Вирусқа қарсы қорғаныс зертханасы
Вирусқа қарсы қорғаныс зертханасы 1990 жылы құрылған. Жылдар бойы ол вирусқа қарсы белсенділік пен иммунитет механизмдерін зерттеуді, жаңа иммуностимуляциялық және вирусқа қарсы препараттарды әзірлеуді, орто- және парамиксовирустардың молекулалық және филогенетикалық талдауын жүргізуді қамтитын кешенді зерттеу бағытын дамытты. Оның жұмысының маңызды бөлігі - жеңілдетілген ферменттік иммуносорбенттік талдау және вирустық инфекциялардың молекулалық диагностикасы үшін жасалған тест жүйелерін әзірлеу.
2011 жылдан бастап зертхананы биология ғылымдарының докторы, профессор және Ресей жаратылыстану ғылымдары академиясының академигі А.П. Богоявленский басқарып келеді. Топ құрамында тоғыз маман бар, оның ішінде бір ғылым докторы, үш PhD докторы, екі ғылыми қызметкер және жоғары білімді екі зертханашы бар.
Жылдар бойы зертхана биология және биотехнология бойынша бір биология ғылымдарының докторын, 12 кандидат пен PhD докторын және 30-дан астам магистранттарды дайындады. Монографиялар, терминологиялық сөздік, әдістемелік ұсыныстар және оқулықтарды қоса алғанда, 550-ден астам ғылыми мақала жарияланды. 30-дан астам патент алынды, оның екеуі Еуразиялық патенттік ұйыммен (ЕАПҰ) берілді. Ньюкасл ауруы вирусына антиденелерді диагностикалауға арналған ғылыми-техникалық құжаттама бекітілді, сондай-ақ «Аспарган-Иммуно+» және «Глабилокс-Иммуно+» сауда белгілері тіркелді. Шөптік вирусқа қарсы және иммуностимуляторлық дәрілердің клиникаға дейінгі сынақтары жүргізілуде.
Зертхана биохимиялық, вирусологиялық, иммунологиялық және молекулалық биологиялық зерттеулердің кең ауқымын жүргізеді.
2011 жылдан бастап зертхананы биология ғылымдарының докторы, профессор және Ресей жаратылыстану ғылымдары академиясының академигі А.П. Богоявленский басқарып келеді. Топ құрамында тоғыз маман бар, оның ішінде бір ғылым докторы, үш PhD докторы, екі ғылыми қызметкер және жоғары білімді екі зертханашы бар.
Жылдар бойы зертхана биология және биотехнология бойынша бір биология ғылымдарының докторын, 12 кандидат пен PhD докторын және 30-дан астам магистранттарды дайындады. Монографиялар, терминологиялық сөздік, әдістемелік ұсыныстар және оқулықтарды қоса алғанда, 550-ден астам ғылыми мақала жарияланды. 30-дан астам патент алынды, оның екеуі Еуразиялық патенттік ұйыммен (ЕАПҰ) берілді. Ньюкасл ауруы вирусына антиденелерді диагностикалауға арналған ғылыми-техникалық құжаттама бекітілді, сондай-ақ «Аспарган-Иммуно+» және «Глабилокс-Иммуно+» сауда белгілері тіркелді. Шөптік вирусқа қарсы және иммуностимуляторлық дәрілердің клиникаға дейінгі сынақтары жүргізілуде.
Зертхана биохимиялық, вирусологиялық, иммунологиялық және молекулалық биологиялық зерттеулердің кең ауқымын жүргізеді.
-
ЗЕРТХАНА ҚЫЗМЕТКЕРЛЕРІЗертхана меңгерушісі – Андрей Павлинович Богоявленский, биология ғылымдарының докторы, профессор, РЖҒА академигі, , Scopus, ORCID- Жетекші ғылыми қызметкер – Мадина Сапарбаевна Алексюк, PhD, Scopus, ORCID;
- Аға ғылыми қызметкер – Эльмира Избасаровна Анаркулова, PhD, Scopus, ORCID;
- Аға ғылыми қызметкер – Ирина Алексеевна Зайцева, Scopus, ORCID;
- Аға ғылыми қызметкер – Молдаханов Ергали Сламидинович, PhD, Scopus, ORCID;
- Ғылыми қызметкер – Құралай Сайлауқызы Аканова, ветеринария ғылымдарының магистрі, Scopus, ORCID;
- Ғылыми қызметкер – Надежда Сергеевна Соколова, биология магистрі, Scopus, ORCID;
- Зертханашы – Тимур Талгатұлы Керімов, биотехнология ғылымдарының бакалавры, ORCID;
- Зертханашы – Азиза Қанатқызы Темірбаева, биомедицина ғылымдарының магистрі, ORCID.
- Кіші Арал теңізінің эпипелагиялық микробиотасының метагеномдық талдауы жүргізілді, бұл су қоймасының микробтық қауымдастықтарының құрылымы мен экологиялық әртүрлілігін бағалауға мүмкіндік берді.
- Клиникалық E. coli штамдарына қарсы белсенді литикалық бактериофагтар бөлініп алынды және сипатталды, сондай-ақ тауықтар мен бұзаулардағы колибациллезді емдеу үшін фагтың микробқа қарсы біріктірілген коктейлі жасалды.
- Құстардың колибациллезін емдеудің перспективалы терапиялық агенті ретінде vB_EcoM_Lh1B үлкен колифагы зерттелді; тышқандарға фагтарды құрсақішілік енгізуге иммундық жауаптың салыстырмалы талдауы жүргізілді.
- Солтүстік Каспий теңізінің жағалау суларының вирустық талдауы жүргізілді, бұл вирустық қауымдастықтардың әртүрлілігін және олардың функционалдық әлеуетін анықтады; су үлгілерінде әртүрлі коронавирустардың РНҚ-сының болуы алғаш рет анықталды. • Қазақстандағы ірі қара малдан бөлініп алынған көп дәріге төзімді E. coli штамдарының геномдық және фенотиптік талдауы, соның ішінде олардың дәріге төзімділік профилін бағалау жүргізілді.
- Ксантоноидтардың және басқа да биологиялық белсенді өсімдік қосылыстарының емдік қасиеттері құс тұмауы мен жұқпалы бронхиттің эксперименттік модельдерінде зерттелді.
- Тұмау вирустары мен SARS-CoV-2-ге қарсы белсенділігі бар жаңа вирусқа қарсы өсімдік қосылыстары анықталып, сипатталды; вакциналарға арналған нанобөлшектік адъюванттар мен антиген жеткізу жүйелері жасалды.
- Қазақстаннан алынған Atelerix albiventris кірпілері мен қымыздың ішек микробиомдарын метагеномдық зерттеу жүргізілді, бұл микробтық қауымдастықтардың биоәртүрлілігін және функционалды метаболиттердің әлеуетін анықтады.
- Миортилиндердің фармакокинетикалық қасиеттерін молекулалық модельдеу және бағалау бұл қосылыстың вирусқа қарсы жауапты реттеуге арналған иммуномодулятор ретіндегі әлеуетін көрсетті.
- Ферменттік иммуносорбентті талдауларды және ПТР (полимеразалық тізбек реакция) диагностикасын қолдана отырып, вирустық инфекцияларды диагностикалауға арналған тест жүйелерін әзірлеу;
- Молекулалық және филогенетикалық талдау, вирустардың генетикалық картасын жасау;
- Вирустық инфекцияны бұғаттау механизмдерін зерттеу және жаңа вирусқа қарсы препараттарды әзірлеу;
- Қазақстан Республикасының әртүрлі су айдындарындағы вирустардың биоәртүрлілігін, таралуын және экологиясын зерттеу;
- Литикалық бактериофагтарды бөліп алу, олардың қасиеттерін зерттеу және оларға негізделген жаңа бактерияға қарсы препараттарды әзірлеу.
