SARS – Kratki kurs iz biologije, (k)hemije i bioinženjeringa // Crash-course in biology, chemistry and bioengineering // Crashkurs in Biologie, Chemie und Bioingenieurwesen

Ovo bi trebalo svima biti razumljivo!

Autor: https://www.facebook.com/groups/117202582284906/permalink/504397210232106
Original:

Pitaju ljudi kako znamo da koronavirus nisu napravili Kinezi (ili Amerikanci, ili već neko drugi). Pa sam im napisao odgovor, i evo ga i ovde – slobodno kopirajte i delite gde treba.***

Mi koji se bavimo bioinženjeringom imamo niz alatki koje su nam dostupne za to. Od klasičnih enzima (endonukleaze, rekombinaze, itd.) preko novijih tehnologija (CRISPR) sve do upotrebe hemijski izmenjenih bioloških molekula (recimo upotreba klik-hemije u molekularnoj biologiji), dizajn se može uraditi na mnogo različitih načina. Svaki od tih načina iza sebe ostavlja i vrlo jasne tragove, kojima se može prepoznati dizajnirani organizam, gen, ili deo organizma. Da nije tako, između ostalog, ne bi smo imali raspravu oko GMO, jer bi kompanije mogle da naprave GMO organizme i da prosto kažu da su to prirodne stvari. Ali ne mogu.

Povrh toga, imamo i par dodatnih činilaca. Naše trenutne sposobnosti dizajniranja bilo čega su ograničene u određenim aspektima koji su komplikovani za objašnjavanje; ali ukratko, može se reći da mi ili moramo da dizajniramo od nule, ili da “ukrademo” nešto što već postoji u prirodi. Recimo, ja bih mogao da uzmem genom ljudskog koronavirusa i da u njega ugradim neki protein iz šišmiša, i da time proizvedem opasniji virus (ovo je zapravo i urađeno jednom pre šest godina u seriji studija koje su istraživale kako nastaju opasni virusi, i kako možemo da ih brže detektujemo i da se od njih odbranimo). Ali onda bih time napravio virus koji je očigledno inženjerisan, pošto ima gene ljudskog koronavirusa i onda paf, jedan deo koji je prekopiran iz druge vrste. Ako ne radim tako, morao bi da dizajniram od nule, što em proizvodi jako loše rezultate za sada, em proizvodi gene koji ne liče ni na šta iz prirode (i otud su opet prepoznatljivi kao inženjerisani). Ničega od toga nema u SARS-CoV-2 virusu. Naprotiv, u sekvenci jasno vidimo tragove postepene evolucije kojom se virus prilagodio da inficira ljude. Dva specifična dela virusa koja su kritična za epidemiju ne samo što pokazuju prethodnu evoluciju, već nastavljaju da evoluiraju pred našim očima kako se virus širi i deli u nove sojeve.

Za kompletnu studiju po ovom pitanju pogledajte ovde: https://www.nature.com/articles/s41591-020-0820-9

Dokazi su prilično apsolutni. Ako znamo nešto o ovom virusu, znamo da on nije nastao veštački. I kad smo već na temi, vredi primetiti još nešto. Virolozi i epidemiolozi već pedeset godina upozoravaju da je naš moderni, povezani svet veoma ranjiv prema novim virusima. HIV epidemija je odličan primer (HIV je nastao iz SIV virusa koji inficira šimpanze u Africi). Ebola i Marburg su zapretili nekoliko puta. Prvi SARS virus je trebalo da bude ogromno upozorenje. Na srednjem istoku se pre par godina pojavio MERS virus, takođe vrsta koronavirusa, koji je prešao na ljude iz kamila, i koji ubija 60% zaraženih – ali se na sreću jako sporo prenosi. Dakle, imali smo gomilu upozorenja. Rešenje koje je predloženo je svetska mreža klinika koje prate zoonotičke viruse (tj. viruse koji nastaju u životinjama i prenesu se na ljude), i koje bi imale sposobnost da brzo detektuju viruse i uvedu karantine i ranu detekciju. Da bi se sprečila upravo ova situacija u kojoj se nalazimo danas. To nije uspelo, pošto mnoge države ne žele da imaju u sebi jedinice koje internacionalno dele podatke o zdravstvu; a povrh toga, bila je priča da je prosto preskupo održavati tako nešto.

Američki predsednik Obama je uveo mini-verziju takve mreže kroz CDC; ali je predsednik Tramp odmah 2017-te godine ugasio najveći deo tih laboratorija. Tako da ako vam treba neka politička meta, uzmite ovo. Za sada nema pomoći, ova epidemija mora da se prebrodi. Ali kad je prebrodimo, i kada se stvari vrate u neku normalu, setite se da političare treba gurati da se uvede epidemiološka mreža na svetskom nivou, i da se počne sa ozbiljnim stručnim praćenjem virusa. Umesto političkih prepucavanja, i raznih priča o zaverama. To bi bila daleko konstruktivnija upotreba vremena i novca nego praktično bilo šta drugo.

