ذخایر ژنتیکی و زیستی، گنجینه ی ملی ایران

در دنیای حال حاضر، ذخایر زیستی و ژنتیکی یکی از مهمترین ثروت ها برای کشورها محسوب می شود. ذخایر ژنتیکی و زیستی همانند گنجینه ای پایان ناپذیر در مسیر توسعه کشورها در دنیا به حساب می آید که در واقع ارتباط مستقیم با امنیت ملی، امنیت اقتصادی، امنیت غذایی و امنیت سلامت جامعه دارد و باید به این نکته اشاره کنیم که اهمیت منابع و ذخایر ژنتیکی و زیستی کشور در واقع سرمایه عظیم ملی و رکن اصلی تحقیقات و پژوهش ها و همچنین دستیابی پیشرفت و توسعه در زمینه های مختلف اعم از بیوتکنولوژی و بیولوژی می باشد.

کشور ایران از لحاظ تنوع زیستی جزء ۱۰ کشور اول دنیا محسوب می شود و با شناسنامه دار کردن ذخایر زیستی در چند سال آینده شاید جزء ۵ کشور اول دنیا قرار بگیرد. ایران، با داشتن شرایط آب و هوایی مختلف، تنوع زیستی بسیار غنی از قبیل(تنوع گیاهی، جانوری، میکرو ارگانیسم ها و …) در اکوسیستم آبی و خشکی خود دارد.

مرکز ملی ذخایر ژنتیکی و زیستی ایران با هدف کنترل کیفی، تعیین هویت، گردآوری، ثبت و نگهداری و تکثیر و توضیع انواع میکروارگانیسم و سلول هایی که قابل کشت و تجدید پذیر هستند، اعم از قارچ، باکتری، ویروس، DNA ژنومیک، فرآورده های نوکلئوتیدی، دانه ها و سلول های گیاهی و حیوانی و همچنین تدوین دستورالعمل ها و استانداردهای لازم در اسفند ماه ۱۳۸۶ توسط جهاد دانشگاهی تاسیس شد.

مرکز ملی دخایر ژنتیکی و زیستی پیشنهاد داد که روز ۱۵ فروردین به عنوان روز ملی ذخایر ژنتیکی و زیستی ایران تعیین شود و این درخواست را به شورای فرهنگ عمومی ارسال کرد. سرانجام با تصویب شورای عالی انقلاب فرهنگی و تعیین مناسبت های تقویم رسمی سال ۱۳۹۴ هجری شمسی، که از طرف شورای عالی انقلاب فرهنگی برای اجرا به شورای فرهنگ عمومی کشور ابلاغ شد و روز ذخایر ژنتیکی و زیستی به عنوان یکی از این مناسبت ها، برای درج در ضمیمه تقویم رسمی کشور تعیین شد.

براساس اساسنامه تنظیم شده مرکز ملی ذخایر ژنتیکی و زیستی ایران، اهداف خود را در جهت شناسایی، تهیه بانک و گردآوری (دسته‌بندی و ثبت اطلاعات علمی و تخصصی) میکروارگانیسم‌ها، سلول های حیوانی و انسانی، سلول های گیاهی پیش می برد. همچنین امکان ثبت میکروارگانیسم‌ها و سلول های جدید که توسط افراد حقیقی یا حقوقی تهیه می‌شوند به منظور حفظ مالکیت معنوی آنها از خط مشی های این مرکز محسوب می شود.

بانک‌های مرکز ملی ذخایر ژنتیکی و زیستی ایران

• بانک سلول های انسانی و جانوری

خدمات فنی نظیر تولید و گردآوری، تعیین هویت، کنترل کیفی، ثبت و نگهداری، تکثیر و توزیع انواع سلول های انسانی و جانوری و اطلاعات مربوط به آنها و ارائه خدمات تخصصی به پژوهشگران، مراکز تحقیقاتی و درمانی و صنایع وابسته از رسالت های اصلی بانک سلول های انسانی و جانوری در نظر گرفته شده است. این بانک آمادگی دارد تا انواع خدمات و فعالیت های جدید را در پاسخ به پیشنهادها و درخواست های جامعه علمی و صنعتی کشور راه اندازی نماید.

• آزمایشگاه‌ها بانک سلول های انسانی و جانوری:
  

آزمایشگاه میکروب شناسی: شناسایی منابع آلودگی در مراحل کشت سلول.