2025-2027
- AP26195911 «Ара колонияларының шығу тегіне, жыл мезгілдеріне және паразиттердің болуына байланысты Қазақстанның әртүрлі аймақтарындағы ара вирустарының әртүрлілігін салыстырмалы зерттеу»
- AP23488108 «Поликетидтердің әртүрлі кластарының вирусқа қарсы белсенділігін салыстырмалы зерттеу»
- AP23488557 «Иммундаудың әртүрлі жолдары бар вирусқа қарсы иммунитеттің белсенділігін зерттеу, шырышты қабық пен парентеральды вакцинацияға арналған әмбебап нанобөлшектерге негізделген адъюванттарды әзірлеу»
- AP19678025 «Вирусты ауруларды емдеуде органикалық қышқылдардың, тритерпендердің және флавоноидтардың иммуномодуляторлық әсерін салыстырмалы зерттеу»
- AP19679466 «Антибиотиктер мен бактериофагтарды бірге қолданудың төзімді E. coli инфекцияларына синергетикалық әсерін зерттеу»
- AP09058580 «Каспий теңізі виромын Қазақстандағы биоәртүрлілікті сақтау мен биоқауіпсіздіктің маңызды құрамдас бөлігі ретінде салыстырмалы зерттеу»
- BR10965178-OT-23 «COVID-19 және тұмауға қарсы тиімді вирусқа қарсы белсенділігі бар түпнұсқа отандық дәрі-дәрмектерді әзірлеу»
- АP08052089 «Жаңа терапиялық препараттардың негізі ретінде тауық таяқшасы ауруына қарсы литикалық бактериофагтар»
- AP08855630-OT-20 «Жаңа фармакологиялық вирусқа қарсы препараттарды әзірлеу үшін ксилофит базидиомицеттерінің мицелий сығындыларынан бөлініп алынған биологиялық белсенді қосылыстардың вирусқа қарсы белсенділігін салыстырмалы талдау»
Қосылыстардың биологиялық белсенділігін бағалау:
Иммуноферменттік талдау (ИФТ): ИФТ көмегімен вирустық антигендер мен оларға антиденелерді анықтау. Зертхана ИФТ көмегімен құс тұмауын, Ньюкасл ауруын (NDV) және құс жұқпалы бронхит вирусын тексеруге аккредиттелген. Басқа ветеринарлық инфекцияларды да тексеруге болады.
ПТР диагностикасы: Жануарлар, жәндіктер және өсімдіктер үлгілерінде және қоршаған орта үлгілерінде (жем, су, топырақ) вирустық және микробтық генетикалық материалды анықтауға арналған сапалық және сандық ПТР.
Сэнгер секвенирлеуі: Жеке ДНҚ/РНҚ фрагменттерінің классикалық Сэнгер секвенирлеуі: күшейту, өнімді тазарту және хроматограмма талдауы.
Геномды толық секвенирлеу: Illumina және Oxford Nanopore технологияларын қолдана отырып, вирустардың, бактериялардың, саңырауқұлақтардың және эукариоттық организмдердің геномды толық секвенирлеуі. Кітапхананы дайындауды, жоғары өнімді секвенирлеуді, геномды жинауды, аннотацияны және филогенетикалық талдауды қамтиды.
Метагеномдық секвенирлеу: Жануарлар үлгілері мен қоршаған орта үлгілерінің (су, топырақ және басқалар) толық циклді метагеномдық секвенирлеуі. Біз Illumina (жоғары дәлдіктегі қысқа оқулар) және Oxford Nanopore (ұзақ оқулар, деректерді жылдам жасау) платформаларын пайдаланамыз. Біз микробиомды (бактериялық қауымдастық) және вирусомды (вирустық қауымдастық) талдаймыз.
- Биологиялық белсенді қосылыстардың белгілі бір қабықшалы вирустардың in vitro ферментативті белсенділігін тежеу қабілетін анықтау (сорбция және нейраминидаза белсенділігі, протеаза белсенділігі және т.б.)
- Модель жануарлар мен адам вирустарындағы (ортомиксововирустар, парамиксовирустар, коронавирус) қосылыстардың вирусқа қарсы белсенділігін бағалау
- Цитоуыттылықты анықтау, тежегіш концентрацияларды және тиімділікті есептеу.
Иммуноферменттік талдау (ИФТ): ИФТ көмегімен вирустық антигендер мен оларға антиденелерді анықтау. Зертхана ИФТ көмегімен құс тұмауын, Ньюкасл ауруын (NDV) және құс жұқпалы бронхит вирусын тексеруге аккредиттелген. Басқа ветеринарлық инфекцияларды да тексеруге болады.
ПТР диагностикасы: Жануарлар, жәндіктер және өсімдіктер үлгілерінде және қоршаған орта үлгілерінде (жем, су, топырақ) вирустық және микробтық генетикалық материалды анықтауға арналған сапалық және сандық ПТР.
Сэнгер секвенирлеуі: Жеке ДНҚ/РНҚ фрагменттерінің классикалық Сэнгер секвенирлеуі: күшейту, өнімді тазарту және хроматограмма талдауы.
Геномды толық секвенирлеу: Illumina және Oxford Nanopore технологияларын қолдана отырып, вирустардың, бактериялардың, саңырауқұлақтардың және эукариоттық организмдердің геномды толық секвенирлеуі. Кітапхананы дайындауды, жоғары өнімді секвенирлеуді, геномды жинауды, аннотацияны және филогенетикалық талдауды қамтиды.
Метагеномдық секвенирлеу: Жануарлар үлгілері мен қоршаған орта үлгілерінің (су, топырақ және басқалар) толық циклді метагеномдық секвенирлеуі. Біз Illumina (жоғары дәлдіктегі қысқа оқулар) және Oxford Nanopore (ұзақ оқулар, деректерді жылдам жасау) платформаларын пайдаланамыз. Біз микробиомды (бактериялық қауымдастық) және вирусомды (вирустық қауымдастық) талдаймыз.