Das sollte für jeden verständlich sein!

Verfasser: https://www.facebook.com/groups/117202582284906/permalink/504397210232106
Übersetzung Deutsch:

Die Leute fragen, woher wissen wir, dass die Chinesen (oder die Amerikaner oder jemand anderer) das Coronavirus nicht hergestellt haben. Also, ich habe ihnen eine Antwort geschrieben, und hier ist sie – Sie können sie gerne kopieren und bei Bedarf teilen.***

Uns Bioingenieuren stehen dafür eine Reihe von Werkzeugen zur Verfügung. Von klassischen Enzymen (Endonuklease, Rekombinase, etc.) über neuere Technologien (CRISPR) bis hin zum Einsatz chemisch veränderter biologischer Moleküle (zum Beispiel der Einsatz der Klick-Chemie in der Molekularbiologie) kann Design auf vielfältige Weise erfolgen. Jede dieser Methoden hinterlässt klare Spuren, anhand derer sich der entworfene Organismus, das Gen oder ein Teil des Organismus identifizieren lässt. Wenn das nicht so wäre, gäbe es unter anderem keine Diskussion über GVO, weil Unternehmen die GVO-Produkte herstellen und einfach sagen könnten, dass es sich um natürliche Sache handelt. Aber sie können es nicht.

Darüber hinaus gibt es noch ein paar weitere Faktoren. Unsere derzeitigen Möglichkeiten, etwas zu entwerfen, sind in bestimmten Aspekten begrenzt, die hier schwer zu erklären sind; aber kurz gesagt: entweder müssen wir von Grund auf neu entwerfen oder etwas „stehlen“, was in der Natur bereits existiert. Zum Beispiel, ich könnte das Genom des menschlichen Coronavirus nehmen und passendes Fledermausprotein hineinfügen und dadurch ein gefährlicheres Virus erzeugen (dies wurde tatsächlich einmal vor sechs Jahren in einer Reihe von Studien durchgeführt, in denen untersucht wurde, wie gefährliche Viren entstehen und wie wir sie schneller erkennen und uns gegen sie verteidigen können). Aber dann würde ich ein Virus herstellen, das offensichtlich manipuliert ist, da es die Gene des menschlichen Coronavirus und dann noch einen Teil enthält, der von einer anderen Spezies kopiert wurde. Wenn ich es nicht so tue, müsste ich von Grund auf neu entwerfen, was derzeit zu sehr schlechten Ergebnissen führt und solch artige Gene produziert, die nichts mit der Natur zu tun haben (und deshalb sind sie wieder als manipuliert erkennbar). Beim SARS-CoV-2-Virus gibt es davon nichts. Im Gegenteil, in der Sequenz sehen wir ganz deutlich die Spuren der allmählichen Evolution, durch die sich das Virus an die Infektion von Menschen angepasst hat. Zwei spezifische Teile des Viruses, die für die Epidemie von entscheidender Bedeutung sind, zeigen nicht nur eine frühere Entwicklung, sondern entwickeln sich vor unseren Augen weiter, während sich das Virus ausbreitet und sich in neue Stämme aufteilt.

Eine vollständige Studie zu diesem Thema finden Sie hier: https://www.nature.com/articles/s41591-020-0820-9

Die Beweise sind ziemlich eindeutig. Falls wir etwas über dieses Virus wissen, dann wissen wir, dass es nicht künstlich erzeugt wurde. Und während wir uns mit diesem Thema befassen, ist es erwähnenswert, noch etwas anderes zu beachten: Virologen und Epidemiologen warnen seit fünfzig Jahren, dass unsere moderne und vernetzte Welt für neue Viren sehr anfällig ist. Die HIV-Epidemie ist ein hervorragendes Beispiel (HIV entstand aus dem SIV-Virus, das Schimpansen in Afrika infiziert). Ebola und Marburg drohten mehrfach. Der erste SARS-Virus hätte eine große Warnung sein sollen. Vor einigen Jahren tauchte im Nahen Osten das MERS-Virus auf, ebenfalls ein Coronavirus, das von Kamelen auf den Menschen übertragen wurde und 60 % der Infizierten tötet – glücklicherweise wird aber sehr langsam übertragen. Wir hatten also eine Reihe von Warnungen. Die vorgeschlagene Lösung war ein weltweites Netzwerk von Kliniken, die zoonotische Viren überwachen (d. h. Viren, die von Tieren stammen und auf Menschen übertragen werden) und die in der Lage wären, Viren schnell zu erkennen und Quarantänen und Früherkennung einzuführen. Genau um diese Situation zu verhindern, in der wir uns heute befinden. Dies hat nicht funktioniert, da viele Länder keine internen Einheiten haben wollten, die Gesundheitsinformationen international austauschen könnten. Und obendrein war die Rede davon, dass es einfach zu teuer sei, so etwas finanziell zu unterstützen.

