Welkom bij Moderne landbouw !
home

10 voorspellingen voor de toekomst van genbewerking in vee

Als door genetische modificatie gedomesticeerde varkens zouden kunnen ontstaan ​​die resistent zijn tegen het Afrikaanse varkenspest (ASF)-virus, welke waarde zou dat hebben voor de varkensindustrie wereldwijd?

Met een verwoestende ASF-uitbraak in ten minste 10 provincies op dit moment, China heeft het waarschijnlijk te druk met het opruimen van boerderijen om te berekenen. In Schotland, professor dierbiotechnologie Bruce Whitelaw, leerstoel genomics aan het Roslin Institute in Edinburgh, werkt aan dit onderzoek. Details van de ASF-studies zijn topgeheim, maar Whitelaw zal zeggen dat het onderzoek aan de gang is en dat de AVP-virusuitdaging bij de varkens "later dit jaar zal plaatsvinden". De wereld wacht.

In de VS, het is op volle kracht vooruit voor het bewerken van genen in de veehouderij. In augustus, het biotechbedrijf Recombinetics, gevestigd in St. Paul, Minnesota, ontving $ 34 miljoen aan nieuwe financiering om het onderzoek en de ontwikkeling van zijn genbewerkingsproducten te versnellen. De belangrijkste focus van het bedrijf is het verbeteren van de gezondheid en het welzijn van de veestapel en het kweken van menselijke organen bij varkens.

Zal het bewerken van genen door het publiek worden geaccepteerd? "Ik ben voorzichtig optimistisch dat we deze technologie vooruit kunnen helpen zonder de GGO-ervaring opnieuw te beleven, " zegt John Johnson, chief operating officer voor de National Pork Board. “Er is een commitment van de betrokken industrieën, evenals academici, hierover transparant te praten. Ze proberen niets te verbergen. De aanpak is heel anders dan 30 jaar geleden bij ggo's. de transparantie, dialoog, en gesprekken kunnen ons op een pad leiden waar we de acceptatie door de consument gemakkelijker en met meer vertrouwen kunnen bereiken.”

Op de vraag wat onderzoek naar genbewerking later zou kunnen opleveren, University of California-Davis geneticus Alison Van Eenennaam en Mitch Abrahamsen, Chief Commercial and Scientific Officer voor Recombinetics, gaf deze 10 voorspellingen voor het volgende decennium.

1. Er komen meer producten op de markt voor boeren.

Recombinetics heeft al commerciële deals met Hendrix Genetics, DNA varkensgenetica, en Semex, een Canadese AI-coöperatie voor zuivelproducten. Abrahamsen kan niet in het openbaar praten over alle partners waarmee ze onderhandelen, maar het is een groeiende lijst. “We verwachten binnen het komende jaar aanvullende erkenningen met commerciële partners – zowel in Noord-Amerika als in Europa, " hij zegt. "Gezondheids- en welzijnskenmerken zullen worden ingezet en beschikbaar worden gesteld aan de hele industrie via onze commerciële partnerschappen."

Er is momenteel één product dat het FDA-regelgevingsproces doorloopt:een gen-bewerkt varken dat resistent is tegen het PRRS-virus (porcine reproductief en respiratoir syndroom). Dat is ontwikkeld door de Universiteit van Missouri en wordt gelicentieerd door Genus.

Het werk dat Recombinetics samen met Semex doet om de hoornloze eigenschap te introduceren in hun elite melkveestapellijnen, is bemoedigend, zegt Van Eenennaam. Andere toepassingen op het gebied van dierenwelzijn, zoals varkens die niet gecastreerd hoeven te worden en verdere ziekteresistente eigenschappen, zijn in voorbereiding. "Of deze op de markt komen, hangt af van de wettelijke vereisten en of ze compatibel zijn met het ontwerp van fokprogramma's, " ze zegt.

