Biodiversity Genomics Europe (BGE) er et fellesskapsdrevet prosjekt finansiert av EU for å etablere et rammeverk for koordinering av DNA-strekkoding og genomsekvensering i hele Europa. Som en del av genomstrømmen i BGE sekvenseres referansegenomer fra arter fra kritisk europeisk biologisk mangfold. En viktig oppgave i dette arbeidet var oppgaven «Critical biodiversity community sequencing».
Denne oppgaven er en av seks sammenhengende oppgaver i arbeidspakken «Genome Sampling». Det overordnede målet med arbeidspakken er å skaffe biologisk materiale av høy kvalitet for å støtte genereringen av referansegenomer fra både europeisk kritisk biologisk mangfold og hot-spots for biologisk mangfold, samtidig som man sikrer juridisk og etisk etterlevelse under innsamlingsprosedyrene. Andre bidrag omfatter utvikling og implementering av retningslinjer for artsprioritering, artskatalogisering og biobanking, omfattende metadatadokumentasjon og standarddefinisjoner, samt forskning og utvikling av standard operasjonsprosedyrer (SOP-er) for estimering av genomstørrelse, karyotyping og cellekulturer.
I en tidligere oppgave om «Gap Analysis and Species Prioritising», som også ble ledet av oss, nominerte forskersamfunnet arter til BGE og leverte deretter biologiske prøver av de artene som til slutt ble valgt ut av BGE for DNA-sekvensering for å få referansegenomer som en del av denne oppgaven «Critical biodiversity community sequencing». Den siste måneden har denne oppgaven blitt fullført, og vi har lært mye om utfordringene med å koordinere en så kompleks oppgave på tvers av det europeiske landskapet.
To utlysninger om forslag til arter resulterte i 596 nominerte arter. Det endelige målet var å levere prøver med et totalt genomspenn på opptil 150 Gb. Til slutt oppnådde det europeiske fellesskapet å levere 94 arter med et samlet genom på 143,7 Gb, noe som tilsvarer 96 % av målet. Av de 596 artene som ble nominert av det europeiske fellesskapet, ble 137 valgt ut i første omgang, og 43 av de 137 ble senere fravalgt. Selv om vi i utgangspunktet hadde valgt ut 50 % flere enn vi hadde kapasitet til å sekvensere, ble ventelisten til slutt tømt, ettersom arter måtte velges bort. Fravalg av arter skjedde på grunn av faktorer som svikt i prøvetakingen eller tap av prøver hos leverandøren, overlapping av arter med pågående sekvensering i andre genomkonsortier, maksimalt tillatte forsinkelser i levering av prøver innenfor prosjektets tidsramme, og vanskeligheter med å ekstrahere DNA for genomsekvensering av tilstrekkelig mengde og kvalitet.
Alle de utvalgte artene (94) har blitt innsamlet og sendt til de respektive sekvenseringssentrene i BGE. I tillegg er kontekstuelle data om hver prøve (f.eks. hvor og når den ble samlet inn; for detaljer se Böhne et al. 2024) beskrevet i et metadatamanifest som er overført til BGE. BGE-prøvene leveres derfor også med en høy standard når det gjelder ikke-sekvensdata. I tillegg har de 94 artene blitt eller vil bli lagt inn i en biobank: 66 er allerede lagret, mens de resterende 28 vil bli aksesjonert etter sekvensering hvis det finnes restmateriale (ekstrahert DNA eller vev).
Ettersom mange museer var involvert i dette konsortiet og denne arbeidspakken, ble det ansett som svært viktig at eksemplarene ble forsynt med belegg. Det var derfor obligatorisk å fremlegge et eksemplarbilag eller en e-voucher i nominasjonsprosessen. Følgelig har 90 av de 94 artene (96,8 %) allerede et aksesjonsnummer for et eksemplarbelegg og/eller deponert et e-voucher (digitalt belegg, dvs. foto) av eksemplaret i EBI BioImages-arkivet. En ideell voucher vil være det som er igjen av prøven etter at delprøver er fjernet for sekvensering og biobanking. Disse restene bør dessuten muliggjøre morfologisk identifikasjon. For små prøver som er helt oppbrukt under DNA/RNA-ekstraksjon, kan en proxy-voucher fra samme klon eller populasjon brukes. Som et siste alternativ for et belegg kan et bilde av originalprøven fungere som en e-voucher som ideelt sett alltid følger med prøven. Bruk av e-voucher er nødvendig i visse tilfeller, f.eks. for truede arter (der bare vevsprøver kan tas), svært store eksemplarer (der det ofte ikke er mulig å bevare hele organismen), arter med lav forekomst og svært små eksemplarer (der alle eksemplarene trengs for sekvensering og/eller biobanking) eller for eksemplarer som ikke kan bevares permanent (f.eks. gastrotrichs). For 40 arter (42,6 %) ble det levert både en e-voucher og et morfologisk belegg, mens det for 15 arter (16,0 %) kun ble valgt en e-voucher og for 35 arter (37,2 %) kun et morfologisk belegg. For de resterende fire artene (4,3 %) må prøvetakerne fortsatt skaffe seg et aksesjonsnummer eller laste opp et bilde av beleggingseksemplaret sitt.
Gjennomføringen av oppgaven, med alle dens utfordringer, gjorde det også mulig for oss å identifisere måter å optimalisere prøveinnsamlingsprosessen på i fremtidige prosjekter. Potensielle tiltak for fremtidige prosjekter omfatter strategier for bredere rekruttering av arter som skal nomineres, økt opplæring av lokalsamfunnet om utvalgskriteriene og forbedring av billig teknologi for effektiv innsamling, lagring og forsendelse av prøver.
Teksten er oversatt fra den engelske versjonen ved hjelp av DeepL.
