Mageuzi na Wasifu

Bayoteknolojia inaweza kufafanuliwa kama matumizi ya mifumo ya kibaolojia kwa michakato ya kiufundi na viwanda. Inajumuisha viumbe vya jadi na vinasaba. Bayoteknolojia ya kimapokeo ni matokeo ya mseto wa kawaida, kupandisha au kuvuka kwa viumbe mbalimbali ili kuunda viumbe vipya ambavyo vimetumika kwa karne nyingi kuzalisha mkate, bia, jibini, soya, saki, vitamini, mimea mseto na antibiotics. Hivi karibuni, viumbe mbalimbali pia vimetumika kutibu maji machafu, maji taka ya binadamu na taka za sumu za viwandani.

Bioteknolojia ya kisasa inachanganya kanuni za kemia na sayansi ya kibiolojia (biolojia ya molekuli na seli, genetics, immunology) na taaluma za teknolojia (uhandisi, sayansi ya kompyuta) ili kuzalisha bidhaa na huduma na kwa usimamizi wa mazingira. Bayoteknolojia ya kisasa hutumia vimeng'enya vya kizuizi kukata na kubandika taarifa za kijeni, DNA, kutoka kwa kiumbe kimoja hadi kingine chembe hai za nje. DNA ya mchanganyiko huletwa tena ndani ya seli jeshi ili kubaini kama sifa inayotakikana imeonyeshwa. Seli inayotokana nayo inaitwa kloni iliyobuniwa, kiumbe chenye mchanganyiko au kiumbe kinachodhibitiwa na vinasaba (GMO). Sekta ya "kisasa" ya teknolojia ya kibayoteknolojia ilizaliwa mwaka wa 1961-1965 na kuvunjwa kwa kanuni za urithi na imekua kwa kasi tangu majaribio ya kwanza ya uundaji wa DNA mwaka wa 1972.

Tangu mwanzoni mwa miaka ya 1970, wanasayansi wameelewa kwamba uhandisi wa jeni ni teknolojia yenye nguvu sana na yenye kuahidi, lakini kuna uwezekano wa hatari kubwa kuzingatia. Mapema mnamo 1974, wanasayansi walitoa wito wa kusitishwa ulimwenguni pote kwa aina maalum za majaribio ili kutathmini hatari na kuandaa miongozo inayofaa ya kuzuia hatari za kibaolojia na kiikolojia (Kamati ya Molekuli za DNA Recombinant, Baraza la Utafiti la Kitaifa, Chuo cha Kitaifa cha Sayansi 1974. ) Baadhi ya maswala yaliyoonyeshwa yalihusisha uwezekano wa "kuepuka vidudu ambavyo vinaweza kuanzisha mchakato usioweza kutenduliwa, na uwezekano wa kuunda matatizo mara nyingi zaidi kuliko yale yanayotokana na wingi wa mchanganyiko wa kijeni unaotokea yenyewe katika asili". Kulikuwa na wasiwasi kwamba “viumbe vidogo vilivyo na chembe za urithi zilizopandikizwa vingeweza kuwa hatari kwa mwanadamu au aina nyinginezo za uhai. Madhara yanaweza kutokea ikiwa seli ya mwenyeji iliyobadilishwa ina faida ya ushindani ambayo ingekuza uhai wake katika eneo fulani ndani ya mfumo ikolojia” (NIH 1976). Pia ilieleweka vyema kwamba wafanyakazi wa maabara wangekuwa "canaries katika mgodi wa makaa ya mawe" na jitihada fulani zinapaswa kufanywa ili kulinda wafanyakazi pamoja na mazingira kutokana na hatari zisizojulikana na uwezekano mkubwa.

Mkutano wa kimataifa huko Asilomar, California, ulifanyika Februari 1975. Ripoti yake ilikuwa na miongozo ya kwanza ya makubaliano kulingana na mikakati ya kibayolojia na ya udhibiti wa hatari zinazowezekana kutoka kwa teknolojia mpya. Majaribio fulani yalihukumiwa kuleta hatari kubwa sana ambazo mkutano ulipendekeza dhidi ya kufanywa wakati huo (NIH 1976). Kazi ifuatayo ilipigwa marufuku hapo awali:

• kazi na DNA kutoka kwa viumbe vya pathogenic na oncogenes
• kutengeneza recombinants zinazojumuisha jeni za sumu
• kazi ambayo inaweza kupanua anuwai ya vimelea vya mimea
• kuanzishwa kwa jeni zinazokinza dawa katika viumbe visivyojulikana kuvipata kwa njia ya asili na ambapo matibabu yataathiriwa.
• kutolewa kwa makusudi katika mazingira (Freifelder 1978).

Nchini Marekani Taasisi za Kitaifa za Miongozo ya Afya (NIHG) za kwanza zilichapishwa mwaka wa 1976, kuchukua nafasi ya miongozo ya Asilomar. NIHG hizi ziliruhusu utafiti kuendelea kwa kukadiria majaribio kwa madarasa ya hatari kulingana na hatari zinazohusiana na seli mwenyeji, mifumo ya vekta ambayo husafirisha jeni hadi kwenye seli na vichocheo vya jeni, na hivyo kuruhusu au kuzuia utendakazi wa majaribio kulingana na tathmini ya hatari. Msingi wa msingi wa NIHG-kutoa ulinzi wa mfanyakazi, na kwa ugani, usalama wa jamii-unaendelea kuwepo leo (NIH 1996). NIHG inasasishwa mara kwa mara na imebadilika na kuwa kiwango cha mazoezi kinachokubalika kwa wingi kwa teknolojia ya kibayoteknolojia nchini Marekani. Utiifu unahitajika kutoka kwa taasisi zinazopokea ufadhili wa serikali, pamoja na sheria nyingi za jiji au jiji. NIHG inatoa msingi mmoja wa kanuni katika nchi nyingine duniani kote, ikiwa ni pamoja na Uswisi (SCBS 1995) na Japan (Taasisi ya Kitaifa ya Afya 1996).

