부모는 곧 자녀의 키나 지능을 결정할 힘이 있습니까?
아마도 새로운 연구가 제안하지 않을 것입니다.
윤리적 논쟁은 소위 "디자이너 아기"라는 개념을 둘러싼 다. 배아는 특정 특성에 대해 선택되거나 유 전적으로 조작되어 선택된 유전자 특성을 자랑한다. 일단 공상 과학 소설의 물건이었던, 한 명의 불량 과학자가 최근 세계 최초의 유전자 편집 아기를 만들어 시연 한 것처럼 디자이너 아기는 실현 가능한 현실이되었습니다.
유전자 편집으로 많은 버즈가 발생하지만, Cell (잡지) 저널에 오늘 발표 된 새로운 연구 (11 월 21 일)는 디자이너 영아를 생성하기위한 대체 기술을 강조합니다.
임상의는 체외 수정 (IVF)을 통해 생성 된 배아를 선별하기 위해 이미 "사전 이식 유전자 검사"(PGT)라는 기술을 사용합니다.-의사가 실험실에서 부모의 성 세포를 결합하고 나중에 결과 배아를 사람의 자궁에 이식하는 절차 . 임상의는 PGT를 사용하여 질병을 유발할 수있는 유전 적 돌연변이를 발견하지만, 잠재적으로 키와 지성과 같은 바람직한 특성을 선택하기 위해 동일한 절차를 사용할 수 있습니다.
윤리적 딜레마 외에도 유전자를 기반으로 "최적의"배아를 선택한다는 아이디어에는 한 가지 중요한 결점이 있습니다. 실제로 그것이 효과가 있는지는 아무도 모릅니다.
"사람들은 그것이 좋은 생각인지 나쁜 생각인지 논쟁 할 수 있지만, 사람들은 그것이 효과가 있을지 아닌지를 실제로 알지 못했다"고 히브리 대학에서 통계 및 인구 유전학을 연구하는 공동 저자 인 샤이 카미 (Shai Carmi)는 말했다. 예루살렘. Carmi와 그의 동료들은 유전자 데이터, 컴퓨터 모델 및 실제 사례 연구의 조합을 사용하여 과학자들이 PGT를 사용하여 주어진 어린이가 엄청나게 키가 커지거나 특히 똑똑해 지도록 할 수 있는지 조사했습니다.
과학은 아직 존재하지 않습니다.
"현재의 기술로 오늘날 달성 할 수있는 것의 스냅 샷을 보면 특히 IQ의 경우 이익이 다소 제한적입니다"라고 Carmi는 말했습니다. 연구팀의 모델에 따르면, 가장 좋은 시나리오에서, 신장 강화 유전자에 대해 선별 된 배아의 평균 키는 약 1.2 인치 (3 센티미터)에 불과할 수 있습니다. 지성을 위해 선별 된 배아는 평균적으로 약 3.0 IQ 포인트 만 얻을 수 있습니다. 실제로 혜택은 그다지 중요하지 않으며 보장 할 수있는 것은 없습니다.
다시 말해, 디자이너 베이비의 IQ는 "예상치보다 훨씬 낮거나 높을 수있다"고 Carmi는 말했다.
"많은 불확실성"
Carmi와 그의 공동 저자는 결론에 도달하기 위해 실제 사람들로부터 완전한 DNA 세트를 수집하고 각 사람의 DNA를 다른 사람의 DNA와 짝을 이루었습니다. 이 "쌍"은 컴퓨터 모델의 가상 커플 역할을했습니다. 그런 다음 각 커플의 DNA를 결합하여 10 개의 가상 배아를 제작하고 키와인지 능력과 관련된 유전자에 대해 배아를 선별했습니다.
Carmi는 무수한 유전자가 키가 크고 얼마나 밝을 지에 영향을 미친다고 말했다. 이전 연구에서 과학자들은 수십만 개인의 게놈에 구멍을 뚫어 이러한 특별한 DNA 세그먼트를 찾아 냈습니다. 그런 다음 연구자들은 데이터의 산을 특정 유전자에 대해 다른 유전자가 얼마나 많은 영향을 미치는지 측정하는 "다원성 점수"로 집계했다.
그들은 상상의 배아에 대해 두 개의 다형성 점수를 계산했습니다 : 신장과 IQ. 각 허구의 부부에 대해 팀은 각 특성에 대해 최상위 배아를 선택했습니다. 이론적으로 최상위 배아는 가장 키가 크고 가장 똑똑한 아이를 생산해야한다고 그들은 예측했습니다.
그러나 "최고"점수와 "최악"점수 배아의 차이는 비교적 작은 것으로 판명되었습니다.
