektros inžinerijos Bakalauro laipsnis, Kauno technologijos universitetas;• 2001–2005 Technologijos mokslų daktaro laipsnis, Lundo universitetas, Švedija;• Disertacija „Avarijų monitoringas ir vamzdynų būklės nustatymas vandens tiekimo sistemose“.Pareigos, darbovietės• Mokslinis bendradarbis, Lundo universitetas, Švedija, 2000.11–2001.05;• Doktorantas, Lundo universitetas, Švedija, 2001.05–2005.12;• Lektorius, Lundo universitetas, Švedija, 2005.12–2006.04;• Projektų vadovas, UAB „Sweco BKG“, 2006.04–2007.10;• Direktoriaus pavaduotojas planavimui, UAB „Lietuvos statybų projektavimo institutas“, 2007.07 –2007.10;• Projektų direktorius, UAB „Sweco BKG LSPI“, 2007.10 – dabar;• Lektorius, Vilniaus Gedimino technikos universitetas, 2007.10 – dabar.Apdovanojimai• 2006 m. Färs & Frosta Sparbanksstiftelsen (Švedija) prizas už geriausią 2005 m. inžinerijos fakulteto daktarodisertaciją.Ekspertavimas• Konkurso „LJMS (Lietuvos jaunųjų mokslininkų sąjungos) apdovanojimai už geriausias 2006 m. disertacijas“vertintojas.• Užsienio lietuvių mokslininkų forumo narys.Visuomeninė veiklaŠvietimas, pedagoginė veikla• Lektorius, Švaresnė gamyba (cleaner production) kursas VGTU – 2007 ruduo;• Lektorius / laboratorinių darbų vadovas, Automation, Industrial automation, Automation complex systemskursai Lundo universitete 2001–2006 m.Naujausios mokslinės publikacijos1. Misiunas D., Lambert M. F., Simpson A. R., and Olsson, G. (2007) Condition Assessment of WaterTransmission Pipelines Using Hydraulic Transients. – Water Management, Institution of Civil Engineers160 (2), July 2007, 89–94;2. Misiunas D., Vitkovsky J. P., Olsson G., Simpson A. R., Lambert M. F. (2006) Failure Monitoring inWater Distribution Networks. – Water Science and Technology, IWA 53(4–5), 503–511;3. Misiunas D., Lambert M. F., Simpson A. R., Olsson G. (2005) Burst Detection and Location in WaterDistribution Networks. – Water Science and Technology: Water Supply, IWA 5(3–4), 71–80;4. Misiunas D., Vķtkovsky J., Olsson G., Simpson A., Lambert M. (2005) Pipeline burst detection and locationusing the continuous monitoring of pressure transients. – Journal for Water Resources Planning andManagement, ASCE 131(4), 316–325;5. Lee P.J., Simpson A.R., Lambert M.F., Vķtkovskż J.P., Misiunas D. (2007) Leak location in pipelines usingtransient reflection. – Australian Journal of Water Resources 11(1), 53–66.

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos Lietuvoje79Ramūnas ValiokasVyresnysis mokslo darbuotojas, Funkcinių nanomedžiagų skyriaus vadovas, Fizikos institutasSavanorių pr. 231, Vilnius, LT–02300ramunas.valiokas@balticlabs.comIšsilavinimas• Disertacija taikomosios fizikos ir paviršių fizikinės chemijos srityje, Linköping universitetas, Švedija, 2001;• Vilniaus universiteto Fizikos (biofizikos) magistro laipsnis, 1996;• Vilniaus universiteto Fizikos diplomas, 1993;• Kybartų K. Donelaičio vidurinė mokykla, 1988.Pareigos, darbovietės• Fizikos instituto vyresn. mokslo darbuotojas, Funkcinių nanomedžiagų skyriaus vadovas, 2004 – dabar;• Frankfurt am Main universiteto Biochemijos instituto mokslo darbuotojas, Vokietija, 2003 – 2004.• Linköping universiteto Fizikos, chemijos ir biologijos departamento mokslo darbuotojas, Švedija 2001–2003;• Linköpingo universiteto doktorantas multidisciplininėje doktorantūros mokykloje Forum Scientium,Švedija, 1996–2001;• Vilniaus universiteto Biochemijos ir biofizikos katedros asistentas, 1994–1995.Ekspertavimas• Tikslinės nacionalinės Lisabonos strategijos įgyvendinimo programos įgyvendinimo mokslinių tyrimų ireksperimentinės plėtros bei inovacijų grupės vadovo pavaduotojas mokslo klausimams (Ūkio ministerija);• Lietuvos atstovas-ekspertas 7 Bendrosios programos Infrastruktūros komitete;• Aukštojo mokslo tarybos narys (Švietimo ir mokslo ministerija);• Žinių visuomenės tarybos prie Lietuvos Respublikos Prezidento narys;• Recenzuoja publikacijas American Chemical Society ir kt. leidiniuose;• SKVC užsakymu vertino biofizikos krypties programas, 2007m;• Lietuvos VMSF ekspertas.Visuomeninė veiklaKoordinuoja neformalų Užsienio lietuvių mokslo forumą;Lietuvos fizikų draugijos valdybos narys;Pasaulio kybartiečių draugijos valdybos narys.Švietimas, pedagoginė veiklaSkaito kviestines paskaitas Vilniaus universiteto studentams, gimnazijų moksleiviams;Lietuvos spaudoje paskelbęs straipsnių mokslo populiarinimo, mokslo politikos temomis.Naujausios mokslinės publikacijos1. Östblom M., Valiokas R., Konradsson P., Svensson S. C. T., Liedberg B., Garrett M., Allara D. L. (2006)Ice Nucleation and Phase Behavior on Oligo(ethylene glycol) and Hydroxyl Self-Assembled Monolayers:Simulations and Experiments. – Journal of Physical Chemistry B 110, 1830–1836;2. Valiokas R., Vaitekonis S., Klenkar G., Trinkunas G., and Liedberg B. (2006) Selective Recruitment ofMembrane Protein Complexes onto Gold Substrates Patterned by Dip-Pen Nanolithography. – Langmuir22, 3456–3460;3. Valiokas R., Shi J., Östblom M., Björefors F., Konradsson P., Liedberg B. (2006) Structural and kineticproperties of laterally stabilized, oligo(ethylene glycol)-containing alkylthiolates on gold: a modular approach.– Biointerphases 1, 22–34;4. Klenkar G., Valiokas R., Lundström I., Piehler J., Tinazli A., Tampé R., Liedberg B. (2006) Piezo DispensedMicroarray of Multivalent Chelating Thiols for Dissecting Complex Protein–Protein Interactions.Analytical Chemistry 78, 3643–3650;5. Valiokas R., Klenkar G., Liedberg B., Tinazli A., Tampé R., Piehler J. (2006) Differential protein assembly onmicropatterned surfaces with tailored molecular and surface multivalency. ChemBiochem. 7, 1325–1329.

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimo ir vystymo perspektyvos LietuvojeLeonas Grinius, Daumantas Matulis, Saulius Serva, Dalius Misiūnas, Ramūnas ValiokasVertėja ir lietuvių kalbos redaktorė Giedrė Ieva ŠipailaitėViršelio dizainerė Evelina Yurgina2007-11-22. 70×100/16. 6,45 sąlyg. sp. l. Tiražas 650 egz.Išleido UAB „Inforastras“, Papilėnų g. 7-22, LT-06224 VilniusSpausdino UAB „Petro ofsetas“, Žalgirio g. 90, LT-09303 Vilnius