US-Präsident Obama hat über das CDC eine Miniversion eines solchen Netzwerks eingeführt; aber Präsident Trump hat die meisten dieser Labore im Jahr 2017 sofort geschlossen. Wenn Sie also ein politisches Ziel brauchen, dann nehmen Sie sich dieses. Im Moment gibt es keine Hilfe, diese Epidemie muss überwunden werden. Aber wenn wir darüber hinweg sind und die Dinge zu einer Art Normalität zurückkehren, denken Sie daran, dass die Politiker dazu gedrängt werden sollten, ein epidemiologisches Netzwerk auf weltweiter Ebene einzurichten und mit einer ernsthaften professionellen Überwachung aller Viren zu beginnen, statt politische Kämpfe und diverse Geschichten über Verschwörungen zu fördern. Das wäre eine weitaus konstruktivere Nutzung von Zeit und Geld als alles andere.

I guess this should be clear to everyone!

Author: https://www.facebook.com/groups/117202582284906/permalink/504397210232106
Translation English:

People ask how we know that the Chinese (or Americans, or someone else) did not make the coronavirus. So, I wrote them a reply, and here it is – feel free to copy and share where appropriate.***

We bioengineers have a number of tools available to us to do this. From classical enzymes (endonucleases, recombinases, etc.) to newer technologies (CRISPR) to the use of chemically modified biological molecules (say, the use of click-chemistry in molecular biology), design can be done in many different ways. Each of these methods leaves very clear traces behind, which can be used to recognize the designed organism, gene, or part of the organism. If it wasn’t like that, among other things, we wouldn’t have a discussion about GMOs, because companies could make GMO products and simply say that they are natural things. But they cannot.

On top of that, we have a couple of additional factors. Our current ability to design anything is limited in certain aspects that are complicated to explain here; but in short, it can be said that we either have to design from scratch, or “steal” something that already exists in nature. Let’s say, I could take the human coronavirus genome and insert some protein from a bat into it and produce a more dangerous virus with it (this was actually done once six years ago in a series of studies that investigated how dangerous viruses emerge, and how we can detect and defend ourselves against them more quickly). However, here I would make a virus that is obviously engineered, since it has the genes of the human coronavirus and then poof, one part that was copied from another species. If I don’t do it like that, I’d have to design from scratch, which produces very bad results so far, produces genes that don’t look like anything from nature (and that’s why they’re recognizable as engineered). There is none of that in the SARS-CoV-2 virus. On the contrary, in the sequence we clearly see traces of the gradual evolution by which the virus adapted to infect humans. Two specific parts of the virus that are critical to the epidemic not only show previous evolution but continue to evolve before our eyes as the virus spreads and divides into new strains.

For a complete study on this issue, see here: https://www.nature.com/articles/s41591-020-0820-9

The evidence is pretty absolute. If we know anything about this virus, we know that it was not created artificially. And while we’re on the subject, there’s something else worth noting. Virologists and epidemiologists have been warning for fifty years that our modern, connected world is highly vulnerable to new viruses. The HIV epidemic is a great example (HIV originated from the SIV virus that infects chimpanzees in Africa). Ebola and Marburg have threatened several times. The first SARS virus should have been a huge warning. A few years ago, the MERS virus appeared in the Middle East, also a type of coronavirus, which was transferred to humans from camels, and which kills 60% of those infected – but fortunately, it is transmitted very slowly. So, we had a bunch of warnings. The proposed solution is a worldwide network of clinics that monitor zoonotic viruses (i.e., viruses that originate in animals and are transmitted to humans), and that would have the ability to rapidly detect viruses and implement quarantines and early detection. All of that in order to prevent this very situation in which we find ourselves today. This has not worked, as many countries do not want to have internal units that share health data internationally; and on top of that, there was talk that it was simply too expensive to maintain such a thing.

US President Obama introduced a mini version of such a network through the CDC; but President Trump immediately shut down most of those laboratories in 2017. So, if you need a political target, take this. There is no help for now, this epidemic must be overcome. But when we get over it, and when things return to some sort of normality, remember that politicians should be pushed to introduce an epidemiological network at the world level, and to start serious professional monitoring of viruses, instead of political fights, and stories about various conspiracies. That would be a far more constructive use of time and money than practically anything else.