1-ma’ruza:Kirish. Biotexnologiya va bioinjeneriyada bioxavfsizlik haqida tushuncha. Biotexnologiyaning rivojlanishi va uning yutuqlari Reja: 1. Biotexnologiya va bioinjeneriya fanining paydo boʻlishi rivojlanish tarixi.
2. Bioxavfsizlik haqida tushuncha.
3. Biotexnologiyaning rivojlanishi va uning yutuqlari.
Ma’ruza mavzusi bayoni Biotexnologiya va uning fundamental, strategik yadrosi boʻlgan biomuhandislik (bioinjeneriya) tirik organizmlarning asosiy xususiyatlari avloddan-avlodga oʻtish, oʻzgaruvchanlik, moslashuvchanlik, chidamlilik, energiya va massa almashinuvi, hosildorlik va sifat singari xususiyatlarini hosil boʻlish mexanizmlarini oʻrganadi va shu mexanizmlarga tayanib ish tutadi. Biologik ob’yektlarni xususiyatlarini oʻzgartirish maqsadida ularni genetik tuzilishiga tashqaridan “ta’sir koʻrsatish”, ularni modifikasiya qilish yoʻlidagi harakatlar ob’yektlarning tuzilishi va asosiy vazifalarini (funksiyalarini) qayta qurilishiga olib keladi. Bunday oʻzgarishlar oldindan bashorat qilib boʻlmaydigan voqealarga sabab boʻlishi mumkinligi, koʻpchilik insonlarni tashvishga solib kelmoqda.
Tabiatni, qolaversa, insoniyatning har xil genetik oʻzgartirilgan, oʻsimliklar, hayvonlar va mikroorganizmlardan himoya qiluvchilar harakati yildan-yilga koʻpayib (kuchayib) borishi biotexnologiyaning, ayniqsa, uning strategik yadrosi boʻlgan biomuhandislik fanining rivojlanishiga salbiy ta’sir koʻrsatishi, iqtisodiy zararga olib kelishi mumkin.
Biotexnologiya va biomuhandislik fani erishgan yutuqlarni hamda XXI asrda amalga oshirilishi lozim boʻlgan loyihalarni bu yoʻnalishda sodir boʻladigan hatti-harakatlarni qiyosiy oʻrganish natijasida dunyoning koʻpchilik olimlari ilmiy va iqtisodiy asoslangan, real voqeylikka ega boʻlgan ishonch bilan, biotexnologiya - bu XXI asrda rivojlanishi zarur boʻlgan, insoniyat uchun xizmat qiladigan asosiy fanlardan biri ekanligini xitob qilmoqdalar.
Bu haqda zamonaviy biotexnologiya va biomuhandislik fanlari paydo boʻlgandan beri oʻtgan yarim asr davomida erishilgan yutuqlar ham guvohlik berib turibdi. Shunday ekan, bundan keyin biotexnologiya va biomuhandislikni rivojlantirish hamda bu rivojlanish natijasida insoniyat va atrof-muhit uchun xavf tugʻilmasligiga qanday ilmiy asoslar bor?
1960-1970 yillarda gen va hujayra injeneriyasi, hujayra biologiyasi va kimyosi, oqsil va fermentlar injeneriyasi, texnikaviy mikrobiologiya hamda texnikaviy bioximiya yutuqlariga asoslangan ishlab chiqarish usuli paydo boʻlishi bilan biotexnologiya paydo boʻla boshlagan. Lekin biologik usulda ishlab chiqarish jarayoni qadim zamonlardan bizga ma’lum. Masalan, non, vino, sut mahsulotlari, pishloq ishlab chiqarish, bijgʻitish. Тibbiyotda ishlatiladigan dorilarni ishlab chiqarish usullariga qaraganda energiya xom ashyoni koʻp talab qilmaydi. Bu usulning yana bir qulaylik tomoni shundaki, bu jarayon natijasida hosil boʻlgan chiqindilar kam va ular albatta yana bir boshqa maqsadlar uchun ishlatiladi. Biotexnologiya keyingi yillarda genetik injeneriyaning yutuqlariga suyangan holda yanada rivojlanmoqda. Shunday tarmoqlar dastlab 1976 yili Amerikada, keyinchalik esa Yevropada va Yaponiyada paydo boʻldi. Biotexnologiya jarayonlari mikrobiologiya sanoati, oʻsimlik va hayvon seleksiyasi, fermentlar ishlab chiqarish sanoati, oziq-ovqat sanoati, tibbiy dori-darmonlar ishlab chiqarish va boshqa sohalarda keng qoʻllanilmoqda. Hozirgi kunda biotexnologiya usullari asosida koʻplab (4500 ga yaqin) antibiotiklar olinmoqda.
