Asset Publisher Asset Publisher

Back

በኢትዮጵያ ባዮቴክኖጂ ኢንስቲትዩት ተዘጋጅቶ በወር አንድ ጊዜ የሚቀርብ መጋቢት /2011 ዓ.

ባዮኢንፎርማቲክስና ጀኖሚክስ ምንድን ነው?

የኢትዮጵያ ባዮቴክኖሎጂ ኢንስቲትዩት እንደ አንድ የምርምር መስክ ይዞ ከሚሰራባቸው የምርምር ዘርፎች አንዱ ባዮኢንፎርማቲክስ እና ጀኖሚክስ ነወ፡፡ በዚህ ጽሁፍ ዘርፉን ምንነትና ለሃገር ስለሚኖረው አስተዋጾና ለማስቃኘት እንሞክራለን፡፡

 

ባዮኢንፎርማቲክስ እና ጀኖሚክስ የተራቀቁ ተዛማችና ተመጋጋቢ የሆኑ የምርምርና እድገት መስኮች ሲሆኑ እጅግ  በጣም ውስብስብ ስነ-ህይወታዊ ዓወቃቀር ስርዓቶችን ለመረዳት የሚያስችሉ መስኮች ናቸው።

 

ጅኖሚክስ ከቅርብ ጊዜ ወዲህ እየተራቀቀ የመጣ ቴክኖሎጅ ይሁን እንጅ ታሪካዊ አመጣጡ እንደሚያሳየው ..አ ከ1909  መጀመሪያ ጀምሮ  ጆንሰን በተባለ ተመራማሪ የጅን ጽንሰ-ሀሳብን ካስተዋወቀበት ጊዜ ይጀምራል።

 

 

 

 

ለስነ-ህይወታዊ ምርምሮች ግብአት የሚሆኑ ቴክኖሎጂዎች በከፍተኛ ፍጥነት እየተሸሻሉ ከመምጣታቸዉ ጋር ተያይዞ በአለም ዙሪያ የስነህይወታዊ መረጃ ክምችትና ዉስብስብነት እየጨመረ መጥቷል፡፡ በዚህም ምክንያት ይህን ከተለያዩ የስነ-ይወት ዘርፎች በከፍተኛ ሁኔታ የሚከማች ስነህይወታዊ መረጃ ለመተንተንና ለመጠቀም ዘመናዊ የባዮኢንፎርማቲክስ እና ጂኖሚክስ ምርምር አስፈላጊነት ለነገ የማይባል ጉዳይ ሆኖ ተገኝቷል፡፡

                 

ባዮኢንፎርማቲክስ የኮምፒውቴሽናል ማለትም የኮምፒውተር ሳይንስ፣ የሂሳብ እና የኢንፎርሜሽን ቴክኖሎጂዎችን ከባዮሎጂካል ሳይንሶች ጋር በማጣመር የጄኔቲክስ መረጃን ለማከማቸት፣ ለመተንተን እና ከሌሎች እንደ ማይክሮ ባዮሎጂ፣ ባዮ ኬሚሰትሪ እና ጄኔቲክስ ዘርፎች ጋር በመሆን የህይወት ሳይንስን ለመረዳት የሚጠቅምና እያደገ የመጣ ዘርፍ ነው። ቀደም ባሉት ጊዜያት ይህ ዘርፍ የሰው ልጅ ዘረመል መረጃን ለማግኘት እና ለመተንተን በአሁን ወቅት ደግሞ ከሰው ልጅ በዘለል ያሉትን የሌሎች እንደ ማይክሮቢያል፣ ዕፅዋት፣ ወዘተ የመሳሰሉትን  ዘአካላት ስነ-ህይዎታዊ ስርዓት እና ሂደትን ለማወቅና ለመረዳት ጥቅም ላይ እየዋለ ያለ ሳይንስ ነው።

 

ባዮኢንፎርማቲክስ ቀደም ሲል የዘረመል ሲኩዌንስ ወይም ቅደም ተከተል ለማነፃፀር እና ልዩነቶችን ለማግኘት  ትኩረት ያደረገ ቢሆንም በአሁን ወቅት ግን እጅግ በርካታ ለሆኑ ዘርፈ ብዙ የባዮቴክኖሎጂ ምርምሮች በሚሰጠው ጠቃሚ ግብዓት ምክንያት ተቀባይነትና የምርምር ትኩረት እያገኘ ያለ ዘርፍ ሁኗል። ዘርፉ የባዮሎጂ፣ የኮምፒውተር ሳይንስ፣ የሂሳብ፣ የፊዚክስ፣ የባዮኬሚካል ኢንጂነሪንግ፣ የባዮቴክኖሎጂ፣ የሜዲሲን፣የፋርማኮሎጂ እና ሌሎች ዲሲፒሊኖችን በውስጡ ያቀፈ ሲሆን የሁሉንም ቢያንስ መሠረታዊ የሆነውን ዕውቀት የሚጠይቅ ነው።  

