با ظهور فناوری نوین مهندسی ژنتیک به نام کریسپر، برخی کشورهای دنیا مجوزهای آزادسازی متعددی برای انواع محصولات ویرایش ژنی شده با روش کریسپر را صادرکردهاند.
به گزارش اقتصاد روز به نقل از خبرنگار مهر، در بخش نخست گفتگو با مجتبی پویان مهر، دانش آموخته بیوتکنولوژی و کارشناس سیاستگذاری اقتصادی که دیروز منتشر شد، سیر تطور انواع روشهای اصلاح مولکولی موجودات زنده مرور گردید و آخرین فناوری حال حاضر در عرصه مهندسی ژنتیک تشریح شد ؛ در بخش دوم و پایانی این گفتگو که در ادامه می خوانید، به سیاستهای اعمالی کشورهای اروپایی و امریکا در قبال تولید و تجارت محصولات غذایی حاصل از کریسپر و امکان جایگزینی فناوری کریسپر با تراریخته در کشورمان پرداخته ایم. بخش اول گفتگو را اینجا می توانید بخوانید.
تابهحال محصولات حاصل از کریسپر تجاریسازی شدهاند و یا در مرحله تحقیق هستند؟
بله. طبق مستندات مکتوب وزارت کشاورزی ایالت متحده (USDA)، دولت آمریکا تا سپتامبر سال ۲۰۱۷، مجوزهای آزادسازی متعددی برای انواع مختلف محصولات ویرایش ژنی شده را صادر کرده است. برخی از معروفترین محصولات کریسپری که هماکنون در بازار آمریکا یافت میشوند عبارتاند از: قارچ خوراکی مقاوم به قهوهای شدن (با نام تجاری Agicus Bisporus)، سیبزمینی مقاوم به قهوهای شدن (با نام تجاری Simplot)، کلزای روغنی با عملکرد بالا ( با نام تجاری ™SU Canola)، کتان حاوی روغن مفید (با نام تجاری Camelina sativa)، ذرت حاوی آمیلوپکتین بالا (DuPont Pioneer’s high amylopectin corn).
محصولات حاصل از کریسپر در آمریکا، تحت قوانین محصولات تراریخته قرار میگیرند؟
خیر. در حال حاضر در کشور آمریکا محصولات حاصل از کریسپر با عنوان «غیرتراریخته» یا «Non-GMO» مجوز کشت و مصرف گرفته و در بازار یافت میشوند. چراکه همانطور که پیشتر عرض کردم اساساً شیوه تولید این محصولات متفاوت از محصولات تراریخته است. بنده تصویر برخی گزارشات USDA امریکا را در اختیارتان میگذارم که صریحاً اشاره میکنند: محصولات حاصل از کریسپر مشمول قوانین تراریخته این کشور نیستند و این تولیدات را نظیر محصولات حاصل از اصلاح سنتی (کلاسیک) معرفی میکنند (شکل زیر).
مواضع کشورهای اروپایی نسبت به این فناوری چیست؟ اشاره کردید که کشورهای اروپایی پس از چین و آمریکا بیشترین مطالعات را بر روی این تکنیک داشتهاند؛ این کشورها در مرحله تحقیقات باقی ماندهاند یا به مرز تولید و تجاریسازی هم رسیدهاند؟
همانطور که میدانید مقامات کشورهای اروپایی حساسیتهایی نسبت به کشت محصولات تراریخته داشته و دارند و تا جایی که میدانم تا سال ۲۰۱۶ بهغیراز چهار کشور اسپانیا، پرتغال، اسلواکی و جمهوری چک که اقدام به کشت ذرت تراریخته کردهاند، باقی کشورها اجازه کشت و تجاریسازی این نوع محصولات را ندادهاند. در مورد محصولات حاصل از کریسپر هم گرچه تا حال اتفاقنظری بین کشورهای اروپایی وجود نداشته است، ولی شواهد نشان میدهد برخی کشورهای اروپایی این فناوری را پذیرفتهاند و تا مرحله تجاریسازی هم پیش رفتهاند. بنا به بررسیهایی که انجام شد، کمیسیون اروپا در پاسخ بهمواجهه این اتحادیه با محصولات حاصل از کریسپر، اعلام کرده بود که موضع رسمی کل اتحادیه اروپا در مورد محصولات حاصل از ویرایش ژنی را در اواخر سال ۲۰۱۸ اعلام خواهد کرد. اخیراً هم بنا بر اخباری که در رسانههای وابسته به اتحادیه اروپا منعکس میشود ظاهراً حکم اتحادیه اروپا در مورد محصولات حاصل از کریسپر همان حکم مربوط به محصولات تراریخته خواهد بود. (Wired.com).
