Györgyey János előadása a Szkeptikus Klubban 2018. ápr. 17-én

1. GMO-e, ami
génszerkesztett, és ha
igen, akkor miért nem?
Györgyey János
Szkeptikus Klub, 2018. 04. 17.

2. Főbb üzenetek:
 Nem lehet korrekten, általánosságban beszélni
„a GMO-król”.
 Félni tőlük, nem szeretni ezeket lehet is, szabad
is, de egyik sem indok arra, hogy
félrevezetéseket terjesszenek ezekről.
 A vélt kockázatokat nem lehet feltétezésekkel
bizonyítani.
 A növénynemesítés és a növényi géntechnológia
nem egymást kizáró módszerek.
 Az ellenőrzött ökológiai gazdálkodás és a
génnemesített növények termesztése nem
egymást kizáró alternatívák.
 Politikai döntések nem helyettesíthetik a
szakmai mérlegelést.
 Üzleti, gazdasági érdekeket nem szabad
áltudományos érvelés mögé bújtatni.
Szkeptikus Klub, 2016.04.19

3. Mi a közös bennük?
 (Arctic) alma – (Innate) burgonya – új, nem barnuló csiperke
 Nincs bennük új gén.
 Nem keletkezik új fehérje.
 PPO gének működésének csökkentése.
 Amiben különböznek:
 Az alma, burgonya géncsendesített – GMO-k
 A csiperke genomszerkesztett – nem GMO (szabad forgalom)
Szkeptikus Klub, 2016.04.19

4. Arctic apple (Jégalma?  )
http://www.arcticapples.com/
 polifenol oxidáz (PPO) géncsalád gátlása
 4 génre tervezett RNS-interferencia
segítségével gátoltak.
 19 éve alapították a céget.
 Eleve nemesített fajtákban (ez hátrány a
további hasznosításban).
 Arctic
Granny
és Arctic
Golden
Szkeptikus Klub, 2016.04.19

5. http://www.plantphysiol.org/content/169/2/931.full.pdf+html
A cikkben szereplő egyik kukorica genomszerkesztett mutáns az ALS génben
Cultivance szója (BASF) mutáns A. thaliana ALS gén beépítve
Clearfield napraforgó (Syngenta) szelektált mutáns az ALS génben
Ugyanolyan tulajdonság, eltérő a szabályozás,
ellentmondásos a megítélés
Szkeptikus Klub, 2016.04.19

6. Fajtái
 Zinc Finger Nuclease (ZFN) technology
 Transcription Activator-Like Effector Nuclease(TALEN)
 Clustered Regulatory Interspersed Short Palindromic Repeat /CRISPR-
associated protein (CRISPR/Cas) system
Génszerkesztés
 = genomszerkesztés = géneditálás
 Az irányított, helyspecifikus mutagenezisek közé tartozik.
 Pontmutációtól kezdve komplett gén bejuttatásáig sok mindenre jó.
 Egyfajta precíziós nemesítés.
 Technika, eljárások összessége, nem eredmény!!!

7. A kiválasztott DNS-szakaszok felismerésében résztvevő
TALE fehérjék konzervált aminosav ismétlődései
TALeffector Resources Center (www.taleffectors.com).

8. Az Os11N3 gén promóterében a TALEn technológiával
specifikusan létrehozott mutáció tünetmentes
rizsnövényeket
eredményezett (felső levelek) a Xanthomonas oryzae
baktériummal
történt fertőzést követően.
Li et al. 2012

9. Betegség ellenálló búza kifejlesztése
genom szerkesztés segítségével
 A kenyérbúza poliploid növény három különálló
genommal, ezeken külön kölön 3 domináns gén
felelős a lisztharmat (Blumeria graminis) betegség
fogékonyságért. (TaMLO-A1, TaMLO-B1, TaMLO-D1)
 TALEN-genom editing segítségével mindhárom
lókuszon kiütötték az MLO géneket, ami végül a
betegségre fogékonyság elvesztését jelentette a GM
növényben (Wang et al. 2014 )
Wang, Y., X. Cheng, Q. Shan, Y. Zhang, J. Liu, C. Gao, and J.L.
Qiu. 2014. Simultaneous editing of three
homoeoalleles in hexaploid bread wheat confers heritable
resistance to powdery mildew. Nature
Biotechnology 32:947–951

10. Ismertető pl. Balázs Ervin és Sági László cikke a Magyar Mezőgazdaságban
CRISPR - Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeat
CAS9 – RNS irányított nukleáz
PAM szekvencia - protospacer adjacent motif
A genomszerkesztés (v. génszerkesztés), ami forradalmat csinált

