ครั้งแรกในไทยใช้นวัตกรรมชีวภาพ สกัด DNA ปะการังสู้ปรากฏการณ์ฟอกขาว
ดร.สิทธิโชค ตั้งภัสสรเรือง รองผู้อำนวยการไบโอเทค สวทช. ระบุว่า ศูนย์โอมิกส์แห่งชาติ เป็นหน่วยงานวิจัยภายใต้ไบโอเทค สวทช. ด้วยวิสัยทัศน์ที่จะเป็นโครงสร้างพื้นฐานด้านโอมิกส์ที่ทันสมัยที่สุดของไทย เพื่อรองรับทั้งงานวิจัยพื้นฐานและประยุกต์ เทคโนโลยีโอมิกส์ (Omics) มาจากคำลงท้าย “-omics” คือ วิทยาการที่ศึกษาข้อมูลทางชีวภาพระดับโมเลกุลอย่างครบวงจร ได้แก่ จีโนมิกส์ (Genomics) คือการศึกษารหัสพันธุกรรมระดับจีโนม, ทรานสคริปโตมิกส์ (Transcriptomics) คือการศึกษาการแสดงออกของยีน, โปรตีโอมิกส์ (Proteomics) คือการศึกษาหน้าที่และการทำงานร่วมกันของโปรตีน และเมตาโบโลมิกส์ (Metabolomics) คือการศึกษาการสร้างและการเปลี่ยนแปลงสารเมตาบอไลต์
เทคโนโลยีเหล่านี้มีความสำคัญต่อการขับเคลื่อนเศรษฐกิจฐานชีวภาพ เพราะช่วยสร้างความเข้าใจกลไกชีววิทยาที่ซับซ้อน วิเคราะห์ข้อมูลมหาศาลได้อย่างรวดเร็ว แม่นยำ และสามารถประยุกต์ใช้ในหลากหลายสาขา เช่น การเกษตร สุขภาพ และสิ่งแวดล้อม โดยศูนย์โอมิกส์แห่งชาติ สวทช. นับเป็นส่วนหนึ่งในความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีของประเทศไทย ซึ่งเป็นกำลังสำคัญในการขับเคลื่อนประเทศด้วยนวัตกรรมชีวภาพต่อไป
ดร.วิรัลดา ภูตะคาม ผู้อำนวยการศูนย์โอมิกส์แห่งชาติไบโอเทค สวทช. กล่าวว่า ศูนย์โอมิกส์แห่งชาติทำงานร่วมกับกรมทรัพยากรทางทะเลและชายฝั่งพัฒนาเทคโนโลยีโอมิกส์สร้างฐานข้อมูลความหลากหลายทางพันธุกรรมปะการัง เพื่อเฝ้าระวังสายพันธุ์ที่เสี่ยงสูญพันธุ์ แนะนำสายพันธุ์ที่ทนร้อน โดยใช้เป็นแนวทางในการอนุรักษ์และฟื้นฟูปะการังไทย รวมถึงการผสมเทียมเพื่อเพิ่มความหลากหลายทางพันธุกรรมและโอกาสรอดของปะการัง โดยศึกษาเรื่องจีโนม (DNA) ปะการังในประเทศไทยนับเป็นครั้งแรก เนื่องจากปะการังไทยไม่มีข้อมูลความหลากหลายทางพันธุกรรมเลยต่างจากจีน สิงคโปร์
ทางศูนย์ฯ ได้ศึกษาลงลึกถึงระดับยีนเพื่อหาปะการังทนร้อนด้วยการสกัดดีเอ็นเอ เพื่อศึกษาการแสดงออกของยีนต่าง ๆ เมื่อเกิดการฟอกขาว เปรียบเทียบระหว่างปะการังโคโลนีที่ทนร้อนกับฟอกขาวว่ามีปฏิกิริยาตอบสนองต่ออุณหภูมิน้ำทะเลที่เพิ่มสูงขึ้นต่างกันหรือไม่ ชนิดพันธุ์ไหนทนร้อนได้ดี รวมถึงมีการประเมินความหลากหลายทางพันธุกรรมของปะการังในน่านน้ำไทย เพื่อการอนุรักษ์อย่างเร่งด่วน ถือเป็นการสร้างความต้านทาน