2025
- Alexyuk P.G., Bogoyavlenskiy A.P., Moldakhanov Y.S., Akanova K.S., Manakbayeva A.N., Kerimov T., Berezin V.E., Alexyuk M.S. Genomic and Drug Resistance Profile of Bovine Multidrug-Resistant Escherichia coli Isolated in Kazakhstan — PATHOGENS, 2025. https://doi.org/10.3390/pathogens14010090
- Alexyuk M.S., Bogoyavlenskiy A.P., Zaitseva I.A., Omirtaeva E.S., Moldakhanov Y.S., Akanova K.S., Anarkulova E.I., Berezin V.E., Alexyuk P.G. Comparative analysis of immune responses to intraperitoneal administration of lytic E. coli bacteriophages in mice — Virus Research, 2025. https://doi.org/10.1016/j.virusres.2025.199610
- Alexyuk P.G., Bogoyavlenskiy A.P., Akanova K.S., Moldakhanov Y.S., Kerimov T.T., Sokolova N.S., Berezin V.E., Alexyuk M.S. Isolation of Lytic Bacteriophages of Escherichia coli and Their Combined Use with Antibiotics Against the Causative Agents of Colibacillosis in Calves — Veterinary Sciences, 2025. https://doi.org/10.3390/vetsci12090817
- Bogoyavlenskiy A., Alexyuk P., Alexyuk M., Berezin V., Zaitceva I., Omirtaeva E., Manakbayeva A., Moldakhanov Y., Anarkulova E., Imangazy A., Akanova K., Koshemetov Zh., Orazymbetova N., Umuraliyev B. The Ability of Combined Flavonol and Trihydroxyorganic Acid to Suppress SARS-CoV-2 Reproduction — Viruses, 2025, 17(1): 37. https://doi.org/10.3390/v17010037
- Bogoyavlenskiy A.P., Alexyuk M., Alexyuk P., Omirtaeva E., Zaitceva I., Moldakhanov Y., Anarkulova E., Berezin V. The Elicitation of an Antigen-Specific Antibody Immune Response Using a Nanoparticulate Adjuvant Derived from Saponaria officinalis — Molecules, 2025, 30(16): 3328. https://doi.org/10.3390/molecules30163328
- Манакбаева А.Н., Керимов Т.Т., Ершов И.Д., Анаркулова Е.И., Алексюк П.Г., Молдаханов Е.С., Богоявленский А.П., Душенков В.М. Миртиллин перспективті иммуномодулятор ретінде: фармакокинетикалық қасиеттерді молекулалық модельдеу және бағалау — Микробиология жане вирусология, 2025, №. 3(50), 317–325 беттер. https://doi.org/10.53729/MVAS.2025.03.18
- Bogoyavlenskiy A.P., Anarkulova E.S., Amanbayeva M., Alexyuk M.S., Alexyuk P.G., Berezin V.E. Detection of RNA presence of different coronaviruses in aquatic environmental samples — Marine and Freshwater Research, 2024. https://doi.org/10.1071/MF23042
- Березина В.Е., Богоявленский А.П., Алексюк П.Г., Алексюк М.С., Зайцева И.А., Өміртаева Е.С., Анаркулова Е.И. Липидтер мен гликозидтер негізіндегі иммуностимуляциялаушы нанобөлшектер... — «Биология және медицинадағы нанотехнологиялар» конференциясының материалдары, 06.02.2024, 18–21 б.
- Alexyuk P.G., Bogoyavlenskiy A.P., Alexyuk M.S., Akanova K.S., Moldakhanov E.S., Berezin V.E. Isolation and Characterization of Jumbo Coliphage vB_EcoM_Lh1B as a Promising Therapeutic Agent against Chicken Colibacillosis — Microorganisms, 2023. https://doi.org/10.3390/microorganisms11061524
- Alexyuk M.S., Bukin Yu.S., Butina T.V., Alexyuk P.G., Berezin V.E., Bogoyavlenskiy A.P. Viromes of Coastal Waters of the North Caspian Sea — Diversity, 2023. https://doi.org/10.3390/d15070813
- Gusmaulemova A.D., Toleuzhanova A.B., Zaitseva I.A., Alexyuk P.G., Alexyuk M.S., Bogoyavlenskiy A.P. Suppression of avian infectious bronchitis virus reproduction by some plant extracts — Ғылым және білім, 2023. https://doi.org/10.52578/2305-9397-2023-2-2-84-91
- Березин В.Е., Богоявленский А.П., Азизан А., Алексюк П.Г., Алексюк М.С., Зайцева И.А., Өміртаева Е.С. Өсімдік тектес биологиялық белсенді қосылыстар... – Микробиология және вирусология, 2023, No3, б. 26–51. https://doi.org/10.53729/MV-AS.2023.03.02
- Bogoyavlenskiy A.P., Zaitceva I.A., Alexyuk P.G., Alexyuk M.S., Omirtaeva E.S., Manakbayeva A., … Berezin V.E. Naturally occurring isorhamnethin glycosides as potential agents against influenza viruses — ACS Omega, 2023. https://doi.org/10.1021/acsomega.3c08407
- Alexyuk, P.G.; Bogoyavlenskiy, A.P.; Alexyuk, M.S.; Akanova, K.; Moldakhanov, Y.S.; Berezin, V.E. Isolation and Characterization of Lytic Bacteriophages Active against Clinical Strains of E. coli — Viruses, 2022. https://doi.org/10.3390/v14112381
- Berezin V., Bogoyavlenskiy A., Alexyuk P., Alexyuk M., Zaitceva I., Anarkulova E., Omirtaeva E. Isolation and study of biologically active compounds… — 3rd International Conference on Virology, Dubai, 2022.
- Bogoyavlenskiy A.P., Alexyuk M.S., Alexyuk P.G., Amanbayeva M., Anarkulova E.I., Imangazy A., Bektuganova A., Berezin V.E. Metagenomic Exploration of Koumiss from Kazakhstan — Microbiology Resource Announcements, 2022. https://doi.org/10.1128/mra.01082-21
- Alexyuk, M.S.; Bogoyavlenskiy, A.P.; Alexyuk, P.G.; Moldakhanov, Y.S.; Berezin, V.E.; Digel, I. Epipelagic microbiome of the Small Aral Sea — MicrobiologyOpen, 2021. https://doi.org/10.1002/mbo3.1142
- Bogoyavlenskiy A., Turmagambetova A., Berezin V., Alexyuk P., Alexyuk M., Moldakhanov Y., The therapeutic activity of some xanthones in experimental influenza infection — Biotechnology & Biotechnological Equipment, 2021. https://doi.org/10.1080/13102818.2020.1871545
- Алексюк М.С. және т.б. "Тауық мүшелерінен бөлініп алынған Enterobacteriaceae идентификациясы..." — Конференция материалдары, 2021 ж.
- Алексюк М.С. және т.б. "CEC_KAZ_2018 Бактериофагының қызметі..." — ҚазҰУ хабаршысы, 2021 ж., 34–44 беттер.
- Anarkulova E.I., Amanbayeva M., Bogoyavlenskiy A.P., Alexyuk M.S., Imangazy A., Berezin V.E. Metagenomic Exploration of Atelerix albiventris Gut Microbiome — Microbiology Resource Announcements, 2021. https://doi.org/10.1128/MRA.01342-20
- Саданов А.К., Березин В.Е., Богоявленский А.П., Алексюк П.Г., Зайцева И.А., Алексюк М.С., Балғымбаева А.С. Микробтық шыққан вирусқа қарсы препарат, тұмау вирустары мен коронавирустарға қарсы белсенді // Өнертабысқа Еуразиялық патент. No 050727, өтінім нөмірі 202392475, берілген күні 2023 жылғы 17 тамыз, патент берілген күні 2025 жылғы 26 тамыз.
- Березин В.Е., Саданов А.К., Богоявленский А.П., Алексюк П.Г., Зайцева И.А., Алексюк М.С. Тұмау вирустары мен коронавирустарға қарсы тиімді өсімдік тектес вирусқа қарсы препарат // Өнертабысқа Еуразиялық патент. No050824, өтінім нөмірі 202392525, берілген күні 17.08.2023 ж., патент берілген күні 29.08.2025 ж.
- Березин В.Е., Саданов А.К., Богоявленский А.П., Алексюк П.Г., Зайцева И.А., Алексюк М.С. Тұмау вирустары мен бетакоронавирусқа қарсы тиімді өсімдік тектес вирусқа қарсы препарат және оны өндіру әдісі // Өнертабысқа патент. No36825, өтінім нөмірі 2023/0181.1, берілген күні 13.03.2023 ж., бюллетень күні 13.09.2024 ж.
