اگر قرار باشد باکتری‌ها نقش اول بزرگ‌ترین رقابت چالش‌برانگیز زیست فناوری را بازی کنند جای تعجب نخواهد داشت، چون طی همین هفته و در قالب رقابت بزرگ iGEM که از آن با عنوان مادر تمامی نمایشگاه‌های علوم یاد می‌شود،

 

دانش‌آموزان و دانشجویان از تمام قاره‌ها در بوستون آمریکا گرد هم می‌آیند تا در رقابتی چالش برانگیز به ساخت طیف گسترده و متنوعی از سامانه‌های زیستی بپردازند و البته شرط اول یا مایه اصلی کار در این ماجراجویی هیجان انگیز و پر شور علمی برای ارائه انواع و اقسام محصولات زیست‌فناورانه، قصابی کردن تکه‌هایی از مواد سلولی است که در این میان باکتری‌های ظریف نقش مصالح اصلی را برای رفتن زیر تیغ برش نخبگان جوان بازی می‌کنند.

طی این رقابت بزرگ علمی، نزدیک به 2000 جوان حرفه‌ای و موفق مشغول برش زدن و خرد کردن ذراتی از مواد سلولی خواهند شد تا با این گوشت چرخ کرده سلولی به تهیه و ساخت هر چیزی از درختان شب‌تابی که همچون چراغ‌های خیابانی زیستی عمل می‌کنند گرفته تا باغ‌های شخصی شده و اختصاصی برای رشد و پرورش درختان از میان برنده بیماری افراد مبادرت ورزند.

ماجرای این چالش بزرگ زیست فناورانه به برپایی رقابتی برمی گردد که عنوان ماشین بین‌المللی مهندسی ژنتیکی (iGEM) را یدک می‌کشد و طی آن به تیم‌هایی از دانش‌آموزان دبیرستانی و مراکز آموزش عالی از قاره‌های مختلف جهان بسته لوازم و کارافزار استانداردی شامل قطعات زیستی قابل تعویض و تبدیل و همچنین چند ماه زمان برای تلاش و رقابت جویی ارائه خواهد شد تا با بهره‌گیری از این مصالح زیستی و زمان پیش رو جهت تهیه و ساخت هر محصول ابتکاری جدیدی به تلاش بپردازند و هر چه در چنته دارند رو کنند.

به گفته مدیر این رقابت بین‌المللی، میزان دانش و مهارت‌های علمی شرکت‌کنندگان شرط نیست و برندگان رقابت باید هیأت داوری را نه تنها نسبت به مهارت‌های علمی‌شان بلکه درخصوص روحیه و جوهر خلاقیت‌شان نیز کاملا متقاعد کنند. در واقع هدف اصلی و اولیه دانش‌آموزان و دانشجویان طی این چالش علم و فناوری باید حول محور تحت تأثیر قرار دادن داوران باشد، اما راه و رسم کار واقعا باز و آزاد است و هرکس تلاش می‌کند چیز جدیدی را که ارزش صرف وقت داشته و به لحاظ علمی واجد اعتبار و ارزش باشد، ارائه کند. اما رقابت بزرگ ماشین بین‌المللی مهندسی ژنتیکی همان طور که از عنوانش پیداست، آوردگاهی علمی برای تمام جوانان دانش دوست و کوشای دنیاست و طی آن 130 گروه از دانشگاه ها، مراکز آموزش عالی و دبیرستان‌های آمریکا، اروپا، آسیا، آمریکای لاتین و آفریقا در فضایی دوستانه و رقابتی گرد هم جمع می‌شوند تا هنرنمایی فناورانه خودشان را در میدانی که به واقع مادر همه رقابت‌ها و نمایشگاه‌های علوم است به محک آزمون و داوری بگذارند و ضمن حضور در محیطی آکنده از نشاط و جوانی و رقابت جویی علمی و کسب افتخار در این آوردگاه بزرگ، چه بسا زمینه حضور تاثیرگذار در عرصه‌های بزرگ‌تر علم و فناوری آینده را نیز از هم‌اکنون تجربه کنند. در این میان هر گروه یا دسته شرکت‌کننده در مسابقه، پروژه آزمایشگاهی خودش را در طول ماه‌های تابستان آزمایش می‌کند و ضمن آن با ایجاد یک وب سایت wiki محور به شرح و تفصیل نتایج پروژه خود مبادرت می‌کند.

