Onderzoek lectoraat Metabolomics via LC-MS

Verantwoording 2021

De verantwoording over 2021 van het lectoraat Metagenomics over de bijdrage aan de beroepspraktijk en maatschappij, aan onderwijs en professionalisering. 

Het lectoraat Metagenomics is in november 2020 van start gegaan, als samenwerking tussen Hogeschool Leiden en Naturalis met een L.INT subsidie. Het lectoraat sluit aan bij de meest actieve netwerken en lopende projecten van het LCAB en bouwt voort op het bestaande netwerk van Naturalis. In 2021 zijn nog geen concrete producten opgeleverd voor de beroepspraktijk. Wel wordt gewerkt aan een aantal onderzoeksprojecten.

Bij het lectoraat is in 2021 gewerkt aan verschillende onderzoeksprojecten:

Beroepspraktijk en maatschappij

Bij het lectoraat is in 2021 gewerkt aan verschillende onderzoeksprojecten:

Rhinoceromics

In het project Rhinoceromics worden met behulp van geavanceerde OMICs technieken een breed scala aan potentiële biologische en biochemische factoren gemeten; bloed en feces worden onderzocht met als doel technieken en biomarkers te ontwikkelen waarmee we de gezondheid van de zwarte neushoorn in gevangenschap kunnen monitoren. Hierbij wordt nauw samengewerkt met dierentuinen in Europa en Nederland zoals Blijdorp en zijn de Universiteit Zurich en Universiteit Utrecht betrokken.

Geschikte bodem voor duurzame tulpenteelt

De bollenteelt staat voor een enorme uitdaging, de sector moet overgaan van een chemisch gestuurde teelt naar een duurzame, meer natuurlijke teelt. De bodem is van cruciaal belang voor de productie van een vitaal en weerbaar gewas. Een geschikte bodem voor de tulp of elk ander gewas vereist precisie microbiologie voor het verkrijgen van de juiste op het gewas afgestemde microbiologische flora van de bodem, de zgn. bodemmicrobiota.

De doelstelling van dit project is het verkennen van de opties om een adviessysteem te ontwikkelen op basis van de metagenomics analyse van de bodem. Dit project is uitgevoerd in nauwe samenwerking met de onderzoeksgroep Bio-informatica van het LCAB. Het project is afgerond in mei 2021. 

Environmental OMICS: van lab, via Levend Lab, naar het veenweidegebied

Dit project wordt gefinancierd door het Cofinancieringsfonds van Holland Rijnland. Het LCAB sluit met dit project aan bij de icoonprojecten van Holland Rijnland ‘Land van ons’ en werkt daarin samen met kennispartners Universiteit Leiden en Naturalis. Tijdens dit project wordt een nulmeting gedaan die de basis gaat vormen voor een nieuw onderzoeksproject (werktitel: ‘OMICS-based monitoring van biodiversiteit in het veenweidegebied’) waarin wij het hersteltraject bij ‘Land van ons’ gaan volgen. Met dit onderzoek leveren wij een belangrijke bijdrage aan kennis over het effect van beheersmaatregelen in het veenweidegebied.

Application of bacteria as probiotics in coral reef restoration

In dit project worden de van nature in koraal voorkomende gunstige bacteriën geïdentificeerd en geïsoleerd waarmee de weerbaarheid van deze koralen kan worden vergroot. De koralen zijn geleverd door de non profit organisatie “Reef Renewal Bonaire”.

Precision Food Safety

Het doel van dit project is om de voedselverwerkende industrie voor te bereiden op de uitdagingen en mogelijkheden van het gebruik van moderne DNA‐sequencing technologieën (zoals Whole Genome Sequencing) voor de monitoring en controle van de productiefaciliteiten op pathogene bacteriën. Tijdige detectie en identificatie van deze bacteriën stelt bedrijven in staat tot sneller ingrijpen, waarmee kan worden voorkomen dat besmette producten in de winkelschappen terecht komen. In het project participeren bedrijven uit verschillende sectoren van de voedselverwerkende industrie en bedrijven die diensten verlenen op het gebied van voedselveiligheid.  

