นักวิทยาศาสตร์สามารถดูด DNA จากอากาศเพื่อติดตามทุกอย่างตั้งแต่แมวป่า bobcat ที่ใกล้สูญพันธุ์ไปจนถึงเชื้อโรคที่เป็นอันตรายต่อมนุษย์ แต่เทคโนโลยีนี้กำลังก่อให้เกิดคำถามร้ายแรงเกี่ยวกับความเป็นส่วนตัวทางพันธุกรรม ในขณะที่นักวิจัยเฉลิมฉลองความสามารถในการเฝ้าติดตามสัตว์ป่าโดยไม่รบกวนสัตว์ ชุมชนเทคโนโลยีกำลังถกเถียงกันว่าการพัฒนาครั้งสำคัญนี้อาจกลายเป็นแนวหน้าใหม่ในการเฝ้าระวัง
เทคโนโลยีนี้ทำงานโดยการใช้ตัวกรองอากาศเป็นเวลาหลายชั่วโมงหรือหลายวันเพื่อจับวัสดุทางพันธุกรรมที่ลอยอยู่ในชั้นบรรยากาศ นักวิจัยได้ระบุเชื้อโรคของมนุษย์หลายร้อยชนิดได้สำเร็จ ติดตามสายพันธุ์ที่ใกล้สูญพันธุ์ และแม้กระทั่งตรวจพบร่องรอยของกัญชาและเห็ดเมจิกในอากาศของ Dublin สิ่งที่เคยดูเหมือนนิยายวิทยาศาสตร์กำลังกลายเป็นความจริงอย่างรวดเร็ว
ความสามารถทางเทคโนโลยี:
- สามารถตรวจจับเชื้อโรคที่เป็นอันตรายต่อมนุษย์หลายร้อยชนิดจากตัวอย่างอากาศ
- ประมวลผล DNA จากหลายสายพันธุ์ภายในหนึ่งวัน
- ระบุสายพันธุ์โดยไม่ต้องสังเกตการณ์โดยตรงหรือรบกวน
- ติดตามวัสดุทางพันธุกรรมตั้งแต่จุลินทรีย์ไปจนถึงสัตว์มีกระดูกสันหลัง
- ใช้อุปกรณ์ขนาดกะทัดรัดและราคาไม่แพงพร้อมการวิเคราะห์บนระบบคลาวด์
 |
|---|
| บทความนี้กล่าวถึงเทคโนโลยีปฏิวัติที่ช่วยให้นักวิทยาศาสตร์สามารถจับ DNA จากอากาศได้ เพื่อติดตามสัตว์ใกล้สูญพันธุ์และเชื้อโรคที่เป็นอันตรายต่อมนุษย์ |
ความกังวลเรื่องความเป็นส่วนตัวอาจเกินจริง
แม้จะมีความกลัวในตอนแรกเกี่ยวกับการเฝ้าระวังทางพันธุกรรม ผู้เชี่ยวชาญหลายคนเชื่อว่าความเสี่ยงด้านความเป็นส่วนตัวมีความรุนแรงน้อยกว่าที่ปรากฏ เทคโนโลยีนี้เผชิญกับข้อจำกัดที่สำคัญซึ่งทำให้ไม่น่าเชื่อถือสำหรับการติดตามบุคคล อนุภาค DNA สามารถเดินทางไปไกลจากแหล่งกำเนิด ทำให้เกิดผลบวกปลอมเมื่อวัสดุทางพันธุกรรมของใครบางคนปรากฏในสถานที่ที่พวกเขาไม่เคยไป รูปแบบลมและการปนเปื้อนทำให้เกือบเป็นไปไม่ได้ที่จะระบุได้อย่างแม่นยำว่าใครบางคนอยู่ที่ไหนและเมื่อไหร่
ระบบนี้ยังหลอกได้ง่ายอย่างน่าประหลาด ใครบางคนสามารถเก็บ DNA จากสถานที่หนึ่งและกระจายไปยังที่อื่น ทำให้ดูเหมือนว่าคนหลายสิบคนไปเยือนสถานที่ที่พวกเขาไม่เคยไป อัตราผลบวกปลอมที่สูงนี้จะทำให้เทคโนโลยีนี้ไร้ประโยชน์ในกระบวนการทางกฎหมาย ซึ่งแตกต่างจากลายนิ้วมือหรือหลักฐาน DNA แบบดั้งเดิมที่เก็บจากวัตถุเฉพาะ
ข้อจำกัดด้านความเป็นส่วนตัว:
- อัตราการตรวจพบผิดพลาดสูงเนื่องจากการแพร่กระจายโดยลม
- DNA สามารถปรากฏในสถานที่ที่บุคคลนั้นไม่เคยไปเยือน
- ถูกปนเปื้อนได้ง่ายโดยผู้ที่มีเจตนาร้าย
- มีความน่าเชื่อถือน้อยกว่าวิธีการเฝ้าระวังที่มีอยู่เดิม (กล้อง โทรศัพท์)
- ไม่เหมาะสมสำหรับการดำเนินคดีทางกฎหมายเนื่องจากความเสี่ยงจากการปนเปื้อน
ต้นทุนและการเข้าถึงยังคงเป็นอุปสรรค
