من خلال مشروع تصنيف الكائنات الحية في الإمارة وتسجيلها جينيًا

“بيئة ومحميات الشارقة” تؤهل كوادرها الوطنية في أبحاث “الترميز الجيني”

• أنجز المشروع استلام 165 عينة حيوانات و974 عينة نباتات محلية.
• الانتهاء من إنشاء 1764 ترميز جيني لعدد من العلامات الجينية.

أعلنت هيئة البيئة والمحميات الطبيعية في الشارقة بدء تنفيذ سلسلة البرامج التأهيلية لموظفيها ضمن مشروع “الترميز الجيني” الذي أطلقته الهيئة بهدف إعداد كوادر إماراتية متخصصة في هذا المجال، وبناء قاعدة علمية راسخة تعنى بدراسة وتصنيف الكائنات الحية وتسجيل بياناتها وترميزها جينيًا باستخدام الحمض النووي.

مشروع “الترميز الجيني” يعتبر الأول من نوعه في المنطقة

وفي هذا الجانب قالت سعادة هنا سيف السويدي، رئيس هيئة البيئة والمحميات الطبيعية بالشارقة:” إن مشروع “الترميز الجيني” يعتبر الأول من نوعه في المنطقة ويأتي في سياق تنفيذ استراتيجية الهيئة لوضع وتطبيق الخطط والمبادرات التي تسهم في تعزيز التنمية المستدامة والمحافظة على التنوع الحيوي في الإمارة، من خلال تبني وتنفيذ البرامج العلمية والبحثية والتدريبية المتخصصة بهدف توطين وتطوير قدراتنا العلمية وتأهيلهم وفق أفضل الممارسات العالمية وصولًا إلى ترسيخ مكانة الهيئة لتكون المصدر والمرجع الأساسي للمعلومات البيئية والحياة الفطرية، لافتة إلى أن الهيئة تحرص في هذا الصدد على تكثيف وتوثيق جهود التنسيق والتعاون مع الأجهزة الحكومية والمؤسسات والهيئات الأكاديمية والمنظمات الإقليمية ومراكز البحوث.

برنامج تأهيلي متخصص يهدف للوصول إلى مخرجات ونتائج عملية عديدة

وذكرت سعادة هنا السويدي أن مشروع الترميز الجيني برنامج تأهيلي متخصص يهدف للوصول إلى مخرجات ونتائج عملية عديدة، من أهمها الحصول السريع على تصنيف وتعريف الأنواع غير المعرّفة واكتشاف أنواع جديدة إن وجدت، فضلًا عن ضمان الأمن الدوائي والغذائي المعتمد على النباتات، من خلال إيجاد تعريف دقيق لهذه النباتات والأعشاب التي تدخل في صناعة الأدوية والعلاجات المختلفة، وكذلك في الصناعات الغذائية بما فيها الأغذية المعلبة، منوهةً بأن المشروع سيمكّن فريق الهيئة من الكشف المبكر عن الأنواع الغازية الغريبة أو الدخيلة بهدف حماية الموارد الطبيعية، بالإضافة إلى مراقبة التجارة غير المشروعة للكائنات المهددة بالانقراض.

وأردفت بالقول: إن المشروع تم تصميمه وبناؤه على محورين أساسيين، أولهما دراسة وتصنيف مختلف الكائنات الحية في إمارة الشارقة بصورة خاصة وفي الدولة بشكل عام، وبما يشمل النباتات والثدييات والزواحف والحشرات في إمارة الشارقة خاصة وفي دولة الإمارات عامة، وأما المحور الثاني للبرنامج فيتضمن تسجيل بيانات هذه الكائنات وترميزها بنظام جيني يعتمد على استخدام الحمض النووي التسلسلي، وبالاستفادة من المختبرات التي أعدتها الهيئة لتحديد هوية هذه الكائنات الحية، ومن المستهدف في نهاية البرنامج أن ينجز موظفو الهيئة مشروع إنشاء قاعدة بيانات متكاملة وموحدة للترميز الجيني الخاص بأنواع هذه الكائنات.