Tangu 1976, NIHG imepanuliwa ili kujumuisha masuala ya kuzuia na kuidhinisha teknolojia mpya ikijumuisha vifaa vikubwa vya uzalishaji na mapendekezo ya tiba ya jeni ya mimea, wanyama na binadamu. Baadhi ya majaribio ya awali yaliyopigwa marufuku sasa yanaruhusiwa kwa idhini maalum kutoka NIH au kwa mbinu mahususi za kuzuia.

Mnamo mwaka wa 1986 Ofisi ya Marekani ya Sera ya Sayansi na Teknolojia (OSTP) ilichapisha Mfumo wake Ulioratibiwa wa Udhibiti wa Bayoteknolojia. Ilishughulikia swali la msingi la sera ikiwa kanuni zilizopo zilitosha kutathmini bidhaa zinazotokana na teknolojia mpya na kama michakato ya ukaguzi wa utafiti ilitosha kulinda umma na mazingira. Mashirika ya udhibiti na utafiti ya Marekani (Wakala wa Ulinzi wa Mazingira (EPA), Utawala wa Chakula na Dawa (FDA), Utawala wa Usalama na Afya Mahali pa Kazi (OSHA), NIH, Idara ya Kilimo ya Marekani (USDA) na Wakfu wa Kitaifa wa Sayansi (NSF)) walikubali kudhibiti bidhaa, sio michakato, na kwamba kanuni mpya, maalum hazikuwa muhimu kulinda wafanyikazi, umma au mazingira. Sera ilianzishwa ili kuendesha programu za udhibiti kwa mtindo uliounganishwa na ulioratibiwa, kupunguza mwingiliano, na, kwa kadiri inavyowezekana, jukumu la kuidhinisha bidhaa litakuwa la wakala mmoja. Mashirika hayo yangeratibu juhudi kwa kupitisha ufafanuzi thabiti na kwa kutumia mapitio ya kisayansi (tathmini ya hatari) ya ukali wa kisayansi unaolinganishwa (OSHA 1984; OSTP 1986).

NIHG na Mfumo Ulioratibiwa umetoa kiwango kinachofaa cha majadiliano ya kisayansi yenye lengo na ushiriki wa umma, ambao umesababisha ukuaji wa teknolojia ya kibayoteknolojia ya Marekani hadi sekta ya mabilioni ya dola. Kabla ya 1970, kulikuwa na kampuni zisizozidi 100 zilizohusika katika nyanja zote za teknolojia ya kisasa ya kibayoteknolojia. Kufikia 1977, kampuni zingine 125 zilijiunga na safu; kufikia 1983 kampuni 381 za ziada zilileta kiwango cha uwekezaji wa mtaji wa kibinafsi hadi zaidi ya dola bilioni 1. Kufikia 1994 tasnia ilikuwa imekua na kufikia zaidi ya kampuni 1,230 (Kamati ya Mahusiano ya Jumuiya ya Baraza la Bioteknolojia ya Massachusetts 1993), na mtaji wa soko ni zaidi ya dola bilioni 6.

Ajira katika makampuni ya teknolojia ya kibayoteknolojia ya Marekani mwaka 1980 ilikuwa takriban watu 700; mwaka 1994 takribani makampuni 1,300 yaliajiri zaidi ya wafanyakazi 100,000 (Kamati ya Mahusiano ya Jumuiya ya Baraza la Baiolojia ya Massachusetts 1993). Kwa kuongezea, kuna tasnia nzima ya usaidizi ambayo hutoa vifaa (kemikali, vipengee vya media, laini za seli), vifaa, vifaa na huduma (benki ya seli, uthibitishaji, urekebishaji) muhimu ili kuhakikisha uadilifu wa utafiti na uzalishaji.

Ulimwenguni kote kumekuwa na kiwango kikubwa cha wasiwasi na mashaka juu ya usalama wa sayansi na bidhaa zake. Baraza la Jumuiya za Ulaya (Bunge la Jumuiya za Ulaya 1987) lilitengeneza maagizo ya kuwalinda wafanyikazi kutokana na hatari zinazohusiana na kufichuliwa kwa biolojia (Baraza la Jumuiya za Ulaya 1990a) na kuweka udhibiti wa mazingira kwenye shughuli za majaribio na biashara ikijumuisha kutolewa kwa makusudi. "Kutolewa" inajumuisha bidhaa za uuzaji kwa kutumia GMOs (Baraza la Jumuiya za Ulaya 1990b; Van Houten na Flemming 1993). Viwango na miongozo inayohusu bidhaa za teknolojia ya kibayoteknolojia ndani ya mashirika ya kimataifa na kimataifa kama vile Shirika la Afya Duniani (WHO), Shirika la Viwango vya Kimataifa (ISO), Tume ya Jumuiya ya Ulaya, Shirika la Chakula na Kilimo (FAO) na Mtandao wa Data wa Matatizo ya Mikrobial vimeandaliwa ( OSTP 1986).

Sekta ya kisasa ya teknolojia ya kibayoteknolojia inaweza kuzingatiwa kulingana na sekta kuu nne za tasnia, kila moja ikiwa na maabara, uwanja na/au utafiti wa kimatibabu na maendeleo (R&D) kusaidia uzalishaji halisi wa bidhaa na huduma.

• biomedical-dawa, biolojia na bidhaa za vifaa vya matibabu
• kilimo-vyakula, samaki na wanyama waliobadili maumbile, mimea inayostahimili magonjwa na inayostahimili wadudu
• bidhaa za viwandani zilizoimarishwa vinasaba kama vile asidi ya citric, butanoli, asetoni, ethanoli na vimeng'enya vya sabuni (tazama jedwali 1)
• matibabu ya maji taka ya mazingira, uchafuzi wa taka za viwandani.

Jedwali 1. Microorganisms ya umuhimu wa viwanda

* Muhimu kwa bioteknolojia ya kisasa.

