A Fiatal Biotechnológusok VI. Országos Konferenciája (FIBOK) előadóinak legfőbb törekvése, hogy a tudomány segítségével érjenek el újabb eredményeket a hazai termesztette növények, valamint haszonállatok nemesítésével kapcsolatban, illetve minél inkább kivédjék az extrém időjárás és a különféle betegségek okozta problémákat, amik egyre inkább megnehezíthetik a hazai termelők életét.
Ugyan Magyarországon az alaptörvényben került rögzítésre a génmódosított (GMO) hazai mezőgazdaságból történő minél nagyobb mértékű kiszorítása, egy EU-s szabályozás a 20-nál kevesebb nukleotid szubsztitúciót vagy inzerciót tartalmazó, génmódosított növényeket egyenértékűnek tekintik a hagyományos növényekkel, így az ilyen technológia alkalmazását itthon sem tiltja jogszabály.
2024. április 4. és 5. között került megrendezésre a Fiatal Biotechnológusok VI. Országos Konferenciája (FIBOK) Martonvásáron, a HUN-REN Agrártudományi Kutatóközpontban. A hazai biotechnológiai kutatások fő feladata a termesztett növények és haszonállatok nemesítésének támogatása, betegség- és stresszellenállásuknak a fokozása.
A konferenciát kétévente rendezik, és kiemelt célja, hogy fórumot biztosítson a magyarországi biotechnológiai kutatást végző fiatal kutatóknak, PhD-, valamint MSc hallgatóknak kutatási eredményeik előadás vagy poszter formájában történő bemutatására, továbbá elősegítse a kapcsolatok, együttműködések kiépítését és fejlesztését. A konferencia nyitott a biotechnológia bármely tudományterületéről érkező kutató és kutatójelölt számára, legyen az állati, növényi, mikrobiális, élelmiszer-, gyógyszer-, és orvosbiotechnológia, bionformatika.
Fotó: Vécsy Attila (HUN-REN ATK)
A konferencia az MTA Agrártudományok Osztálya, Mezőgazdasági Biotechnológiai Tudományos Bizottságának társszervezésében az MTA Biológiai Tudományok Osztálya Bioinformatikai Osztályközi Tudományos Bizottságával, az MTA Biológiai Tudományok Osztálya Mikrobiológiai Osztályközi Tudományos Bizottságával, az MTA Biológiai Tudományok Osztálya Molekuláris Biológiai, Genetikai és Sejtbiológiai Tudományos Bizottságával, az MTA Kémiai Tudományok Osztálya Élelmiszer-tudományi Tudományos Bizottságával, az Innovatív Mezőgazdasági Biotechnológiáért Egyesülettel és a Magyar Bioinformatikai Társasággal, valamint a Magyar Biotechnológus-Hallgatók Egyesületével jött létre.
A kétévente megrendezésre kerülő konferencia otthonául mindig más helyszínt választanak, volt már házigazdája a rendezvénynek a MATE Genetikai és Biotechnológiai Intézete Gödöllőn, a Debreceni Egyetem, az ELTE TTK és a Szegedi Tudományegyetem is. Ebből a biotechnológiai munkában kiemelkedő felsőoktatási intézmények sorából már csak a mártonvásári HUN-REN Agrártudományi Kutatóközpont hiányzott.
Fotó: Vécsy Attila (HUN-REN ATK)
A konferenciát Dr. Kontschán Jenő, a HUN-REN Agrártudományi Kutatóközpont igazgatója nyitotta meg, majd Dr. Pál Magda, a Szervező Bizottság elnöke köszöntötte a résztvevőket. A kétnapos angol nyelvű rendezvényen – amin közel 130 fő vett részt -, érkeztek magyar és külföldi hallgatók is többek között a Magyar Agrár- és Élettudományi Egyetemről, a HUN-REN Szegedi Biológiai Kutatóközpontból, a Marosvásárhelyi Orvosi és Gyógyszerészeti Egyetemről, az Eötvös Loránd Tudományegyetemről, a Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetemről, Pázmány Péter Katolikus Egyetemről, a Debreceni Egyetemről, a Pannon Egyetemről, a Szegedi Tudományegyetemről, valamint a Pécsi Tudományegyetemről is.