دراسة وتصنيف مختلف الكائنات الحية في إمارة الشارقة بصورة خاصة وفي الدولة بشكل عام

وأضافت رئيس الهيئة أن خطة البرنامج تشمل تزويد الاتحاد الدولي لصون الطبيعة بالمعلومات المرتبطة بتقييم القوائم الحمراء، والمساهمة في إعداد وتنفيذ خطط المحافظة على الكائنات الحية، وإتاحة قنوات وصول المجتمع العلمي والبحثي بصورة سهلة وآمنة إلى البيانات التي يتوصل إليها المشاركون في هذا البرنامج النوعي.

تنفيذ البرنامج يتم على عدة مراحل

ويتم تنفيذ البرنامج على عدة مراحل تبدأ بإجراء رحلات ميدانية للموظفين بهدف جمع العينات والأنسجة، ثم القيام بعملية استخلاص الحمض النووي وتضخيمه باستخدام PCR، ويتبع ذلك تحديد تسلسل الحمض النووي، تمهيدًا لتطبيق المعلومات الحيوية وتحليل تسلسل الحمض النووي وتحديد هوية أنواع الكائنات الحية، قبل القيام بإيداع التسلسلات الترميز الجيني في قواعد البيانات، وانتهاء بنشر بيانات الباركود في أنظمة BOLD.

وحول النتائج التي حققها مشروع الترميز الجيني منذ انطلاقه واعتماد برنامجه العملي من قبل المجلس التنفيذي لإمارة الشارقة، أوضحت رئيس هيئة البيئة والمحميات الطبيعية بالشارقة أن مختبر التقنيات الحيوية بالتعاون مع خبراء مراكز الهيئة وضمن المرحلة الأولى من المشروع والخاصة بجمع العينات، استلمت 265 عينة من الحيوانات، و974 عينة من النباتات المحلية، ففي عام 2023 استلم المختبر عدد 143 عينة من الزواحف، و15 عينة من أسماك المياه العذبة، و7 عينات من البرمائيات، تلتها عملية فرز جميع هذه العينات وتسميتها وإعداد قواعد بيانات خاصة بكل مجموعة، وحفظها، تمهيدًا لترميزها جينيًا خلال العام الحالي 2024.

وفيما يتعلق بعينات النباتات المحلية، أشارت إلى أن مختبر التقنيات الحيوية باشر العمل في تطبيق عمليات الترميز الجيني من خلال مشروع الترميز الجيني للنباتات المحلية في دولة الامارات منذ تأسيس المختبر وافتتاح مبنى بنك البذور والمعشبة في الذيد عام 2018، وخلال هذه السنوات السابقة، قام المختبر بجمع 974 عينة تنتمي إلى 325 نوعًا نباتيًا، كما تم إنشاء ما يقارب 1764 ترميز جيني لثلاث علامات جينية هي RBCL، وITS وMATK.

يذكر أن الترميز الجيني هو عملية ترجمة وتحويل المعلومات الوراثية المخزنة في الحمض النووي (DNA) إلى رموز أو مجموعات من الأحرف، وذلك من خلال استخدام مجموعة من القواعد الحمضية التي ترمز لسلسلة الأحماض الأمينية المستخدمة في بناء وتصنيع البروتينات التي تعتبر لبنات الحياة الأساسية لدى الكائن الحي لضمان حسن سير عمل الخلايا وتطور الكائن وانتقال صفاته الوراثية من جيل إلى جيل، ويمكن قراءة العمليات الحيوية التي يتم تحفيزها في الخلايا الحية عندما يتم فهم الترميز الجيني من خلال الجزئية الحركية والبيولوجية والوظيفية، وبما يشمل استخدام الحوسبة، وتحليل البيانات والتجارب المخبرية.