Метод полнотранскриптомного секвенирования в изучении активности генов антиоксидантной защиты в тканях печени бройлеров

Abstract

Целью настоящего исследования было изучение экспрессии антиоксидантных генов в тканях печени цыплят-бройлеров в ответ на внесение гербицида глифосат в рацион. 260 суточных цыплят-бройлеров (Росс 308) были случайным образом распределены на 4 группы с различными рационами: 1-я группа - основной рацион (ОР), 2-я группа - ОР с добавлением глифосата (20 мг/кг корма), 3-я группа - ОР с глифосатом и антибиотиками, 4-я группа - ОР с добавлением глифосата и противококцидийного препарата. Анализ обогащения набора генов показал, что семейства генов SOD, CAT, GPX, TXNRD и HMOX участвуют и рассматриваются как наиболее перспективные гены-кандидаты, демонстрирующие активность антиоксидантных ферментов. По результатам анализа установлено, что добавление в рацион глифосата отрицательно влияет на экспрессию генов антиоксидантной активности в печени, однако скармливание антибиотиков и кокциостатиков позволяет восстановить активность ферментов. Введение в рацион антибиотика энрофлоксацина D в 1,5 раза повышало экспрессию супероксиддисмутазы (SOD) и каталазы (CAT) - основных антиоксидантных систем, подвергающихся окислительному стрессу. А введение в рацион препарата колистина метансульфоната увеличило экспрессию генов семейства GPX (отвечает за усвоение селена и играет критическую роль в защите клеток) в 2,5 раза.

The purpose of this research was to study antioxidant gene expres-sion in the liver tissues of broiler chickens in response to introduction of the herbicide glyphosate into their diet. 260-day-old broiler chickens (Ross 308) were randomly divided into 4 groups with different diets: group 1 - basic diet (BD), group 2 - BD with glyphosate (20 mg/kg of feed), group 3 - BD with glyphosate and antibiotics, group 4 - BD with glyphosate and an anticoccidial agent. The gene set en-richment analysis showed that the SOD, CAT, GPX, TXNRD and HMOX gene families are involved and are considered as the most prospective candidate genes demonstrating the ac-tivity of antioxidant enzymes. Accord-ing to the results of the analysis, it is found that addition of glyphosate to the diet negatively affects antioxidant activity gene expression in the liver, however, feeding antibiotics and coc-cidiostats allows for restoring enzyme activity. Introduction of antibiotic en-rofloxacin D into the diet increased the expression of superoxide dismutase (SOD) and catalase (CAT), the main antioxidant systems under oxidative stress, 1.5-fold. Introduction of col-istin methanesulfonate sodium salt in-to the diet increased gene expression of the GPX family (responsible for ab-sorption of selenium and plays a criti-cal role in cell protection) 2.5-fold.