2. Dierenwelzijn wordt verbeterd.

  • Hoornloos vee is hier. Semex werkt samen met Recombinetics om de hoornloze eigenschap te commercialiseren. “Het zal niet het enige geneticabedrijf zijn dat onze oplossing voor het onthoorningsproces aanbiedt, ', zegt Abrahamsen.
  • Varkens worden natuurlijk gecastreerd. “Vandaag op de markt, we hebben een castratievrij varkensproject, " hij zegt.
  • Runderen zijn van nature hittebestendig. Een programma bij Recombinetics richt zich op het verbeteren van de hittetolerantie bij zowel vlees- als melkvee. Dit zal een verbeterde efficiëntie van de productie in de tropische gebieden mogelijk maken. “Als melkkoeien in tropische omgevingen aan de warmte worden aangepast, we zouden een zevenvoudige afname zien van het aantal dieren dat nodig is om de melk te produceren die we vandaag in die regio's doen, ', zegt Abrahamsen.
  • Runderen en varkens worden gezonder. Runderen zullen vrij zijn van rundertuberculose, zegt Abrahamsen. Recombinetics werkt samen met een samenwerkingsverband in Europa. Andere programma's richten zich op mond- en klauwzeer, evenals het PRRS-virus. “Op dit moment zijn dat de twee grote waarover we in het openbaar kunnen praten, " hij zegt. "Er zijn duidelijk andere ziekten die een impact hebben over de hele wereld en die zeer geschikt zouden zijn voor een onderzoeksinspanning om de genetische variatie te identificeren die voor die weerstand zorgt." AVP is een van die ziekten.

3. De genetische kwaliteit en productie van de veestapel kan enorm stijgen.

"Ik ben geïnteresseerd in het gebruik van bewerking om de kiemcel uit te schakelen, of testikels, van een stier en vervang deze door de testikels van een veel beter genetisch dier, ’, zegt Van Eenennaam. “Je zou een stier kunnen hebben die goed bij je omgeving past, maar die de genetica – of alleen de testikels – draagt ​​van de allerbeste stier van het ras. Dat heeft veel potentie in ontwikkelingslanden als Afrika, waar geen faciliteiten zijn voor voortplantingstechnologieën. Ik noem het het surrogaatvader-idee. In Nieuw-Zeeland, ze werken eraan met schapen.”

4. Eigenschappen worden gestapeld.

“Ons doel is om meerdere bewerkingen in een dier aan te brengen, ', zegt Abrahamsen. Zie het als stapeleigenschappen. “We zouden dieren hebben die hoornloos zijn, immuun, hittebestendig, en produceren in onze productiesystemen minder methaan en minder afval in vergelijking met de dieren van vandaag.”

5. Consumenten zullen beter begrijpen dat gen-editing iets anders is dan GGO-transgene technologie.

Hoe goed consumenten gen-editing begrijpen “hangt waarschijnlijk af van wie de boodschap verspreidt, ’, zegt Van Eenennaam. Gen-editing kan eigenlijk worden gebruikt om DNA van een andere soort te introduceren, het is dus niet noodzakelijkerwijs verschillend van transgene technologie, ze legt uit. Tegelijkertijd, het kan ook worden gebruikt om wijzigingen aan te brengen die de bestaande genetische varianten binnen een soort exact nabootsen, of om spontane genoomveranderingen aan te brengen.

“Geen van deze is uniek riskant, zoals aangetoond door tientallen jaren van GGO-veiligheidsstudies en conventionele veredeling, " ze zegt. "Echter, sommige groepen hebben met succes angst verspreid over GGO's, resulterend in een lucratieve markt zonder GGO-label. Ze kunnen het ook in hun voordeel vinden om genbewerking te combineren met GGO-technologie en inkomsten te blijven genereren met die op angst gebaseerde berichten rond genbewerking.”

6. Regelgevende instanties zullen de veiligheid van gen-bewerkte producten blijven reguleren.

Hopelijk, ze gaan niet door met het reguleren van het proces zelf als het resulterende product niet te onderscheiden is van een natuurlijk product, zegt Abrahamsen. “De focus ligt op het versnellen van het natuurlijke veredelingsproces. We identificeren de genetische variatie die welzijns- en gezondheidskenmerken controleert, en dan verhogen we de frequentie van die variatie binnen onze elite, efficiënte dieren.”

De USDA reguleert gen-bewerkte planten met de benadering dat als de plant geen nieuw DNA bevat en geproduceerd zou kunnen zijn met conventionele veredeling, dan is het niet onderworpen aan aanvullende regelgeving. In het geval van bewerkte dieren, de FDA heeft de leiding. Het vraagt ​​om een ​​pre-market goedkeuringsaanvraag voor "nieuwe diergeneesmiddelen" voor alle opzettelijke bewerkingen in voedseldieren, zegt Van Eenennaam. "Het is moeilijk te begrijpen welke potentiële risico's van het bewerken van dierlijke genomen zo'n hoge regelgevende lat rechtvaardigen, rekening houdend met veranderingen die hadden kunnen worden verkregen met conventionele fokkerij - zoals hoornloos melkvee."

