测序可以释放单细胞藻类的真正潜力

2022年11月24日本周，一项雄心勃勃的计划启动了，该计划将在未来十年内对所有已知的裸藻物种进行基因组测序。

裸藻是原生生物的一部分，是不属于动物、植物或真菌类的真核生物的家园通过基因组学在任何水平上探索了不到20个euglenoid物种的基因表达潜力©bozina zakryovic, EIN摄影大赛2021年冠军该倡议背后的科学家网络相信，它有潜力推动从新的生物燃料和可持续食品到癌症药物的一系列突破。这眼虫国际网络(EIN)成立于2020年，是一个由世界各地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合作和整合组学来支持眼虫科学。曼彻斯特生物技术研究所所长Rob Field教授是EIN的指导委员会成员，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800多种眼虫的能力。EIN刚刚发表了一份将纸张放入生物开放，概述了共同努力为近1000种已知眼虫物种生成高质量参考基因组的情况。

眼虫类物种具有转化应用，在生产生物燃料、营养药物、生物修复、癌症治疗，甚至作为机器人设计模拟器方面显示出巨大的前景。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。

裸藻是原生生物群的一部分，是不属于动物、植物或真菌群的真核生物的家园。这些不同的单细胞生物存在于世界各地极其广泛的生态系统中。多种眼虫类物种具有转化应用，在生产生物燃料、营养药物、生物修复、癌症治疗，甚至作为机器人设计模拟器方面显示出巨大的前景。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。裸藻基因组提出了一个特殊的测序挑战，因为它们是次级内共生体的例子——包含线粒体、叶绿体和来自它们包裹以获得这些细胞器的生物体的遗传物质残余。因此，只有不到20个物种通过基因组学进行了任何水平的翻译潜力研究。EIN认为现在是解决这个问题的时候了。通过生成已知眼虫物种的高质量参考基因组，EIN将致力于:

了解眼虫的基本生物学。

了解眼虫的进化。

最大化裸藻在生态和环境管理中的应用。

探索、翻译和商业化眼虫产品。

EIN收集的数据将通过欧洲核苷酸档案馆(ENA)。一旦进入ENA，带注释的基因组可以导入Ensembl原生生物等资源，并以统一和公平的方式呈现给研究社区。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在第一个描述了纤细裸藻，包括用它来制造一系列糖和其他天然产品。他们后来去了描述由眼虫属产生的新型环肽抗真菌剂这对制药业可能是有用的。他们希望与网络的其他成员一起合作，更好地了解800多种眼虫，并开发它们的潜力。“在曼彻斯特生物技术研究所，我们一直在寻找具有制药潜力的新生物活性分子，以及快速、大规模制造它们的绿色方法。虽然目前许多药物都是从植物和细菌天然产物中提取的，但藻类世界在很大程度上仍未被探索。把一个拥有不同技能和兴趣的国际网络拉在一起，给了我们一个最好的机会来开发藻类生物技术，作为发现新药和农用化学品的一种手段。

令人兴奋的时刻即将到来，我们期待着2025年在曼彻斯特举办一次重大的EIN社区活动，”菲尔德教授在一次新闻发布会上说。EIN创始总裁、英国欧洲生物信息学研究所(EMBL-EBI)的生物信息学家ThankGod Echezona Ebenezer博士说:“眼虫国际网络将在帮助召集眼虫类专家方面发挥至关重要的作用，以增加我们对眼虫类生物学及其转化应用的了解。这可能有助于我们进一步理解寄生现象的进化，社交游戏, 发展喷气燃料或支持人类太空探索”.裸藻国际网络是地球生物基因组计划和国际原生生物学家协会的附属网络。

本文转载自微藻博士微信公众号