Wafanyakazi wa Bioteknolojia

Bioteknolojia huanza katika maabara ya utafiti na ni sayansi ya fani nyingi. Wanabiolojia wa molekuli na seli, wataalam wa kinga, wanajeni, wanakemia wa protini na peptidi, wanakemia na wahandisi wa biokemikali wanakabiliwa moja kwa moja na hatari halisi na zinazowezekana za teknolojia ya DNA (rDNA). Wafanyikazi wengine ambao wanaweza kuathiriwa kidogo na hatari za kibayolojia za rDNA ni pamoja na wafanyikazi wa huduma na usaidizi kama vile mafundi wa uingizaji hewa na majokofu, watoa huduma za urekebishaji na wafanyikazi wa utunzaji wa nyumba. Katika uchunguzi wa hivi majuzi wa watendaji wa afya na usalama katika sekta hii, ilibainika kuwa wafanyakazi waliofichuliwa moja kwa moja na kwa njia isiyo ya moja kwa moja wanajumuisha takriban 30 hadi 40% ya jumla ya nguvu kazi katika makampuni ya kibiashara ya teknolojia ya kibayoteknolojia (Lee na Ryan 1996). Utafiti wa Bayoteknolojia sio tu kwa "sekta"; inafanywa katika taasisi za kitaaluma, matibabu na serikali pia.

Wafanyakazi wa maabara ya teknolojia ya kibayoteknolojia wanakabiliwa na aina mbalimbali za kemikali hatari na zenye sumu, kwa majanga ya kibayolojia yanayoweza kuunganishwa tena na yasiyo ya kawaida au "aina ya mwitu", viini vya magonjwa yanayoenezwa na damu ya binadamu na magonjwa ya zoonotic pamoja na vifaa vya mionzi vinavyotumika katika majaribio ya kuweka lebo. Kwa kuongeza, matatizo ya musculoskeletal na majeraha ya kurudiwa yanazidi kutambuliwa kama hatari zinazowezekana kwa wafanyakazi wa utafiti kutokana na matumizi makubwa ya kompyuta na micropipettors mwongozo.

Waendeshaji wa utengenezaji wa teknolojia ya kibayoteknolojia pia wanakabiliwa na kemikali hatari, lakini si aina ambazo mtu huona katika mpangilio wa utafiti. Kulingana na bidhaa na mchakato, kunaweza kuwa na mfiduo wa radionuclides katika utengenezaji. Hata katika kiwango cha chini kabisa cha hatari ya kibayolojia, michakato ya utengenezaji wa teknolojia ya kibayoteknolojia ni mifumo iliyofungwa na uwezekano wa kufichuliwa na tamaduni zinazoungana ni mdogo, isipokuwa katika kesi ya ajali. Katika vifaa vya uzalishaji wa matibabu, utumiaji wa mbinu bora za utengenezaji wa sasa hukamilisha miongozo ya usalama wa viumbe ili kulinda wafanyikazi kwenye sakafu ya kiwanda. Hatari kuu kwa wafanyikazi wa utengenezaji katika shughuli nzuri za kiwango kikubwa (GLSP) zinazojumuisha viumbe visivyo na hatari ni pamoja na majeraha ya kiwewe ya musculoskeletal (kwa mfano, mikazo ya mgongo na maumivu), kuchomwa kwa mafuta kutoka kwa mistari ya mvuke na kuchomwa kwa kemikali kutoka kwa asidi na caustics (asidi ya fosforasi. , hidroksidi ya sodiamu na potasiamu) kutumika katika mchakato.

Wafanyakazi wa huduma za afya wakiwemo mafundi wa maabara ya kimatibabu hukabiliwa na vidudu vya tiba ya jeni, kinyesi na vielelezo vya maabara wakati wa usimamizi wa dawa na utunzaji wa wagonjwa walioandikishwa katika taratibu hizi za majaribio. Watunza nyumba wanaweza pia kufichuliwa. Ulinzi wa mfanyakazi na mazingira ni mambo mawili ya lazima ya majaribio ya kuzingatia katika kufanya maombi kwa NIH kwa ajili ya majaribio ya tiba ya jeni za binadamu (NIH 1996).

Wafanyakazi wa kilimo wanaweza kuwa na mfiduo mkubwa kwa bidhaa, mimea au wanyama wakati wa uwekaji wa viuatilifu, upandaji, uvunaji na usindikaji. Bila ya hatari inayoweza kutokea ya hatari ya kibiolojia kutokana na kuathiriwa na mimea na wanyama waliobadilishwa vinasaba, hatari za kimapokeo zinazohusisha vifaa vya kilimo na ufugaji pia zipo. Udhibiti wa uhandisi, PPE, mafunzo na usimamizi wa matibabu hutumika kama inavyofaa kwa hatari zinazotarajiwa (Legaspi na Zenz 1994; Pratt na Mei 1994). PPE ikiwa ni pamoja na suti za kuruka, vipumuaji, glavu za matumizi, glasi au kofia ni muhimu kwa usalama wa mfanyakazi wakati wa upakaji, ukuaji na uvunaji wa mimea iliyobadilishwa vinasaba au viumbe vya udongo.

Taratibu na Hatari

Katika mchakato wa teknolojia ya kibayoteknolojia katika seli au viumbe vya sekta ya matibabu, iliyorekebishwa kwa njia maalum ili kutoa bidhaa zinazohitajika, hupandwa katika mimea ya mimea moja. Katika utamaduni wa seli za mamalia, bidhaa ya protini hutolewa kutoka kwa seli hadi kwenye kiungo cha virutubisho kinachozunguka, na mbinu mbalimbali za kutenganisha kemikali (ukubwa au kromatografia ya mshikamano, electrophoresis) zinaweza kutumika kunasa na kusafisha bidhaa. Wapi Escherichia coli viumbe mwenyeji hutumiwa katika uchachushaji, bidhaa inayohitajika hutolewa ndani ya utando wa seli na seli lazima zipasuke kimwili ili kuvuna bidhaa. Mfiduo wa endotoxin ni hatari inayoweza kutokea ya mchakato huu. Mara nyingi antibiotics huongezwa kwenye vyombo vya habari vya uzalishaji ili kuimarisha uzalishaji wa bidhaa inayotakiwa au kudumisha shinikizo la kuchagua kwa vipengele vingine vya uzalishaji wa kijeni visivyo imara (plasmids). Hisia za mzio kwa nyenzo hizi zinawezekana. Kwa ujumla, hizi ni hatari za mfiduo wa erosoli.

