BlueRemediomics – ein europäisches Projekt zum Mikrobiom des Meeres, das vom CNRS und EMBL Deutschland koordiniert wird

Das im Dezember 2022 gestartete und von CNRS und EMBL Deutschland koordinierte europäische Projekt BlueRemediomisc hat zum Ziel, das bisher ungenutzte Potenzial mikrobieller Meeresressourcen zu erschließen. Mit einer Laufzeit von vier Jahren und einem internationalen Expertenkonsortium, zu dem auch die Forschungsgruppe Génomique Métabolique (Genoscope/CEA-Jacob) gehört, wird dieses Projekt die Entwicklung neuer Instrumente und Ansätze zur Erforschung des Meeresmikrobioms ermöglichen.

Das Meeresmikrobiom besteht aus sehr unterschiedlichen Mikroorganismen (Bakterien, Phytoplankton, Zooplankton, Viren etc.), die eine Schlüsselrolle in der Funktionsweise der Ozeane spielen. Die jüngsten großen ozeanographischen Forschungsfahrten, wie die Expedition Tara Océans, haben zu bedeutenden wissenschaftlichen Fortschritten geführt, insbesondere bei der Beschreibung der taxonomischen und funktionellen Vielfalt des globalen Meeresmikrobioms. Das Meeresmikrobiom ist zu einem der Forschungsobjekte der Blauen Bioökonomie geworden, das in den letzten Jahren am meisten an Bedeutung gewonnen hat. Seine Erforschung steht im Mittelpunkt großer gesellschaftlicher, ökologischer und wirtschaftlicher Herausforderungen bei der Entdeckung, dem Verstehen, dem Schutz und der Nutzung der Ressourcen der Ozeane

Vor diesem Hintergrund wurde das BlueRemediomics-Projekt vom europäischen Finanzierungsprogramm Horizon Europe ausgewählt, für das es über eine Dauer von vier Jahren 7,65 Millionen Euro und zusätzlich 1,54 Millionen Euro von assoziierten Partnern erhält.

Ziel des Projekts ist es, Daten über das Meeresmikrobiom zu katalogisieren, um so die Entwicklung industrieller Technologien zur Abfallreduzierung, zur Wiederverwendung natürlicher Produkte und Nebenprodukte und zur Verbesserung von Aquakulturtechniken voranzubringen. Außerdem soll das Projekt gleichen Zugang zu den Vorteilen neuer Produkte (z. B. im Gesundheitsbereich) und eine gerechte Aufteilung dieser Vorteile für alle gewährleisten sowie die gesellschaftliche Akzeptanz biobasierter Lösungen messen. Das Projekt stützt sich größtenteils auf von der Expedition Tara Océans (an der auch Genoscope beteiligt war) erstellte Daten.

BlueRemediomisc wird vom CNRS und vom EMBL koordiniert und umfasst ein internationales Konsortium an 23 Partnern, an dem drei Laboratorien der Forschungsgruppe Metabolic Genomics von Genoscope beteiligt sind (LAGE, L2BMS und LABGeM).

Die Teams dieser Laboratorien werden ihre Expertise vereinen, um die verschiedenen Aufgaben des Projekts zu bewältigen, insbesondere:

– die Verbesserung des Verfahrens zur Rekonstruktion eukaryotischer Genome aus metagenomischen Daten, die Entwicklung einer Pangenom-Graphendarstellung zur Analyse der genomischen Diversität von Arten und die Konzeption einer Methode zur Analyse genomischer Kontexte, um die funktionelle Diversität von Enzymfamilien zu erfassen, die an verschiedenen Stoffwechselwegen beteiligt sind

– Charakterisierung von in Sonnencreme verwendeten Enzymen und Abbauwegen von UV-Filtern, von denen einige als organische Schadstoffe eingestuft werden. Die Ergebnisse werden es ermöglichen, die biologische Abbaubarkeit dieser Verbindungen durch das Meeresmikrobiom zu bewerten

– Bestimmung von biologischen Markern – Genomen oder Genen – für die Anthropogenisierung des Meeresökosystems (d. h. Veränderungen, die durch menschliche Aktivitäten verursacht oder erzeugt werden). Diese Marker könnten im Rahmen der internationalen Bemühungen um die Erstellung einer Definition und einer Beschreibung eines Qualitätsindex für die ‚Gesundheit‘ der Ozeane verwendet werden

Die Sequenzierungs- und Enzym-Screening-Plattformen von Genoscope werden ebenfalls zum Einsatz kommen.

Quelle: Institut de biologie François Jacob