فناوری «کریسپر» نگرانی‌ها درباره گیاهان تراریخته را رفع می‌کند

به گزارش پایداری ملی به نقل از دبیرخانه چهارمین همایش بین‌المللی و دوازدهمین همایش ملی بیوتکنولوژی ایران، دکتر کسری اصفهانی رئیس کارگروه ویرایش ژنومی این همایش با اشاره به شعار این دوره همایش (سده ۱۴۰۰: زیست فناوری برای امنیت غذایی و سلامت) گفت: در این همایش برای اولین بار، پنل ویژه ای به ویرایش ژنومی اختصاص یافته است.

وی ادامه داد: با پیشرفت مهندسی ژنتیک و ظهور و توسعه تکنیک‌های ویرایش ژنومی، می‌توان گیاهان را به شیوه‌ای هدفمند مهندسی کرد که حداقل تغییرات در ژنوم گیاه ایجاد و از وقوع رخدادهای ناخواسته نیز جلوگیری شود.

دکتر اصفهانی با بیان اینکه برش هدفمند و برنامه ریزی شده DNA ژنومی، امکان مهندسی و ویرایش ژنوم را در یک سلول و حتی یک موجود کامل برای دانشمندان فراهم کرده است، خاطرنشان کرد: ویرایش ژنومی برای کاهش عوارض نقص‌های ژنتیکی در حیوانات استفاده شده و انتظار می‌رود به زودی برای درمان بیماری‌ها در انسان از جمله برای درمان سرطان، برخی بیماری‌های چشم و بیماری‌های خونی از آن استفاده شود.

به گفته عضو هیأت مدیره انجمن بیوتکنولوژی ایران، درمان بیماری‌های مختلف از جمله سرطان مبتنی بر ویرایش ژنومی در حال طی کردن آزمایش‌های بالینی گرفتن مجوز در ایالات متحده و چین است.

اصفهانی خاطرنشان کرد: علاوه بر کاربردهای ویرایش ژنومی در پزشکی، این سیستم برای تسریع اصلاح گیاهان زراعی و دام، تولید مواد ضد میکروبی جدید و کنترل حشرات ناقل بیماری نیز استفاده می‌شود. اگرچه دانشمندان روش‌های گرانقیمتی مثل ZFN و TALEN را برای ویرایش ژنوم از طریق ساخت پروتئین‌های ترکیبی واجد دو بخش شناسایی توالی خاص DNA و بخش برش مولکول DNA توسعه داده اند، ولی معرفی فناوری CRISPR-Cas و سهولت و هزینه‌های اندک ویرایش ژنوم با آن باعث گسترش سریع این تکنیک و محبوبیت آن در بین محققان شده است.

عضو هیأت علمی پژوهشگاه ملی مهندسی ژنتیک و زیست فناوری خاطرنشان کرد: فناوری کریسپر به ابزاری مهم در ویرایش ژنوم موجودات زنده مختلف از جمله گیاهان تبدیل شده است. خاموشی ژن با استفاده از سیستم کریسپر در چند سال اخیر موجب شناخت عملکرد ژن‌های متعددی در ژنوم گیاهان شده است. از سوی دیگر، بسیاری از دانشمندان سیستم کریسپر را به عنوان ابزاری برای ایجاد صفات جدید در محصولات زراعی در اینده در نظر گرفته اند.

وی با بیان اینکه روش‌های مهندسی ژنتیک سنتی، هزینه بر، وقت گیر و طولانی هستند، تصریح کرد: فناوری کریسپر با کاهش هزینه و زمان تحقیقات و تسهیل طراحی آزمایش آن، روند اصلاح مولکولی گیاهان و پیشرفت تحقیقات بنیادی را تسریع کرده است. هدفمندی بالای سیستم کریسپر در کنار سهولت و کارایی، آن را به کاربردی‌ترین ابزار ویرایش ژنوم تبدیل کرده است. استفاده از کریسپر در برنامه‌های کاربردی مختلف مانند افزایش تحمل به تنش غیر زنده یا زنده، مهندسی مسیرهای متابولیکی و افزایش عملکرد در بسیاری از گونه‌های گیاهی از جمله آرابیدوپسیس، برنج، توتون، سورگوم، گندم، ذرت، سویا، گوجه فرنگی، سیب زمینی، سیب و موز موفقیت آمیز بوده است.

اصفهانی با اشاره به اینکه اصلاح ژنوم محصولات اقتصادی مهم با فناوری کریسپر منجر به بهبود عملکرد محصول، افزایش صفات تغذیه‌ای، تحمل به تنش‌های زیستی و غیر زیستی، بهبود عملکرد گیاه و تولید محصولات با کیفیت و پایدار شده است، تصریح کرد: فناوری‌های مبتنی بر ویرایش ژنومی مانند کریسپر می‌تواند در رفع برخی نگرانی‌ها در مورد گیاهان تراریخته مؤثر واقع شود. با استفاده از تکنیک کریسپر می‌توان در میزبان گیاهی هر گونه جهش هدفمندی را بدون حضور تراژن ایجاد کرد و این نوع گیاهان دست‌ورزی شده به واسطه عدم حضور تراژن، اصولاً تراریخته محسوب نمی‌شوند.

به گفته وی با توسعه فناوری کریسپر و بهره برداری از پروتئین‌های Cas متنوع، امکان فعال و غیرفعال کردن ژن‌ها، جداسازی بخش خاصی از مولکول DNA، تغییرات اپی ژنومی، نشان دار کردن مولکول‌های DNA و تصویر برداری از کروموزوم‌ها و حتی ویرایش RNA نیز فراهم شده است. این روش پاسخی سریع به بسیاری از چالش‌های مربوط به تولید گیاهان تراریخته است و می‌تواند نقطه حصول توافق بین منتقدین و طرفداران بهره برداری از تکنیک‌های دست‌ورزی ژنتیکی باشد.

چهارمین همایش بین‌المللی و دوازدهمین همایش ملی بیوتکنولوژی ایران به میزبانی انجمن بیوتکنولوژی جمهوری اسلامی ایران و با همکاری دانشگاه یزد و انجمن‌های علمی و مؤسسات پژوهشی این حوزه از ۳۱ مردادماه تا دوم شهریورماه ۱۴۰۰ با شعار «سده ۱۴۰۰: زیست فناوری برای امنیت غذایی و سلامت» برگزار می‌شود.