11. CRISPR variációk növényekben mutánsok
előállítására
 Lehet együtt, vagy külön transzgénként bevinni a CAS9-et (ill. a neki
megfelelő módosított, vagy rokon enzimet) és az sgRNS-t.
 Az így létrehozott növény GMO lesz, de a transzgén-mentes szegregáló utódja már
nem!
 Lehet tranziens expresszióval kifejeztetni bármelyiket.
 Itt használunk, bejuttatunk ugyan idegen DNS-t, de GMO nem keletkezik.
 Bejuttatható az aktív enzim és az sgRNS működőképes komplexként is!!!
 Nem keletkezett GMO sem, és nem juttattunk be DNS-t sem.
 Bármelyik módszert használjuk, a létrehozott növény megegyezik a spontán,
vagy indukált mutánssal.

12. Wolter and Puchta Genome Biology (2017) 18:43
DOI 10.1186/s13059-017-1179-1
Knocking out consumer concerns
and regulator’s rules: efficient use
of CRISPR/Cas ribonucleoprotein
complexes for genome editing in
cereals

13. http://www.plantphysiol.org/content/169/2/931.full.pdf+html

14. T1 maize plants with
edited ALS2 allele
(left) and the wild type
(right) tested for
resistance to
chlorsulfuron.
Svitashev et al., Plant Physiology, 2015,. 169, pp. 931–945,

15. Biotikus stressz tolerancia
 Sok gomba és baktérium elleni rezisztencia a növényekben R
gének által kontrollált. Kvalitatív rezisztencia egy bizonyos
patogén törzsre.
 Az R proteinek a patogének azonosításában ( PAMP ) és a
védelem kialakításában vesznek részt
 A támadó kórokozó baktérium a gazdanövényt ,,gene for
gene” kölcsönhatás során ismeri fel, ami azt jelenti, hogy a
domináns avirulencia (avr) géneknek megfelelő domináns
rezisztencia (R) gének működnek a növényben
 Fő alkotóelemeik nukleotid kötő domain NB és a leucin rich
repeat LRR domain ez utóbbi felelős a ligand kötődésért.
 A hagyományos növénytermesztés régóta ismeri ezeket a
géneket és a patogének képességét, hogy mutációval és
szelekcióval felülkerekedjenek ezeken
 A feltörekvő GM módszerek, hatékony alternatívát jelentenek az
új R gének azonosításában és bevezetésében a szántóföldi
termelésbe.

16. A mérföldkőnek számító
étkezéshez nevelt és felszolgált
káposztából a génszerkesztés
során eltávolították a PsbS
elnevezésű fehérjét, amelyet a
fotoszintézis biztonsági
szelepének is neveznek. Stefan
Jansson, az Umeai Egyetem
egyik biológiaprofesszora
ültette és nevelte a növényt
saját veteményeskertjében,
mielőtt felszolgálta volna
Gustaf Klarinnak, a helyi rádió
riporterének.
http://zoldbiotech.hu/cikk/395-Az-els-g-nszerkesztett-tel-CRISPR-k-poszt-b-l-k-sz-lt

17.  CRISPR/CAS9 + sgRNS (Alpha1 ill. 2) génkonstrukciók – 21
transzgénikus búza vonal (3 genotípusban)
 43-52 α-gliadin gén, ebből 13-35-öt sikerült elmutáltatni.
Max. 71%-os mutációs ráta T1-ben, a legjobban sikerült
vonalban az α-gliadin gének ¾-ét sikerült „elrontani”.
 Transzgén-mentes utódvonalakat jellemeztek.

18. A spontán fajtaszelekciótól a genomszerkesztésig
„Hagyományos” nemesítési módszerek
Géntechnológia alapú újabb nemesítési módszerek
szelekció keresztezés hibridnemesítés poliploidizálás mutációs nemesítés
Génbevitel GenomszerkesztésMarkersegített szelekció
Dudits Dénes

19. 2017 szeptemberi állásfoglalás:
azt várják el az EU-tól, hogy
vegye egy kalap alá az irányított
mutánsokat a GMO-kkal…
2017 tavaszi parlamenti GMO nyílt
nap:
- Intenzív lobbizás az új nemesítési
módszerek karanténba helyezésére;
- a fő „megmondó” szerint a
genomszerkesztett növények
ciszgénikus GMO-k”…

