PL

EN

Epigenetyczna regulacja ekspresji genów u kur po podaniu prebiotyku i synbiotyku in ovo

Nr umowy o dofinansowanie:
2017/25/N/NZ9/01822
Nazwa programu:
Preludium 13
Wartość projektu:
178 780,00
Okres realizacji:
2018-02-14 - 2021-02-13
Kierownik projektu:
dr inż. Aleksandra Dunisławska
Cel projektu:

Celem projektu jest meta-analiza danych pochodzących z całogenomowej ekspresji genów, które uległy zmianom w tkankach kurczęcych po stymulacji prebiotykiem/synbiotykiem in ovo w celu wytypowania genów kandydujących do analiz miRNA oraz metylacji DNA. Analiza bioinformatyczna sekwencji kandydujących miRNA oraz sekwencji promotorowych genów kandydujących do analiz metylacji. Analiza ekspresji kandydujących miRNA w tkankach kurcząt stymulowanych prebiotykiem/synbiotykiem in ovo. Oszacowanie poziomu metylacji wysp CpG genów kandydujących w tkankach kurcząt stymulowanych prebiotykiem/synbiotykiem in ovo. Zaproponowanie modelu epigenetycznej regulacji genów u kurcząt pod wpływem stymulacji mikrobiomu prebiotykiem i synbiotykiem in ovo.

Opis projektu:

Epigenetyczna regulacja ekspresji genów u kur po podaniu prebiotyku i synbiotyku in ovo Epigenetyczna regulacja ekspresji genów jest formą oddziaływania środowiska zewnętrznego na sposób odczytywania i przepisywania informacji genetycznej zakodowanej w kwasach nukleinowych, w tym dziedziczonych zmian, które są skutkiem modyfikacji sekwencji DNA. Regulacja ta odgrywa kluczową rolę w rozwoju i różnicowaniu komórek. Pod wpływem działania różnych czynników zewnętrznych, takich jak: żywienie, warunki sanitarne, stres czy klimat, zmianom ulega wieloetapowy proces przepisywania informacji genetycznej na białko, co skutkować może zmianami cech fenotypowych osobnika. Do najważniejszych mechanizmów epigenetycznych należy: działanie mikroRNA oraz metylacja DNA. MikroRNA (miRNA) stanowi frakcję małych cząsteczek RNA zakodowanych w genomie, które mają fundamentalny wpływ na ekspresję genów. Metylacja DNA polega na dodaniu reszt metylowych do cytozyn zawartych w obrębie wysp CpG, co blokuje dostęp enzymów (w tym transkryptaz) do DNA, hamując w ten sposób przepisanie informacji zakodowanej w DNA do mRNA. Hipoteza badawcza proponowanego projektu zakłada iż u kur stymulowanych substancjami bioaktywnymi - prebiotykiem lub synbiotykiem in ovo w 12 dobie rozwoju zarodkowego wykształcił się epigenetyczny mechanizm wyciszania ekspresji genów związanych z układem immunologicznym za pośrednictwem metylacji promotorów genów i/lub aktywności mikroRNA. Prebiotyki to nieulegające trawieniu składniki pokarmowe, które korzystnie wpływają na selektywną stymulację wzrostu lub aktywności bakterii obecnych w przewodzie pokarmowym gospodarza (w tym przypadku - kury). Synbiotyk to natomiast określenie odnoszące się do jednoczesnego podania w jednej dawce prebiotyku i probiotyku oraz ich synergistycznego oddziaływania. Podanie prebiotyków i probiotyków w jednym produkcie jakim jest synbiotyk daje możliwość poprawy żywotności bakterii probiotycznych przez dostarczenie im substratu do fermentacji w postaci prebiotyku. Przeprowadzone przez nasz zespół badania wykazały znaczny wpływ podawanych in ovo prebiotyków i synbiotyków nie tylko na skład mikrobiomu i zmiany w ekspresji genów, ale również na poprawę wielu cech fizjologicznych i produkcyjnych kurcząt brojlerów.S17)