Uvujaji na utolewaji wa erosoli unatarajiwa na mfiduo unaowezekana unadhibitiwa kwa njia kadhaa. Kupenya ndani ya vyombo vya reactor ni muhimu kwa kutoa virutubisho na oksijeni, kwa ajili ya gesi ya kaboni dioksidi (CO).₂) na kwa ufuatiliaji na udhibiti wa mfumo. Kila kupenya lazima kufungwa au kuchujwa (0.2 micron) ili kuzuia uchafuzi wa utamaduni. Uchujaji wa gesi ya kutolea nje pia hulinda wafanyakazi na mazingira katika eneo la kazi kutoka kwa erosoli zinazozalishwa wakati wa utamaduni au uchachishaji. Kutegemeana na uwezo wa mfumo wa hatari ya kibayolojia, ulemavu wa kibayolojia ulioidhinishwa wa maji machafu ya kioevu (kawaida kwa njia ya joto, mvuke au kemikali) ni mazoezi ya kawaida. Hatari nyingine zinazoweza kutokea katika utengenezaji wa kibayoteki ni sawa na zile za viwanda vingine: kelele, ulinzi wa mitambo, uchomaji wa mvuke/joto, kugusa vitu vya kutu na kadhalika.

Enzymes na fermentation ya viwanda hufunikwa mahali pengine katika hili Encyclopaedia na kuhusisha michakato, hatari na vidhibiti ambavyo vinafanana kwa mifumo ya uzalishaji iliyosanifiwa kijenetiki.

Kilimo cha jadi kinategemea maendeleo magumu ambayo hutumia kuvuka kwa spishi zinazohusiana za mimea. Faida kubwa ya mimea ya uhandisi wa jeni ni kwamba muda kati ya vizazi na idadi ya misalaba inayohitajika ili kupata sifa inayohitajika imepunguzwa sana. Pia utegemezi ambao kwa sasa haukubaliki kwa dawa za kuulia wadudu na mbolea za kemikali (ambazo huchangia uchafuzi wa maji) unapendelea teknolojia ambayo inaweza kufanya matumizi haya kuwa ya lazima.

Bayoteknolojia ya mimea inahusisha kuchagua aina za mimea zinazoweza kubadilika kijeni na/au kifedha kwa ajili ya marekebisho. Kwa kuwa seli za mmea zina kuta ngumu za seli za selulosi, mbinu zinazotumiwa kuhamisha DNA kwenye seli za mimea hutofautiana na zile zinazotumika kwa bakteria na mistari ya seli ya mamalia katika sekta ya matibabu. Kuna njia mbili za msingi zinazotumika kutambulisha DNA iliyobuniwa ngeni kwenye seli za mimea (Watrud, Metz na Fishoff 1996):

• bunduki ya chembe hupiga DNA kwenye seli ya riba
• mtu aliyenyang'anywa silaha, asiye na silaha Tumefaciens ya Agrobacterium virusi huleta kaseti za jeni kwenye nyenzo za kijeni za seli.

Aina ya mwitu Tumefaciens ya Agrobacterium ni mmea wa asili wa pathojeni ambayo husababisha uvimbe wa uchungu kwenye mimea iliyojeruhiwa. Aina hizi za vekta zilizonyang'anywa silaha hazisababishi uvimbe wa mimea.

Baada ya kubadilishwa kwa njia yoyote ile, seli za mmea hupunguzwa, kupandwa na kukuzwa kwenye vyombo vya habari vya utamaduni wa tishu kwa muda mrefu (ikilinganishwa na viwango vya ukuaji wa bakteria) katika vyumba vya ukuaji wa mimea au incubators. Mimea iliyozaliwa upya kutoka kwa tishu zilizotibiwa hupandikizwa kwenye udongo katika vyumba vya ukuaji vilivyofungwa kwa ukuaji zaidi. Baada ya kufikia umri unaofaa wanachunguzwa kwa kujieleza kwa sifa zinazohitajika na kisha kukua katika greenhouses. Vizazi kadhaa vya majaribio ya chafu vinahitajika ili kutathmini uthabiti wa kijenetiki wa sifa ya kupendeza na kutoa akiba ya mbegu inayohitajika kwa masomo zaidi. Data ya athari kwa mazingira pia inakusanywa wakati wa awamu hii ya kazi na kuwasilishwa na mapendekezo kwa mashirika ya udhibiti kwa idhini ya kutolewa kwa majaribio ya wazi.

Vidhibiti: Mfano wa Marekani

NIHG (NIH 1996) inaelezea mkabala wa kimfumo wa kuzuia mfiduo wa wafanyikazi na kutolewa kwa mazingira kwa viumbe vipatavyo. Kila taasisi (kwa mfano, chuo kikuu, hospitali au maabara ya kibiashara) inawajibika kufanya utafiti wa rDNA kwa usalama na kwa kufuata NIHG. Hili linakamilishwa kupitia mfumo wa utawala ambao unafafanua majukumu na unahitaji tathmini za kina za hatari na wanasayansi wenye ujuzi na maafisa wa usalama wa viumbe, utekelezaji wa udhibiti wa kuambukizwa, programu za uchunguzi wa matibabu na mipango ya dharura. Kamati ya Kitaasisi ya Usalama wa Uhai (IBC) hutoa mbinu za ukaguzi wa majaribio na uidhinishaji ndani ya taasisi. Katika baadhi ya matukio, idhini ya Kamati ya Ushauri ya NIH Recombinant (RAC) yenyewe inahitajika.

Kiwango cha udhibiti kinategemea ukali wa hatari na kinaelezewa kwa mujibu wa Kiwango cha Usalama wa Uhai (BL) uteuzi 1-4; BL1 ikiwa ndiyo yenye vizuizi kidogo zaidi na BL4 zaidi. Miongozo ya uhifadhi hutolewa kwa utafiti, kiwango kikubwa (zaidi ya lita 10 za utamaduni) R&D, uzalishaji wa kiwango kikubwa na majaribio ya wanyama na mimea kwa kiwango kikubwa na kidogo.