آزمایشگاه مولکولی: تعیین هویت سلول‌ها از نظر مارکرهای مولکولی و ژنتیکی و بررسی مولکولی کیفیت سلول ها از نظر آلودگی به میکروارگانیسم‌ها.

آزمایشگاه قرنطینه: کشت سلول هایی که کیفیت و هویت آن‌ها تأیید نشده است جهت جلوگیری از گسترش آلودگی میکروبی.

آزمایشگاه کشت سلولی نامیراسازی(Immortalization): در این آزمایشگاه کشت سلولی، سطح بالاتری از امنیت زیستی تعریف و اجرا شده‌ است تا انجام طرح ها و عملیاتی که به این شرایط نیاز دارند، امکان پذیر گردد.

آزمایشگاه کشت اصلی(Propagation): تکثیر سلول هایی که کیفیت آن‌ها کنترل و هویت آن‌ها تأیید شده‌ است.

آزمایشگاه تهیه مواد (Preparation): تهیه کلیه مواد، محلول‌ها و محیط‌های کشت مورد نیاز در کلیه آزمایشگاه‌های موجود در مرکز

اتاق شستشو (Washing Room): شستشو و استریل کردن وسایل شیشه‌ای و فلزی مورد استفاده در آزمایشگاه ها.

بخش مخازن (Storage Room): برای ذخیره‌سازی سلول ها

• بانک مولکولی:

هدف بانک مولکولی به کارگیری فناوری پیشرفته برای شناسایی، ارزیابی و ذخیره سازی مواد ژنتیکی، راه اندازی و توسعه روش‌های تعیین هویت مولکول ها، ایجاد زیرساخت‌های سخت‌افزاری شبکه و ذخیره اطلاعات و تدوین پروتکل‌های مربوط به امنیت اطلاعات(ایجاد آزمایشگاه بیوانفورماتیک)، تدوین و تصویب ضوابط، شرایط و تعهدنامه‌های مربوط به تهیه و نگهداری نمونه‌ها(تهیه استانداردهای مربوط به اصول کار آزمایشگاه‌ها و مراکز ذخایر زیستی) در راستای اولویت های مرکز و کمک برای دستیابی به توسعه پایدار ملی می باشد.

همچنین بانک وکتور بخش بیولوژی مولکولی نیز با تهیه و ذخیره سازی وکتورها و ناقل های پلاسمیدی مورد نیاز در تحقیقات مولکولی، مهندسی ژنتیک، کلونینگ و بیان پروتئین مجموعه ای ارزشمند از این فراورده های مهم زیستی را جهت پیشرفت و سهولت تحقیقات مرتبط فراهم آورده است.

• آزمایشگاه‌های بانک مولکولی:
  

آزمایشگاه مرکزی(Core Facility Lab): محل قرارگیری تجهیزات اصلی برای انجام آزمایش های ارزیابی شامل اتاق‌های مختلفی از جمله اتاق تهیه مواد(Prep Room)، اتاق الکتروفورز(Electrophoresis Room)، اتاق تمیز جهت کشت میکروبی(Clean Room)، اتاق تاریک(Dark Room)، اتاق سرد (Cold Room) می باشد.

آزمایشگاه بیوانفورماتیک(Bioinformatics Lab): آنالیز داده‌های مولکولی و تفسیر نتایج و ایجاد کتابخانه

• بانک میکروارگانیسم‌ ها

بانک میکروارگانیسم ها با هدف جمع آوری، جداسازی، شناسایی و تأیید هویت، کنترل کیفی، تکثیر و توزیع نمونه های میکروبی راه اندازی شده است. این بانک در حال حاضر متشکل از پنج کلکسیون کشت و نگهداری میکروارگانیسم ها (کلکسیون های کشت و نگهداری پروکاریوت ها شامل باکتری ها و آرکی ها، ریز جلبک ها، قارچ ها، اکتینومایست ها و پروبیوتیک ها) و دو آزمایشگاه مرکزی شامل آزمایشگاه کموتاکسونومی و آزمایشگاه کنترل کیفیت و تأمین سویه می باشد. تأمین سویه های شناسنامه دار و ارائه خدمات تخصصی در زمینه شناسایی انواع مختلفی از میکروارگانیسم ها از اهداف مهم بانک میکروارگانیسم ها به شمار می آید. 