- Саданов А.К., Березин В.Е., Богоявленский А.П., Алексюк П.Г., Алексюк М.С., Зайцева И.А., Балғымбаева А.С. Тұмау вирустары мен бета-коронавирусқа қарсы белсенділігі бар микробтық тектес вирусқа қарсы препарат және оны өндіру әдісі // Өнертабысқа патент. № 36823, өтінім нөмірі 2023/0178.1, берілген күні 13.03.2023, бюллетень күні 13.09.2024.
AP08855630-OT-20 «Жаңа фармакологиялық вирусқа қарсы препараттарды әзірлеу үшін ксилофит базидиомицеттерінің мицелий сығындыларынан бөлініп алынған биологиялық белсенді қосылыстардың вирусқа қарсы белсенділігін салыстырмалы талдау»
Іске асыру жылдары: 2020-2022
Жетекшісі: Богоявленский А.П.
Жетекшісі: Богоявленский А.П.
Жоба мақсаты: Ксилофитті базидиомицеттердің мицелий сығындыларындағы вирусқа қарсы белсенділігі бар биологиялық белсенді қосылыстарды анықтау және тұмау инфекциясының алдын алу және емдеу үшін жаңа перспективалы фармакологиялық вирусқа қарсы қосылыстарды әзірлеу мақсатында олардың тұмау вирусының көбеюінің әртүрлі кезеңдеріне әсерін салыстырмалы түрде зерттеу.
Нәтижелері: Базидиомицеттердің бес отрядына жататын 11 саңырауқұлақ сығындыларының вирусқа қарсы белсенділігіне алғашқы скрининг жүргізілді. Зерттелген доза диапазонында алты саңырауқұлақтың мицелий сығындылары вирусқа қарсы белсенділік көрсеткені көрсетілді: Lentinula edodes, Pleurotus eryngii, Ganoderma lucidum, Inonotus obliquus, Auricularia auricula-judae және Tremella fuciformis. Auricularia auricula-judae және Tremella fuciformis ең жоғары белсенділік көрсетті. Auricularia auricula-judae және Tremella fuciformis саңырауқұлақтарынан полисахаридтер, флавоноидтар және сапониндер бар алты биологиялық белсенді заттар тобы (BAS) таңдалды. HPLC фракциялау тұмау вирусының көбеюін әртүрлі дәрежеде басуға қабілетті 12 Auricularia auricula-judae және Tremella fuciformis қосылыстарын берді. Қосылыстардың вирустық бөлшектерге де, иесі жасушаларға да көп мақсатты әсер ететіні көрсетілді. Полисахаридті және флавоноидты қосылыстар болып табылатын AA1, AA2, TF1 және TF2 (Auricularia auricula-judae және Tremella fuciformis) қосылыстары ең үлкен профилактикалық және емдік белсенділік көрсететіні анықталды. Профилактикалық немесе емдік мақсатта Auricularia auricula-judae және Tremella fuciformis енгізудің оңтайлы режимі: препаратты ішке қабылдағанда үш рет қолдану немесе препараттарды іш қуысына енгізгенде бір рет қолдану екені көрсетілген.
Нәтижелері: Базидиомицеттердің бес отрядына жататын 11 саңырауқұлақ сығындыларының вирусқа қарсы белсенділігіне алғашқы скрининг жүргізілді. Зерттелген доза диапазонында алты саңырауқұлақтың мицелий сығындылары вирусқа қарсы белсенділік көрсеткені көрсетілді: Lentinula edodes, Pleurotus eryngii, Ganoderma lucidum, Inonotus obliquus, Auricularia auricula-judae және Tremella fuciformis. Auricularia auricula-judae және Tremella fuciformis ең жоғары белсенділік көрсетті. Auricularia auricula-judae және Tremella fuciformis саңырауқұлақтарынан полисахаридтер, флавоноидтар және сапониндер бар алты биологиялық белсенді заттар тобы (BAS) таңдалды. HPLC фракциялау тұмау вирусының көбеюін әртүрлі дәрежеде басуға қабілетті 12 Auricularia auricula-judae және Tremella fuciformis қосылыстарын берді. Қосылыстардың вирустық бөлшектерге де, иесі жасушаларға да көп мақсатты әсер ететіні көрсетілді. Полисахаридті және флавоноидты қосылыстар болып табылатын AA1, AA2, TF1 және TF2 (Auricularia auricula-judae және Tremella fuciformis) қосылыстары ең үлкен профилактикалық және емдік белсенділік көрсететіні анықталды. Профилактикалық немесе емдік мақсатта Auricularia auricula-judae және Tremella fuciformis енгізудің оңтайлы режимі: препаратты ішке қабылдағанда үш рет қолдану немесе препараттарды іш қуысына енгізгенде бір рет қолдану екені көрсетілген.
BR10965178-OT-23 «COVID-19 және тұмауға қарсы тиімді вирусқа қарсы белсенділігі бар түпнұсқа отандық дәрі-дәрмектерді әзірлеу»
Іске асыру жылдары: 2021-2023
Жетекшісі: Березин В.Э.
Жетекшісі: Березин В.Э.
Жобаның мақсаты: COVID-19 және тұмауды дәрілік терапия және алдын алу үшін өсімдік және микробтық тектес биологиялық белсенді қосылыстарға негізделген түпнұсқа отандық вирусқа қарсы препараттарды әзірлеу, сондай-ақ әзірленген вирусқа қарсы препараттарға клиникаға дейінгі зерттеулер жүргізу.
Нәтижелер:
Үш қазақстандық SARS-CoV-2 нұсқасының геномдық секвенирлеуі жүргізілді және тізбектер GenBank-ке сақталды. Филогенетикалық талдау қазақстандық SARS-CoV-2 нұсқасының B1.1/GR кладына жататынын көрсетті. Жаңадан жасалған өсімдік және микробтық вирусқа қарсы агенттердің, Флантавирин мен Рофавирдің, вирусқа қарсы қасиеттері in vitro және in vivo зерттелді. Екі агенттің де тұмау вирусының әртүрлі штамдарына, сондай-ақ SARS-CoV-2 қоса алғанда, әртүрлі коронавирустарға қарсы кең спектрлі вирусқа қарсы белсенділігі бар екені анықталды. Флантавирин мен Рофавирдің емдік және профилактикалық әсері зерттелді. Екі агент те емдік және профилактикалық қолдану үшін тиімді және SARS-CoV-2 қоса алғанда, тұмау вирустары мен коронавирустардың репликациясын басуға қабілетті екені анықталды. Тиімді дозалар, енгізу режимдері және сақтау шарттары әзірленді, сондай-ақ Флантавирин мен Рофавирдің тұрақтылығы зерттелді. Флантавирин мен Рофавирге қарсы вирусқа қарсы препараттарды өндіру технологиялары мен ғылыми-техникалық құжаттама әзірленді. Әзірленген вирусқа қарсы препараттардың клиникаға дейінгі зерттеулері жүргізілді. Клиникаға дейінгі зерттеу нәтижелері бойынша Флунтавирин мен Рофавирге арналған екі досье дайындалды. 2023 жылы жеті мақала жарияланды, оның ішінде 2-тоқсанда екеуі, 3-тоқсанда біреуі, 4-тоқсанда біреуі және KOKSNVO журналында біреуі жарияланды. Қазақстан Республикасына төрт патенттік өтінім және еуразиялық патенттерге екі өтінім берілді, сондай-ақ төрт сауда белгісі тіркелді.