Contact met de beroepspraktijk

De ontwikkeling en toepassing van nieuwe inventarisatie- en onderzoeksmethoden gericht op soortherkenning is een belangrijk speerpunt van het lectoraat Metagenomics. Dit omvat moleculaire technieken, waaronder genetische identificatie en eDNA-metabarcoding. Door het lectoraat worden diverse praktijktoepassingen ontwikkeld voor een scala aan bedrijven en publieke instellingen. Het lectoraat gaat uit van bestaande netwerken zal deze verder uitbreiden. De belangrijkste bestaande kennispartners zijn Naturalis, het biotechnologiebedrijf BaseClear, Universiteit Leiden, en het Leids Universitair Medisch Centrum.

Het lectoraat vervult een belangrijke brugfunctie naar de andere lectoraten en de onderzoeksgroep Bio-informatica van het LCAB. Het lectoraat sluit aan bij de meest actieve netwerken van het kenniscentrum. Contacten zijn gelegd via het RAAK-mkb project Precision Food Safety, RAAK-mkb Tulp project en het RAAK-publiek project Omics in de polder. Hieruit zijn acquisitieactiviteiten tot stand gekomen. Vanuit het bestaande netwerk met Naturalis zijn projecten geïnitieerd, waaronder deelname aan de NWA Hidden Biodivercity aanvraag.

Via het netwerk met Wageningen University & Research is er ingezet op een PPS project; Gezonde kas. Nieuwe netwerken zijn aangelegd via de onderzoekslijn Aerobiomics met het LUMC en de TU Delft. Naast het ontwikkelen van de minor Housing and Health met deze partners, wordt er ook gekeken naar financiering voor dit onderzoek.

Onderwijs en professionalisering

De focus ligt sinds de introductie van het lectoraat met name op aansluiting van de activiteiten van het lectoraat op het curriculum.

Deskundigheidsbevordering docenten

Het lectoraat heeft het initiatief genomen om bio-informatica in het beroepsprofiel van de student Biologie en Medisch Laboratoriumonderzoek op te nemen. Er is ook bijscholing opgezet voor docenten die het curriculum met dit aangepaste profiel gaan opstellen en invullen. De bijscholing vindt plaats via het CBD (Centrum Bioscience en Diagnostiek). Daarnaast wordt door het lectoraat ook ingezet op deskundigheidsbevordering van de praktijkbegeleiders op het LCAB, die de stagiairs begeleiden bij het werken aan de onderzoeksprojecten.

Bijdrage aan het onderwijs

Het versterken van de impact van het onderzoek op het onderwijs is een belangrijke doelstelling van het lectoraat. Het lectoraat maakt zich hard om biodiversiteit te integreren in de leerlijn van de opleiding Biologie en Medisch Laboratoriumonderzoek. Hier zal aansluiting plaatsvinden bij de biodiversiteitsvraagstukken en de uitdagingen die Naturalis heeft op het gebied van bio-informatica. In samenwerking met docenten van de opleiding Bio-informatica en Biologie en Medisch Laboratoriumonderzoek is de minor Biodiversiteit en gezondheid opgezet, hierbij staat de context en techniek van genetische monitoring centraal.

Vanaf september zijn acht stagiairs gestart met een stage bij het lectoraat Metagenomics. De studenten lopen stage op diverse projecten en worden begeleid vanuit het lectoraat. Hiermee vervult het lectoraat een belangrijke rol in de verschillende lopende projecten bij het LCAB.

Kennisontwikkeling

Er zijn een aantal online congressen gevolgd om het netwerk te activeren en de huidige stand van zaken op te nemen. De lector heeft een presentatie gehouden tijdens het WINNER symposium waar de onderzoekslijn Aerobiomics en de relatie met humane gezondheid is gepresenteerd aan internationaal publiek. Verder heeft kennisuitwisseling vooral plaatsgevonden met de onderzoeksgroep Bio-informatica en met Naturalis.

De lector heeft in 2021 drie artikelen in wetenschappelijke tijdschriften gepubliceerd.

Contractonderwijs

De lector heeft via het Centrum Bioscience en Diagnostiek (CBD) les gegeven bij een incompanytraining voor analisten van Wetterskip Fryslan, Waterproef en Aqualysis. Het betrof een bijscholing van in totaal 13 deelnemers op het gebied van basisprincipes qPCR en de toekomst van het bedrijf met betrekking tot hun diagnostiek (NGS).

De lector is lid van de Onderwijs- en Adviescommissie (ofwel de werkveldcommissie) van de opleiding Biologie en Medisch Laboratoriumonderzoek.