اما برخی کشورهای اروپایی نظیر فرانسه، فنلاند و سوئد منتظر اعلام حکم اتحادیه اروپا نماندهاند و شواهد حاکی از آن است که این کشورها فناوری کریسپر در کشاورزی را پذیرفتهاند و هماکنون تعدادی محصول غذایی ویرایش ژنی شده نظیر ذرت ODM در فرانسه، کاهوی کریسپری در فنلاند و برخی محصولات دیگر در سوئد تولید و تجاریسازی شدهاند. در کشور آلمان نیز آژانسهای نظارت بر مواد غذایی، بین محصولات GMO و ویرایش شده با CRISPR- Cas۹ تفاوت قائل شدهاند. این نشانهها حاکی از آن است که احتمالاً به زودی محصولات تولید شده توسط کریسپر نسبت به هر نوع خوراکی یا داروی مهندسی ژنی شده دیگری در جهان فراوانتر شوند.
در دنیا تابهحال چه محصولات پرمصرفی با فناوری کریسپر تولید شدهاند؟
برنج یکی از پرکاربردترین غلات در جهان است که توسط کریسپر ویرایش شده است. این محصول اصلیترین منبع انرژی بسیاری از مردمان قاره آسیا است. تا اواخر سال ۲۰۱۷ حدود ۸۰ مقاله برای استفاده از کریسپر برای برنج در مجلات معتبر بینالمللی گزارش شده است. بنابر این گزاشات، تکنیک کریسپر در برنج میتواند جهشهایی را در جایگاه هدف با کارایی ۱۰۰درصد ایجاد کند.
در مورد صفات کیفی مهمی که به دنبال افزودن در ژنوم این گیاه با استفاده از کریسپر هستند نیز چندین گزارش را مطالعه کردهام. برای مثال بیماری بلاست یکی از مخربترین بیماریهای برنج در سطح جهان است که دانشمندان سعی میکنند به واسطه فناوریهای مهندسی ژنتیک بر این بیماری فائق آیند. در همین راستا بهتازگی یک لاین ویرایش شده برنج مقاوم به بلاست که در آن ژنهای القا کننده مقاومت به این بیماری (C-ERF۹۲۲ و OsERF۹۲) توسط کریسپر مهندسیشده و درنتیجه موجب بهبود مقاومت به بیماری بلاست شده تولید گردیده است(Zhang et al. ۲۰۱۳; Li et al. ۲۰۱۶, Wang et al. ۲۰۱۶). همچنین دانشمندان یک نوع برنج مقاوم به علفکش را نیز توسط کریسپر تولید کردهاند (Sun et al. ۲۰۱۶).
از دیگر صفات کیفی که احتمال می رود در آینده ای نزدیک توسط دانشمندان با روش کریسپر در محصول برنج ایجاد شود، افزودن ویتامین A به این محصول پر مصرف است. یعنی تولید برنجی که دارای ژنهای لازم برای تولید ویتامین A در بخش خوراکی است؛ چیزی که بهطور طبیعی در گیاهان برنج رخ نمیدهد. این دغدغه از سال ها پیش در بین بیوتکنولوژیست های گیاهی وجود داشته است. چراکه سالانه حدود نیم میلیون کودک در کشورهای درحالتوسعه به دلیل کمبود ویتامین A نابینا میشوند. البته برنج غنی از ویتامین A با نام تجاری برنج طلایی یا Golden Rice (این نام به دلیل داشتن رنگ زرد آن در مقایسه با برنج سفید است) قبلا توسط تکنیک تراریخته تولید شده است؛ اما فعالان ضد محصولات تراریخته با تجاریسازی این محصول مبارزه کرده و مانع از تولید انبوه این برنج شدهاند. با استفاده از کریسپر بهاحتمال قوی دانشمندان تنها با تغییر ژنهایی که بهخودیِخود درون برنج فعال هستند، بدون افزودن ژن خارجی به همین نتیجه خواهند رسید که این امر میتواند حساسیتها و جنجالهای جنبشهای ضد محصولات تراریخته را نیز کاهش دهد.
اما دانشمندانی که روی کریسپر برنج کار میکنند در مرحله مهندسی ژنهای دخیل در صفات کیفی متوقف نشدهاند و به حوزه مهندسی ژنهای مسئول صفات کمّی نظیر عملکرد نیز ورود پیدا کردهاند. تولید بذور هیبرید یکی از مؤثرترین راههای افزایش عملکرد در برنج است. محققان اولین بار از روش Homology-Mediated End Joining ) HMEJ) به کاربرد کریسپر در برنج رسیدند. برای تولید بذور هیبرید برنج لاینهای عقیم حساس به دما و حساس به نور برای سرعت بخشیدن به خالصسازی و تولید هتروزیس ایجاد شدهاند (Yao et al. ۲۰۱۷; Zhang et al. ۲۰۱۳). طی سالهای اخیر، نوکلئاز SSN یا Sequence-Specific Nucleases یکی از قویترین ابزارها برای ویرایش هدفمند ژنها در گیاهان شناخته شده است و تکنیک کریسپر بهترین روش استفاده از این ابزار را در اختیار دانشمندان گذاشته است.
اخیراً تیمی از دانشگاه Purdueایالت متحده؛ به رهبری آقای Jian-Kang Zhu، با ویرایش همزمان ۱۳ ژن دخیل در عملکرد گیاه برنج، موفق به افزایش عملکرد این محصول تا ۳۱ درصد شدهاند که این دستاورد با تکنیکهای قبلی مهندسی ژنتیک تقریباً غیرممکن بود.