Нәтижелер:
Үш қазақстандық SARS-CoV-2 нұсқасының геномдық секвенирлеуі жүргізілді және тізбектер GenBank-ке сақталды. Филогенетикалық талдау қазақстандық SARS-CoV-2 нұсқасының B1.1/GR кладына жататынын көрсетті. Жаңадан жасалған өсімдік және микробтық вирусқа қарсы агенттердің, Флантавирин мен Рофавирдің, вирусқа қарсы қасиеттері in vitro және in vivo зерттелді. Екі агенттің де тұмау вирусының әртүрлі штамдарына, сондай-ақ SARS-CoV-2 қоса алғанда, әртүрлі коронавирустарға қарсы кең спектрлі вирусқа қарсы белсенділігі бар екені анықталды. Флантавирин мен Рофавирдің емдік және профилактикалық әсері зерттелді. Екі агент те емдік және профилактикалық қолдану үшін тиімді және SARS-CoV-2 қоса алғанда, тұмау вирустары мен коронавирустардың репликациясын басуға қабілетті екені анықталды. Тиімді дозалар, енгізу режимдері және сақтау шарттары әзірленді, сондай-ақ Флантавирин мен Рофавирдің тұрақтылығы зерттелді. Флантавирин мен Рофавирге қарсы вирусқа қарсы препараттарды өндіру технологиялары мен ғылыми-техникалық құжаттама әзірленді. Әзірленген вирусқа қарсы препараттардың клиникаға дейінгі зерттеулері жүргізілді. Клиникаға дейінгі зерттеу нәтижелері бойынша Флунтавирин мен Рофавирге арналған екі досье дайындалды. 2023 жылы жеті мақала жарияланды, оның ішінде 2-тоқсанда екеуі, 3-тоқсанда біреуі, 4-тоқсанда біреуі және KOKSNVO журналында біреуі жарияланды. Қазақстан Республикасына төрт патенттік өтінім және еуразиялық патенттерге екі өтінім берілді, сондай-ақ төрт сауда белгісі тіркелді.
AP08052089 «Жаңа терапиялық препараттардың негізі ретінде тауық таяқшасы ауруына қарсы литикалық бактериофагтар»
Іске асыру жылдары: 2020-2022
Жетекшісі: Алексюк М.С.
Жетекшісі: Алексюк М.С.
Жоба мақсаты: Құстардың патогенді E. coli штамдарын лизиске ұшырататын фагтарды бөліп алу және сипаттау.
Нәтижелер: Зерттеу барысында E. coli инфекциясының белгілері бар құс етінің үлгілері жиналды, олардан бактериялық дақылдардың едәуір саны бөлініп алынды. Бастапқы биохимиялық идентификация кейбір изоляттардың Enterobacteriaceae тұқымдасына жататынын және одан әрі зерттеу үшін таңдалған Escherichia тұқымдасының мүшелері болуы мүмкін екенін анықтады.
Антибиотикалық сезімталдықты тексеру зерттелген дақылдардың көпшілігінде бірқатар бета-лактам агенттеріне айтарлықтай төзімділік анықталды, ал кейбір заманауи антибиотиктерге сезімталдық сақталды.
Бактериофагтарды бөліп алу үшін E. coli жұқтыратын фагтарды қамтуы мүмкін әртүрлі үлгілер жиналды. Бірқатар тізбекті селективті үзілістер құстар үшін патогенді E. coli штамдарын лизиске қабілетті бактериофагтарды берді. Олардың теріс колонияларының морфологиясы барлық оқшауланған фагтар үшін сипатталды. Электронды микроскопия негізінде барлық оқшауланған бактериофагтар құйрықты вирустар ретінде жіктелді және Caudoviricetes класының барлық негізгі морфотиптерінің өкілдерін қамтыды. Олардың литикалық белсенділігін зерттеу фагтардың емдік агенттер үшін стандартты концентрацияларда өте тиімді екенін және сезімтал E. coli штамдарының спектрі өте кең екенін көрсетті.
Фагтардың профилактикалық әлеуетін тексеру үшін барлық оқшауланған штамдарды біріктіретін коктейль жасалды. Зертханалық жағдайда бұл коктейль патогенді E. coli изоляттарының өсуін толығымен тежеді, бұл оның инфекцияның алдын алу әлеуетін растады. Профилактикалық белсенділікті зерттеу фаг коктейлімен алдын ала емдеу тауықтарда патогенді E. coli штамдарының өлімге әкелетін дозаларымен кейіннен жұқтырғаннан кейін өлімнен толық қорғауды қамтамасыз ететінін көрсетті. Терапиялық әсерді бағалау коктейльді бір рет енгізу бақылау тобымен салыстырғанда жұқтырған тауықтардың өмір сүру деңгейін айтарлықтай арттырғанын көрсетті.
Жарияланған еңбектер тізімі:
Нәтижелер: Зерттеу барысында E. coli инфекциясының белгілері бар құс етінің үлгілері жиналды, олардан бактериялық дақылдардың едәуір саны бөлініп алынды. Бастапқы биохимиялық идентификация кейбір изоляттардың Enterobacteriaceae тұқымдасына жататынын және одан әрі зерттеу үшін таңдалған Escherichia тұқымдасының мүшелері болуы мүмкін екенін анықтады.
Антибиотикалық сезімталдықты тексеру зерттелген дақылдардың көпшілігінде бірқатар бета-лактам агенттеріне айтарлықтай төзімділік анықталды, ал кейбір заманауи антибиотиктерге сезімталдық сақталды.
Бактериофагтарды бөліп алу үшін E. coli жұқтыратын фагтарды қамтуы мүмкін әртүрлі үлгілер жиналды. Бірқатар тізбекті селективті үзілістер құстар үшін патогенді E. coli штамдарын лизиске қабілетті бактериофагтарды берді. Олардың теріс колонияларының морфологиясы барлық оқшауланған фагтар үшін сипатталды. Электронды микроскопия негізінде барлық оқшауланған бактериофагтар құйрықты вирустар ретінде жіктелді және Caudoviricetes класының барлық негізгі морфотиптерінің өкілдерін қамтыды. Олардың литикалық белсенділігін зерттеу фагтардың емдік агенттер үшін стандартты концентрацияларда өте тиімді екенін және сезімтал E. coli штамдарының спектрі өте кең екенін көрсетті.
Фагтардың профилактикалық әлеуетін тексеру үшін барлық оқшауланған штамдарды біріктіретін коктейль жасалды. Зертханалық жағдайда бұл коктейль патогенді E. coli изоляттарының өсуін толығымен тежеді, бұл оның инфекцияның алдын алу әлеуетін растады. Профилактикалық белсенділікті зерттеу фаг коктейлімен алдын ала емдеу тауықтарда патогенді E. coli штамдарының өлімге әкелетін дозаларымен кейіннен жұқтырғаннан кейін өлімнен толық қорғауды қамтамасыз ететінін көрсетті. Терапиялық әсерді бағалау коктейльді бір рет енгізу бақылау тобымен салыстырғанда жұқтырған тауықтардың өмір сүру деңгейін айтарлықтай арттырғанын көрсетті.
Жарияланған еңбектер тізімі:
- Молдаханов Е.С., Алексюк М.С., Алексюк П.Г., Богоявленский А.П. E. coli антигендік сипаттамасы – тауықтардың жұқпалы ауруларының қоздырғышы // Микробиология және вирусология. - 2020. - Т. №2(29). - 4-15 б.
- Молдаханов Е.С., Алексюк М.С., Алексюк П.Г., Анаркулова Е.И., Кенжеев Ш.Т., Богоявленский А.П., Березин В.Е. Тауықтардағы колибактериозға қарсы фагтардың литикалық белсенділігін оқшаулау және зерттеу // «Биотехнология, ветеринария және медицина үшін заманауи шақырулар» халықаралық ғылыми-тәжірибелік конференциясының ЖЕРДІЛЕРІ, Қазақстан, Гвардейск. - 2020. - 96-99 б.
