Відтоді, як було відкрито дволанцюгову структуру дезоксирибонуклеїнової кислоти (ДНК) — молекулу, що містить 30 трильйонів клітин і генетичний код, унікальний для кожної людини, — минуло лише 73 роки. За цей час застосування ДНК-технологій спричинило революційні зміни в багатьох галузях — криміналістиці, судовій експертизі, медицині та інших.
— Впровадження ДНК-технологій у середині 1980-х років, зокрема наявність “генетичних відбитків”, перевела розслідування злочинів із площини суб’єктивних свідчень у площину беззаперечних наукових доказів. Коли на місці вбивства знайдена лише одна волосинка, то ідентифікувати людину, що загубила її, можна безпомилково (якщо в криміналістичній базі є відповідні дані). ДНК може бути виділена з будь-якого біологічного матеріалу не лише людини, а й з предметів, яких вона торкалася: олівця, склянки, книги, — розповідає молекулярний генетик, експерт з ДНК-технологій Андрій Семиходський. — ДНК поширюється з видихом — у повітрі, осідає на склі окулярів. Ця стійка сполука зберігається у зразках упродовж багатьох років.
Завдяки аналізу ДНК у світі виправдано сотні несправедливо засуджених людей, багато з яких чекали на смертну кару. Резонансна історія: у США Роберт Дюбуа провів 37 років за гратами за згвалтування і вбивство молодої дівчини, яких не скоював. У 2020 році аналіз збереженого ДНК-матеріалу не лише допоміг виправдати засудженого, а й вказав на справжнього вбивцю. ДНК-технології — у прямому сенсі цього слова — позбавляють злочини терміну давності. Хоча не обходиться і без похибок, адже існує така проблема, як вторинне перенесення ДНК. Людина тисне руку іншій, а вона торкається предмета. На ньому залишається ДНК особи, яка цього предмета ніколи не торкалася. Криміналісти мають це враховувати при розкритті злочинів.
— А які можливості відкрили ДНК-технології для медицини?
— Уже випробувано препарати, що дозволяють лікувати вроджені генетичні хвороби, як-от СМА (спінальна м’язова дистрофія), що руйнує нервові клітини в спинному та головному мозку. Унікальний препарат для одноразової терапії замінює дефектний ген. І приречена дитина одужує.
Завдяки вдосконаленим інструментам редагування генома медики, можливо, вже невдовзі зможуть успішно лікувати генетичні недуги навіть на стадії ембріона. А персоналізована фармакологія дозволить створювати ліки під конкретний генетичний профіль пацієнта, що зробить терапію максимально ефективною.
— Чи правда, що в одній людині можуть бути два різні набори ДНК?
— До середини минулого століття вважалося, що в організмі всі клітини мають однакове походження — від однієї заплідненої яйцеклітини, доки британські дослідники не описали перший випадок людського химеризму. Це наявність в одному організмі клітин різного генетичного походження. Чому це відбувається? На дуже ранній стадії розвитку різнояйцевих близнюків їхні клітини мігрують між ембріонами, а далі відбувається їх злиття, що призводить до формування одного організму, який містить дві генетично відмінні клітинні лінії. Це називається тетрагаметний химеризм.
У моїй практиці був такий випадок. Чоловік, громадянин Китаю, офіційно скористався послугами сурогатної матері в одній з країн Європи. Коли приїхав за немовлям у клініку, то проведена ДНК-експертиза (необхідна для отримання документів) встановила, що він не може бути біологічним батьком. Це загрожувало втратою права опіки над дитиною.
Щоб з’ясувати причину невідповідності, ми провели генотипування різних типів тканин (епітелію ротової порожнини, сперми, крові, волосяних фолікулів, нігтів, вушної сірки) цього чоловіка. Результат: виявлено ідентичні змішані ДНК-профілі в усіх типах тканин — за винятком крові, де був незмішаний ДНК-профіль. Так сталося тому, що в цього чоловіка сперматозоїди, клітини епітелію ротової порожнини та інші походять із генома двох генетично різних клітинних ліній, а ось кров — тільки від одного типу клітин. Тобто йдеться про химеризм. Завдяки цьому ми змогли довести, що чоловік — біологічний батько дитини, і дати офіційний висновок про це.
— Без ДНК-технологій не було б палеогенетики. Наскільки революційними з їх розвитком стали відкриття у цій галузі науки?
— Наприклад, нещодавнє ДНК-дослідження рештків давніх людей, знайдених археологами в районі села Михайлівка на Херсонщині, дозволило припустити, що європейці та їхні нащадки на інших континентах можуть походити від представників ямної культури, яка зародилася приблизно 5 тисяч років тому на території сучасної України, зокрема Подніпров’я. Саме звідси почалося розселення людей, яке згодом охопило всю Євразію. На жаль, через повномасштабну агресію археологічні дослідження на Херсонщині були призупинені.