Люди оставляют молекулярные следы, которые могут раскрыть их секреты.

Гены может рассказать истории о вас, от того, кем были ваши предки, до того, насколько вы склонны к развитию ряда заболеваний. И кажется вероятным, что в будущем они скажут больше: ваш тип личности, возможно, или ваш интеллект. По этим причинам во многих странах действуют законы, ограничивающие использование работодателями и страховыми компаниями такой информации. Например, в Америке действует Закон о недопущении дискриминации в области генетической информации, который запрещает страховщикам здоровья и работодателям использовать генетическую информацию для дискриминации клиентов и сотрудников.

Однако есть много того, что гены не могут выявить. Они слепы к тому, что ты ешь, как ты тренируешься, насколько безопасно место, в котором ты живешь, как ты расслабляешься в конце дня и какому богу ты поклоняешься. Точно так же, вы можете подумать, учитывая, насколько легко получить образцы ДНК из слюны, пота или волос, и насколько дешево становится анализировать такие образцы. Но это не просто ДНК, что люди разбегаются по ветру, занимаясь своими делами. Они также выделяют целый ряд других химических веществ, в их дыхании, их моче, их фекалиях и их поту. В совокупности и несколько неточно эти молекулы называются метаболитами. Некоторые действительно являются продуктами метаболической активности в организме людей. Другие — это вещества, с которыми человек контактировал, или потреблял, или вдыхал. Все, тем не менее, несут информацию того или иного рода.

Кровь, слезы, пот и тяжелый труд

До недавнего времени это не имело большого значения по двум причинам. Один из них заключался в том, что на практике отбор образцов для анализа требовал либо добровольного сотрудничества, либо юридического принуждения. Это не могло быть сделано тайно. Другой заключался в том, что интерпретировать сложные структуры метаболитов сложно. Но оба эти препятствия сейчас преодолеваются.

Наиболее распространенным способом анализа содержания метаболитов является хромато-масс-спектрометрия. Этот метод сортирует молекулы по весу, создавая структуру пиков, соответствующих различным веществам. Но один и тот же вес может делиться многими молекулами, поэтому результаты могут быть неоднозначными. Даже если молекула может быть однозначно идентифицирована, ее более широкое значение не всегда очевидно для конкретного исследователя.

Однако существует множество источников информации в форме общедоступных баз данных метаболитов. А в прошлом году команда во главе с Питером Доррестейном из Калифорнийского университета в Сан-Диего изобрела способ, который они называют поисковой системой по метаболитам, чтобы связать их так, чтобы образец можно было сравнивать одновременно с содержимым всех них.

Сами базы данных тоже становятся лучше. По словам доктора Доррестейна, исследователи в этой области смогли, еще четыре года назад, идентифицировать только 2% метаболитов, обнаруженных в образцах. Сегодня этот показатель увеличился до 6% и быстро растет. «Это разумно, — говорит он, — предполагать, что через четыре года мы сможем аннотировать 20% молекулярных сигнатур, с которыми мы сталкиваемся, на основе достигнутых успехов».

Другая область прогресса — это тип, размер и состояние сохранности образцов, которые могут быть опрошены. Больше не требуется кровь, моча или дыхание. Подойдет пот, слезы, слюна и даже зубной налет. Например, исследование, только что опубликованное Фелисиано Приего-Капоте в Университете Кордовы в Испании, показывает, что можно извлечь много значимой информации даже из высохшей капли пота — действительно, доктор Приего-Капоте может найти в сухие вещества пота, которые в настоящий момент не обнаруживаются при свежем поте.

Такая информация может многое раскрыть. Твой бог? Регулярное воздействие горящего ладана и, следовательно, частые посещения церкви, в которой он используется, можно обнаружить по химическим веществам в дыме. Не христианин? Кошерные и халяльные диеты обнаруживаются по отсутствию метаболитов в определенных пищевых продуктах, которые запрещены этими диетами. Ваша деятельность вне офиса? Такие привычки, как употребление алкоголя, курение и употребление наркотиков, видны как многочисленные химические вещества, а не только активные фармацевтические препараты, которые производят соответствующие максимумы или минимумы. Ваши уровни упражнений? Они отмечены более низкими, чем обычно, уровнями, такими как лейцин, глицерин и фенилаланин. Ваша местная среда? Вдыхание загрязненного воздуха оказывает заметное влияние на профиль ваших метаболитов. Ваше общее здоровье? Болезни от болезни Паркинсона (измененные уровни тирозина и триптофана) до диабета (сахара и сфингомиелина) оставляют обильные метаболические следы. «Скоро наступит день», — замечает Сесил Льюис, молекулярный антрополог из Университета Оклахомы, который изучает этот вопрос, — «когда можно будет почистить стол человека, руль или телефон и определить широкий спектр невероятно приватных вещи о них.

Протереть полы шваброй

В отличие от днкиспользование знаний о метаболитах имеет небольшие юридические ограничения. Доктор Льюис и другие, подобные ему, беспокоятся о последствиях этого. В настоящий момент, например, выборка на предмет алкоголя или незаконного употребления наркотиков должна быть явной, поскольку она включает анализ крови, мочи или дыхания. Это верно независимо от того, кто собирает образец, будь то полиция или работодатель. Это также сохраняет цели ясными. Фирма может посчитать, что она имеет право проверять сотрудников на употребление наркотиков, и закон может это поддержать. Но техники, подобные доктору Приего-Капоте, облегчают, как отмечает доктор Льюис, тайный отбор проб и вызывают искушение отодвинуть границы того, что ищут. Они, например, позволят компаниям обнаруживать, если они захотят посмотреть, такие личные вопросы, как то, принимает ли работник антидепрессанты.

Данные о метаболитах, даже в том виде, в каком они получены открыто, также будут представлять интерес для страховых медицинских компаний, которые могут настаивать на предоставлении образцов в качестве условия предоставления покрытия. Они также могут интересоваться вопросами питания и физических упражнений, наказывая тех, кто не соблюдает предписанные здоровые режимы.

У полиции может возникнуть соблазн раздвинуть границы. Четвертая поправка к американской конституции защищает от необоснованных обысков и изъятия доказательств. Это означает, что трудно заставить кого-то дать образец. Но если для получения такого просто требуется взятие мазка поверхности в общественном месте — возможно, клавиатура, которую кто-то только что использовал — поправка вряд ли будет применима.

Это не обязательно неправильно, если это означает, что больше преступников поймано и осуждено. Но об этом нужно тщательно подумать, потому что многие метаболиты являются липкими. Кокаин является тому примером. Исследования показали, что целых две трети долларовых купюр, находящихся в обращении в Америке, содержат следы этого вещества, которые могут оказаться на кончиках пальцев невинных, а также виновных.

Наоборот, это может даже помочь кому-то, кто действительно принял наркотик. Закон во многих юрисдикциях разрешает работодателям увольнять работников за противоправное поведение, даже если это происходит за пределами рабочего места. Но, как отмечает Мишель Терри из wks Law в Лос-Анджелесе, учитывая, что липкие исследования показали наличие метаболитов кокаина, трудно предположить, как суды будут выносить решения, если кто-то потеряет свою работу из-за положительного результата, но при этом никогда не заявлял, что сознательно коснулся вещи.

 

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

десять + 11 =