The Institute
of Biochemistry
and Genetics is a separate structural division of the Federal State Budgetary Scientific Institution Ufa Federal Research Center of the Russian Academy of Sciences

Megagrant of the Ministry of Education and Science of the Russian Federation within the framework of the implementation of the Federal Scientific and Technical Program for the Development of Genetic Technologies for 2019-2030 "Postgenomic technologies for poultry farming" (No. 25-075-60608-1-0073-000129, 2025-2027).

Project objectives:

– Study of the genome, transcriptome and metagenome of chickens to identify new molecular markers with high potential for use to improve economically valuable traits.

– Investigation of the molecular mechanisms of embryonic hibernation of chicken embryos and artificial molting of chickens.

– Development of approaches to improving economically useful bird traits using genetic technologies, including multimix analysis and analysis of large genomic data.

– Development of an integrated approach for the characterization and systematic analysis of chicken herds for the effective organization of breeding and genetic programs in the Russian Federation, including the creation of new crosses.

– Development of databases of informative biomarkers of effective economically valuable traits of chickens and software products for in silico research.

Project objectives:

– Creation of a DNA and RNA biobank of chicken tissues with various phenotypic traits.

– Analysis of metadata databases on phenotypes and economically useful traits of chickens for the identification and subsequent genomic and postgenomic analysis of the most contrasting bird traits.

– Sequencing, de novo assembly and annotation of genomes of chicken breeds that will be used to create the Russian egg cross. Genomic and transcriptomic analysis of chickens with contrasting phenotypic traits. Search for informative biomarkers associated with economically useful traits of chickens based on genome and transcriptome sequencing.

– Identification of new genes involved in the formation of economically useful traits of chickens using combined genome-wide and transcriptomic studies. Identification of regulatory mechanisms related to artificial moulting of chickens. Transcriptomic studies of embryonic hibernation of chicken embryos and mechanisms of dose compensation in chickens.

– Analysis of the chicken metagenomic community as one of the factors influencing productive egg production.


Результаты за 2025 г.

В 2025 году для выполнения работ по проекту создана научная группа «Интеллектуальная геномика» в составе лаборатории геномных и пост-геномных технологий в животноводстве ИБГ УФИЦ РАН. Проведена оценка современного состояния и систематический анализ направлений геномных и постгеномных исследований кур и актуальных проблем в области птицеводства; анализ метаданных по фенотипам и хозяйственно-полезным признакам кур (яйценоскости, мясной продуктивности) для выделения и последующего анализа контрастных по признакам птиц. Проведен подбор кур для исследования с охарактеризованными фенотипическими данными и забор у них биологического материала, а также забор образцов материала для анализа метагенома кур на предприятиях «ГК Таврос». Положено начало формированию первой версии банка биологических материалов — ДНК и РНК из 11 типов тканей кур с различными фенотипами племенных пород Декалб Уайт, Хайсекс Браун и Бэбкок Уайт для проведения транскриптомых, геномных и метагеномных исследований. У этих пород кур проведено полногеномное секвенирование, выполнена сборка и аннотация их геномов. Выделены ключевые локусы генома, связанные с продуктивными признаками у кур. Для валидации функций генов-кандидатов разработан протокол получения генно-инженерных векторов, в том числе для их нокаута, сверхэкспрессии и исследования механизмов их регуляции с помощью двойного люциферазного анализа. С целью всестороннего понимания функциональных возможностей микробиома кишечника, прогнозирования возможных метаболических путей и разработки новых стратегий улучшения здоровья и производительности птицы проведено секвенирование и получены данные метабаркодинга образцов кишечника разных пород кур и оценена возможность использования протоколов метабаркодинга для масштабных исследований.

В рамках реализации проекта в 2025 г. проведен ряд мероприятий, направленных на развитие кадрового потенциала: разработана и реализована образовательная программа ДПО «Методы биоинформатики в геномике и транскриптомике», проведены Всероссийская школа молодых учёных с международным участием «Геномные и постгеномные технологии в животноводстве», а также образовательные мероприятия для школьников и студентов. Члены коллектива проекта прошли курсы подготовки, профессиональной переподготовки и повышения квалификации, стажировки в ведущем научно-исследовательском институте РФ.


Articles published in 2025

1. Gilyazova, I.; Korytina, G.; Kochetova, O.; Savelieva, O.; Mikhaylova, E.; Vershinina, Z.; Chumakova, A.; Markelov, V.; Abdeeva, G.; Karunas, A.; Khusnutdinova E. and Gusev O. Advances in Genomics and Postgenomics in Poultry Science: Current Achievements and Future Directions. Int. J. Mol. Sci. 2025, 26, 8285. https://doi.org/10.3390/ijms26178285 WOS Q1

2. Kochetova, O.; Korytina, G.; Timasheva, Y.; Gilyazova, I.; Akhmetshin A.; Abdeeva, G.; Karunas, A. Khusnutdinova E. and Gusev O. Genomic Insights into Abdominal and Intramuscular Fat Deposition in Chickens and Their Implications for Productivity Traits: A Systematic Review. Animals. 2026 Volume 16, Issue 2, 260. https://doi.org/10.3390/ani16020260 WOS Q1


3. Zamuner FT, Chan SS, Kessler MD, Vorontsov IE, Loginov A, Erbe R, Imada E, Xie DX, Guo T, Fertig EJ, Kulakovskiy IV, Danilova L, Favorov AV, Gaykalova DA. Epigenetic profiling reveals key super-enhancer networks driving oncogenesis in HPV-positive HNSCC. iScience. 2025 Oct 30;28(11):113911. https://doi.org/10.1016/j.isci.2025.113911. PMID: 41323280; PMCID: PMC1266448. WOS Q1