Kiambatisho G cha NIHG (NIH 1996) kinaelezea udhibiti wa kimwili katika kiwango cha maabara. BL1 inafaa kwa kazi na mawakala wasiojulikana au wa hatari ndogo inayoweza kutokea kwa wafanyikazi wa maabara au mazingira. Maabara haijatenganishwa na mifumo ya jumla ya trafiki katika jengo hilo. Kazi inafanywa kwenye benchi zilizo wazi. Hakuna vifaa maalum vya kuzuia vinahitajika au kutumika. Wafanyakazi wa maabara wamefunzwa katika taratibu za maabara na kusimamiwa na mwanasayansi aliye na mafunzo ya jumla katika biolojia au sayansi inayohusiana.

BL2 inafaa kwa kazi inayohusisha mawakala wa hatari ya wastani kwa wafanyikazi na mazingira. Upatikanaji wa maabara ni mdogo wakati kazi inafanywa, wafanyakazi wana mafunzo maalum ya kushughulikia mawakala wa pathogenic na huelekezwa na wanasayansi wenye uwezo, na kazi ambayo hutengeneza erosoli hufanywa katika makabati ya usalama wa kibiolojia au vifaa vingine vya kuzuia. Kazi hii inaweza kuhitaji ufuatiliaji wa kimatibabu au chanjo inavyofaa na kuamuliwa na IBC.

BL3 inatumika wakati kazi inafanywa na mawakala wa kiasili au wa kigeni ambayo inaweza kusababisha ugonjwa mbaya au hatari kama matokeo ya kufichuliwa kwa kuvuta pumzi. Wafanyakazi wana mafunzo maalum na wanasimamiwa na wanasayansi wenye ujuzi ambao wana uzoefu wa kufanya kazi na kushughulikia mawakala hawa hatari. Taratibu zote hufanyika chini ya hali ya kizuizi inayohitaji uhandisi maalum na PPE.

BL4 imetengwa kwa ajili ya mawakala hatari zaidi na wa kigeni ambao huweka hatari kubwa ya mtu binafsi na jamii ya ugonjwa wa kutishia maisha. Kuna maabara chache tu za BL4 ulimwenguni.

Kiambatisho K kinashughulikia kizuizi cha kimwili kwa shughuli za utafiti au uzalishaji kwa kiasi kikubwa kuliko l 10 (kipimo kikubwa). Kama ilivyo katika miongozo ya wadogo, kuna safu ya mahitaji ya kuzuia kutoka kwa uwezekano wa chini hadi wa hatari zaidi: GLSP hadi BL3-Mizani-Kubwa (BL3-LS).

NIHG, Kiambatisho P, inashughulikia kazi na mimea katika kiwango cha benchi, chumba cha ukuaji na kiwango cha chafu. Kama utangulizi unavyosema: "Madhumuni kuu ya kuzuia mimea ni kuzuia upitishaji wa bila kukusudia wa jenomu ya mmea iliyo na DNA, ikijumuisha nyenzo za urithi za nyuklia au oganelle au kutolewa kwa viumbe vitokanavyo na DNA vinavyohusishwa na mimea. Kwa ujumla viumbe hivi havitoi tishio kwa afya ya binadamu au wanyama wa juu zaidi, isipokuwa kurekebishwa kimakusudi kwa ajili hiyo. Hata hivyo, kuenea bila kukusudia kwa pathojeni mbaya kutoka kwenye chafu hadi kwenye mazao ya kilimo ya ndani au kuanzishwa na kuanzishwa kwa viumbe bila kukusudia katika mfumo mpya wa ikolojia kunawezekana” (NIH 1996). Nchini Marekani, EPA na Huduma ya Ukaguzi wa Afya ya Wanyama na Mimea ya USDA (APHIS) zinawajibika kwa pamoja kwa tathmini ya hatari na kukagua data inayotolewa kabla ya kutoa idhini ya majaribio ya kutolewa (EPA 1996; Foudin na Mashoga 1995). Masuala kama vile kuendelea na kuenea katika maji, hewa na udongo, na wadudu na wanyama, uwepo wa mazao mengine sawa katika eneo hilo, uthabiti wa mazingira (unyeti wa baridi au joto) na ushindani na aina za asili hutathminiwa-mara nyingi kwanza kwenye chafu. (Liberman na wenzake 1996).

Viwango vya kuzuia mimea kwa ajili ya vifaa na mazoea pia huanzia BL1 hadi BL4. Majaribio ya kawaida ya BL1 yanahusisha uundaji wa kibinafsi. BL2 inaweza kuhusisha uhamisho wa sifa kutoka kwa pathojeni hadi kwenye mmea mwenyeji. BL3 inaweza kuhusisha usemi wa sumu au viajenti hatari kwa mazingira. Ulinzi wa wafanyikazi hupatikana katika viwango mbalimbali kwa PPE na vidhibiti vya kihandisi kama vile nyumba za kuhifadhia miti na nyumba kuu zenye mtiririko wa hewa unaoelekezwa na vichujio vya chembe hewa vya ufanisi wa juu (HEPA) ili kuzuia kutolewa kwa chavua. Kulingana na hatari, ulinzi wa mazingira na jamii kutoka kwa mawakala wa hatari unaweza kupatikana kwa udhibiti wa kibiolojia. Mifano ni sifa nyeti kwa halijoto, sifa ya unyeti wa dawa au mahitaji ya lishe ambayo hayapo.