گروه‌های مختلف شرکت‌کننده دانشگاهی یا دبیرستانی هر چند با سرفصل یکسانی با محوریت زیست فناوری و مایه اصلی استفاده از مصالح سلولی ـ که در این رقابت بزرگ باکتری‌ها هستند ـ به کار ارائه و ساخت محصولات زیست فناوری جدید می‌پردازند، اما هر یک در زمینه و موضوع مختلفی مشغول می‌شوند و البته هر تیمی از مشاوره و هدایت یک فرد خبره در حوزه فعالیت‌اش بهره خواهد برد. نکته جالب توجه و ارزنده‌ای که در این رقابت بزرگ و کار تیم‌های شرکت کننده به چشم می‌خورد معرفی اهداف برتر و نهایی تیم‌ها از تولیدات اولیه‌شان است، به نحوی که در کنار ارائه محصول اصلی رقابت که به نوبه خود ارزنده و قابل توجه است، مشاهده می‌شود که بعضا برخی گروه‌ها اهداف بزرگ‌تر و در نوع خود نوآورانه و آینده‌بینی‌ای را در پس محصول اصلی مسابقه در سر می‌پرورانند و در واقع بی‌علت نیست که این رقابت بزرگ را مادر همه مسابقات و نمایشگاه‌های علوم می‌دانند؛ چراکه رقابت iGEM از پتانسیل بالقوه‌ای برای زمینه‌سازی بروز ایده‌های فناورانه برتر و محصولات تاثیرگذار برخوردار بوده و با وجود این همه جوان کوشا و جوینده، آینده نوید بخشی را برای پیشرفت دانش نوید می‌دهد. به‌عنوان مثال، تیم دانشگاه یوتای آمریکا به ادعای مشاورش در نظر دارد در زمینه ساخت مواد ژنتیکی درون یک سیانوباکتری فتوسنتز کننده تلاش کند تا این که مثلا روی گاو پیشانی سفید قلمرو مهندسی ژنتیک یعنی باکتری‌ایی.کولی فعالیت داشته باشد. به گفته مشاور این تیم دانشگاهی، هدف نهایی بچه‌های گروه ارزان‌تر ساختن روند تولید واکسن‌ها و همچنین سوخت‌های سبز جلبک محور است. انتخاب سیانوباکتری‌ها به جای باکتری شناخته شده‌ای همچون ایی. کولی در حالی مورد توجه بچه‌های تیم دانشگاه یوتا قرار گرفته که برخلاف باکتری‌ایی. کولی، سیانوباکتری‌ها برای بقا و ادامه حیات در عوض یک منبع کربنی تنها به آب و نور خورشید نیاز دارند. از این‌رو، اعضای گروه و مشاورشان با امیدواری معتقدند گزینه انتخابی آنها می‌تواند در حکم یک صرفه‌جویی هزینه و احتمالا منبع انرژی ارزان قیمتی تمام شود.

از طرفی وجود شرکت‌های تجاری زیست فناوری که رقابت بین‌المللی iGEM را پوشش می‌دهند در نقش دیده‌بانان و مأموران ارزیابی حریف در یک رقابت کوچک مسابقات لیگ بیسبال عمل می‌کنند و مواظب پیشرفت و بضاعت علمی و عملیاتی گروه‌های دیگر حریف نیز هستند. در حقیقت، بسیاری از تیم‌های شرکت‌کننده از اسپانسر یا همان حامیان صنعتی برخوردارند که وظیفه کمک برای پرداخت هزینه‌های مربوط به مواد و مصالح، سفر و همچنین هزینه‌های فوق‌العاده مرتبط با چنین آوردگاه عظیم فناورانه‌ای را به عهده دارند.

بازتاب محصولات فناورانه ارائه شده از سوی جوانان نخبه در این رقابت‌ها، توجه محافل تحقیقاتی و صنایع مختلف را برانگیخته است و بعضا شماری از این ایده‌ها و محصولات، جایگاه عملیاتی و کاربرد تجاری خود را بسرعت پیدا می‌کنند. به عنوان نمونه، قهرمانان سال گذشته رقابت از دانشگاه کمبریج با نوعی حسگر زیستی برنده شدند. این حسگر زیست محور از سلول‌هایی بهره می‌برد که رنگشان در حضور ترکیبات معینی عوض می‌شود. به ادعای مدرس ارشد گروه آسیب‌شناسی دانشگاه کمبریج و مشاور منتخب دانشکده برای این تیم، کاری که دانشجویان آنها انجام داده‌اند تا پیش از این صورت نگرفته بوده و آنها رویکردی مهندسی را اتخاذ کرده بودند. در ارائه این حسگر زیستی جدید، یک دسته از دانشجویان مبادرت به الحاق ژن‌های جدیدی در باکتری ایی. کولی کردند تا از این راه بتا کاروتن یا همان رنگدانه نارنجی موجود در هویج را ایجاد کنند. دسته دوم از رنگدانه ملانین استفاده کردند که هر چیزی را قهوه‌ای رنگ می‌کند و دسته سوم از یک رنگدانه ارغوانی بهره جستند.

البته همان‌طور که پیش‌بینی می‌شود برخی از محصولات زیست فناورانه برنده این رقابت، سرنوشت تأثیر‌گذاری پیدا می‌کنند، به نحوی که تیم برنده سال گذشته در همکاری با اعضای تیمی از دانشگاه ادینبورگ اقدام به ترکیب این حسگر زیستی با یک ردیاب آرسنیک کردند و به کارکردهای جالب توجه و بیشتری دست یافتند، چرا که مسمومیت آرسنیکی ناشی از آب‌های شرب دارد به معضل بزرگ و همچنین عامل تهدیدکننده جدی سلامت انسان در کشورهایی نظیر شبه قاره هند بدل می‌شود و وجود یک حسگر زیستی ممکن است به عنوان یک سامانه هشداردهنده اولیه کم هزینه عمل کند و نتایج سودمند و اثربخشی در پی داشته باشد.

در این میان، هم دانشجویانی که عنوان تیم برنده رقابت را کسب می‌کنند امیدوارند که از سوی شرکت‌های متعددی مورد توجه و حمایت قرار گیرند و هم خود شرکت‌ها اتفاقات و نتایج این رقابت را رصد می‌کنند تا از این رهگذر پروژه‌های نمایشگاه علوم را به سرانجامی در حد ارائه یک وسیله و دستگاه عملیاتی و واقعی برسانند.

Discovery iGEM / مترجم: مهریار میرنیا