                 

በአለም አቀፍ ደረጃ ከተለያዩ ስነ-ህይወታዊ ምርምሮች የሚወጡ ግኝቶች በከፍተኛ ሁኔታ እየጨመሩ ባሉበት በአሁኑ ወቅት ለተለያዩ ለንጽጽር፣ ለስታቲስቲካዊ ትንበያ ሞዴል ዝግጅት .. ምርምሮች መጠቀም በሚያስችል መልኩ ማደራጀት የተደራጁትንም ስነ_ህይወታዊ መረጃወችን መተንተንና መረዳት በሚያስችልና ላጠቃቀም ቀላልና ውጤታማ ማድርግ ያስፈልጋል፡፡እንዚህን ምርሮች ለማከናወን የሚያስችሉ ሶፍትዌሮችን በማዘጋጀትና በማበልጸግ በጤና፣ ባካባቢ ጥበቃ፣ በግብርናና ኢንዱስትሪ ዘርፍ የሚካሄዱ ምርምሮችን መሥራትና መደገፍ አስፈላጊ በመሆኑ   የባዮኢንፎርማቲክስ እና ጀኖሚክስ ምርምር አስፈላጊነት ለነገ   የሚባል አይደለም፡፡

 

የአደጉ አገራት ጂኖም ሴኩዬንስ (ቅደም ተከተል) መረጃን መጠቀም የተወሰነ ባዮሎጂያዊ ተግባራት ዝርዝር መረጃን በጄኔቲክ እና ፌኖቲፒክ (phyenotypic) ትንተና በኩል መረዳት ለዚህም ጄኔቲክ ሀብቶች ለምሳሌ እንደ ማይክሮአሬይስ (microarrays) እና ፕሮቴዮሚክስን (proteomics) እንደ ከፍተኛ ቅድሚያ ባሕርያት/መሣሪያ ማዘጋጀት፡፡ ጂኖሚክስ መረጃን መተንተን፣ ኮምፒውቲሽናል ዘረመል፣ ሜታ-ጀኖሚክስ፣ተግባራዊ ሞሊኩሎችን መንደፍ፣ የኑክሊክ አሲድን (nucleic acid) ተግባር፣ ክሮማቲን (chromatin) የፕሮቲን መዋቅር እና ግንኙነቶች፣ በማርከር የታገዘ ዝርያ ማሻሻል፣ ሁለተኛ ሜታቦሊቲዬስ (secondary metabolites) ጂኖም እና ፕሮቴዮምን (genome and proteome) በመረዳት ትንተና ማድረግና መሰል ምርምሮችን  በብዛት እያመረቱ መሆናቸዉ ይታወቃል፡፡ በመሆኑም በሰው፣ በዕፅዋት፣ በእንስሳት እና ደቂቅ ዘአካላት ጂኖም መረጃ ላይ የሚያደርጉት ጥናትና ትንተና የጤና፣ የግብርና የኢንድስትሪ እና አካባቢ ጥበቃ ተቋማት ዘርፋቸውን እያሻሻሉ ይገኛሉ። እንዲሁም በሽታ የሚቋቋሙ እና ምርታማነታቸው ከፍተኛ የሆኑ ሰብሎችን ለማምረት ዕድል የፈጠረላቸው ሲሆን የማይክሮባያል ጂኖም ላይ ያላቸው ዕውቀት ማደጉ በከፍተኛ ደረጃ የመድሃኒትነት ፍተሻን በመፈፀም ተላላፊ በሽታዎችን ለመቆጣጠርና ለመከላከል እንዲችሉ አድርጓቸዋል። በሌላ በኩል በማይክሮባያል ጂኖም ላይ የሚያደርጉት ምርምር የሰው ልጅን ዘረመል በተሻለ ደረጃ ለመረዳት መነሻ አቅም እንዲኖራቸው ትልቅ አስተዋፅዖ እያበረከተ ይገኛል።           