Xavfsizlik, eng muhimi biologik xavfsizlikning dolzarb xalqaro muammo ekanligini jahon sogʻliqni saqlash tashkiloti tomonidan tan olinganidan buyon ancha muddat oʻtdi. 1983-yilda JSST tomonidan Laboratoriya sharoitida biologik xavfsizlik boʻyicha dastlabki amaliy qoʻllanmalar chop etila boshlangan edi.
Dunyoda boʻlayotgan soʻnggi voqealar shuni koʻrsatmoqdaki, mikrobiologik vositalar va toksinlarni suiisteʼmol qilish va chiqarib yuborish natijasida yuzaga keladigan yangi xavflar insonlar salomatligiga tahdid solmoqda.
Biologik xavfsizlik - anʼanaviy fan sohalarining asoslaridan, yaʼni molekulyar biologiya, biotexnologiya, mikrobiologiya, virusologiya, genetika va bioinformatikaning sohadagi yangi yutuqlaridan foydalangan holda rivojlanayotgan yosh ilmiy va amaliy fan hisoblanadi. Joriy yil 26-iyunda “Oʻzbekiston Respublikasining Boʻgʻuvchi, zaharli yoki boshqa shu kabi gazlar va bakteriologik vositalarning urushda qoʻllanilishini taqiqlash toʻgʻrisidagi Protokolga (Jeneva, 1925-yil 17-iyun) qoʻshilishi haqida”gi Qonuni qabul qilindi. Bu yoʻnalishda biologik (toksik) quroldan foydalanishga qoʻyilgan taqiqlar xalqaro Konvensiya doirasida qabul qilingan majburiyatlar asosida tartibga solinadi. Shu nuqtayi nazardan, mamlakatimizda aholi sogʻligini asrab-avaylash va atrof-muhitni muhofaza qilish chora-tadbirlarini amalga oshirish barobarida quyidagi holatlarning oldini olish muhim hisoblanadi:
— mikroorganizmlar tomonidan oʻziga xos toʻsiqlarni yengib oʻtish orqali ilgari nomaʼlum boʻlgan patogenlar keltirib chiqaradigan yangi infeksiyalar xavfining oshishi;
— Oʻzbekiston hududiga kam uchraydigan yoki ilgari topilmagan infeksiyalarni olib kirilishi, xavfli va oʻta xavfli infeksiyalar, shu jumladan tabiiy-tarqaluvchi, oʻz-oʻzidan paydo boʻladigan va qaytadigan infeksiyalar, shuningdek ularning aholi, hayvonlar va oʻsimliklar orasida tarqalishi;
— har qanday tabiatda immunitet tanqisligi holatlarining shaxslarda namoyon boʻlishi bilan shartli patogen mikroorganizmlarning oʻsishi va infeksiya bilan kasallanish chastotasining koʻpayishi;
— xavfli texnogen faoliyatda ikki tomonlama foydalanishdagi biotexnologiyalar, shu jumladan genetik-muhandislik texnologiyalaridan noqonuniy foydalanish bilan bogʻliq xavfning oshishi.
Mikrobiologik oziq-ovqat xavfsizligi ekologiya va tibbiyotning
XXI asrdagi eng katta muammosi boʻlib qolmoqda. Oziq-ovqat orqali yuqadigan infeksiyalar hamma joyda koʻpaymoqda va hatto rivojlangan mamlakatlarda ham bunday infeksiyalarning qurbonlari juda koʻpligi haqida xabarlar berilmoqda. Ushbu kasalliklarning oqibatida koʻrilgan iqtisodiy zararlar yuz millionlab dollarni tashkil qilmoqda. Ushbu jarayonlar 20-asrning oxirida “oziq-ovqat” infeksiyasining epidemiologik jarayonining har uch yoʻnalishida yuz bergan chuqur oʻzgarishlar bilan bogʻliq. Shunday qilib, atrof-muhitga antropogen taʼsir, tibbiyotda va qishloq xoʻjaligida antibiotiklardan foydalanish mikroblarning rivojlanishini tezlashtirdi va oʻzgaruvchan xususiyatlarga ega, antibiotiklarga chidamli, infeksiyaning qoʻshimcha omillari boʻlgan oziq-ovqat xom ashyosi va bakteriyalarning oziq-ovqat mahsulotlarida anʼanaviy ifloslantiruvchi moddalar paydo boʻlishiga olib keldi. Uzoq muddatli muzlatib saqlash, plyonkalarga qadoqlash, sovutilgan xom ashyoni, shu jumladan ishlab chiqaruvchidan uzoq boʻlgan mamlakatlardan minimal ishlov berish texnologiyalari kam oʻrganilgan mikroorganizmlarning oziq-ovqat mahsulotlariga konsentratsiyasi uchun qulay sharoit yaratdi, bu aksariyat hollarda maʼlum bir mintaqalar uchun odatiy hisoblanadi. Natijada, bunday mikroblar tufayli, ayniqsa, sezuvchanligi oshgan aholida (bolalar, qariyalar, immunitet tizimining nuqsonlari boʻlgan odamlar) oziq-ovqat mahsulotlari bilan kasallanish xavfi sezilarli darajada oshdi.