ดร.วิรัลดา กล่าวต่อว่า ข้อมูลจีโนมของปะการังทนร้อนเราแนะนำให้แก่ ทช. ใช้ดำเนินการฟื้นฟูปะการังใต้ทะเล ลดอัตราตาย จากเดิมพบปะการังอ่อนที่ลงปลูกฟื้นฟูตายถึงร้อยละ 80 นวัตกรรมนี้มีความสำคัญเมื่ออุณหภูมิโลกพุ่งสูง น้ำทะเลร้อนขึ้น ยกตัวอย่างปะการังเขากวางที่เหลืออยู่ในทะเลไทยมีความหลากหลายทางพันธุกรรมน้อยมาก เมื่อฟอกขาวหรือโรคระบาดที่มีผลจำเพาะต่อปะการังเขากวาง สายพันธุ์นี้จะมีโอกาสสูญพันธุ์ ถ้าความหลากหลายทางพันธุกรรมต่ำ นอกจากฟื้นฟูปะการังเขากวางที่เสี่ยงที่สุดแล้ว ยังเฝ้าระวังปะการังดอกกะหล่ำ ปะการังผิวเกล็ดน้ำแข็ง ปะการังลายดอกไม้ด้วย
นอกจากจีโนมปะการังแล้ว ศูนย์โอมิกส์ฯ ใช้เทคโนโลยีพันธุกรรมเพื่อช่วยอนุรักษ์เสือโคร่งด้วยลายพิมพ์ดีเอ็นเอ (DNA fingerprint) และการบ่งบอกอัตลักษณ์ของสัตว์ป่า
อย่างไรก็ตามขณะนี้มีการใช้เทคโนโลยีพันธุกรรมเพื่อช่วยอนุรักษ์เสือโคร่ง โดยเฉพาะเสือโคร่งในกรงเลี้ยงที่ลงทะเบียนครอบครองอย่างถูกกฎหมาย ด้วยความร่วมมือกับกรมอุทยานแห่งชาติฯ ใช้เครื่องหมายโมเลกุลเพื่อระบุตัวตนเสือโคร่งแต่ละตัวได้อย่างแม่นยำ การวิเคราะห์รหัสพันธุกรรมจากตัวอย่างเลือดเสือโคร่ง ช่วยให้สามารถตรวจสอบเสือโคร่งของกลางในคดีลักลอบค้าสัตว์ป่า และปกป้องเสือโคร่งจากการสูญพันธุ์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ ปัจจุบันมีฐานข้อมูลเสือโคร่งในกรง 2,400 ตัว
ทั้งนี้การมีฐานสอบดีเอ็นเอของสัตว์ป่า ช่วยป้องกันการผสมพันธุ์แบบเลือดชิด ช่วยในการอนุรักษ์ มีสัตว์ป่าหลายชนิดที่เสี่ยงสูญพันธุ์ เช่น พญาแร้ง ซึ่งปัจจุบันเหลือเพียง 7 ตัว เสือลายเมฆพบ 13 ตัว หรือเก้งหม้อ ละมั่ง โดยภายใต้ความร่วมมือของคณะสัตวแพทย์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย องค์การสวนสัตว์แห่งประเทศไทย ได้ฐานพันธุกรรมเพื่อใช้ตรวจสอบอัตลักษณ์แล้ว
เทคโนโลยีโอมิกส์ ยังสนับสนุนการวิจัยและพัฒนาอุตสาหกรรมเมล็ดพันธุ์ไทยอย่างครบวงจร ตั้งแต่การปรับปรุงพันธุ์ การตรวจสอบคุณภาพและความบริสุทธิ์ ไปจนถึงการวินิจฉัยโรคพืชในเมล็ดพันธุ์ ทั้งหมดนี้ล้วนเป็นปัจจัยสำคัญที่ช่วยเพิ่มขีดความสามารถในการแข่งขันและการส่งออกเมล็ดพันธุ์ของไทยในตลาดโลก เช่น การพัฒนาเครื่องหมายโมเลกุล เพื่อใช้ตรวจสอบความบริสุทธิ์ของเมล็ดพันธุ์ลูกผสมด้วยดีเอ็นเอ (DNA-based purity testing for F1 hybrid seeds) การพัฒนาชุดตรวจ HybridSure ซึ่งใช้เทคโนโลยีดีเอ็นเอในการทดสอบความบริสุทธิ์ของเมล็ดพันธุ์ลูกผสม เพื่อให้มั่นใจในคุณภาพก่อนจำหน่ายหรือส่งออก บริการนี้ครอบคลุมพืชเศรษฐกิจหลากหลายชนิด เช่น ข้าวโพด แตงกวา แตงโม พริก มะเขือเทศ เมล่อน และมะระ.