Genomikk

Faggruppa for genomikk forsker på de biologiske molekylene som danner grunnlaget for alt liv (DNA, RNA og proteiner), deres biologiske funksjoner og den rollen de spiller i økologiske og evolusjonære prosesser.

Aktiviteten er konsentrert om fire fagområder: molekylær økologi, molekylærbiologi, utviklingsbiologi og genomikk relatert til akvakultur.

Vi anvender molekylære analyser for å forske på basale biologiske funksjoner (reproduksjon, utvikling, vekst, immunsystem, genregulering og epigenetikk) og på mer overordnede sammenhenger (biodiversitet, fordelingen av genetisk variasjon i naturlige populasjoner, naturlig og seksuell seleksjon, lokale tilpasninger og konsekvensene av miljøforandringer).

Forskningen er relevant for bevaringsbiologi, forvaltning av naturressurser og akvakultur.

Fakultetets fasilitet for dybdesekvensering (DeepSeq facility) spiller en sentral rolle i faggruppens forskning.

Sekvensering

DeepSeq er fakultetets fasilitet for dybdesekvensering og anvendes for å utforske ulike arters genomer og genuttrykk.  

Les mer om DeepSeq

Faggruppeleder: Joost Andre Raeymaekers

Forskningsområder

  • InFeltet molekylær økologi ved FBA benytter molekylære genetiske teknikker for å besvare spørsmål innen økologi, evolusjon, adferd og bevaring. Et viktig tema er studiet av spredning av genetisk variasjon i naturlige populasjoner av akvatiske organismer (f.eks. stingsild, Littorina-snegler og Tanganyikasjøens sardiner) for å forstå hvordan populasjoner klarer å tilpasse seg naturlige og menneskeskapte miljøendringer. Vi studerer også miljø-DNA for å undersøke artsmangfold og funksjon av marine bunnlevende samfunn i Nord-Norge (f.eks. amfipoder og sjøstjerner).

  • Molekylærbiologi ved FBA omfatter molekylær immunologi, genom-biologi og RNA-biologi. Innen molekylær immunologi er det overordnede målet å forstå hvordan stressorer modulerer immunsystemet, samt samspillet mellom patogen og vert spesielt på slimhinner. Innenfor genom-biologi er vi aktive både i generering og analyse av nye genomer og utnyttelse av eksisterende ressurser for å studere hvordan genomer og deres størrelser har utviklet seg på tvers av virveldyr. I RNA-biologi studerer vi ekstremt divergerte eukaryoter som slimmøller, sjøanemoner og koraller for å forstå hvordan introner og annen ikke-kodende RNA har oppstått og utviklet seg.

  • IStudiet av utviklingsbiologi ved FBA fokuserer på de molekylære mekanismene som driver gametdannelse og tidlig embryonal utvikling, med fokus på regulerende transkriptom og dets modifikasjoner. For øyeblikket er vårt hovedmål å finne ut hvordan den initiale informasjonen som er inneholdt i gameter blir utført gjennom de tidligste stadiene av utvikling.

  • Genomikk i akvakultur ved FBA fokuserer på spørsmålet om hvorfor mange fiskearter fortsetter å vokse gjennom hele livet (i motsetning til pattedyr) og hvordan vi kan modulere deres seksuelle modning og vekst ved å manipulere miljømessige og ernæringsmessige forhold. Et annet viktig tema er fiskehelse, med sterk fokus på medfødt immunitet.

Utvalgte forskningsprosjekt

  • GEANS er Generic tools for Ecosystem health Assessment in the North Sea region.

    Havbunnen utgjør et stort livsmiljø og kvaliteten på dette er en viktig indikator på det marine økosystemets tilstand. Dette prosjektet utvikler raske, presise og kostnadsbesparende metoder for bestemmelse av artssammensetningen i marine bunndyrsamfunn.

  • Strandsnegl er vanlig langs hele kysten og tolererer en vidt spekter av miljøbetingelser. Med bakgrunn i et klima i endring kan de gi oss ny kunnskap om hvordan arter tilpasser seg ekstreme miljø. 

    I dette prosjektet undersøker vi populasjoner av spiss strandsnegl (Littorina saxatilis) som lever under ulike temperatur-regimer, fra Spania og Italia i sør, via Storbritannia, Island og Norge, til arktiske områder i Russland.

    Prosjektet finansieres av Norges forskningsråd gjennom fri prosjektstøtte (FRIPRO) med en ramme på 11 millioner kroner.

  • Dette nyskapende prosjektet undersøker regulatoriske mekanismer for overføring, modifisering og implementering av parentale instruksjoner når utvikling av et nytt embryo settes i gang. Sebrafisk og medaka anvendes som modell-arter.

  • EPIFISH er et innovativt prosjekt med tverrfaglig tilnærming som omhandler domestisering og seleksjon av fisk for akvakultur. Det faktum at fisk gjennomgår raske fenotypiske forandringer under domestisering kan indikere at epigenetiske mekanismer er involvert. 

    Prosjektets overordnede mål er derfor å undersøke betydningen av epigenetikk ved domestisering av fisk ved å anvende Niltilapia (Oreochromis niloticus) som modellart. 

    Prosjektet har en budsjettramme på 25 millioner kroner, hvorav finansiering fra det europeiske forskningsrådet (ERC) utgjør 20 millioner kroner.

  • EPICOD er et tidsriktig initiativ som har som mål å avkode den grunnleggende prosessen med pubertet hos atlantisk torsk (Gadus morhua). Å skille ut den tidlige starten på puberteten hos oppdrettet torsk vil gjøre det mulig med bærekraftig og effektiv produksjon, gi mattrygghet og bevare naturressurser og habitater. Fordi puberteten i stor grad påvirkes av eksterne stimuli, antar vi at epigenetiske mekanismer er involvert i denne prosessen. For å dissekere cellulær heterogenitet i nøkkelvev som er involvert i stimuli mottak og hormonell sekresjon, bruker vi state-of-the-art single-cell epigenetiske og transkriptomiske analyser samt tverrfaglige tilnærminger og kryssart valideringer.

    Prosjektet er finansiert av Forskningsrådet med et budsjett på 12 millioner kroner fra juli 2023 til juni 20281.