РОЛЬ ЭПИГЕНЕТИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ В ФОРМИРОВАНИИ ФЕНОТИПИЧЕСКИХ ПРИЗНАКОВ: АНАЛИЗ ПРОБЛЕМЫ С ПОЗИЦИЙ ИНТЕГРАТИВНОЙ БИОЛОГИИ
Authors: Черепанов Г.Г. 
Published: December 2024

Известно, что физиологическое состояние матери в период беременности имеет решающее значение для развития плода; неблагоприятные воздействия на развивающийся плод, в том числе связанные с ухудшением нутритивного статуса матери, зачастую вызывают ухудшение здоровья во взрослой жизни потомства; тем не менее знания о потенциальных долгосрочных последствиях таких воздействий для продуктивных животных ещё ограниченны. Такие знания необходимы для определения наилучших стратегий управления, чтобы свести к минимуму неблагоприятные последствия для продуктивности животных и избежать возможной передачи нежелательных эффектов в последующие поколения. Цель данной работы – систематизация результатов исследований по изучению влияния условий внутриутробного развития на формирование фенотипических признаков у рождённого потомства и на проявление этих эпигенетических эффектов в последующих поколениях. Основные разделы: влияние нутритивного статуса матери в разные сроки беременности на программирование развития и продуктивные качества потоства; влияние кормовых добавок полиненасыщенных жирных кислот и доноров метильной группы на эффекты фетального программирования; наследование эпигенетических модификаций и возможные механизмы трансгенерационных эффектов. Обсуждается возможность объединения достижений в понимании роли эпигенетических эффектов в формировании фенотипических признаков с результатами исследовательских работ на уровне организма и популяций животных, которые могут использоваться на практике для прогнозирования племенных качеств и повышения жизнеспособности продуктивных животных.

It is known that the physiological state of the mother during pregnancy is crucial for the development of the fetus; adverse effects on the developing fetus, including those associated with the deterioration of the nutritional status of the mother, often cause deterioration in health in the adult life of the offspring; however, knowledge of the potential long-term effects of such exposures on food-producing animals is still limited. Such knowledge is needed to determine the best management strategies to minimize adverse effects on animal performance and avoid the possible transmission of undesirable effects to subsequent generations. The purpose of this work is to systematize the results of studies on the influence of intrauterine development conditions on the formation of phenotypic traits in born offspring and the manifestation of these epigenetic effects in subsequent generations. Main sections: 1. The influence of the nutritional conditions of pregnant cows on the productive qualities of offspring (the effects of inadequate nutrition of pregnant cows on lactogenesis, reproductive functions and growth of young animals; myogenesis; the effects of the nutritional status of the mother at different periods of pregnancy: the effects of breed factors and stress exposures). 2. Influence of polyunsaturated fatty acids on the effects of fetal programming (influence of maternal nutritional status and nutritional supplementation of non-esterified fatty acids on developmental programming; effects of polyunsaturated fatty acid supplementation during preimplantation, mid- and late pregnancy). 3. Transgenerational effects of epigenetic formation of phenotypic traits (influence of feed additives of methyl group donors on developmental processes: possible mechanisms responsible for transgenerational effects; effects of the intrauterine environment; inheritance of epigenetic modifications). The possibility is discussed of combining achievements in understanding the role of epigenetic effects in the formation of phenotypic traits with the results of research work at the level of the organism and animal populations, which can be used in practice to predict breeding qualities and increase the viability of productive animals.