Generování dat DNA posune mořskou biotechnologii vpřed.

V kontextu toho, že mnoho zemí investuje značné prostředky do databází mořské biologie a původních genových zdrojů, je vytvoření databáze DNA vietnamských mořských organismů důležitým krokem k posílení kapacity základního vědeckého výzkumu a vytvoření základu pro interdisciplinární výzkum.

Vedoucí představitelé Vietnamské akademie věd a technologií spolu s vědci z Ruské federace provedli průzkum a shromáždili výzkumná data o Jihočínském moři. (Foto: Hieu Lien)

Vietnam disponuje bohatými mořskými biologickými zdroji s vysokou úrovní biodiverzity v indicko-pacifické oblasti. Mořské ekosystémy zaznamenávají přibližně 11 000–12 000 druhů, včetně mnoha skupin bezobratlých, jako jsou houby, ostnokožci a měkkýši, což jsou bohaté biologické zdroje s významným potenciálem, obsahující přírodní sloučeniny cenné pro léčiva, materiály a mořské biotechnologie.

Vytvoření databáze DNA mořských organismů proto nejen podporuje identifikaci druhů a výzkum biodiverzity, ale také vytváří klíčovou datovou základnu pro interdisciplinární výzkumné směry, které mají strategický význam pro dlouhodobý rozvoj mořské vědy a techniky.

Podle vědců z Vietnamské akademie věd a technologií dosáhl výzkum mořské biologie ve Vietnamu v posledních desetiletích mnoha pozitivních výsledků, zejména v chemii přírodních sloučenin. Přesná identifikace druhů však zůstává velkou výzvou, protože mnoho druhů má podobnou morfologii, což ztěžuje jejich rozlišení pomocí tradičních metod.

Molekulárně biologické nástroje, zejména molekulární klasifikace založená na čárovém kódování DNA, se staly účinnými metodami pro identifikaci druhů a výzkum biodiverzity. Molekulární klasifikace je metoda identifikace druhů na základě specifických sekvencí DNA nebo čárového kódování DNA daného druhu. Vývoj čárového kódování DNA a vytváření referenčních databází pro mořské organismy je klíčové pro rychlé posouzení biodiverzity, podporu identifikace nepolapitelných druhů nebo neúplných vzorků, jakož i pro identifikaci organismů ve všech vývojových stádiích, včetně larev. Tato metoda také přispívá ke zlepšení účinnosti ochrany, monitorování invazních druhů a zajištění autenticity mořských biologických zdrojů.

V současné době mnoho zemí po celém světě realizuje rozsáhlé programy na budování knihoven čárových kódů DNA pro organismy po celém světě. Tyto databáze jsou považovány za klíčovou infrastrukturu biologických dat, která slouží výzkumu biodiverzity, správě zdrojů a vědeckotechnickému rozvoji. V souladu s tímto trendem bude budování databáze DNA pro mořské organismy ve Vietnamu sloužit nejen ke klasifikaci a hodnocení biodiverzity, ale také vytvoří základ pro výzkum přírodních sloučenin a mořských genových zdrojů.

Na základě této praktické potřeby byl v období 2023–2025 na Ústavu chemie (Vietnamské akademie věd a technologií) pod vedením Dr. Tran My Linha realizován vědeckotechnický projekt „Výzkum budování databáze DNA pro několik skupin cenných mořských bezobratlých (houby, ostnokožci, měkkýši) ve Vietnamu“. Jedná se o jednu z prvních systematicky a komplexně realizovaných studií tří skupin cenných mořských bezobratlých ve Vietnamu.

Podle Dr. Tran My Linha byla poprvé vytvořena databáze čárových kódů DNA pro 109 druhů patřících do skupin houb, ostnokožců a měkkýšů, přičemž sekvence byly ověřeny úzkou kombinací morfologických charakteristik a genetických dat. Všechny charakteristické sekvence byly registrovány v mezinárodních databázích, jako jsou NCBI a BOLD (Barcode of Life Database), a byly jim přiřazeny identifikátory BIN (Barcode Index Number).

Je pozoruhodné, že každý druh má alespoň jednu unikátní sekvenci DNA stanovenou, včetně některých druhů, u kterých jsou referenční data v mezinárodním systému uvedena poprvé. Současně výzkumný tým vytvořil online databázi na adrese www.dnabien.vn , která poskytuje informace o čárových kódech DNA, morfologických charakteristikách a místech odběru vzorků s dvojjazyčným vietnamsko-anglickým rozhraním.

Významným novým aspektem projektu je rozšíření výzkumu na sekvenování a transkripční analýzu několika mořských druhů s potenciálním využitím v oblasti medicíny a farmacie. Výsledky výzkumu byly publikovány v mezinárodních i domácích vědeckých časopisech, což přispívá k posílení viditelnosti vietnamských dat o mořské biologii v mezinárodní vědecké komunitě.

Podle odborníků výsledky výzkumu demonstrují klíčovou roli základního výzkumu při formování vědeckých datových platforem na podporu budoucího technologického rozvoje. Ačkoli čárové kódování DNA není složitou základní technologií, data DNA z původních organismů a knihovny biočárových kódů představují dlouhodobý strategický zdroj dat, který by mohl sloužit jako národní infrastruktura biodat pro výzkum biodiverzity, management biologických zdrojů a rozvoj vědy a techniky související s mořskými zdroji.

Výše uvedené první výsledky přispěly k vybudování solidního vědeckého základu, který bude v nadcházejícím období sloužit rozvoji vietnamské mořské vědy a techniky.

NGA LIEN HIEU

Zdroj: https://nhandan.vn/tao-du-lieu-dna-thuc-day-cong-nghe-sinh-hoc-bien-post959861.html