GMO, NGT és a hatályos szabályok
Ahhoz, hogy minden olvasó tisztában legyen, miben áll a génszerkesztés/génmódosítás lényege, és hova halad Európa e téren, szükséges kitérni az alapfogalmakra, valamint néhány aktuális változásra. A közismert GMO angolból képzett mozaikszó (Genetically Modified Organisms), jelentése genetikailag módosított szervezetek. Az eljárás során mesterséges beavatkozással változtatják meg a növény vagy állat genetikai állományát a kívánatos tulajdonságok kialakítása érdekében.
Az Európai Unióban egységes, szigorú GMO-szabályozás van érvényben, a tagállamokban csak az unió által jóváhagyott, engedéllyel rendelkező GMO-k hozhatók forgalomba élelmiszerként és takarmányként. Hazánk pedig már a kezdetektől fogva szigorú, és elutasító állásponton van a technológiával kapcsolatosan, hiszen az Alaptörvényünk célként tűzi ki Magyarország genetikailag módosított élőlényektől mentes mezőgazdaságának biztosítását. De a tudomány napról napra fejlődik és olyan globálisan alkalmazható eszközöket ad a kutatók kezébe, mint például a génszerkesztés.
A növények tulajdonságait, így a terméshozamot és annak minőségét, az abiotikus és biotikus stressztűrő képességet sokféle véletlenszerű és célzott génmutációval lehet növelni. Az Európai Parlament legutóbbi szavazása alapján a 20-nál kevesebb nukleotid szubsztitúciót vagy inzerciót tartalmazó, génmódosított növényeket egyenértékűnek tekintik a hagyományos növényekkel, és nem vonatkoznak rájuk a szigorú GMO-előírások.
Mindez persze nem azt jelenti, hogy az Európai Unió szélesre nyitotta volna a kaput a GMO előtt (ráadásul az EP döntésével még a Bizottságnak is egyet kell értenie), csak az úgynevezett 1-es, NGT (New Genomic Techniques) kategóriába sorolt növényekkel kapcsolatbanenyhítenének a szabályokon, a 2-es kategóriába tartoznának ezentúl a GMO-növények, amikre továbbra is szigorúbb előírások vonatkoznának. Az EP az enyhítés ellenére fenntartaná az 1-es kategóriába eső technológiából származó termékek kötelező címkézését, valamint fenntartanák az ökológiai termelésből történő kizárásukat.
„Az új szabályok lehetővé teszik olyan továbbfejlesztett növényfajták megjelenését, amelyek magasabb hozamot biztosítanak, ellenállnak az éghajlatnak, vagy kevesebb műtrágyát és növényvédőszert igényelnek. Remélem, hogy a tagállamok hamarosan elfogadják álláspontjaikat, hogy az európai választások előtt elfogadhassuk az új szabályokat, és megadhassuk a gazdálkodóknak a zöld átálláshoz szükséges eszközöket” – érvelt a februárban elfogadott szabályozás egyik jelentéstevője, Jessica Polfjärd Európai parlamenti képviselő.
A biotechnológia egy rohamosan fejlődő tudományág. Olyan új módszerek jelentek meg, melyekkel az élő szervezetek genetikai anyagának megváltoztatását sokkal precízebben, hatékonyabban és gyorsabban lehet elvégezni, ezeket nevezzük összefoglaló néven új génkezelési technikáknak: azaz NGT-növényeknek. Közérthetően ez annyit jelent, hogy a véletlenszerűséget felváltotta a precizitás, valamint ezek a növények nem tartalmazhatják tőlük rendszertanilag távol álló fajok genetikai információit, ellentétben a hagyományos GMO-kal. Így az EU közelebb került ahhoz a szemlélethez, hogy a tudomány fejlődéséhez igazítja a szabályozását, és támogatja az innovációt a növénytermesztésben.
A hazai kutatások jelenlegi helyzete
A konferencia első napján mutatkoztak be a növényi- és élelmiszer biotechnológia szekciójának a kutatói, ahol számos igen érdekes kutatási eredményről számoltak be a fiatal kutatók, akik előadásaikban megmutatták, hol tart ma ez a technológia, és milyen jövőbeni perspektívát látnak a tudományág előtt. Bár az előadások részletei laikusok számára első hallásra kissé bonyolultnak tűnhetnek, a kutatók hozzáértése egyértelműen kiderült az. előadásokból.