በሃገራችን  የኢትዮጵያ ባዮቴክኖሎጅ ኢንስቲትዩት የባዮኢንፎርማቲክስ እና ጀኖሚክስ ምርምር ዳይሬክቶሬት የዘርፉን ብሔራዊ ፍላጎት መሰረት በማድረግ ለህክምና ለግብርና ኢንዱስትሪና አካባቢ ጥበቃ መሻሻል የሚጠቅሙ በሰው በእንስሳት በእጽዋት እና ደቂቅ ዘአካላት (microbials) በራሂወች (ጀኖም) (Genome) የምርምር ፕሮጀክቶችን ለመቅረፅ ለማዳበር እና በመላዉ አገሪቱ የተለያዩ ተዛማጅ መስኮችን ያማከለ ምርምሮችን ለማጠናከርና የጂኖሚክስ ውሂብ ቋትን በማደራጀትና በማስፋፋት ላይ ይገኛል፡፡ እንዲሁም  ተላላፊ (zoonotic) በሽታዎችን ለመከታተልና ለመቆጣጠር የሚያስችሉ ቴክኒኮችን ለማዳበር እና የተለያዩ የባዮኢንፎርማቲክስ ትንተና ዘዴዎች እና መሳሪያዎችን በመጠቀም ውስብስብ ስነ ህይወታዊ ሥርዓትን ለአካባቢያዊ ችግሮች መፍትሄና ለኃይል ምርት እንዲሁም ለሌሎች ጥቅም እንዲዉል ለማድረግ፣ ጀኖምን መሠረት ያደረገ የባዮኢንፎርማቲክስ መሣሪያዎች ልማት፣ ኤፒዴሚዮሎጂካል (epidemiological) ቁጥጥርና መከላከልና ሌሎች የባዮኢንፎርማቲክስ ቴክኖሎጂ ዘርፎችን በመለየት ትኩረት ሰጥቶ እየሰራ ይገኛል።


ይሁንእንጅ በሃገራችን የባዮኢንፎርማቲክስ እና ጀኖሚክስ ምርምር ያልዳበረ ከመሆኑም ባሻገር በዘርፉ በውል የሰለጠነ የሰዉ ኀይል አለመኖሩ ሃገራችን ከዘርፉ ማግኘት የምትችለውን ጥቅም ሳታገኝ ቀርታለች። በመሆኑም በቀጣይ የባዮኢንፎርማቲክስ እና ጂኖሚክስ ምርምርን ለማስፋት ከሰዉ ኃይልና ከመሰረተ ልማት ግንባታ ጀምሮ በሰፊዉ በመሥራት ከፍተኛ የተባሉ ቴክኖሎጂዎችን በማዉጣት ለህክምና፣ኢንዱስትሪ፣ ለግብርናና አካባቢ ጥበቃ መሻሻል አስተዋፅኦ ማድረግ ያስፈልጋል፡፡ በመሆኑም ሀገራችን በባዮኢንፎርማቲክስና ጅኖሚክስ ዙሪያ የምታደርገው የሰው ኃይል እና መሠረተ ልማት አቅም ግንባታ ቸል ተብሎ ሊታለፍ የሚገባው አይደለም።     

በመሆኑም በአሁኑ ስአት በዝርፉ እየተሰሩ ካሉት ፕሮጀክቶች ውስጥ ለመጥቀስ ያህል አንደኛው የምርምር ስራ ሲሆን ሌላኛው ደግሞ በባዮኢንፎርማቲክስና ጂኖሚክስ አገራዊ የአቅም ግንባታ መርሃ-ግብር ነው። አገራዊ አቅም ግንባታ ስራው የሚከናወነው በዋናነት በተለያዩ የባዮኢንፎርማቲክስና ጂኖሚክስ ፅንሰሃሳቦች እና ቴክኒኮች ዙሪያ ስልጠናዎችን በማዘጋጀት በአገሪቱ ለሚገኙ የባዮቴክኖሎጂ ተመራማሪዎችና በዘርፉ ለሚሰሩ የከፍተኛ ትምህርት መምህራን ስልጠና የሚሰጥበት መርሃ-ግብር ነው።

በሌላ መልኩ ደግሞ በሂደት ላይ ከሚገኙ  የምርምር ስራዎች ውስጥ  “ Alternative Drug and Phytochemical Screening of Plant Against Staphylococcus aureus in Mastitic Cows of Different Farms in Ethiopia” / ተጠቃሽ ነው፡፡ ይህ የምርምር ስራ የሚያጠነጥነው የወተት ከብቶችን በስፋት በማጥቃት ከፍተኛ ጉዳት በማድረስ ላይ የሚገኘውን Staphylococcus aureus  የሚሰኘውን ባክቴርያ በጥልቀት በማጥናት እያደረሰ ያለውን የጤና እና ኢኮኖሚያዊ ጉዳት መቀነስ ወይም መከላከል የሚያስችል አማራጭ መድሃኒት መስራት ነው።