7. De internationale acceptatie van gene editing zal groeien.

In augustus, Japan heeft aangekondigd dat het een dier met genetische manipulatie niet anders beschouwt dan een normaal dier in de voedselketen, zegt Abrahamsen. Zuid-Amerika heeft gen-bewerkte dieren goedgekeurd. Canada regelt het proces op basis van het feit of het product nieuw is of niet. “Deze landen reguleren het product – niet het proces, " hij zegt.

Of andere landen gene-editing accepteren is ingewikkeld, zegt Van Eenennaam. “Er is geen consistentie of zelfs geen wetenschappelijk onderbouwde reden om regulering in gang te zetten. Het lijkt bijna willekeurig. Gezien het gebrek aan harmonie op het gebied van regelgeving tussen landen, internationale acceptatie is bijna niet te voorspellen. Liever, het waarschijnlijk is dat er handelsverstoringen en fraude zijn, omdat veel bewerkingen niet kunnen worden gedetecteerd.”

8. Boeren zullen de technologie blijven ondersteunen.

Boeren zijn aan boord, zegt Abrahamsen. “Toen Semex zijn deal met ons aankondigde, het kreeg positieve feedback van coöperatieleden.” Over tien jaar, boeren zullen de innovaties nog meer accepteren dan ze nu doen, hij voorspelt.

“Boeren zijn erg pragmatisch en zakelijk ingesteld, ’, zegt Van Eenennaam. “Als een technologie helpt om een ​​probleem op een kosteneffectieve manier aan te pakken, zij zullen het aannemen.”

9. Overheidsfinanciering voor onderzoek kan lastig zijn.

Recombinetics krijgt wat financiering van de USDA en FFAR (Foundation of Food and Agriculture Research), die het castratievrije programma van het bedrijf financierde, maar het conflict tussen de USDA- en FDA-regelgeving heeft de industrie pijn gedaan, zegt Abrahamsen.

Als regelgeving een goedkeuring voor een "nieuw diergeneesmiddel" voor elke bewerking inhoudt, dit zal commerciële ontwikkelingen beperken tot grote bedrijven, zegt Van Eenennaam, het effectief buitensluiten van de publieke sector en kleine bedrijven. “Dit gebeurde met genetische manipulatie. Het heeft weinig zin om applicaties te ontwikkelen die nooit gecommercialiseerd kunnen worden.”

10. Biomedische oplossingen voor de menselijke gezondheid zullen enorm toenemen dankzij genetisch bewerkt vee.

Recombinetics heeft twee business units buiten de landbouw. Een daarvan is gericht op het gebruik van varkens als modellen voor onderzoek naar ziekten bij de mens. De fysiologie en het metabolisme van een varken (vs. een muis) lijkt meer op die van een mens, zegt Abrahamsen. “Met onze diermodellen kunnen we die veranderingen voorspellen en identificeren die plaatsvinden voordat de ziekte verschijnt. We zullen begrijpen welke dieren de ziekte krijgen en welke niet.”

Bijvoorbeeld, het bedrijf heeft varkens met hoge bloeddruk ontwikkeld. “We zouden biomarkers moeten kunnen identificeren die aangeven voordat de hoge bloeddruk stijgt, dat deze dieren degenen zijn die therapie nodig hebben, " hij legt uit. "We kunnen preventieve geneeskunde versus behandelingsgeneeskunde ontwikkelen."

De tweede biomedische eenheid is gericht op regeneratieve geneeskunde. “We gebruiken varkens als ‘oinkubators’ om menselijke cellen te produceren, weefsels, en organen, ', zegt Abrahamsen. Binnen zes jaar, hij voorspelt, het bedrijf zal menselijke cellen en weefsels produceren die problemen met bloedtekorten zullen aanpakken, opslag van bloedproducten, suikerziekte, en leverziekte.

“Uiteindelijk, in de komende 10 jaar, we zullen menselijke organen ontwikkelen voor transplantatie, specifiek met een focus op hoornvlies, hart, nier, en lever, " hij zegt.

Ergens anders, Geneticus George Church van Harvard University gebruikt technologie voor het bewerken van genen om varkens te creëren die vrij zijn van schadelijke virussen. een belangrijke stap in de richting van het transplanteren van varkensorganen in mensen.

Zelfs 's werelds grootste varkensvleesproducent, Smithfield-voedsel, heeft een biowetenschappelijke eenheid opgericht in de hoop varkensorganen te laten groeien die op een dag in mensen kunnen worden getransplanteerd.

De wereld wacht.


Veeteelt
Moderne landbouw

Moderne landbouw