- М.С. Алексюк, А.П. Богоявленский, П.Г. Алексюк, И.А. Зайцева, К.С. Аканова, Е.С. Молдаханов, Н.С. Соколова, К. Котлярова, В.Е. Березин «BIOLOG жүйесінде тауық мүшелерінен бөлініп алынған Enterobacteriaceae бактерияларын анықтау» // «Биотехнология, ветеринария ғылымы және медицинаның қазіргі заманғы мәселелері» атты халықаралық ғылыми-практикалық конференция материалдары, Қазақстан, Гвардейск. - 2021.
- М.С. Алексюк, А.П. Богоявленский, П.Г. Алексюк, И.А. Зайцева, Е.С. Молдаханов, К.С. Аканова, Н.С. Соколова, Е.С. Омиртаева, В.Е. Березин, «CEC_KAZ_2018 бактериофагының тауықтарда колибациллез тудыратын E. coli штамдарына қарсы белсенділігі» // ҚазҰУ хабаршысы. Биологиялық серия. - 2021. - No 3 (88). - 34-44 б.
- Ақанова, К.С., Алексюк, М.С., Молдаханов, Е.С. Бактериофагтар құс шаруашылығында колибактериозбен күресу үшін жаңа биотехнологиялық препараттарды құру негізі ретінде // «ФАРАБИ ӘЛЕМІ» студенттер мен жас ғалымдардың халықаралық ғылыми конференциясы 2022. - 342 б.
- Алексюк, М.С., Котлярова, К.П., Молдаханов, Е.С., Аканова, К.С., Алексюк, П.Г., Богоявленский, А.П., Березин, В.Е. Қазақстандағы тауықтардан бөлініп алынған E. coli плазмидаларының кеңейтілген спектрлі бета-лактамаза гендерінің генетикалық сипаттамасы // Ғылым және Білім. – 2022. - №2 – 39-47 б. DOI 10.56339/2305-9397-2022-1-2-39-47.
- M.S. Alexyuk, A.P. Bogoyavlenskiy, P.G. Alexyuk, K.S. Akanova, Y.S. Moldakhanov, A. Manakbayeva, V.E. Berezin Complete Genome Sequence of a Gamaleyavirus Phage, Lytic against Avian Pathogenic Escherichia coli // Microbiology Resource Announcements. – 2022. - DOI: https://doi.org/10.1128/mra.00896-22.
AP09058580 «Каспий теңізі вирусомын Қазақстандағы биоәртүрлілікті сақтау мен биоқауіпсіздіктің маңызды құрамдас бөлігі ретінде салыстырмалы зерттеу»
Іске асыру жылдары: 2021-2023
Жетекшісі: Алексюк М.С.
Жетекшісі: Алексюк М.С.
Жоба мақсаты: Каспий теңізі вирустарының биоәртүрлілігін және вирусомның сапалық және сандық құрамы мен Каспий теңізінің экорегионы арасындағы байланысты зерттеу.
Нәтижелері: Бұл зерттеу Каспий теңізінің солтүстік және орталық аймақтарындағы жер үсті және бентостық вирусомдардағы вирустық қауымдастықтардың негізгі құрамын зерттеу және сипаттау үшін метагеномдық талдауды қолданған алғашқы зерттеу болып табылады. Зерттелген үлгілерде басым және кең таралған вирустық популяциялар Caudoviricetes класының мүшелері болды, олар теңіз бактериялық қауымдастықтарының негізгі компоненттері болып табылатын Proteobacteria және Bacteroidetes сияқты бактериялық иелердің кең ауқымын жұқтырады. Жер үсті және бентостық горизонттар арасында вирустық қауымдастықтардың құрамында айтарлықтай айырмашылықтар табылған жоқ; дегенмен, экорегиондар арасында айқын айырмашылықтар байқалды. Жер үсті және түбіндегі сулардағы вирустық түрлердің іс жүзінде бірдей құрамын таяз сулардың қарқынды араласуы (Солтүстік Каспий теңізіне тән) және вирустық бөлшектердің шөгіндісі сияқты факторларға жатқызуға болады. Екінші жағынан, солтүстік және орталық аймақтар арасындағы айырмашылықтар, ең алдымен, антропогендік жүктемелерге байланысты. Өзен ағыны ең маңызды үлес қосады, ол тек тұздылық контрастын ғана емес, сонымен қатар қоректік заттардың, ластаушы заттардың және аллохтонды микроорганизмдердің ағынын қамтамасыз етеді. Бұл факторлар бактериялық қауымдастықтың құрылымына тікелей әсер етеді, бұл өз кезегінде вирустық бассейннің құрамы мен әртүрлілігін анықтайды. Осылайша, вирустық қауымдастықтар су экожүйесінің жай-күйінің сезімтал көрсеткіштері ретінде қызмет етеді және онда болып жатқан өзгерістерге жауап береді. Вирустар, олардың иелері және қоршаған орта жағдайлары арасындағы гипотетикалық байланысты растау үшін вирустық және бактериялық қауымдастықтардың құрылымын бір мезгілде бағалауды қоса алғанда, қосымша талдау қажет.
Жарияланған еңбектер тізімі:
Нәтижелері: Бұл зерттеу Каспий теңізінің солтүстік және орталық аймақтарындағы жер үсті және бентостық вирусомдардағы вирустық қауымдастықтардың негізгі құрамын зерттеу және сипаттау үшін метагеномдық талдауды қолданған алғашқы зерттеу болып табылады. Зерттелген үлгілерде басым және кең таралған вирустық популяциялар Caudoviricetes класының мүшелері болды, олар теңіз бактериялық қауымдастықтарының негізгі компоненттері болып табылатын Proteobacteria және Bacteroidetes сияқты бактериялық иелердің кең ауқымын жұқтырады. Жер үсті және бентостық горизонттар арасында вирустық қауымдастықтардың құрамында айтарлықтай айырмашылықтар табылған жоқ; дегенмен, экорегиондар арасында айқын айырмашылықтар байқалды. Жер үсті және түбіндегі сулардағы вирустық түрлердің іс жүзінде бірдей құрамын таяз сулардың қарқынды араласуы (Солтүстік Каспий теңізіне тән) және вирустық бөлшектердің шөгіндісі сияқты факторларға жатқызуға болады. Екінші жағынан, солтүстік және орталық аймақтар арасындағы айырмашылықтар, ең алдымен, антропогендік жүктемелерге байланысты. Өзен ағыны ең маңызды үлес қосады, ол тек тұздылық контрастын ғана емес, сонымен қатар қоректік заттардың, ластаушы заттардың және аллохтонды микроорганизмдердің ағынын қамтамасыз етеді. Бұл факторлар бактериялық қауымдастықтың құрылымына тікелей әсер етеді, бұл өз кезегінде вирустық бассейннің құрамы мен әртүрлілігін анықтайды. Осылайша, вирустық қауымдастықтар су экожүйесінің жай-күйінің сезімтал көрсеткіштері ретінде қызмет етеді және онда болып жатқан өзгерістерге жауап береді. Вирустар, олардың иелері және қоршаған орта жағдайлары арасындағы гипотетикалық байланысты растау үшін вирустық және бактериялық қауымдастықтардың құрылымын бір мезгілде бағалауды қоса алғанда, қосымша талдау қажет.
