Genomika kluczem do zrównoważonej akwakultury
Akwakultura to sektor zajmujący się hodowlą ryb, skorupiaków i roślin wodnych. Obecnie stanowi jeden z najszybciej rozwijających się sektorów produkcji żywności – wartość tego rynku w Unii Europejskiej wynosi obecnie 3,9 miliarda euro, a pracę w tym sektorze znalazło dotychczas około 57 000 osób. Zapewnienie zdrowia ryb jest kluczowym elementem opłacalnej produkcji – jedna choroba zakaźna może całkowicie pogrążyć przedsiębiorstwo. Hodowcy stale wypatrują możliwych ognisk choroby i poszukują sposobów hodowli bardziej odpornych ryb. „Zwykle osiąga się to poprzez umieszczanie ryb z patogenami w kontrolowanym środowisku, aby sprawdzić, które ryby są podatne lub odporne na ich działanie”, wyjaśnia koordynator projektu AQUA-FAANG Sigbjørn Lien z Norweskiego Uniwersytetu Nauk Przyrodniczych. „Takie testy bywają kosztowne i jak łatwo zauważyć, nie są dobre dla ryb – wiele z nich umiera w wyniku ich przeprowadzania”.
Hodowanie ryb odpornych na choroby
Projekt AQUA-FAANG miał na celu opracowanie nowych narzędzi, które pomogą hodować ryby odporne na choroby w bardziej humanitarny sposób i z większą wydajnością. Aby to osiągnąć, badacze dokonali dogłębnych analiz genetycznych sześciu gatunków ryb o dużym znaczeniu dla europejskiej akwakultury. Założeniem było poszerzenie wiedzy na temat wpływu genetyki na odporność na choroby i doprowadzi do opracowania skuteczniejszych metod hodowli pozwalających na zadbanie o zdrowie ryb bez negatywnych skutków. „Chcieliśmy między innymi zidentyfikować regiony regulacyjne w genomie odpowiedzialne za włączanie i wyłączanie określonych genów”, wyjaśnia Lien. „Zakażenie wirusem może spowodować włączenie lub wyłączenie niektórych genów”. Określenie zmienności genetycznej w takich regionach zapewnia hodowcom możliwość wskazywania ryb, które są mniej lub bardziej odporne na choroby.
Rozwój dziedziny genomiki ryb
Projekt AQUA-FAANG zgromadził ekspertów ze środowisk akademickich i przemysłowych, którzy zajęli się opracowywaniem tysięcy funkcjonalnych zestawów danych na temat genomów. Dane te dotyczyły sześciu najważniejszych gatunków ryb dla europejskiej akwakultury – łososia atlantyckiego, pstrąga tęczowego, labraksa, dorady, skarpa i karpia. „Wszystkie zgromadzone dane zostały opublikowane”, dodaje Lien. Dane te są dostępne za pośrednictwem platformy Ensembl – przeglądarki genomowej, która umożliwia prowadzenie badań w zakresie genomiki funkcjonalnej i porównawczej. Badacze pod kierownictwem Liena mają nadzieję, że zebrane dane zostaną wykorzystane przez innych badaczy do rozwoju genomiki ryb.
Ukierunkowane programy hodowli
Zespół projektu AQUA-FAANG zarządza także portalem danych, który opisuje wszystkie działania i rezultaty projektu. W ramach projektu opracowano również grę komputerową – interaktywną przygodę mającą na celu pokazanie graczom zagadnień oraz innowacyjnych rozwiązań opracowanych w ramach projektu AQUA-FAANG. „Nasze materiały okażą się szczególnie przydatne dla przedsiębiorstw hodowlanych, pomagając im w organizowaniu programów ukierunkowanych na poprawę odporności ryb na choroby oraz wspieranie ich rozwoju”, mówi Lien. „To z kolei może przyczynić się do budowy bardziej zrównoważonego sektora akwakultury”. Projekt AQUA-FAANG został sfinansowany przez Unię Europejską w ramach zaproszenia do składania wniosków, które objęło także dwa inne projekty – BovReg, który koncentrował się na genomie bydła, oraz GENE-SWitCH, który koncentrował się na genomach regulacyjnych świń i drobiu. Zespoły projektów połączyły się, tworząc przedsięwzięcie EuroFAANG. Ten ogólny projekt ma na celu wspieranie bliższych relacji między europejskimi projektami w zakresie badań genomicznych i zachęcanie do dzielenia się danymi i narzędziami.
Słowa kluczowe
AQUA-FAANG, genomika, akwakultura, ryba, choroba, Ensembl, EuroFAANG