연구 결과에 관여하지 않은 Columbia University Fertility Center의 유전 질병 예방 프로그램 책임자 인 Sinem Karipcin 박사는“배아는 서로 다르지 않다는 결론이다. Karipcin은 10 개의 배아가 같은 상상의 부모로부터 유래 한 것을 감안할 때 유전 적 다양성의 부족은 놀라운 일이 아니라고 Karipcin은 말했다. 두 세트의 DNA는 많은 방식으로 만 결합 할 수 있으며, 디자이너 배아를 선택하려는 실제 부모에게도 동일한 제한이 적용됩니다.
게다가 키와 IQ에 대한 다 유전자 성 점수는 사람의 실제 키와 지능을 예측하는 데별로 유용하지 않을 수 있다고 Carmi는 말했다. 저자는 28 개의 가족을 사례 연구로 사용하여 컴퓨터 모델을 실제 부모와 어른들에게 적용했습니다. 각 가족의 유전 데이터를 통해 팀은 어느 어린이가 가장 키가 큰지 예측 한 다음 각 형제의 실제 키와 비교하여 작업을 점검했습니다.
"우리는 아이가 실제로 평균보다 키가 크다는 것을 알았지 만, 또한 많은 불확실성이 있음을 알 수 있습니다"라고 Carmi는 말했습니다. 일부 가정에서는 최상위 아동이 평균 형제보다 약 4 인치 (10 센티미터) 더 높았습니다. 다른 경우, 최상위 아동은 평균 키 아래로 떨어졌습니다.
시뮬레이션 된 모델에서도 연구자들은 디자이너 아기의 실제 키가 예상 값과 약 2 ~ 4 인치 (5-10cm) 정도 다를 수 있음을 발견했습니다. IQ는 어느 방향 으로든 거의 20 점씩 변할 수 있습니다.
유전자 선별 검사의 진정한 가치
유전학의 내재 된 불확실성을 넘어서, 다른 요인들이 높이와 IQ에 대한 다 유전자학 점수의 예측 정확도를 흐리게한다고 저자들은 지적했다. 영양 및 양육과 같은 환경 조건은 또한 아동의 신체 및인지 발달을 형성하며 유전자 선별 검사를 통해 포착 할 수 없습니다. Karipcin은 다형성 점수는 유럽 DNA를 기준으로 압도적으로 높은 수치를 나타냈다. 그녀의 연구에서 저자들은 또한 비정상적으로 많은 배아들과 함께 일했다고 그녀는 덧붙였다.
Karipcin은 젊은 부부가 IVF를 통해 5 ~ 8 개의 배아를 생산하여 임상의에게 옵션을 제공 할 수 있다고 말했다. 그러나 35 세 이후 어머니는 시술을 통해 한두 개의 생존 가능한 배아 만 생산할 수 있다고 그녀는 말했다. 수는 적을뿐 아니라 35 세 배아의 약 40 %가 비정상적인 염색체를 포함 할 수 있습니다. 염색체는 DNA를 X 모양의 묶음으로 포장하고, 인간은 일반적으로 세포 당 이러한 구조의 23 쌍을 가지고 있습니다. 대부분의 경우 유타 대학에 따르면 비정상적인 수의 염색체로 생존 할 수 없습니다. 생존 한 사람들은 다운 증후군이나 터너 증후군과 같은 발달 장애로 태어납니다.
잠재적 인 어머니가 43 세가되면 IVF 배아의 약 90 %가 염색체를 너무 많이 또는 너무 적게 함유 할 수 있다고 Karipcin은 말했다.
이 시점에서 소수의 키나 지능에 대한 배아 순위를 매기는 것은 무익한 운동 일 것입니다. Karipcin은 이러한 생물학적 제약이 존재하지 않더라도 많은 부모들이 자녀의 외모와 능력을 맞춤화하기 위해 유전자 검사를 선택할 것을 의심한다고 말했다. 부모들은 자녀들이 키가 크지 않고 질병으로 건강하고 무질서하게 자라는 데 더 큰 관심을 갖고 있다고 그녀는 말했다.
Karipcin은 정기적으로 PGT를 사용하여 단일 유전자 돌연변이 또는 여분의 염색체와 같은 유전 적 특징에 대한 배아를 선별하고, 주어진 배아가 다운 증후군, 낭포 성 섬유증, 근이영양증 또는 연약한 X 증후군이있는 소아로 발달 할 수 있는지 확실하게 예측할 수 있습니다. 희망이있는 부모는 또한 유전 테스트를 거쳐 자녀에게 전염 될 수있는 유전 적 질병이 있는지 확인합니다.
Carmi는 "두 부모가 모두 보균자라면 병을 자녀에게 전염시키지 않을 수있는 유일한 방법"이라고 확인했다. 따라서 부모는 아직 자녀의 키를 맞춤 설정할 수 없지만 유전자 검사를 통해 미래의 건강을 개선 할 수 있습니다.