ایجاد اولین بانک میکروبی بیوتکنولوژی نفت دنیا توسط محققان ایرانی

بهنام راسخ مسئول این کلکسیون در گفتگو با خبرنگار مهر، میکروارگانیسمها را ابزار اصلی تحقیق در زمینه بیوتکنولوژی دانست و افزود: میکروارگانیسمها شامل باکتریها، قارچها، جلبکها و میکروبهایی هستند که در حوزه نفت در فرایندهای پالایش، انتقال، تغییر و تبدیل مواد، محیط زیست و خوردگی از ابزارهای اصلی بشمار می روند.

سلولهای زنده گنجینه های ارزشمندی هستند بنابراین ایجاد کلکسیون میکروبی امری ضروری است. از این رو پژوهشگاه صنعت نفت اقدام به تهیه یک کلکسیون میکروبی درحوزه نفت کرد

وی تکرار پذیری و ادامه طرحهای تحقیقاتی زیستی که در آن از میکروارگانیسم و قابلیت هایشان بهره گرفته می شود را منوط به حفظ و نگهداری میکروارگانیزمها بدون کمترین تغییر ژنتیکی دانست و گفت: این مسئله بخصوص در صنایعی که به گونه ای از توانایی سلولهای زنده بهره می گیرند، الزامی است چرا که تولید انواع محصولات زیستی از قبیل آنتی بیوتیک ها، اسید آمینه، آنزیم ها و ... به پایداری صفات و دوام سویه های تولید کننده وابسته است.

راسخ با بیان اینکه گونه های مختلف سلولهای زنده گنجینه های ارزشمندی هستند و ما در برابر نسل آینده مسئولیم، اظهار داشت: ایجاد کلکسیون میکروبی در مراکز تحقیقات بیوتکنولوژی امری ضروری و لازمه این مهم، دستیابی و شناسایی راهکارهای صحیح جهت نگهداری انواع سلولهای زنده است. از این رو پژوهشگاه صنعت نفت اقدام به تهیه یک کلکسیون میکروبی درحوزه نفت کرد.

مسئول کلکسیون میکروبی نام این مجموعه را (Petroleum Biotechnology Culture Collection, PBCC) ذکر کرد و به مهر گفت: این کلکسیون از سال 1383 فعالیت خود را در زمینه نگهداری سویه های باکتریایی در قالب طرح گوگردزدایی بیولوژیکی (Biodesulfurization) با هدف نگهداری ایمن سویه های باکتریایی جدا شده در داخل کشور آغاز کرد که با گسترش فعالیتهای بیوتکنولوژی در پژوهشگاه صنعت نفت و رفع موانع و مشکلات ساختاری این کلکسیون با برخورداری از تجهیزات منحصر به فرد و با حمایت مادی و معنوی شورای عالی بیوتکنولوژی کشور در راستای تبدیل شدن به یک کلکسیون معتبر گام بر می دارد.

کلکسیون میکرویی فعالیت خود را در زمینه نگهداری سویه های باکتریایی در قالب طرح گوگردزدایی بیولوژیکی در کشور آغاز کرد که با گسترش فعالیتهای بیوتکنولوژی در پژوهشگاه صنعت نفت در راستای تبدیل شدن به یک کلکسیون معتبر گام برمی دارد

وی نگهداری میکروارگانیسمها را به دو روش فعال و غیر فعال دانست و تاکید کرد: در روش فعال بسته به نوع میروارگانیسم سلولها به طور متناوب بر محیط کشت جامد و یا در محیط مایع، تجدید کشت (Subculture) می‌ شود. راه دیگر نگهداری کشت جامد (به صورت Slant) تحت لایه‌ای از روغن معدنی است. اشکال روشهای مذکور لزوم پاساژهای مداوم جهت نگهداری میکروارگانیسم است که این مساله خطر آلودگی و گزینش موتانت‌های مختلف را در هر پاساژ افزایش می‌دهد. لذا این روشها برای  نگهداری کوتاه مدت قابل استفاده است.

راسخ اضافه کرد: در روش غیر فعال علاوه بر نگهداری به روش تانک ازت مایع با دمای 80 - و اولترافریزر با دمای 150 -، از روش استاندارد طلایی (لیو فیلزاسیون) نیز استفاده می شود. در این روش آب در دسترس میکروارگانیسم ها در شرایط ایمن وتحت خلاء از فاز جامد به فاز بخار تبدیل می شود. بدین ترتیب میکروارگانیسم در طی فرآیند خشک شدن متحمل کمترین آسیب می شود که تمامی این روش ها در کلکسیون قابل اجراست. در این روش می توان میکروارکانیسمها را به مدت طولانی نگهداری کرد.

وی به نحوه شناسایی میکروارگانیسمها اشاره کرد و به مهر گفت:  این کلکسیون پس از شناسایی مقدماتی با روش های بیوشیمیایی، استقرار و به کارگیری روش های مولکولی تعیین توالی S rDNA16 اقدام به شناسایی میکروارگانیسم ها می کند.

رئیس واحد خدمات آزمایشگاهی بیوتکنولوژی ادامه داد: با این روشها در حال حاضر بیش از 150 سویه میکروبی در بانک میکروب برای مدت طولانی نگهداری می شود که قسمت عمده آنها ماحصل پروژه ها و طرح های پژوهشی انجام شده و یا در حال اجرا در پژوهشگاه صنعت نفت است. علاوه بر این تعدادی باکتری و قارچ استاندارد (Type Culture) که شامل سویه های تولید کننده، تجزیه کننده و تغییر و تبدیل کننده مواد مختلف در زمینه نفت است از کلکسیون های معتبر اروپایی و بویژه کلکسیون میکروبی کشور آلمان (DSMZ) خریداری شده است.

وی اضافه کرد : علاوه بر این در این کلکسیون میزبانهای مختلف پروکاریوت، ژن و ناقلین مختلف نیز جهت مصارف مهندسی ژنتیک نگهداری می شود.

مسئول کلکسیون میکروبی اضافه کرد: این کلکسیون دارای تجهیزات مختلفی جهت نگهداری میکروارگانیسم ها است که شامل دستگاههای پیشرفته فریز درایر، آمپول کانستراکتور، اولترا فریزهای 0c80- (مجهز به اتودایالر) و تانک های ازت مایع است. در ضمن از توان آزمایشگاه بیولوژی مولکولی به منظور شناسایی میکرو ارگانیسم ها نیز استفاده می شود.

راسخ نگهداری میروارگانیزمها،  شناسایی بیوشیمیایی و مولکولی و ارائه میکروارگانیسم های استاندارد موجود را از جمله خدماتی ذکر کرد که این بانک ارائه می دهد و به مهر گفت: در پروژه های تحقیقاتی پژوهشگاه از میکروارگانیسمهای استاندارد موجود در کلکسیون به منظور انجام آزمونهای مختلف (بررسی خواص و کارایی مواد میکروب کش، آزمونهای بیوشیمیایی و خوردگی و...) استفاده می شود.