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Transcriptional regulation of ω-3 fatty acid production in thraustochytrids

Description du projet

Des acides gras oméga-3 pour une aquaculture durable

Les acides gras oméga-3 sont des nutriments essentiels, indispensables au développement cérébral, à la santé cardiovasculaire et à l’alimentation aquacole. L’approvisionnement mondial dépend actuellement presque entièrement de l’huile de poisson provenant de la pêche sauvage. Cependant, face à la hausse rapide de la demande en aquaculture, des sources durables d’acides gras oméga-3 sont nécessaires de toute urgence. Soutenu par le programme Actions Marie Skłodowska-Curie, le projet TARGET-OMEGA met au point des alternatives microbiennes en modifiant génétiquement des thraustochytrides, des micro-organismes marins qui produisent naturellement des niveaux élevés de l’acide gras oméga-3 DHA. Grâce à la technique d’édition génomique CRISPR, les chercheurs amélioreront la production de DHA en caractérisant et en manipulant les réseaux génétiques qui régulent sa synthèse. Cette étape devrait déboucher sur une solution biotechnologique durable pour remplacer l’huile de poisson dans l’alimentation aquacole.

Objectif

Fatty acids are essential nutrients that serve as an energy source and support critical biological functions, including brain development and cardiovascular health. Among these, ω-3 fatty acids are indispensable for both human nutrition and aquaculture feed, and currently relies on fish oil derived from wild fisheries; a limited resource already stretched to capacity. With salmon farming alone consuming 60% of global fish oil supplies and demand growing at 7.9% annually, the aquaculture industry faces an urgent sustainability crisis. The proposed project TARGET-ω addresses this challenge through an innovative microbial solution. Thraustochytrids, particularly Aurantiochytrium limacinum, naturally produce high levels of DHA (16 g/L reported); offering a promising fish oil alternative. However, DHA production is regulated by several abiotic factors, oxygen and nitrogen being the most important. While metabolic genes differentially regulated by these factors are identified, the transcriptional network connecting them to DHA production remains uncharacterized. TARGET-ω aims to unlock the full potential of thraustochytrid DHA production by identifying the transcriptional regulation of DHA production in response to oxygen deprivation, followed by marker-free CRISPR based engineering to generate improved strains. Thus, TARGET- ω is part of a chain of projects striving to attain high yielding microbial platforms. This project will give me the opportunity to apply my previous knowledge of CRISPR technology and to gain new expertise in integrating system and synthetic biology tools. Furthermore, my supervisors at the Norwegian University of Science in Technology (NTNU) provide interdisciplinary expertise within industrial microbiology (Prof. Ertesvåg) and lipidomics (Prof. Bruheim) which is essential for the accomplishment of the project goals.

Champ scientifique (EuroSciVoc)

Mots‑clés

Programme(s)

Thème(s)

Régime de financement

HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships

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Appel à propositions

(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) HORIZON-MSCA-2025-PF

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Coordinateur

NORGES TEKNISK-NATURVITENSKAPELIGE UNIVERSITET NTNU
Contribution nette de l'UE
€ 251 578,56
Coût total
Aucune donnée