Ujuzi wa kisayansi ulipoongezeka na teknolojia ikiendelea, ilitarajiwa kwamba NIHG ingehitaji mapitio na marekebisho. Katika kipindi cha miaka 20 iliyopita, RAC imekutana ili kuzingatia na kuidhinisha mapendekezo ya mabadiliko. Kwa mfano, NIHG haitoi tena makatazo ya blanketi juu ya kutolewa kwa makusudi kwa viumbe vilivyoundwa kijeni; Matoleo ya majaribio ya shamba la bidhaa za kilimo na majaribio ya tiba ya jeni ya binadamu yanaruhusiwa katika hali zinazofaa na baada ya tathmini inayofaa ya hatari. Marekebisho moja muhimu sana kwa NIHG yalikuwa kuunda kitengo cha kontena cha GLSP. Ililegeza masharti ya uhifadhi wa "tatizo zisizo za kiafya, zisizo na sumu tena zinazotokana na viumbe mwenyeji ambavyo vina historia ndefu ya matumizi salama kwa kiwango kikubwa, au ambavyo vimejiwekea vikwazo vya kimazingira vinavyoruhusu ukuaji bora katika mpangilio wa kiwango kikubwa lakini maisha mafupi. bila matokeo mabaya katika mazingira” (NIH 1991). Utaratibu huu umeruhusu teknolojia kuendelea wakati bado inazingatia mahitaji ya usalama.

Vidhibiti: Mfano wa Jumuiya ya Ulaya

Mnamo Aprili 1990 Jumuiya ya Ulaya (EC) ilipitisha Maagizo mawili juu ya matumizi yaliyomo na kutolewa kwa makusudi katika mazingira ya GMOs. Maagizo yote mawili yanahitaji Nchi Wanachama kuhakikisha kwamba hatua zote zinazofaa zinachukuliwa ili kuepuka athari mbaya kwa afya ya binadamu au mazingira, hasa kwa kumfanya mtumiaji kutathmini hatari zote muhimu mapema. Nchini Ujerumani, Sheria ya Teknolojia ya Jenetiki ilipitishwa mwaka wa 1990 kwa kiasi fulani kwa kuitikia Maagizo ya EC, lakini pia ili kujibu hitaji la mamlaka ya kisheria ya kujenga oparesheni ya majaribio ya kituo cha uzalishaji wa insulini (Reutsch na Broderick 1996). Nchini Uswisi, kanuni hizo zinatokana na NIHG ya Marekani, maagizo ya Baraza la EC na sheria ya Ujerumani kuhusu teknolojia ya jeni. Waswizi wanahitaji usajili wa kila mwaka na masasisho ya majaribio kwa serikali. Kwa ujumla, viwango vya rDNA katika Ulaya ni vikwazo zaidi kuliko Marekani, na hii imechangia makampuni mengi ya dawa ya Ulaya kuhamisha utafiti wa rDNA kutoka nchi zao. Hata hivyo, kanuni za Uswisi zinaruhusu kategoria Kubwa ya Kiwango cha 4 cha Usalama, ambayo hairuhusiwi chini ya NIHG (SCBS 1995).

Bidhaa za Bayoteknolojia

Baadhi ya bidhaa za kibaolojia na dawa ambazo zimetengenezwa kwa ufanisi na teknolojia ya DNA recombinant ni pamoja na: insulini ya binadamu; homoni ya ukuaji wa binadamu; chanjo ya hepatitis; alpha-interferon; beta-interferon; gamma-interferon; sababu ya kuchochea koloni ya granulocyte; activator ya plasminogen ya tishu; Sababu ya kuchochea koloni ya granulocyte-macrophage; IL2; Erythropoietin; Crymax, dawa ya kuua wadudu kwa udhibiti wa viwavi kwenye mboga; mazao ya miti na mzabibu; Flavr Savr (TM) nyanya; Chymogen, enzyme ambayo hufanya jibini; ATIII (antithrombin III), inayotokana na maziwa ya mbuzi ya transgenic kutumika kuzuia damu kuganda katika upasuaji; BST na PST (bovin na porcine somatotropin) hutumika kuongeza uzalishaji wa maziwa na nyama.

Matatizo ya Afya na Mifumo ya Magonjwa

Kuna hatari tano kuu za kiafya kutokana na kuathiriwa na vijidudu au bidhaa zao katika teknolojia ya viwandani:

• maambukizi
• mmenyuko wa endotoxin
• mzio kwa vijidudu
• mmenyuko wa mzio kwa bidhaa
• mmenyuko wa sumu kwa bidhaa.

Maambukizi hayawezekani kwa kuwa yasiyo ya pathogens hutumiwa katika michakato mingi ya viwanda. Hata hivyo, inawezekana kwamba microorganisms kuchukuliwa kuwa wapole kama vile Pseudomonas na Aspergillus spishi zinaweza kusababisha maambukizo kwa watu wasio na kinga (Bennett 1990). Mfiduo wa endotoksini, sehemu ya safu ya lippopolisakaridi ya ukuta wa seli ya bakteria zote hasi za gramu, katika viwango vya zaidi ya takriban 300 ng/m3 husababisha dalili za mafua za muda mfupi (Balzer 1994). Wafanyikazi katika tasnia nyingi ikijumuisha kilimo cha kitamaduni na teknolojia ya kibayoteknolojia wamepitia athari za kufichua endotoxin. Athari ya mzio kwa microorganism au bidhaa pia hutokea katika viwanda vingi. Pumu ya kazini imegunduliwa katika tasnia ya bioteknolojia kwa anuwai ya vijidudu na bidhaa ikijumuisha. aspergillus niger, Penicillium spp. na protini; baadhi ya makampuni yamebainisha matukio katika zaidi ya 12% ya wafanyakazi. Athari za sumu zinaweza kuwa tofauti kama vile viumbe na bidhaa. Mfiduo wa antibiotics umeonyeshwa kusababisha mabadiliko katika mimea ya microbial kwenye utumbo. Kuvu wanajulikana kuwa na uwezo wa kuzalisha sumu na kansa katika hali fulani za ukuaji (Bennett 1990).

Ili kushughulikia wasiwasi kwamba wafanyakazi waliofichuliwa watakuwa wa kwanza kutengeneza athari zozote mbaya za kiafya kutoka kwa teknolojia mpya, uchunguzi wa kimatibabu wa wafanyikazi wa rDNA umekuwa sehemu ya NIHG tangu mwanzo wao. Kamati za Kitaasisi za Usalama wa Baiolojia, kwa kushauriana na daktari wa afya ya kazini, zinashtakiwa kwa kuamua, kwa mradi kwa msingi wa mradi, ni ufuatiliaji gani wa matibabu unafaa. Kulingana na utambulisho wa wakala mahususi, asili ya hatari ya kibiolojia, njia zinazowezekana za kuambukizwa na upatikanaji wa chanjo, vipengele vya mpango wa uchunguzi wa kimatibabu vinaweza kujumuisha kabla ya kuwekwa, mitihani ya ufuatiliaji wa mara kwa mara, chanjo maalum, maalum. tathmini ya mzio na magonjwa, sera za kabla ya mfiduo na tafiti za epidemiological.