Ushbu hodisalarga qarshi kurashda oziq-ovqat mahsulotlari olishda foydalaniladigan hayvonlar uchun mikroblarga qarshi vositalarni tasdiqlash, ishlab chiqarish, sotish, yetkazib berish va ularni boshqarish bilan shugʻullanadigan barcha jismoniy va yuridik shaxslar oʻzaro xabardorlikda, masʼuliyat va ehtiyotkorlik bilan ishlashlari shart.
Isteʼmolchilar xavfsizligini taʼminlashda oziq-ovqatni ishlab chiqarish va savdosi jarayonlarida mikrobiologik talablarga rioya etilishi, texnologiya va gigiyena rejimlarini tartibga soluvchi, ishlab chiqaruvchilar hamda nazorat organlari tomonidan nazorat qilish metodologiyasi va tartibini belgilab beruvchi tizimli chora-tadbirlar tashkil etilishi zarur. Shu bilan birga, dunyoda oziq-ovqat orqali yuqadigan infeksiyalarning oʻsish tendensiyalari oziq-ovqat mahsulotidagi mikroblardan keluvchi xatar va uning kasallik chaqiruvchi hamda taʼsir etuvchi omillarining dinamikasining oʻsishini hisobga olish imkoniyati kamligi sababli anʼanaviy sogʻliqni saqlash tizimining samaradorligi pastligidan dalolat beradi.
“Oziq-ovqat” tufayli yangidan paydo boʻladigan infeksiyalarning koʻpayishini bashorat qilinishi oziq-ovqatning mikrobiologik xavfsizligini taʼminlashning, avvalambor, uni baholash mezonlari va belgilangan gigiyena talablariga muvofiqligini, nazoratning meʼyoriy va uslubiy bazasiga moslashuvchanligini hisobga olgan holda qayta koʻrib chiqishni talab qiladi. Normativ huquqiy baza mahsulot olish zanjiri davomida vujudga keladigan real va potensial xavflarni hisobga olgan holda oʻz vaqtida va doimiy ravishda takomillashtirib borilishi kerak
Hozirgi kunda mamlakatimizda biologik xavfsizlikni toʻla taʼminlash boʻyicha belgilangan vazifalarni toʻlaqonli amalga oshirish uchun qonunchilik bazasi yetarlicha emas. Shuningdek, qishloq xoʻjaligi sohasida foydalaniladigan mikroorganizmlarni xavfsizligi masalalari boʻyicha ham choralar belgilanmagan. Shu munosabat bilan quyidagi masalalarga alohida eʼtibor qaratish talab etiladi:
— oziq-ovqat mahsulotlarini ishlab chiqarishda ishlatiladigan rekombinant DNK usuli bilan olingan mikroorganizmlarning atrof-muhitga chiqishi bilan bogʻliq xavflar;
— oziq-ovqat yoki texnologik qoʻshimchalar sifatida ishlatiladigan mikroorganizmlar, shu jumladan oziq-ovqat mahsulotlarini ishlab chiqarishda ishlatiladigan fermentlar orqali ishlab chiqiladigan moddalarning xavfsizligi;
— oziq-ovqat mahsulotidagi mikroorganizmlardan foydalanish bilan bogʻliq sogʻliqni mustahkamlash yoki unga salbiy taʼsir oqibatlarini oʻziga xosligini belgilanganligi.
Bir qator mamlakatlarning hukumatlari darajasida milliy qonunchilikka ishlab chiqarishni “sogʻlom ovqatlanish”ga yoʻnaltiruvchi tuzatishlar kiritilmoqda. Genetik jihatdan oʻzgartirilgan organizmlar (GMO) - zamonaviy biotexnologiya bilan begona genlarni kiritish orqali yaratilgan yangi xususiyatlarga ega boʻlgan tirik organizmlardir. Bir tomondan, u oziq-ovqat ishlab chiqarishni tezda koʻpaytirish hamda kimyoviy moddalardan foydalanishni kamaytirishning eng tez yoʻlidir. Lekin, boshqa tomondan, bu ekinlar (soya, joʻxori, raps, gʻoʻza, pomidor, kartoshka, guruch, qand lavlagi, zigʻir, sholgʻom, qovoq, qovun, bugʻdoy kabi) oziq-ovqat sifati bilan bogʻliq boʻlgan xavfga (allergiyaga moyillik, insonlarda zaharli metabolik moddalar paydo boʻlishi) ega. Haqiqat shundaki, ularni yetishtirish paytidagi tuproqqa salbiy taʼsir hamda tabiiy organizmlarning ekologik boʻshliqlardan koʻchishi bu yerdagi ekologik muvozanatning buzilishiga olib kelishi mumkin.