Жарияланған еңбектер тізімі:
- M. S. Alexyuk, Y. S. Moldakhanov, K. S. Akanova, E. I. Anarkulova Virome analysis of surface waters of the artificial reservoir in Central Asia // OpenBio 2021: Сборник тезисов VIII Международная научно-практическая конференция молодых ученых: биофизиков, биотехнологов, молекулярных биологов и вирусологов – Новосибирск, 2021 – C. 236.
- M. Alexyuk, A. Bogoyavlenskiy, P. Alexyuk, K. Akanova, Y. Moldakhanov, V. Berezin VIROME DISCOVERED IN THE SURFACE WATER OF THE CASPIAN SEA // IUMS Congress 2022, abstract 210
- Алексюк М.С., Богоявленский А.П., Аканова К.С., Молдаханов Е.С., Манакбаева А.Н., Березина В.Е. Солтүстік Каспий теңізінің метагеномдық үлгісіндегі Oceanospirillales және Alteromonadales отрядының бактерияларының алуан түрлілігі // «БИОМЕДЕКИНА ЖӘНЕ ЭКОЛОГИЯНЫҢ ЗАМАНАУ ЖЕТІСТІКТЕРІ» атты халықаралық ғылыми-практикалық конференция материалдары – Алматы, 2023 ж. – 157-156-б.
- М.С. Алексюк, П.Г. Алексюк, А.П. Богоявленский, К.С. Аканова Қ.С., Е.С. Молдаханов, А.Н. Манакбаева, А.Б. Төлеужанова, В.Е. Березин ОРТАЛЫҚ КАСПИЙ ТЕҢІЗІНДЕГІ БАЛЫҚ ВИРУСТАРЫНЫҢ ӘРТҮРЛІЛІГІН МЕТАГЕНОМДЫҚ ТІЗІЛІК БОЙЫНША ЗЕРТТЕУ // ҚазҰУ хабаршысы, Экологиялық серия. – Т. 2. – 65-77 беттер
- Pavel Alexyuk, Andrey Bogoyavlenskiy, Madina Alexyuk *, Kuralay Akanova, Yergali Moldakhanov and Vladimir Berezin Isolation and Characterization of Jumbo Coliphage vB_EcoM_Lh1B as a Promising Therapeutic Agent against Chicken Colibacillosis // Microorganisms. – 2023. – Vol. 11, 1524. https://doi.org/10.3390/microorganisms11061524
- Alexyuk, M.S.; Bukin, Y.S.; Butina, T.V.; Alexyuk, P.G.; Berezin, V.E.; Bogoyavlenskiy, A.P. Viromes of Coastal Waters of the North Caspian Sea: Initial Assessment of Diversity and Functional Potential // Diversity. – 2023. - 15, 813. https://doi.org/10.3390/d15070813
AP19679466 «Изучение синергетического эффекта от совместного применения антибиотиков и бактериофагов против устойчивых инфекций E. coli»
Годы реализации: 2023-2025
Руководитель: Алексюк М.С.
Руководитель: Алексюк М.С.
Цель проекта: Изучение влияния синергетического эффекта от совместного применения антибиотиков и бактериофагов на активность лизиса антибиотикоустойчивых клинических штаммов E. coli.
Результаты: В результате были изолированы бактериофаги, обладающие способностью лизировать антибиотикоустойчивые формы клинических штаммов E. coli. По результатам исследований было установлено, что выделенные бактериофаги демонстрировали стабильно высокую эффективность инфицирования клеток хозяина. Оптимальные условия заражения обеспечивали максимальный выход вирусных частиц уже в ранние сроки развития инфекции. Все фаги характеризовались быстрой адсорбцией на поверхности бактериальных клеток, коротким латентным периодом и быстрым переходом к активной фазе репликации. Рост вирусного титра достигал стабильного уровня вскоре после начала инфекции, а значения показателей репродукции фагов указывали на их высокую литическую активность. По данным электронной микроскопии установлено, что исследованные бактериофаги относятся к различным морфотипам хвостатых вирусов, включая подоподобные, миоподобные и сифоподобные варианты. Все фаги были классифицированы как представители класса Caudoviricetes, что подтверждается как морфологическим анализом, так и результатами секвенирования геномной ДНК. Shotgun-секвенирование подтвердило принадлежность всех фагов к хвостатым вирусам и показало вариабельность размеров их геномов в пределах, характерных для данной группы. Полногеномный анализ не выявил генетических маркеров, связанных с лизогенностью, а также отсутствовали элементы, отвечающие за бактериальную вирулентность или антибиотикорезистентность, что свидетельствует о исключительно литической природе исследуемых фагов. Исследование взаимодействия фагового коктейля с различными антибиотиками показало, что комбинированное воздействие на клинические штаммы E. coli в большинстве случаев обеспечивает выраженный положительный эффект по сравнению с раздельным применением препаратов. Анализ изменений ингибирующих концентраций в динамике показал, что комбинированная терапия существенно снижает вероятность формирования устойчивости у клинических штаммов E. coli. В большинстве случаев чувствительность бактерий к воздействию фагов и антибиотиков сохранялась на протяжении всего периода наблюдения, а развитие резистентности отмечалось лишь в отдельных ситуациях. Дополнительно было установлено, что присутствие антибиотиков в смеси замедляет появление устойчивости к бактериофагам, что подтверждает перспективность их совместного применения.
Список опубликованных работ:
Результаты: В результате были изолированы бактериофаги, обладающие способностью лизировать антибиотикоустойчивые формы клинических штаммов E. coli. По результатам исследований было установлено, что выделенные бактериофаги демонстрировали стабильно высокую эффективность инфицирования клеток хозяина. Оптимальные условия заражения обеспечивали максимальный выход вирусных частиц уже в ранние сроки развития инфекции. Все фаги характеризовались быстрой адсорбцией на поверхности бактериальных клеток, коротким латентным периодом и быстрым переходом к активной фазе репликации. Рост вирусного титра достигал стабильного уровня вскоре после начала инфекции, а значения показателей репродукции фагов указывали на их высокую литическую активность. По данным электронной микроскопии установлено, что исследованные бактериофаги относятся к различным морфотипам хвостатых вирусов, включая подоподобные, миоподобные и сифоподобные варианты. Все фаги были классифицированы как представители класса Caudoviricetes, что подтверждается как морфологическим анализом, так и результатами секвенирования геномной ДНК. Shotgun-секвенирование подтвердило принадлежность всех фагов к хвостатым вирусам и показало вариабельность размеров их геномов в пределах, характерных для данной группы. Полногеномный анализ не выявил генетических маркеров, связанных с лизогенностью, а также отсутствовали элементы, отвечающие за бактериальную вирулентность или антибиотикорезистентность, что свидетельствует о исключительно литической природе исследуемых фагов. Исследование взаимодействия фагового коктейля с различными антибиотиками показало, что комбинированное воздействие на клинические штаммы E. coli в большинстве случаев обеспечивает выраженный положительный эффект по сравнению с раздельным применением препаратов. Анализ изменений ингибирующих концентраций в динамике показал, что комбинированная терапия существенно снижает вероятность формирования устойчивости у клинических штаммов E. coli. В большинстве случаев чувствительность бактерий к воздействию фагов и антибиотиков сохранялась на протяжении всего периода наблюдения, а развитие резистентности отмечалось лишь в отдельных ситуациях. Дополнительно было установлено, что присутствие антибиотиков в смеси замедляет появление устойчивости к бактериофагам, что подтверждает перспективность их совместного применения.