Bennett (1990) anaamini kuwa hakuna uwezekano kwamba vijiumbe vilivyobadilishwa vinasaba vitaleta maambukizi zaidi au hatari ya mzio kuliko kiumbe asilia, lakini kunaweza kuwa na hatari zaidi kutoka kwa bidhaa mpya, au rDNA. Ripoti ya hivi majuzi inabainisha usemi wa kiazio cha nati za brazil katika soya isiyobadilika inaweza kusababisha madhara ya kiafya yasiyotarajiwa miongoni mwa wafanyakazi na watumiaji (Nordlee et al. 1996). Hatari zingine za riwaya zinaweza kuwa utumiaji wa laini za seli za wanyama zilizo na onkojeni zisizojulikana au ambazo hazijagunduliwa au virusi ambazo zinaweza kuwa hatari kwa wanadamu.

Ni muhimu kutambua hofu ya mapema kuhusu uundaji wa spishi hatari zinazobadilika kijeni au sumu kali hazijatokea. WHO iligundua kuwa teknolojia ya kibayoteknolojia haileti hatari zozote ambazo ni tofauti na tasnia zingine za usindikaji (Miller 1983), na, kulingana na Liberman, Ducatman na Fink (1990), "makubaliano ya sasa ni kwamba hatari zinazowezekana za rDNA zilizidishwa hapo awali na kwamba Hatari zinazohusiana na utafiti huu ni sawa na zile zinazohusiana na kiumbe, vekta, DNA, vimumunyisho na vifaa vya kimwili vinavyotumika”. Wanahitimisha kwamba viumbe vilivyobuniwa ni lazima kuwa na hatari; hata hivyo, kizuizi kinaweza kufafanuliwa ili kupunguza mfiduo.

Ni vigumu sana kubainisha mfiduo wa kikazi mahususi kwa tasnia ya teknolojia ya kibayoteknolojia. "Bioteknolojia" si tasnia tofauti iliyo na msimbo bainifu wa Uainishaji wa Kawaida wa Viwanda (SIC); badala yake, inatazamwa kama mchakato au seti ya zana zinazotumiwa katika matumizi mengi ya viwandani. Kwa hivyo, ajali na kufichua zinaporipotiwa, data juu ya kesi zinazohusisha wafanyakazi wa teknolojia ya kibayoteknolojia hujumuishwa kati ya data juu ya nyingine zote zinazotokea katika sekta ya sekta mwenyeji (kwa mfano, kilimo, sekta ya dawa au huduma za afya). Zaidi ya hayo, matukio ya maabara na ajali zinajulikana kuwa hazijaripotiwa.

Magonjwa machache haswa kutokana na DNA iliyobadilishwa vinasaba yameripotiwa; hata hivyo, hawajulikani. Angalau maambukizo ya ndani yaliyorekodiwa na ubadilishaji wa seroconversion uliripotiwa wakati mfanyakazi alikumbana na kijiti cha sindano kilichochafuliwa na vekta ya chanjo inayorudisha nyuma (Openshaw et al. 1991).

Masuala ya Sera

Katika miaka ya 1980 bidhaa za kwanza za teknolojia ya kibayoteknolojia ziliibuka Marekani na Ulaya. Insulini iliyotengenezwa kijenetiki iliidhinishwa kutumika mwaka wa 1982, kama ilivyokuwa chanjo ya vinasaba dhidi ya ugonjwa wa nguruwe "scours" (Sattelle 1991). Recombinant bovine somatotropin (BST) imeonyeshwa kuongeza uzalishaji wa maziwa ya ng'ombe na uzito wa ng'ombe wa nyama. Wasiwasi uliibuliwa kuhusu usalama wa afya ya umma na bidhaa na kama kanuni zilizopo zilitosha kushughulikia maswala haya katika maeneo yote tofauti ambapo bidhaa za teknolojia ya kibayoteknolojia zinaweza kuuzwa. NIHG hutoa ulinzi wa wafanyikazi na mazingira wakati wa hatua za utafiti na maendeleo. Usalama na ufanisi wa bidhaa sio jukumu la NIHG. Nchini Marekani, kupitia Mfumo Ulioratibiwa, hatari zinazowezekana za bidhaa za teknolojia ya kibayoteknolojia zinatathminiwa na wakala unaofaa zaidi (FDA, EPA au USDA).

Mjadala juu ya usalama wa uhandisi jeni na bidhaa za teknolojia ya kibayoteknolojia unaendelea (Thomas na Myers 1993), hasa kuhusiana na matumizi ya kilimo na vyakula kwa matumizi ya binadamu. Wateja katika baadhi ya maeneo wanataka mazao yaliyo na lebo ili kubainisha ni mihuluti ipi ya kitamaduni na ambayo imechukuliwa kutoka kwa teknolojia ya kibayoteknolojia. Wazalishaji fulani wa bidhaa za maziwa wanakataa kutumia maziwa kutoka kwa ng'ombe wanaopokea BST. Ni marufuku katika baadhi ya nchi (kwa mfano, Uswisi). FDA imeona bidhaa hizo kuwa salama, lakini pia kuna masuala ya kiuchumi na kijamii ambayo huenda yasikubalike kwa umma. BST inaweza kuleta hasara ya ushindani kwa mashamba madogo, ambayo mengi ni ya familia. Tofauti na maombi ya matibabu ambapo kunaweza kuwa hakuna njia mbadala ya matibabu ya uhandisi jeni, wakati vyakula vya jadi vinapatikana na kwa wingi, umma unapendelea mseto wa kitamaduni badala ya chakula cha recombinant. Hata hivyo, mazingira magumu na upungufu wa chakula uliopo ulimwenguni pote huenda ukabadili mtazamo huu.