A növényi- és élelmiszer biotechnológia szekcióban Ferenc Györgyi (HUN-REN Szegedi Biológiai Kutatóközpont, Növénybiológiai Intézet) az oligonukleotid irányított gén-specifikus mutagenezis, azaz a transzgénmentes genomszerkesztés lehetőségeiről adott elő. Mint előadásában kitért rá, korábban,
Ezért vált szükségessé olyan módszereknek a kidolgozása, amelyek lehetőséget adnak egyes gének működésének irányított megváltoztatására. Kutatásuk célja olyan módszereknek a kidolgozása, amelyekben kívánt genetikai vagy epigenetikai változásokat kémiailag módosított oligonukleotidok felhasználásával érik el.
Egy másik igen érdekes téma az miR396 mikroRNS-gén szerepének tanulmányozása különböző fejlődési folyamatok szabályozásában, valamint a szárazság és a biotikus stressz során is bizonyított növényekben. Különösen jelentős szerepe van a növényi immunválaszokban, ahol a hiperszenzitív reakcióban résztvevő fehérje gének expresszióját szabályozza a kórokozók támadásai során. Sági László és Éva Csaba kutatócsoportja (HUN-REN Agrártudományi Kutatóközpont Mezőgazdasági Intézet) a CRISPR/Cas9 génszerkesztési módszer segítségével kimutatták a miR396 specifikus szerepét a burgonya védekező mechanizmusaiban a burgonya hervadás, és barna gumórothadás betegség kórokozója, a Ralstonia solanacearum baktériummal szemben. Az eredményeket Jeny Jose PhD hallgató mutatta be.
Evolúciójuk során a vírusok többféle stratégiákat fejlesztettek ki e védekezési folyamat blokkolására. Az egyik ilyen stratégia, olyan fehérjék kódolása, amelyek az RNS interferencia virális csendesítőjeként (szuppresszoraként) működnek. Várallay Éva kutatócsoportja (MATE, Növényvédelmi Intézet) a Prunus F vírus által kódolt szupresszor fehérjék azonosításával foglalkozik. Az eredményeket Fákó Vivien PhD hallgató mutatta be.
A globális éghajlatváltozás hatásai miatt a mikotoxinok jelenléte az élelmiszerekben és takarmányokban tartós egészségügyi problémát jelenthet. Számos mikotoxin toxicitásának központi eleme a reaktív oxigén származékok (ROS) képződése, amelyek hozzájárulnak számos fejlődési rendellenesség kialakulásához, annak kapcsán, hogy képesek módosítani a különböző élettani folyamatokat. Bodrogi Lilla (MATE, Genetika és Biotechnológia Intézet) munkájában NOX4 génkiütött nyúlakból létrehozott fibroblaszt tenyészetekben vizsgálta ezen reaktív oxigén gyökök eliminációjának jelátviteli útvonalait.
Balázs Dóra, a Szegedi Tudományegyetem Biológiai Intézet Mikrobiológiai Tanszék munkatársa szerint megoldást jelenthet a fenti problémákra a bioaktív, másodlagos anyagcseretermékek alkalmazása, amelyek széleskörű hatásukkal támogathatják a növénytermesztést.
A Magyar Biotechnológus-Hallgatók egyesületének elnöke, Sepsi Zita előadásában mutatta be egyesületük tevékenységét: céljuk, hogy a hazai biotechnológus-hallgatóknak egy olyan közösséget teremtsen, ahol megismerkedhetnek egymással, és olyan kapcsolatokat alakíthassanak ki, amelyeket később az üzleti életben is kamatoztathatnak. Biotechnológiával foglalkozó cégek és munkáltatók bevonásával igyekeznek bemutatni, hogy milyen lehetőségei vannak ma egy fiatal biotechnológusnak a tanulmányaik elvégzése után, vagy akár már közben is.
A klimatikus viszonyok megváltozásával az európai szabályozások is változnak, így fontos, hogy a magyar kutatók is lépést tartsanak a világon zajló génszerkesztési kutatásokkal, így lehetőséget teremtve a hazai mezőgazdaság versenyképességének javítására. Könnyen elképzelhető, hogy a jövőben nehezen lesz elkerülhető a bemutatott technológiák gyakorlati alkalmazása.
