Projektbeschreibung
Fortschritte in der Biogenetik helfen bei der Prävention und Umkehr der Wasserverschmutzung
Die fortgesetzte Freigabe organischer Schadstoffe in die Gewässer kann erhebliche Auswirkungen auf das Phytoplankton haben, das eine entscheidende Rolle in den aquatischen Ökosystemen spielt. Jüngste Genomstudien haben mehrere Cytochrom P450 (CYP)-Gene in Phytoplanktonarten aufgedeckt, und toxikologische Studien haben auf deren Beteiligung an der Reaktion des Phytoplanktons auf Exposition gegenüber organischen Schadstoffen verwiesen. Das EU-finanzierte Projekt PHYCOCYP zielt darauf ab, unser Verständnis der Prozesse zu verbessern, die hinter der Biotransformation von organischen Schadstoffen in weniger toxische Verbindungen stehen. Die Forschenden werden untersuchen, ob die Expression von CYP-Genen in verschiedenen Phytoplanktonklassen, die organischen Schadstoffen mit unterschiedlichen Wirkungsweisen ausgesetzt sind, konserviert ist. Die Ergebnisse des Projekts werden dazu beitragen, die potenziellen Auswirkungen von organischen Schadstoffen auf Phytoplankton und die Umsetzung von Biotransformationsprozessen zur Entfernung von organischen Schadstoffen und zur Behebung von Verschmutzungen zu bewerten.
Ziel
Anthropic activities result in a continuous release of Organic Contaminants (OCs) in the aquatic environment and chemical pollution may considerably affect phytoplankton that are photosynthetic microorganisms playing a major role in aquatic ecosystems. Adverse outcomes of OCs on phytoplankton are directly linked to the ability of the organism to face the toxic insult. OCs may be metabolized to less toxic compounds activating poorly understood biotransformation processes. The main objective of the PHYCOCYP project is to improve the mechanistic understanding of biotransformation processes and their role in phytoplankton tolerance to OCs. Among the numerous enzymes involved in xenobiotic biotransformation, a key role is played by Cytochrome P450 (CYPs). CYPs are found in all domains of life and were extensively studied in higher organisms. However, little information is available on the role of CYPs in OC biotransformation and tolerance in phytoplankton. The PHYCOCYP project will address this knowledge gap. Recent genomic studies highlighted the presence of multiple CYP genes in phytoplankton species and toxicological studies indicated their involvement in phytoplankton responses to OC exposure. In the proposed research, an initial screening will investigate whether CYP genes expression is conserved in different phytoplankton classes exposed to OCs with different modes of action. The involvement of CYPs in OC biotransformation and tolerance will be then assessed in a model phytoplankton specie integrating a genetic approach to physiological investigations and metabolic profiling of OC transformation products. Aquatic environment preservation and restoration is one of the main contemporary environmental challenges. Knowledge generated with PHYCOCYP project will help evaluate the potential impact of OC on key organisms of aquatic ecosystems and may serve for the implementation of biotransformation processes for OC removal and pollution remediation.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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