Generowanie danych DNA przyczyni się do rozwoju biotechnologii morskiej.

Biorąc pod uwagę fakt, że wiele krajów inwestuje znaczne środki w bazy danych dotyczące biologii morskiej oraz rodzime zasoby genów, utworzenie bazy danych DNA wietnamskich organizmów morskich stanowi ważny krok w kierunku zwiększenia potencjału podstawowych badań naukowych i stworzenia podstaw dla badań interdyscyplinarnych.

Przywódcy Wietnamskiej Akademii Nauki i Technologii, wraz z naukowcami z Federacji Rosyjskiej, przeprowadzili badania i zebrali dane badawcze dotyczące Morza Południowochińskiego. (Zdjęcie: Hieu Lien)

Wietnam dysponuje bogatymi zasobami biologicznymi morza, z wysokim poziomem bioróżnorodności w regionie Indo-Pacyfiku. W ekosystemach morskich żyje około 11 000-12 000 gatunków, w tym wiele grup bezkręgowców, takich jak gąbki, szkarłupnie i mięczaki, które stanowią bogate zasoby biologiczne o znaczącym potencjale, zawierające naturalne związki cenne dla przemysłu farmaceutycznego, materiałowego i biotechnologii morskiej.

Dlatego też stworzenie bazy danych DNA organizmów morskich nie tylko wspiera identyfikację gatunków i badania nad bioróżnorodnością, ale także tworzy kluczową podstawę danych dla kierunków badań interdyscyplinarnych, mając strategiczne znaczenie dla długoterminowego rozwoju nauk i technologii morskich.

Według naukowców z Wietnamskiej Akademii Nauki i Technologii, badania biologii morskiej w Wietnamie przyniosły w ostatnich dekadach wiele pozytywnych rezultatów, zwłaszcza w zakresie chemii związków naturalnych. Jednak dokładna identyfikacja gatunków pozostaje poważnym wyzwaniem ze względu na podobną morfologię wielu gatunków, co utrudnia ich rozróżnienie tradycyjnymi metodami.

Narzędzia biologii molekularnej, zwłaszcza klasyfikacja molekularna oparta na kodowaniu paskowym DNA, stały się skutecznymi metodami identyfikacji gatunków i badań bioróżnorodności. Klasyfikacja molekularna to metoda identyfikacji gatunków na podstawie specyficznych sekwencji DNA lub kodowania paskowego DNA gatunku. Rozwój kodowania paskowego DNA i tworzenie referencyjnych baz danych organizmów morskich ma kluczowe znaczenie dla szybkiej oceny bioróżnorodności, wspierając identyfikację trudno uchwytnych gatunków lub niekompletnych okazów, a także identyfikację organizmów na wszystkich etapach rozwoju, w tym larw. Metoda ta przyczynia się również do poprawy efektywności ochrony, monitorowania gatunków inwazyjnych i zapewnienia autentyczności morskich zasobów biologicznych.

Obecnie wiele krajów na całym świecie realizuje zakrojone na szeroką skalę programy budowy bibliotek kodów kreskowych DNA dla organizmów na całym świecie. Bazy te są uważane za kluczową infrastrukturę danych biologicznych, służącą badaniom nad bioróżnorodnością, zarządzaniu zasobami oraz rozwojowi naukowemu i technologicznemu. Zgodnie z tym trendem, stworzenie bazy danych DNA organizmów morskich w Wietnamie nie tylko posłuży klasyfikacji i ocenie bioróżnorodności, ale także stworzy podstawy do badań nad związkami naturalnymi i morskimi zasobami genów.

W odpowiedzi na tę praktyczną potrzebę, w latach 2023-2025 w Instytucie Chemii (Wietnamskiej Akademii Nauki i Technologii) pod kierownictwem dr. Tran My Linh zrealizowano projekt naukowo-technologiczny „Badania nad budową bazy danych DNA dla kilku grup cennych bezkręgowców morskich (gąbek, szkarłupni, mięczaków) w Wietnamie”. Jest to jedno z pierwszych systematycznie i kompleksowo realizowanych badań nad trzema grupami cennych bezkręgowców morskich w Wietnamie.

Według dr. Tran My Linh, po raz pierwszy stworzono bazę danych kodów kreskowych DNA dla 109 gatunków należących do grup gąbek, szkarłupni i mięczaków, a sekwencje zweryfikowano poprzez ścisłe połączenie cech morfologicznych i danych genetycznych. Wszystkie charakterystyczne sekwencje zostały zarejestrowane w międzynarodowych bazach danych, takich jak NCBI i BOLD (Barcode of Life Database), i przypisano im identyfikatory BIN (Barcode Index Number).

Co istotne, każdy gatunek ma co najmniej jedną unikalną sekwencję DNA, a dla niektórych gatunków po raz pierwszy ustalono dane referencyjne w systemie międzynarodowym. Jednocześnie zespół badawczy stworzył internetową bazę danych pod adresem www.dnabien.vn , która zawiera informacje na temat kodów kreskowych DNA, cech morfologicznych i miejsc pobrania próbek, z dwujęzycznym interfejsem w języku wietnamsko-angielskim.

Istotnym nowym aspektem projektu jest rozszerzenie badań o sekwencjonowanie i analizę transkrypcyjną kilku gatunków morskich, co może mieć potencjalne zastosowanie w medycynie i farmacji. Wyniki badań zostały opublikowane w międzynarodowych i krajowych czasopismach naukowych, przyczyniając się do zwiększenia obecności wietnamskich danych o biologii morskiej w międzynarodowej społeczności naukowej.

Według ekspertów, wyniki badań dowodzą kluczowej roli badań podstawowych w tworzeniu platform danych naukowych, wspierających przyszły rozwój technologiczny. Chociaż kodowanie kreskowe DNA nie jest złożoną technologią podstawową, dane DNA pochodzące z organizmów rodzimych oraz biblioteki kodów kreskowych biobar stanowią długoterminowe, strategiczne źródło danych, potencjalnie służące jako krajowa infrastruktura biodanych do badań nad bioróżnorodnością, zarządzania zasobami biologicznymi oraz rozwoju nauki i technologii związanych z zasobami morskimi.

Przedstawione powyżej wstępne wyniki przyczyniły się do zbudowania solidnych podstaw naukowych, które będą podstawą rozwoju wietnamskiej nauki i technologii morskiej w nadchodzącym okresie.

NGA LIEN HIEU

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