DL: dCod 1.0 -decoding systems toxicology of cod (Gadus morhua) -environmental genomics for ecosystem quality monitoring and risk assessment

Atlanterhavstorsken (Gadus morhua) er en viktig art i det nordatlantiske fiskeriet, i tillegg til kyst- og pelagiske økosystemer. Det er også en mye brukt indikatorart i europeiske overvåkningsprogrammer. Målet med dCod 1.0-prosjektet var å kombinere kompetanse innen miljøtoksikologi, biologi, bioinformatikk og matematikk på tvers av de tradisjonelle avdelingsgrensene, for å skape en dypere forståelse av torskens tilpasninger og reaksjoner på stressfaktorer i miljøet. Med utgangspunkt i grunnleggende studier og kartlegging av torskegenomet og lange forskningstradisjoner om torskens fysiologi, toksikologi og reproduksjonsbiologi, har dCod-prosjektet utvidet kunnskapen vår, med basis i genomikkbaserte metoder, med studier av hvordan torskegenomet reagerer under forskjellige miljøforhold. I dCod 1.0 har vi generert en stor mengde eksperimentelle resultater og datasett ved bruk av in silico, in vitro, ex vivo, akvarie- og feltstudier, som er brukt i bioinformatiske analyser og matematiske modeller. Den overordnete ambisjonen har vært å utvikle en kunnskapsbase og verktøy for miljøovervåking og risikovurdering. Prosjektet har involvert flere lab og feltstudier, store og omfattende "omics"-analyser og transdisiplinære aktiviteter.

Utvikle tverrfaglig samarbeid innen beregningsvitenskap og livsvitenskap Utvikle RRI-kompetanse i konsortiet Utvikle følsomme metoder for miljøovervåking Utvikle nettverk og fremme karrieren til unge forskere

It is the aim of systems toxicology to integrate large datasets from environmental genomics (transcriptomics, proteomics, metabolomics) into meaningful representations of the toxic response, by using computational methods to detect enriched pathways, networks and interactions, and ultimately to develop mathematical models that can be used to predict adverse outcomes of specific exposures and mixtures. Phenotypic anchoring represents a process of determining the relationship between a particular toxicogenomic expression profile and the pathological or physiological phenotype of the organism for a particular exposure or dose and at a particular time. Studies performed in our group with Atlantic cod indicate that several environmental contaminants display effects related to lipid metabolism and other pathways connected with energy storage and generation. Hence, a phenotypic result of such effects may be reflected in growth rates of individual fish, or biomass of cod populations. Such effects, although subtle at the individual level, may have important economic effects if transformed into effects on biomass or recruitment in harvested fish stocks. The bold and ambitious aim of the dCod project is to generate sufficient insight into the systems biology of Atlantic cod to be able to model effects of contaminants on growth rates and reproduction.