Normaal gesproken geven organismen die zich geslachtelijk voorplanten de helft van hun erfelijk materiaal door aan hun nakomelingen–een deel van de eigenschappen is immers afkomstig van van de vader en een deel van de moeder. Een gene drive is een genetische eigenschap die zodanig in het DNA van een organisme is ingebouwd dat deze aan nagenoeg alle nakomelingen wordt doorgegeven. Gene drives kunnen dus alleen worden gebruikt in organismen die zich geslachtelijk voortplanten.
Een gene drive is een van de nieuwste ontwikkeling in de biotechnologie. Het is een genetische modificatie die gebaseerd is op een al bestaande techniek, genaamd CRISPR-Cas. De meeste ontwikkelingen zitten nog in de onderzoeksfase en het zal nog jaren duren voordat ze in de praktijk kunnen worden gebruikt. Gene drives kunnen worden gebruikt voor heel veel toepassingen op het gebied van ecologie, landbouw en gezondheid.
Veel genoemd is een gene drive in insecten zodat ze geen ernstige ziekten meer kunnen verspreiden. Voorbeelden zijn malaria, dengue en Lyme. Zo wordt eraan gewerkt de malariamug in Afrika met behulp van een gene drive terug te dringen, maar wordt deze toepassing pas over ongeveer 10 jaar verwacht. Eerst moeten de werkingsmechanismen, de effectiviteit en de veiligheid van gene drives worden ontrafeld.
Ook kunnen insecten die resistent zijn geworden tegen gewasbeschermingsmiddelen, weer vatbaar worden gemaakt voor natuurlijke schadelijke stoffen. Verder kunnen plant- of diersoorten die hier niet thuis horen met behulp van gene drive technologie worden uitgeroeid.
Internationaal gezien is er veel aandacht voor de gene drive technologie, vooral voor de technische ontwikkeling, de mogelijke toepassingen en de milieuveiligheid. In Nederland wordt geen onderzoek gedaan naar toepassingen van de hier beschreven gene drives. Wel is er alvast wetgeving voor opgesteld om deze paraat te hebben als de techniek ook hier zijn intrede zal doen.
De belangrijkste zorg bij het gebruik van een gene drive is dat een hele populatie relatief snel en blijvend genetisch kan worden aangepast. Deze aanpassing is in principe onomkeerbaar. Daarom moet heel goed worden uitgezocht of er voor mens en milieu geen schadelijke gevolgen zijn als organismen met een gene drive in het milieu worden geïntroduceerd. Ook de maatschappelijke acceptatie staat volop in de aandacht. Het is bijvoorbeeld belangrijk dat de bevolking erachter staat als muggen met een gene drive worden ingezet in een omgeving waar malaria veel voorkomt.