יצירת נתוני DNA תקדם את הביוטכנולוגיה הימית.

בהקשר של מדינות רבות המשקיעות רבות במאגרי מידע ביולוגיים ימיים ובמשאבי גנים מקומיים, הקמת מאגר נתונים של DNA עבור אורגניזמים ימיים וייטנאמיים היא צעד חשוב לקראת שיפור יכולת המחקר המדעי הבסיסי ויצירת בסיס למחקר בין-תחומי.

ראשי האקדמיה למדע וטכנולוגיה של וייטנאם, יחד עם מדענים מהפדרציה הרוסית, סקרו ואספו נתוני מחקר על ים סין הדרומי. (צילום: הייאו ליין)

לווייטנאם משאבים ביולוגיים ימיים עשירים, עם רמה גבוהה של מגוון ביולוגי באזור הודו-פסיפיק. מערכות אקולוגיות ימיות רושמות כ-11,000-12,000 מינים, כולל קבוצות רבות של חסרי חוליות כמו ספוגים, עקיצודרים ורכיכות, שהם משאבים ביולוגיים עשירים בעלי פוטנציאל משמעותי, המכילים תרכובות טבעיות בעלות ערך לתרופות, חומרים וביוטכנולוגיה ימית.

לכן, בניית מסד נתונים של דנ"א עבור אורגניזמים ימיים לא רק תומכת בזיהוי מינים ובמחקר המגוון הביולוגי, אלא גם יוצרת בסיס נתונים חיוני לכיווני מחקר בין-תחומיים, בעל משמעות אסטרטגית לפיתוח ארוך טווח של מדע וטכנולוגיה ימיים.

לדברי מדענים באקדמיה למדע וטכנולוגיה של וייטנאם, מחקר ביולוגיה ימית בווייטנאם השיג תוצאות חיוביות רבות בעשורים האחרונים, במיוחד בכימיה של תרכובות טבעיות. עם זאת, זיהוי מדויק של מינים נותר אתגר מרכזי בשל מורפולוגיה דומה של מינים רבים, מה שמקשה על הבחנה ביניהם בשיטות מסורתיות.

כלים ביולוגיים מולקולריים, ובמיוחד סיווג מולקולרי המבוסס על ברקוד DNA, הפכו לשיטות יעילות לזיהוי מינים ולמחקר מגוון ביולוגי. סיווג מולקולרי הוא שיטה לזיהוי מינים המבוססת על רצפי DNA ספציפיים או ברקוד DNA של מין. פיתוח ברקוד DNA ויצירת מאגרי מידע עבור אורגניזמים ימיים הם קריטיים להערכת מגוון ביולוגי מהירה, תמיכה בזיהוי מינים חמקמקים או דגימות לא שלמות, וכן זיהוי אורגניזמים בכל שלבי ההתפתחות, כולל זחלים. שיטה זו תורמת גם לשיפור יעילות השימור, ניטור מינים פולשים והבטחת האותנטיות של משאבים ביולוגיים ימיים.

כיום, מדינות רבות ברחבי העולם מיישמות תוכניות בקנה מידה גדול לבניית ספריות ברקוד DNA עבור אורגניזמים ברחבי העולם. מאגרי מידע אלה נחשבים לתשתית נתונים ביולוגית חיונית, המשמשת למחקר מגוון ביולוגי, ניהול משאבים ופיתוח מדעי וטכנולוגי. בהתאם למגמה זו, בניית מאגר DNA עבור אורגניזמים ימיים בווייטנאם לא רק תשמש לסיווג ולהערכת המגוון הביולוגי, אלא גם תיצור בסיס למחקר תרכובות טבעיות ומשאבי גנים ימיים.

בהתבסס על צורך מעשי זה, הפרויקט המדעי והטכנולוגי "מחקר על בניית מסד נתונים של DNA עבור מספר קבוצות של חסרי חוליות ימיים יקרי ערך (ספוגים, רכיכות, רכיכות) בווייטנאם" יושם בתקופה 2023-2025 במכון לכימיה (האקדמיה למדע וטכנולוגיה של וייטנאם), בראשות ד"ר טראן מיי לין. זהו אחד המחקרים הראשונים שבוצעו באופן שיטתי ומקיף על שלוש קבוצות של חסרי חוליות ימיים יקרי ערך בווייטנאם.

לדברי ד"ר טראן מיי לין, לראשונה נבנה מסד נתונים של ברקודים של DNA עבור 109 מינים השייכים לקבוצות הספוגים, העקבים והרכיכות, כאשר הרצפים אומתו באמצעות שילוב הדוק של מאפיינים מורפולוגיים ונתונים גנטיים. כל הרצפים האופייניים נרשמו במאגרי מידע בינלאומיים כמו NCBI ו-BOLD (Barcode of Life Database), וקיבלו מזהי BIN (Barcode Index Number).

ראוי לציין כי לכל מין יש לפחות רצף DNA ייחודי אחד שנקבע, כולל מינים מסוימים שזוהו לראשונה עם נתוני ייחוס במערכת הבינלאומית. במקביל, צוות המחקר בנה מסד נתונים מקוון בכתובת www.dnabien.vn , המספק מידע על ברקודי DNA, מאפיינים מורפולוגיים ומיקומי איסוף דגימות עם ממשק דו-לשוני וייטנאמי-אנגלי.

היבט חדש ובולט של הפרויקט הוא הרחבת המחקר לריצוף וניתוח תעתוק של מספר מינים ימיים בעלי יישומים פוטנציאליים בתחום הרפואה והפרמצבטיקה. תוצאות המחקר פורסמו בכתבי עת מדעיים בינלאומיים ומקומיים, ותורמות לשיפור הנוכחות של נתונים ביולוגיים ימיים וייטנאמיים בקהילה המדעית הבינלאומית.

לדברי מומחים, תוצאות המחקר מדגימות את התפקיד המכריע של מחקר בסיסי ביצירת פלטפורמות נתונים מדעיות לתמיכה בפיתוח טכנולוגי עתידי. בעוד שברקוד DNA אינו טכנולוגיית ליבה מורכבת, נתוני DNA מאורגניזמים מקומיים וספריות ביו-ברקודים מייצגים מקור נתונים אסטרטגי לטווח ארוך, שעשוי לשמש כתשתית ביו-נתונים לאומית למחקר מגוון ביולוגי, ניהול משאבים ביולוגיים ופיתוח מדע וטכנולוגיה הקשורים למשאבים ימיים.

התוצאות הראשוניות שהוזכרו לעיל תרמו לבניית בסיס מדעי איתן שישרת את פיתוח המדע והטכנולוגיה הימית של וייטנאם בתקופה הקרובה.

נגה ליין הייאו

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