20. Állásfoglalások ellenzőktől, elutasítóktól
 A minimális változtatás a genomban már GMO az ellenző szervezetek szerint
 Az érvelés lényege, hogy az előállításuk folyamán, van egy köztes fázis,
amikor a DNS célzott hasításához szükséges enzim DNS formájában is bejut,
vagyis "idegen DNS" van a szervezetben, ergo GMO-val állunk szemben.
 A magyar biotermesztők szerint biztosan GMO, elutasítják. (A hollandok pl.
nem…)
 Agrárminisztérium: „… az új, gyorsan fejlődő technológiákkal létrehozott
szervezetek számos, eddig még nem ismert kockázatot hordozhatnak
magukban.”
 (http://gmo.kormany.hu/vitatott-mi-szamit-gmo-nak-2)

21. Állásfoglalások tudományos testületektől
 Európai Akadémiák Tudományos Tanácsadó Testülete (EASAC) állásfoglalása:
 Észszerűbb, a genomszerkesztési módszerek valódi lehetőségeihez és kockázataihoz igazodó
szabályozást sürgetnek.
 Ellenszavazat nélkül fogadta el a Magyar Tudományos Akadémia (MTA) elnöksége – a
Biológiai, Orvosi és Agrárosztály - az állásfoglalást.
 A genomszerkesztés mint precíziós nemesítés alapvetően különbözhet a genetikailag módosított
organizmusok (GMO) létrehozásától.
 Társadalmi vitára, tájékoztatásra van szükség az új genomszerkesztési módszerek lehetőségeiről és
esetleges kockázatairól. Svédország és Németország sem tekinti GMO-nak. Egyesült Államok és Kína
már lépett a gazdasági potenciált jelentő technológia szabályozásában, az Európai Unió még nem.
 A közlemény szerint valós veszély, hogy Magyarország és Európa számára a bizonytalanság hátrányt
jelent a nemzetközi kutatási és innovációs versenyben.

22. Koherencia az eddigi szabályozással:
 A GMO „olyan szervezet, az
ember kivételével, amelyben a
genetikai anyagot olyan módon
változtatták meg, amely nem
fordulna elő a természetben
párosodás, illetve természetes
rekombináció útján”.
 A célzott mutagenezis eredménye
olyan élő szervezet, amely
ugyanúgy lehetne véletlenszerű
mutagenezis vagy természetes
mutáció eredménye is, azokkal
azonos és azoktól
megkülönböztethetetlen.
Tehát ezek az élőlények NEM GMO-k!!!

23. Indukált
mutánsok
Természetes
mutánsok
Genom-
szerkesztett
mutánsok
Gén-
nemesített
növények
(~GMO-k)
HT
növények
Betegségellenálló,
más összetételű:
olajok,
szénhidrátok,
tápfehérjék,
antioxidánsok,
más színű
…

24. „GMO, vagy nem GMO, ez itt a kérdés!”
 Triffid len – Cultivance szója (BASF) –
Egy új, genomszerkesztett kukorica
(Pioneer) – Clearfield napraforgó
(Syngenta)
 – mindegyik gyomirtószertűrő (egy
adott gyomirtó típussal szemben)
 Ebben a lenben és szójában mutáns
A. thaliana ALS gén beépítve -> GMO
 Ez a kukorica genomszerkesztett
mutáns az ALS génben -> nem GMO
 Ez a napraforgó szelektált mutáns az
ALS génben – fel sem merül, hogy
GMO lenne…
 (Arctic) alma – (Innate)
burgonya – új, nem barnuló
csiperke
 Nincs bennük új gén.
 Nem keletkezik új fehérje.
 PPO gének működésének
csökkentése.
 Amiben különböznek:
 Az alma, burgonya
géncsendesített –> GMO-k
 A csiperke
genomszerkesztett –> nem
GMO (szabad forgalom)
Csak a tulajdonság szerinti felosztásnak
van értelme!

25. Akkor miről van értelme beszélni?
 Különböző (!) gyomirtószer-tűrő növényekről;
 Különböző (!) rovarellenálló növényekről;
 Betegség-ellenálló növényekről;
 Növelt tűrőképességű növényekről;
 Növelt vitamintartalmú növényekről;
 Javított zsírsav-összetételű növényekről;
 …

26. Konklúziók:
 A politikai félelem-kufárkodás helyett szakmai
vitákra van szükség.
 Be kell fejezni, hogy általánosságban vitatkozunk
„a GMO-król”.
 Az eljárás-alapú szabályozásról minél hamarabb
át kell állni a tulajdonság-alapúra.
 Nem szabad hagyni, hogy a – ma már csak
megbélyegzést szolgáló – GMO fogalmat
önérdekűen és tudománytalanul kiterjesszék a
géntechnológia ellenzői .
 Racionális szabályozással el kell kerülni a
technológia illegalitásba csúszását.

27. Köszönöm
a
figyelmet!
Szkeptikus Klub, 2018.05.04.