การจัดลำดับพันธุกรรมส่วนบุคคลมีราคาที่เข้าถึงได้มากขึ้น โดยมีต้นทุนตั้งแต่ 400 ดอลลาร์สหรัฐ สำหรับการจัดลำดับพื้นฐานถึง 2,000 ดอลลาร์สหรัฐ สำหรับการวิเคราะห์แบบครอบคลุม อย่างไรก็ตาม อุปกรณ์พิเศษและความเชี่ยวชาญที่จำเป็นสำหรับการเก็บและวิเคราะห์ DNA ในอากาศยังคงต้องการการลงทุนที่สำคัญ อุปสรรคทางเทคนิคนี้อาจจำกัดการนำไปใช้อย่างแพร่หลาย อย่างน้อยในระยะใกล้
ความเร็วในการประมวลผลได้ปรับปรุงอย่างมาก โดยนักวิจัยสามารถวิเคราะห์ DNA จากหลายสายพันธุ์ในวันเดียวโดยใช้ซอฟต์แวร์บนคลาวด์ สิ่งนี้แสดงถึงการปรับปรุงครั้งใหญ่จากวิธีการก่อนหน้านี้ที่อาจใช้เวลาหลายสัปดาห์หรือหลายเดือน
ค่าใช้จ่ายในการถอดรหัสพันธุกรรมส่วนบุคคล:
- การถอดรหัสพันธุกรรมแบบพื้นฐาน ( Nebula ): ประมาณ 400 ดอลลาร์สหรัฐ
- การถอดรหัสพันธุกรรมแบบครcomprehensive ( Dante Labs ): ประมาณ 2,000 ดอลลาร์สหรัฐ
- การตรวจสอบก่อนฝังตัวอ่อน ( Orchid Health ): 2,500 ดอลลาร์สหรัฐต่อตัวอ่อน 1 ตัว
- การถอดรหัสพันธุกรรมสำหรับธุรกิจ ( BGI ): ราคาต่ำกว่าราคาสำหรับผู้บริโภค
การประยุกต์ใช้ที่ถูกต้องขับเคลื่อนการพัฒนา
คุณค่าหลักของเทคโนโลยีนี้อยู่ที่การเฝ้าติดตามสิ่งแวดล้อมและการเฝ้าระวังสาธารณสุข นักวิทยาศาสตร์สามารถติดตามการระบาดของโรคโดยการตรวจหาเชื้อโรคในอากาศ เฝ้าติดตามสายพันธุ์ที่ใกล้สูญพันธุ์โดยไม่รบกวนถิ่นที่อยู่ของพวกมัน และระบุสารก่อภูมิแพ้ด้วยความแม่นยำที่มากกว่าวิธีการปัจจุบัน การประยุกต์ใช้เหล่านี้ให้ประโยชน์ที่แท้จริงซึ่งขยายไปไกลเกินความกังวลเรื่องการเฝ้าระวัง
ระดับของข้อมูลที่มีอยู่ใน DNA สิ่งแวดล้อมมีมากจนเราเพิ่งเริ่มพิจารณาว่าการประยุกต์ใช้ที่เป็นไปได้คืออะไร ตั้งแต่มนุษย์ สัตว์ป่า ไปจนถึงสายพันธุ์อื่นๆ ที่มีผลกระทบต่อสุขภาพของมนุษย์
ความพยายามในการอนุรักษ์สัตว์ป่าได้ประโยชน์โดยเฉพาะจากแนวทางการเฝ้าติดตามแบบไม่รุกรานนี้ นักวิจัยสามารถกำหนดได้ไม่เพียงแต่ว่าสัตว์ชนิดใดอยู่ในพื้นที่ แต่ยังสามารถติดตามต้นกำเนิดของพวกมัน ซึ่งเป็นข้อมูลสำคัญสำหรับการปกป้องสายพันธุ์ที่ใกล้สูญพันธุ์
บทสรุป
ในขณะที่การเก็บ DNA ในอากาศแสดงถึงความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีที่สำคัญ ผลกระทบด้านความเป็นส่วนตัวอาจมีความรุนแรงน้อยกว่าที่กลัวในตอนแรก ข้อจำกัดที่แท้จริงของเทคโนโลยี ร่วมกับวิธีการเฝ้าระวังที่มีอยู่แล้วซึ่งแม่นยำและคุ้มค่ามากกว่า ชี้ให้เห็นว่าความกังวลเรื่องความเป็นส่วนตัวทางพันธุกรรมควรชั่งน้ำหนักกับประโยชน์ที่สำคัญสำหรับการเฝ้าติดตามสิ่งแวดล้อมและสาธารณสุข เช่นเดียวกับเทคโนโลยีใหม่ๆ การสร้างแนวทางจริยธรรมจะมีความสำคัญ แต่หลักฐานปัจจุบันชี้ให้เห็นว่าเครื่องมือนี้มีแนวโน้มที่จะช่วยนักวิทยาศาสตร์มากกว่าที่จะทำร้ายความเป็นส่วนตัว
อ้างอิง: DNA floating in the air tracks wildlife, viruses -- even drugs