Staphylococcus aureus በሰዎችና በእንሰሳት ላይ ተላላፊ የሆነ በሽታ የሚያመጣ ባክቴሪያ ነው፤ በሽታው በወተት ከብቶች ላይ ሲከሰት የወተት ምርት መጠን እና ጥራት ላይ ከፍተኛ ጉዳት የሚያደርስ ነው፤ በአሁን ወቅት ደግሞ ባክቴሪያው መድሃኒት የመላመድ ሁኔታም እያሳየ በመምጣቱ ችግሩ ይበልጥ ውስብስብ ሆኗል፤ በዚሁ ችግር ምክንያት በወተት ማምረት ተግባር ላይ የተሰማሩ አርሶ አደሮች ምርት የሆነ ከፍተኛ መጠን ያለው ወተት እየተደፋ ይገኛል። 

ስለዚህ አሁን ባዳይሬክቶሬቱ እየተሰራ የሚገኘው ጥናት ባክቴሪያው ያለውን ብዝሃነት (Diversity) በተገቢው መጠን እንድንረዳ በሚያስችሉ የባዮኢንፎርማቲክስና ጂኖሚክስ ዘዴዎች በጥልቀት በማጥናት ባክቴሪያውን ሊገድል /ሊያጠፋ የሚችል አማራጭ መድሃኒት የማዘጋጀት ስራ እየሰራ ይገኛል። 

አሁን የምርምር ስራው ባለበት ደረጃ ከአንድ ተክል የተገኘ ዘይት ባክቴሪያውን 100% ሊገድል እንደሚችል በመጀመሪያ ደረጃ የጥናት ውጤት (Preliminary result) ተረጋግጧል። ስለዚህ በቀጣይ ዘይቱ ውስጥ ያለውን ባክቴሪያውን የሚገድል ንጥረ-ነገር (Active ingredient) በኬሚካላዊ መንገድ የመለየት ስራ ይሰራል። በመቀጠልም ገዳዩ ንጥረ-ነገር (Active ingredient) ከባክቴሪያው ጋር ያለውን ግንኙነት /ትስስር በዝርዝር የመለየት ስራ ከተከናወነ በኋላ አማራጭ የመድሃኒት ዲዛይን ወደ ማድረግ ተግባር ይገባል።       

የምርምሩ አላማ፡ የባክቴሪያውን ብዝሃነት (Diversity) በተገቢው መጠን በመረዳት በሽታው በሰዎችና በእንሰሳት ጤና እንዲሁም በወተት ምርት መጠንና ጥራት ላይ እያደረሰ ያለውን ጉዳት ማስቀረት/ መቀነስ መቻል ነው።

ምርምሩ ከዚህ ቀደም ከተሰሩት የምርምር ዓይነቶች የሚለይበት መንገድ በአገር ደረጃ ከአሁን ቀደም የበሽታውን መጠነ ስፋት ደረጃ (Prevalence) የሚያሳዩ የተለያዩ ጥናቶችና የበሽታውን የጉዳት መጠን መቀነስ የሚያስችሉ ምክረሃሳቦች የተሰጠበት  በርከት ያሉ ጥናቶች ተሰርተዋል፡፡ ሆኖም ግን በሽታው ከመከላከል ባለፈ ከተከሰተ በኋላ የማዳን ሂደትን ያካተቱ  ወይም አማራጭ መድሃኒት እስከ ማምረት ደረጃ የተጓዘ የምርምር ስራ አልተሰራም። በመሆኑም ለአገራችን ዘርፉ በሁሉም የባዮቴክኖሎጂ መስኮች ዙሪያ የተቀላጠፈ የምርምርና ጥናት ሂደቶች ለሚድግ ያስችላል፡፡ ይህም የግብርና ምርትየኢንዱስትሪ ምርታማነት እና ትርፋማነት እንዲጨምርና የጤናው ዘርፍ እንዲሻሻልና፣ አካባቢ ጥበቃ መስክም ተጨባጭ ውጤት እንዲያመጣ ያደርጋል፡፡

ኢንስቲትዩቱን አስመልክቶ ለሚሩ  ማናቸውም ጥያ አስተያየትና ጥማ ጠመንጃ ያዥ ንግድ ባንክ ጎን ባለው ቢሮችን በአካል ወይም ስልክ፡- + 251114661867: ፓ.ሳ.ቁ. 5954 ድህረ-ገ፡- www.ebti.gov.et ፋክስ + 251114660241፡ ኢል ፡ info@ebti.gov.et ማቅረብ ይቻላል፡፡