Matumizi mapya zaidi ya teknolojia kwa afya ya binadamu na magonjwa ya kurithi yamefufua wasiwasi na kuunda masuala mapya ya kimaadili na kijamii. Mradi wa Jeni la Binadamu, ulioanza mwanzoni mwa miaka ya 1980, utatoa ramani ya kimaumbile na kijenetiki ya nyenzo za kijenetiki za binadamu. Ramani hii itawapa watafiti maelezo ya kulinganisha usemi wa jeni "wenye afya au kawaida" na "ugonjwa" ili kuelewa vyema, kutabiri na kuelekeza kwenye tiba za kasoro za kimsingi za kijeni. Teknolojia za Jeni la Binadamu zimetoa vipimo vipya vya uchunguzi wa Ugonjwa wa Huntington, cystic fibrosis na saratani ya matiti na koloni. Tiba ya jeni ya binadamu ya Somatic inatarajiwa kusahihisha au kuboresha matibabu ya magonjwa ya kurithi. DNA "alama ya vidole" kwa kizuizi cha kipande cha upolimishaji ramani ya nyenzo za kijeni hutumika kama ushahidi wa kimahakama katika kesi za ubakaji, utekaji nyara na mauaji. Inaweza kutumika kuthibitisha (au, kiufundi, kukanusha) ubaba. Inaweza pia kutumika katika maeneo yenye utata zaidi, kama vile kutathmini uwezekano wa kupata saratani na ugonjwa wa moyo kwa ajili ya bima na matibabu ya kuzuia au kama ushahidi katika mahakama za uhalifu wa kivita na kama "tagi za mbwa" za kijeni jeshini.

Ingawa inawezekana kitaalamu, kazi ya majaribio ya mfumo wa viini vya binadamu (yanayoambukizwa kutoka kizazi hadi kizazi) haijazingatiwa ili kuidhinishwa nchini Marekani kutokana na mazingatio makubwa ya kijamii na kimaadili. Hata hivyo, mikutano ya hadhara imepangwa nchini Marekani ili kufungua upya mjadala wa tiba ya mfumo wa vijidudu vya binadamu na uboreshaji wa sifa unaohitajika ambao hauhusiani na magonjwa.

Hatimaye, pamoja na masuala ya usalama, kijamii na kimaadili, nadharia za kisheria kuhusu umiliki wa jeni na DNA na dhima ya matumizi au matumizi mabaya bado zinaendelea.

Athari za muda mrefu za kutolewa kwa mazingira kwa mawakala mbalimbali zinahitajika kufuatiwa. Udhibiti mpya wa kibayolojia na maswala ya anuwai ya mwenyeji yatakuja kwa kazi ambayo inadhibitiwa kwa uangalifu na ipasavyo katika mazingira ya maabara, lakini ambayo uwezekano wote wa mazingira haujulikani. Nchi zinazoendelea, ambapo utaalamu wa kutosha wa kisayansi na au mashirika ya udhibiti huenda yasiwepo, yanaweza kujikuta yakiwa hayataki au hayawezi kuchukua tathmini ya hatari kwa mazingira yao mahususi. Hii inaweza kusababisha vizuizi visivyo vya lazima au sera isiyo ya busara ya "mlango wazi", ambayo mojawapo inaweza kuathiri manufaa ya muda mrefu ya nchi (Ho 1996).

Kwa kuongeza, tahadhari ni muhimu wakati wa kuanzisha mawakala wa kilimo katika mazingira ya riwaya ambapo baridi au shinikizo nyingine za kuzuia asili hazipo. Je, wakazi wa kiasili au wabadilishanaji asilia wa taarifa za kijenetiki watashirikiana na wakala recombinant porini na kusababisha uhamisho wa sifa zilizoundwa? Je, sifa hizi zinaweza kuwa na madhara kwa mawakala wengine? Je, matokeo yatakuwaje kwa wasimamizi wa matibabu? Je, athari za kinga zitazuia kuenea? Je, mawakala hai walioundwa wanaweza kuvuka vizuizi vya spishi? Je, wanadumu katika mazingira ya jangwa, milima, tambarare na miji?

Muhtasari

Teknolojia ya kisasa ya kibayoteknolojia nchini Marekani imeendelezwa chini ya miongozo ya makubaliano na kanuni za ndani tangu miaka ya mapema ya 1970. Uchunguzi wa uangalifu haujaonyesha sifa zisizotarajiwa, zisizoweza kudhibitiwa zinazoonyeshwa na kiumbe chenye mchanganyiko. Ni teknolojia muhimu, bila ambayo uboreshaji mwingi wa matibabu kulingana na protini za asili za matibabu haungewezekana. Katika nchi nyingi zilizoendelea bayoteknolojia ni nguvu kubwa ya kiuchumi na sekta nzima imekua karibu na mapinduzi ya bioteknolojia.

Masuala ya kimatibabu kwa wafanyikazi wa teknolojia ya kibayoteknolojia yanahusiana na hatari maalum ya mwenyeji, vekta na DNA na shughuli za kimwili zilizofanywa. Kufikia sasa ugonjwa wa wafanyikazi umezuilika kwa uhandisi, mazoezi ya kazi, chanjo na vidhibiti vya kibaolojia mahususi kwa hatari kama inavyotathminiwa kwa kesi baada ya kesi. Na muundo wa kiutawala upo ili kufanya tathmini tarajiwa za hatari kwa kila itifaki mpya ya majaribio. Iwapo rekodi hii ya ufuatiliaji wa usalama inaendelea katika utoaji wa mazingira wa uwanja wa nyenzo zinazoweza kutumika ni suala la kuendelea kutathminiwa kwa uwezekano wa hatari za kimazingira-uvumilivu, kuenea, ubadilishanaji asilia, sifa za seli mwenyeji, maalum ya safu ya seva pangishi kwa mawakala wa uhamishaji kutumika, asili ya jeni iliyoingizwa na kadhalika. Hii ni muhimu kuzingatia kwa mazingira yote na spishi zinazoweza kuathiriwa ili kupunguza mshangao ambao asili huwasilisha mara nyingi.

Back