释放单细胞藻类生物技术潜力的测序项目
今天启动了一项雄心勃勃的计划,在未来十年内对所有已知类裸藻(藻类类型)的基因组进行测序。该计划背后的科学家网络认为,它有可能推动从新的生物燃料和可持续食品到癌症药物的突破。
裸藻国际网络 (EIN) 成立于 2020 年,是一个由全球数百名科学家组成的全球联盟,其共同目标是通过学术界和工业界之间的协作和综合组学来支持类裸藻科学。曼彻斯特生物技术研究所所长Rob Field教授是EIN指导委员会成员。他和他的实验室将成为跨学科科学家网络的一部分,致力于了解和发现Euglena的800种物种和菌株的能力。
EIN在Biology Open上发表了一份立场文件,概述了共同努力为近1种已知类裸藻生成高质量参考基因组的情况。
类裸藻是原生生物组的一部分,是不适合动物、植物或真菌群体的真核生物的家园。这些多样化的单细胞生物存在于世界各地的生态系统中。
多种类裸藻具有转化应用,在生物燃料、营养保健品、生物修复、癌症治疗甚至作为机器人设计模拟器的生产中显示出巨大的前景。由于缺乏高质量的参考基因组,它们的巨大潜力在很大程度上尚未开发。
类裸藻基因组提出了特殊的测序挑战,因为它们是次级内共生的一个例子 - 容纳线粒体,叶绿体和来自它们包裹以获取这些细胞器的生物体的遗传物质残留物。
因此,通过基因组学在任何水平上探索的转化潜力都不到20个物种。EIN认为现在是解决这个问题的时候了。
通过为已知种类的类裸藻生成高质量的参考基因组,EIN将致力于:
了解类裸藻的基本生物学;
了解类裸藻的进化;
最大限度地利用类裸藻在生态和环境管理中的应用;
探索、翻译和商业化类裸藻产品。
EIN收集的数据将通过欧洲核苷酸档案(ENA)公开提供给科学界。一旦进入ENA,注释的基因组就可以导入到Ensembl Protists等资源中,并向研究界统一和公平地呈现。
菲尔德教授对这一领域的兴趣可以追溯到2015年,当时他和他的实验室首次描述了裸藻的意想不到的能力,包括将其用于制造一系列糖和其他天然产品。此后,他们继续描述由裸藻生产的新型环肽抗真菌剂,这可能被证明对制药行业有用。他们希望与网络的其他成员一起更好地合作,了解800多种裸藻并开发它们的潜力。
EIN创始总裁、英国欧洲生物信息学研究所(EMBL-EBI)生物信息学家ThankGod Echezona Ebenezer博士说:“裸藻国际网络将在帮助召集类裸藻专家方面发挥关键作用,以增加我们对类裸藻生物学及其转化应用的理解。这可能有助于我们进一步了解寄生、社交游戏、开发喷气燃料或支持人类太空探索的演变。