مهمترین برنامه های راهبردی بانک میکروارگانیسم ها به شرح زیر می باشد:

– گرد آوری، ذخیره سازی و حفظ میکروارگانیسم های دارای اهمیت از نقطه نظر تنوع زیستی و کاربرد

– شناسایی، تأیید هویت و کنترل کیفی گروه های مختلف میکروبی و شناسنامه دار کردن آن ها 

– توزیع میکروارگانیسم ها در اشکال فعال و لیوفیلیزه به منظور رفع نیازمندی حوزه تحقیقات علوم پایه، پزشکی و کاربردهای صنعتی

– بهره برداری از توانمندی میکروارگانیسم ها از طریق انجام پروژه های مدون تحقیق و توسعه

– گسترش کلکسیون های کشت و نگهداری سویه های دارای کاربرد (تنوع زیستی و کاربردی)

– دستیابی به منابع جدید با رویکردهای نوآورانه در کشت و تکنیک های نگهداری

– تهیه پایگاه داده منابع میکروبی شامل داده های ژنومی، بیوشیمیایی، فیزیولوژیکی و داده های بیوگرافی منابع زیستی (اخذ گواهینامه‌های ایزو)

– توسعه برنامه های تحقیق و توسعه و کاربردی بر مبنای بهره برداری از منابع زیستی

– خدمات تخصصی شامل آنالیز تنوع میکروبی نمونه های طبیعی از طریق مطالعات ژنومیکس و متاژنومیکس

• آزمایشگاه‌های بانک میکروارگانیسم ها:
  

آزمایشگاه شناسایی: شناسایی، جداسازی و خالص سازی میکروارگانیسم‌ها

آزمایشگاه نگهداری: نگهداری میکروارگانیسم‌ها به روش سرما، لیوفلیزاسیون و…

آزمایشگاه محیط سازی و شستشو: شستشو و استریل کردن وسایل شیشه‌ای و فلزی و ساخت محیط‌های کشت میکروبی

آزمایشگاه شناسایی کپک و مخمر: این آزمایشگاه که در واقع آزمایشگاه قارچ‌شناسی مرکز می‌باشد به مطالعه و شناسایی مولکولی، فنوتیپیک و کموتاکسونومیک قارچها اعم از کپک و مخمر می‌پردازد.

• کلکسیون ها و بانک های میکروارگانیسم معتبر دنیا:

بانک میکروبی ATCC آمریکا

بانک میکروبی DSMZ آلمان

بانک میکروبی CECT اسپانیا

بانک میکروبی CCM جمهوری چک

بانک میکروبی BCCM بلژیک

بانک میکروبی KCTC کره جنوبی

• بانک گیاهی

هدف این بانک تعیین کمربند جغرافیایی فلات ایران به منظور ساماندهی، جمع آوری، حفظ و بهره برداری از ذخایر توارث گیاهی، حمایت از مراکز نگهداری تنوع زیستی و توسعه دانش، فناوری و ایجاد شبکه اطلاعات علمی جهت ارایه خدمات و اطلاعات به محققان و مراکز تحقیقاتی مرتبط می باشد. شناسایی و دریافت نمونه‌های موجود در مراکز نگهداری ژرم پلاسم داخلی، جمع‌آوری ارقام تجارتی و لاین های اصلاحی، قرنطینه مواد گیاهی، نگهداری نمونه‌ها در خارج از رویشگاه و در رویشگاه اصلی، مبادله مواد ژنتیکی با دانشگاه‌ها و مراکز تحقیقاتی و مراکز بین‌المللی حفاظت از منابع ژنتیکی از مهمترین اهداف این بانک می باشد.

آزمایشگاه‌های بانک گیاهی

آزمایشگاه تنش‌های زنده و قرنطینه(Quarantine and Biotic Stresses Lab): بررسی تنش های زنده شامل حشرات، ویروس ها، باکتری ها و بیماری های قارچی

آزمایشگاه گیاه‌شناسی و هرباریوم(Herbarium and Botanical Lab): جمع‌آوری، شناسایی و تهیه نمونه‌های هرباریومی، مکانی آموزشی برای گیاه‌شناسی و نوشتن کتب فلور و غیره

آزمایشگاه بذر(Seed Lab): ارزیابی ژرم پلاسم گیاهان، کشت جنین، بررسی قوه نامیه بذر، رفع رکود بذر