Охрана генофонда человечества от мутагенов
Мутагены - химические и физические факторы, вызывающие наследственные изменения (мутации).Мутагенами могут быть различные факторы, вызывающие изменения в структуре генов, структуре и количестве хромосом.По происхождению мутагены классифицируют:эндогенные, образующиеся в процессе жизнедеятельности организма;экзогенные — все прочие факторы, в том числе и условия окружающей среды.
Прикрепленные файлы: 1 файлОхрана генофонда человечества от мутагенов.docx
Мутагены - химические и физические факторы, вызывающие наследственные изменения (мутации).
Мутагенами могут быть различные факторы, вызывающие изменения в структуре генов, структуре и количестве хромосом.
По происхождению мутагены классифицируют:
- эндогенные, образующиеся в процессе жизнедеятельности организма;
- экзогенные — все прочие факторы, в том числе и условия окружающей среды.
По природе возникновения мутагены классифицируют:
- физические (температура, все виды ионизирующего излучения, лазерное излучение, электромагнитные поля);
- химические (некоторые лекарственные препараты, пестициды, алкоголь, никотин, наркотики);
- биологические (вирусы клещевого энцефалита, гепатита, ВИЧ, гриппа, краснухи, ветряной оспы и др.);
Генофонд человека – это совокупность всех генов в общей популяции человека как биологического вида (гены всех живущих на Земле людей).
Особенности генофонда человека:
• глубокая дифференцированность или неоднородность генотипов при сохраняющейся общей совокупности генов;
• зависимость генофонда современного человека от генофонда его предков;
• генетическая целостность генофонда;
• генетический груз (накопление летальных и сублетальных отрицательных мутаций, вызывающих при переходе в гомозиготное состояние выраженное снижение жизнеспособности особей, или их гибель).
Мутации, как правило, вредны для организма. Поэтому новые химические вещества, с которыми может соприкасаться человек (лекарства, пищевые консерванты, красители, косметика, средства бытовой химии, пестициды и др.), проверяют (тестируют) на мутагенную активность. Для этого разработаны стандартные методы и тест-объекты (микроорганизмы, культуры клеток животных и человека, некоторые растения и животные), позволяющие быстро определять чувствительность генетического аппарата к тем или иным агентам. Установлено, что многие мутагены являются одновременно и канцерогенами, т.е. веществами, вызывающими развитие злокачественных опухолей.
Поэтому задача состоит в разработке комплексных тест-систем, которые могли бы давать ответ на вопрос, в каких условиях потенциально мутагенные факторы могут стать действующими — в зависимости от каких путей попадания в организм и особенностей внутриклеточного обмена веществ, активирующего или, наоборот, подавляющего мутагенный эффект. Комплексные наборы биологических тест-систем для массового скрининга предназначены для выявления всех типов мутационных повреждений хромосом и генов и должны быть чувствительны к малым дозам мутагенов. Ведь последствия суммарного и длительного воздействия низких доз мутагенов создают наибольший вклад в увеличение генетического груза: достаточные для индукции точечных мутаций, способных накапливаться в поколениях, к тому же они наиболее распространены в окружающей среде.
В связи с этим одна из важнейших обеспечения генетической безопасности человека – мониторинг окружающей среды и выявление загрязнителей, обладающих мутагенной и канцерогенной активностью. Вредное действие мутагенов на организм в ряде случаев может быть предотвращено или уменьшено применением специальных физических или химических факторов – антимутагенов.
Формируется задача скрининга — просеивания загрязнений с целью выявления
мутагенов и выработки специального законодательства для регулирования их
поступления в окружающую среду. Таким образом, контроль генетических
последствий загрязнения в комплексе содержит в себе две задачи: испытание
на мутагенность факторов среды различной природы и мониторинг вида Homo Sapiens.
Защита генофонда человека также должна предусматривать ограничение населения от мутагенов физической природы, в том числе радиоактивного излучения. Целью мер защиты является обеспечение высоких показателей здоровья населения, которые включают: продолжительность жизни, неразрывно-связанные характеристики физической и умственной работоспособности, самочувствие.
Меры защиты включают:
- снижение облучения населения от всех основных источников излучения;
- ограничение вредного действия на население нерадиационных факторов физической и химической природы;
- повышение резистентности (устойчивости организма к воздействию различных факторов-инфекций, ядов, загрязнений, паразитов) и антиканцерогенной защищенности жителей;
- медицинскую защиту населения;
- повышение уровня радиационно-гигиенических знаний населения;
- формирование здорового образа жизни населения;
- повышение социальной, экономической и правовой защищенности населения.
Одним из приоритетных направлений государственной программы по защите генофонда человечества является проведение мониторинга. Это обусловлено необходимостью получения реальной картины современного состояния генофонда населения, понимания генетических процессов, протекающих в популяциях. Загрязнение окружающей среды химическими, физическими, биологическими факторами приводит к генетическим изменениям, зачастую сопровождающимся наследственной патологией. Стоит проблема выявления местных факторов, в том числе мутагенного характера, разрушающих структуру генома человека и генофонда человечества в целом.
Программа защиты генофонда человечества разработана по двум взаимосвязанным направлениям:
- принятие неотложных мер по защите генофонда человечества, включающих политику уменьшения потребления алкоголя, решение неотложных задач спасения, сохранения генофонда отдельных групп населения, испытывающих негативные последствия переходного периода, а также проживающих в зонах экологического бедствия;
- перспективная программа по защите генофонда человечества, направленная на обеспечение воспроизводства генетически здорового поколения;
- Развитие и определение приоритетов по охране генофонда;
- Развитие медико-генетической службы и привлечение соответствующих прикладных направлений науки и медицины в целях уменьшения техногенного риска жизни;
- Управление риском в целях обеспечения безопасности населения через внедрение проектов, нацеленных на снижение обращения этилового спирта;
Направления реализации программы:
- изучение медико-биологических особенностей коренных жителей каждого региона, разработка стандартов здоровья;
- выявление вклада токсических, мутагенных, экологических, социальных факторов в изменение генетической основы здоровья человечества и изучение распространения экологически зависимых болезней;
- установление специфических особенностей генетического фона для различных районов;
В перспективе важную роль в защите наследственности человека от мутагенов окружающей среды будут играть антимутагены- химические соединения, нейтрализующие мутаген до его взаимодействия с молекулой ДНК (протекторы) и снимающие эффект поражения ДНК (репараторы), вызванные мутагенами. Такие вещества имеются в живой природе (в частности в растениях), а также среди созданных человеком химических соединений. И могут быть синтезированы требуемые вещества. Антимутагенные свойства обнаружены и среди фармацевтических препаратов, в частности ряд витаминов (например, С и Е) проявляет такой эффект, и это создаёт перспективу для профилактики и защиты.
Человек в своей повседневной деятельности сталкивается с множеством химических веществ, используемых в огромном количестве в промышленности, сельском хозяйстве, медицине и в быту. Немалое число этих химических соединений обладает мутагенной активностью. Мутагены обнаружены среди лекарств, косметических средств, химических веществ, применяемых в сельском хозяйстве. И их перечень всё время пополняется. Поэтому главной задачей на сегодняшний день остаётся, оградить человечество от подобных мутагенов, чтобы сохранить генофонд от мутаций различного рода.