Лабораторія генетично-молекулярних досліджень УжНУ співпрацює з найбільш потужними науково-технічними інституціями світу
Лабораторію молекулярно-генетичних досліджень заснували на біологічному факультеті УжНУ у 2017 році. У перспективі вона мала стати базою для здійснення генетичної діагностики, тож УжНУ налагодив співробітництво з китайськими партнерами – на Міжнародному Форумі Innovation Market підписано угоду про освітньо-наукову співпрацю між УжНУ та Інститутом геноміки Пекіна (BGI, Beijing Genomics Institute), одним зі світових лідерів сучасної геномної науки. Ужгородський національний університет ініціював створення потужного навчально-наукового альянсу, до якого запрошено українські та європейські виші, щоб спільно з Інститутом геноміки Пекіна розвивати одну з найважливіших наук сьогодення.
У 2018 році, під час візиту ректора УжНУ Володимира Смоланки до Пекінського геномного інституту, однієї з двох найбільш потужних науково-технологічних інституцій у світі, які займаються дослідженнями у сфері генетики та геномної біоінформатики, досягнуто домовленостей про заснування на базі Ужгородського національного університету першого у Центральній Європі Центру геномних досліджень.
Важливим напрямком діяльності лабораторії є робота над фундаментальною науковою темою «Розробка геномних підходів для встановлення генетичного різноманіття рідкісних та ендемічних видів рослин і тварин» (н.к. – проф. Олексик Т.Х.), що передбачає вивчення та розробку новітньої методології і експериментальних підходів, а також створення інформаційної бази для вивчення генетичної різноманітності у популяціях рідкісних рослин і тварин Карпатського регіону.
Використання отриманих напрацювань по цій тематиці в майбутньому може бути застосоване і для медичних цілей, зокрема для визначення рідкісних і поширених алелей та спадкової чутливості до хвороб у людини, з наступним формуванням індивідуального підходу до профілактики та лікування різноманітних захворювань і розвитку персоналізованої медицини у регіоні. В перспективі на базі лабораторії розглядається можливість здійснення генетичної діагностики.
В Ужгородському національному університеті вперше здійснюється повногеномне секвенування, збірка та анотація двох невеликих за розміром геномів модельних рідкісних видів рослин і тварин, внесених до Червоної книги України: рослини гадючої цибульки трансільванської (Muscari transsilvanicum Schur) і птаха – лелеки чорного (Ciconia nigra L.), рідкісного виду з потаємною поведінкою. Геномне секвенування цих видів, виконане в популяціях Карпатського регіону, надає унікальну можливість встановлення видового, між- і внутрішньо-популяційного генетичного різноманіття, виявлення геномних наслідків історичних і локальних еволюційних процесів, у тому числі і тих, що ведуть до генетичного виродження і поступового вимирання видів: редукції гетерозиготності, акумуляції суб-оптимальних, хвороботворних та летальних алелей.
Крім того, геномне секвенування чорного лелеки дозволить здійснити порівняння його геному з геномом близького синантропного виду (C. alba) та дозволить встановити, які саме гени несуть у собі пристосування до кардинально відмінної поведінки і способу життя цих двох видів птахів. Для гадючої цибульки трансільванської (Muscari transsilvanicum Schur), що є ендемічною диплоїдною балкано-східнокарпатською расою поширеного у Південній і Середній Європі виду-агрегату M. botryoides (L.) Mill., важливим є з’ясування особливостей геномної відокремленості та геномних еволюційних трендів цієї раси рослин, що разом з вихідними видом-агрегатом формує пул так званих циклічних видів.
Розрахунки ефективного розміру популяцій модельних видів за допомогою одного, але повністю розшифрованого генома допоможуть розробляти новий підхід до оцінки природоохоронного статусу рідкісних та зникаючих видів. Результати вивчення геномної різноманітності рослин і тварин важливі не лише в плані встановлення видового різноманіття та популяційної гетерогенності, вони є відправною точкою виявлення еволюційних механізмів і трендів, гібридизаційних процесів та, врешті, дієвим інструментарієм діагностування, моніторингу та відтворення рідкісних, зникаючих і ендемічних видів та популяцій.
Дослідження проводяться відповідно до пріоритетного напряму «Науки про життя, нові технології профілактики та лікування найпоширеніших захворювань», пріоритетний тематичний напрям «Цільові дослідження з питань гармонізації системи «людина-світ» та створення новітніх технологій покращення якості життя ”.
Завідувач кафедри зоології УжНУ, кандидат біологічних наук Федір Куртяк наголошує, що відкриття лабораторії генетично-молекулярних досліджень має велике значення і для освітнього процесу: "Вже зараз лабораторія активно використовується для каріологічних досліджень рідкісних видів іхтіофауни, дослідження акарофауни. І ці досліди є чудовим підґрунтям для написання сучасних, високого рівня студентських дипломних робіт. Тут активно проходить навчальний процес, виконуються лабораторні роботи з дисциплін: гістологія, біологія індивідуального розвитку, зоологія та інших. Тож лабораторія плідно працює не тільки в розрізі геномних досліджень. І є відкритою для студентів і всіх, хто має потребу проводити відповідного роду досліди".
Ганна Фельцан,
Інформаційно-видавничий центр
