Die Generierung von DNA-Daten wird die marine Biotechnologie voranbringen.

Angesichts der Tatsache, dass viele Länder massiv in marine biologische Datenbanken und einheimische Genressourcen investieren, ist die Einrichtung einer DNA-Datenbank für vietnamesische Meeresorganismen ein wichtiger Schritt zur Stärkung der wissenschaftlichen Grundlagenforschung und zur Schaffung einer Basis für interdisziplinäre Forschung.

Führende Vertreter der vietnamesischen Akademie der Wissenschaften und Technologie führten gemeinsam mit Wissenschaftlern aus der Russischen Föderation Untersuchungen im Südchinesischen Meer durch und sammelten Forschungsdaten. (Foto: Hieu Lien)

Vietnam verfügt über reichhaltige marine biologische Ressourcen und weist eine hohe Biodiversität in der indopazifischen Region auf. Die marinen Ökosysteme beherbergen etwa 11.000 bis 12.000 Arten, darunter zahlreiche Wirbellose wie Schwämme, Stachelhäuter und Weichtiere. Diese reichen biologischen Ressourcen bergen ein erhebliches Potenzial und enthalten wertvolle Naturstoffe für die Pharmazie, die Materialwissenschaft und die marine Biotechnologie.

Der Aufbau einer DNA-Datenbank für Meeresorganismen unterstützt daher nicht nur die Artenidentifizierung und die Biodiversitätsforschung, sondern schafft auch eine entscheidende Datengrundlage für interdisziplinäre Forschungsrichtungen, die von strategischer Bedeutung für die langfristige Entwicklung der Meereswissenschaft und -technologie ist.

Laut Wissenschaftlern der Vietnamesischen Akademie der Wissenschaften und Technologie hat die Meeresbiologie in Vietnam in den letzten Jahrzehnten viele positive Ergebnisse erzielt, insbesondere im Bereich der Chemie natürlicher Verbindungen. Die genaue Artenbestimmung stellt jedoch weiterhin eine große Herausforderung dar, da viele Arten eine ähnliche Morphologie aufweisen und sich daher mit traditionellen Methoden nur schwer unterscheiden lassen.

Molekularbiologische Werkzeuge, insbesondere die molekulare Klassifizierung mittels DNA-Barcoding, haben sich als effektive Methoden zur Artenidentifizierung und Biodiversitätsforschung etabliert. Die molekulare Klassifizierung dient der Artenidentifizierung anhand spezifischer DNA-Sequenzen oder des DNA-Barcodings einer Art. Die Entwicklung des DNA-Barcodings und die Erstellung von Referenzdatenbanken für marine Organismen sind entscheidend für eine schnelle Biodiversitätsbewertung. Sie unterstützen die Identifizierung schwer fassbarer Arten oder unvollständiger Exemplare sowie die Bestimmung von Organismen in allen Entwicklungsstadien, einschließlich Larven. Diese Methode trägt außerdem zur Verbesserung der Naturschutzmaßnahmen, zur Überwachung invasiver Arten und zur Sicherstellung der Authentizität mariner biologischer Ressourcen bei.

Weltweit implementieren derzeit viele Länder großangelegte Programme zum Aufbau von DNA-Barcode-Bibliotheken für Organismen. Diese Datenbanken gelten als entscheidende biologische Dateninfrastruktur und dienen der Biodiversitätsforschung, dem Ressourcenmanagement sowie der wissenschaftlichen und technologischen Entwicklung. In diesem Sinne wird der Aufbau einer DNA-Datenbank für Meeresorganismen in Vietnam nicht nur der Klassifizierung und Bewertung der Biodiversität dienen, sondern auch eine Grundlage für die Erforschung von Naturstoffen und marinen Genressourcen schaffen.

Aufgrund dieses praktischen Bedarfs wurde am Institut für Chemie der Vietnamesischen Akademie der Wissenschaften und Technologie unter der Leitung von Dr. Tran My Linh das wissenschaftlich-technologische Projekt „Aufbau einer DNA-Datenbank für verschiedene Gruppen wertvoller mariner Wirbelloser (Schwämme, Stachelhäuter, Weichtiere) in Vietnam“ im Zeitraum 2023–2025 durchgeführt. Es handelt sich um eine der ersten systematischen und umfassenden Studien zu drei Gruppen wertvoller mariner Wirbelloser in Vietnam.

Laut Dr. Tran My Linh wurde erstmals eine DNA-Barcode-Datenbank für 109 Arten aus den Gruppen der Schwämme, Stachelhäuter und Weichtiere erstellt. Die Sequenzen wurden durch eine enge Verknüpfung morphologischer Merkmale und genetischer Daten verifiziert. Alle charakteristischen Sequenzen wurden in internationalen Datenbanken wie NCBI und BOLD (Barcode of Life Database) registriert und mit BIN-Kennungen (Barcode Index Numbers) versehen.

Bemerkenswerterweise wurde für jede Art mindestens eine einzigartige DNA-Sequenz erstellt, darunter für einige Arten erstmals mit Referenzdaten im internationalen System. Parallel dazu hat das Forschungsteam eine Online-Datenbank unter www.dnabien.vn aufgebaut, die Informationen zu DNA-Barcodes, morphologischen Merkmalen und Probenentnahmestellen mit einer zweisprachigen (Vietnamesisch-Englisch) Benutzeroberfläche bereitstellt.

Ein bemerkenswerter neuer Aspekt des Projekts ist die Ausweitung der Forschung auf die Sequenzierung und Transkriptionsanalyse verschiedener Meeresarten mit potenziellen Anwendungen in Medizin und Pharmazie. Die Forschungsergebnisse wurden in internationalen und nationalen Fachzeitschriften veröffentlicht und tragen dazu bei, die Präsenz vietnamesischer meeresbiologischer Daten in der internationalen Wissenschaftsgemeinschaft zu stärken.

Laut Experten belegen die Forschungsergebnisse die entscheidende Rolle der Grundlagenforschung beim Aufbau wissenschaftlicher Datenplattformen zur Unterstützung zukünftiger technologischer Entwicklungen. DNA-Barcoding ist zwar keine komplexe Kerntechnologie, doch stellen DNA-Daten einheimischer Organismen und Biobarcode-Bibliotheken eine langfristige strategische Datenquelle dar, die potenziell als nationale Biodateninfrastruktur für die Biodiversitätsforschung, das Management biologischer Ressourcen und die Entwicklung von Wissenschaft und Technologie im Bereich mariner Ressourcen dienen kann.

Die oben genannten ersten Ergebnisse haben dazu beigetragen, eine solide wissenschaftliche Grundlage für die Entwicklung der Meereswissenschaft und -technologie in Vietnam in der kommenden Zeit zu schaffen.

NGA LIEN HIEU

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