Ekologik xatarlar yovvoyi va madaniy oʻsimliklar genofondini xilma-xilligi, suv resurslarini haddan tashqari tartibsiz foydalanish natijasida ifloslanishi, genetik oʻzgartirilgan oʻsimliklar bilan bogʻliq toksinlar bilan tabiiy tuproq unumdorligini pasayishi, tuproqdagi umurtqasizlar va mikroflora yoʻqolishiga olib keladi.
Oʻzbekistonda ham GMO oʻsimliklar yaratish boʻyicha keng koʻlamli ilmiy tadqiqot ham amalga oshirilmoqda. Biroq, bunday organizmlardan foydalangan holda, aholiga oziq-ovqat mahsulotlari yetishtirish yoki hayvonlar uchun ozuqaga moʻljallangan ekinlar toʻgʻrisida ochiq maʼlumotlar mavjud emas. Shuning uchun ham aholini va mamlakat milliy xavfsizlik tizimini tarkibiy qismi hisoblangan ekotizimlarni biologik tahdidlardan himoya qilish maqsadida:
— aholi sogʻligʻi va tabiatga barcha turdagi biologik tahdidlar taʼsirini baholash va uni oldini olishni oʻz ichiga olgan “Biologik xavfsizlik toʻgʻrisida"gi Oʻzbekiston Respublikasi qonunini qabul qilish;
— biologik tahdidlardan himoya qilish uchun ekologiya va sogʻliqni saqlash ilmiy markazini tashkil etish hamda inson va ekologiya uchun bioxavfsizlik haqidagi axborot milliy bazasini yaratish;
— sanitariya epidemiologiya, veterinariya va fitosanitariya xizmatlari oʻrtasida qonun darajasida biologik xavfsizlik boʻyicha tarmoqlararo aloqalarini taʼminlash (Oʻzbekiston Respublikasining “Oziq-ovqat mahsulotlari sifati va xavfsiziligi toʻgʻrisida”gi, “Biologik xavfsizlik toʻgʻrisida"gi qonunlari);
— sanitariya epidemiologiya xizmatlari organlari tomonidan GMO mahsulotlarining xavfsiziligini toksikologik va tibbiy-biologik izlanishlar asosida baholashni taʼminlash;
— Oʻzbekistonda GMO mahsulotlarini ishlab chiqish va joriy etish masalarini OAVda keng muhokama qilish va yoritish ishlarini amalga oshirish zarur.
Bugungi kunda butun dunyoda “koʻrinmas yov” – koronavirusga qarshi kurashilayotgan vaqtda biologik xavfsizlikning taʼminlash sohasida ilmiy izlanishlar olib borayotgan olim va tibbiyot xodimlarining xizmatlarini davlatimiz tomonidan munosib baholanmoqda. Kuni kecha Davlatimiz rahbarining Farmoni bilan oʻzlarining fidokorona xizmatlari bilan koronavirus kasalligiga qarshi kurashda jonbozlik koʻrsatgan bir guruh tibbiyot va bir qator soha xodimlari mukofotlandilar.
Oʻzbekiston Ekologik partiyasining saylovoldi dasturida belgilangan asosiy vazifalaridan biri sifatida atrof muhit muhofazasi va fuqarolar salomatligi, ekologik xavfsizlikni taʼminlash shu jumladan, biologik xavfsizlikni taʼminlashni davlat siyosati darajasida kechiktirib boʻlmaydigan muhim vazifa sifatida amalga oshirilishi partiya oldidagi dolzarb masala hisoblanadi.
XXI asrni biologiya asri deb e’lon qilinishini talab qilib chiqqan olimlarni fikriga ko‘ra, biz yashab turgan bu asr yoki biologiya asri bo‘lishi kerak yoki u insoniyatni yo‘qolish asriga aylanib qolishi mumkin! Ammo XXI asrni oxirgi 10 yilliklarida xitob qilingan “fiziklar asri”, estafeta tayoqchasini “biologlar asriga” uzatish lozim degan fikrlari hozircha o‘z yechimini topgani yo‘q. Oldimizda turgan 30-40 yillarda insoniyat uchun katastrofa bo‘lib xizmat qila oladigan darajada 4 ta eng katta xavfni kirib kelayotganligi haqida fikr qilinsa, odamni yuragi orqaga tortib ketishi muqarrar. Xo‘sh bu xavfli katastrofalar nimalardan iborat?