Список опубликованных работ:
- Манакбаева А.Н., Имангазы А.С., Мырзахмет А.Б., Алексюк М.С. Выделение литических бактериофагов E. coli из сточных вод города Алматы // Международная научная конференция студентов и молодых ученых «ФАРАБИ ӘЛЕМІ».: НАО КазНУ им. Аль-Фараби / г. Алматы, (4-6 апреля 2024 г.). – Алматы, 2024. – С. 225-227.
- Yeltokova D.D., Alexyuk P.G., Doolotkeldieva T.D., Alexyuk M.S. Different classes of antibiotics and bacterial mechanisms of antibiotic resistance // Микробиология және Вирусология. – 2024. - №3 (46). – С. 80-105. https://doi.org/10.53729/MV-AS.2024.03.04
- Alexyuk M, Bogoyavlenskiy A, Akanova K, Moldakhanov Y, Manakbayeva A, Kerimov T, Berezin V, Alexyuk P. Draft genome sequencing and in vitro activity data of the lytic vB_EcoM_AMO3598 bacteriophage effective against multi - drug resistant E. coli // Data in Brief. – 2025. – V.62. – 111937. https://doi.org/10.1016/j.dib.2025.111937. Scopus: CiteScore – 2.6, Percentile – 73; Web of Science: Impact Factor – 1.4, Q3.
- Alexyuk M.S., Bogoyavlenskiy A.P., Zaitseva I.A., Omirtaeva E.S., Moldakhanov Y.S., Akanova K.S., Anarkulova E.I., Berezin V.E., Alexyuk P.G. Comparative analysis of immune responses to intraperitoneal administration of lytic E. coli bacteriophages in mice // Virus Res. – 2025. – V.359. – 199610. https://doi.org/10.1016/j.virusres.2025.199610. Scopus: CiteScore – 5.6, Percentile – 69; Web of Science: Impact Factor – 2.7, Q2.
AP19679466 «Изучение синергетического эффекта от совместного применения антибиотиков и бактериофагов против устойчивых инфекций E. coli»
Годы реализации: 2023-2025
Руководитель: Алексюк М.С.
Руководитель: Алексюк М.С.
Цель проекта: Изучение влияния синергетического эффекта от совместного применения антибиотиков и бактериофагов на активность лизиса антибиотикоустойчивых клинических штаммов E. coli.
Результаты: В результате были изолированы бактериофаги, обладающие способностью лизировать антибиотикоустойчивые формы клинических штаммов E. coli. По результатам исследований было установлено, что выделенные бактериофаги демонстрировали стабильно высокую эффективность инфицирования клеток хозяина. Оптимальные условия заражения обеспечивали максимальный выход вирусных частиц уже в ранние сроки развития инфекции. Все фаги характеризовались быстрой адсорбцией на поверхности бактериальных клеток, коротким латентным периодом и быстрым переходом к активной фазе репликации. Рост вирусного титра достигал стабильного уровня вскоре после начала инфекции, а значения показателей репродукции фагов указывали на их высокую литическую активность. По данным электронной микроскопии установлено, что исследованные бактериофаги относятся к различным морфотипам хвостатых вирусов, включая подоподобные, миоподобные и сифоподобные варианты. Все фаги были классифицированы как представители класса Caudoviricetes, что подтверждается как морфологическим анализом, так и результатами секвенирования геномной ДНК. Shotgun-секвенирование подтвердило принадлежность всех фагов к хвостатым вирусам и показало вариабельность размеров их геномов в пределах, характерных для данной группы. Полногеномный анализ не выявил генетических маркеров, связанных с лизогенностью, а также отсутствовали элементы, отвечающие за бактериальную вирулентность или антибиотикорезистентность, что свидетельствует о исключительно литической природе исследуемых фагов. Исследование взаимодействия фагового коктейля с различными антибиотиками показало, что комбинированное воздействие на клинические штаммы E. coli в большинстве случаев обеспечивает выраженный положительный эффект по сравнению с раздельным применением препаратов. Анализ изменений ингибирующих концентраций в динамике показал, что комбинированная терапия существенно снижает вероятность формирования устойчивости у клинических штаммов E. coli. В большинстве случаев чувствительность бактерий к воздействию фагов и антибиотиков сохранялась на протяжении всего периода наблюдения, а развитие резистентности отмечалось лишь в отдельных ситуациях. Дополнительно было установлено, что присутствие антибиотиков в смеси замедляет появление устойчивости к бактериофагам, что подтверждает перспективность их совместного применения.
Список опубликованных работ:
Результаты: В результате были изолированы бактериофаги, обладающие способностью лизировать антибиотикоустойчивые формы клинических штаммов E. coli. По результатам исследований было установлено, что выделенные бактериофаги демонстрировали стабильно высокую эффективность инфицирования клеток хозяина. Оптимальные условия заражения обеспечивали максимальный выход вирусных частиц уже в ранние сроки развития инфекции. Все фаги характеризовались быстрой адсорбцией на поверхности бактериальных клеток, коротким латентным периодом и быстрым переходом к активной фазе репликации. Рост вирусного титра достигал стабильного уровня вскоре после начала инфекции, а значения показателей репродукции фагов указывали на их высокую литическую активность. По данным электронной микроскопии установлено, что исследованные бактериофаги относятся к различным морфотипам хвостатых вирусов, включая подоподобные, миоподобные и сифоподобные варианты. Все фаги были классифицированы как представители класса Caudoviricetes, что подтверждается как морфологическим анализом, так и результатами секвенирования геномной ДНК. Shotgun-секвенирование подтвердило принадлежность всех фагов к хвостатым вирусам и показало вариабельность размеров их геномов в пределах, характерных для данной группы. Полногеномный анализ не выявил генетических маркеров, связанных с лизогенностью, а также отсутствовали элементы, отвечающие за бактериальную вирулентность или антибиотикорезистентность, что свидетельствует о исключительно литической природе исследуемых фагов. Исследование взаимодействия фагового коктейля с различными антибиотиками показало, что комбинированное воздействие на клинические штаммы E. coli в большинстве случаев обеспечивает выраженный положительный эффект по сравнению с раздельным применением препаратов. Анализ изменений ингибирующих концентраций в динамике показал, что комбинированная терапия существенно снижает вероятность формирования устойчивости у клинических штаммов E. coli. В большинстве случаев чувствительность бактерий к воздействию фагов и антибиотиков сохранялась на протяжении всего периода наблюдения, а развитие резистентности отмечалось лишь в отдельных ситуациях. Дополнительно было установлено, что присутствие антибиотиков в смеси замедляет появление устойчивости к бактериофагам, что подтверждает перспективность их совместного применения.
Список опубликованных работ:
- Манакбаева А.Н., Имангазы А.С., Мырзахмет А.Б., Алексюк М.С. Выделение литических бактериофагов E. coli из сточных вод города Алматы // Международная научная конференция студентов и молодых ученых «ФАРАБИ ӘЛЕМІ».: НАО КазНУ им. Аль-Фараби / г. Алматы, (4-6 апреля 2024 г.). – Алматы, 2024. – С. 225-227.
- Yeltokova D.D., Alexyuk P.G., Doolotkeldieva T.D., Alexyuk M.S. Different classes of antibiotics and bacterial mechanisms of antibiotic resistance // Микробиология және Вирусология. – 2024. - №3 (46). – С. 80-105. https://doi.org/10.53729/MV-AS.2024.03.04
- Alexyuk M, Bogoyavlenskiy A, Akanova K, Moldakhanov Y, Manakbayeva A, Kerimov T, Berezin V, Alexyuk P. Draft genome sequencing and in vitro activity data of the lytic vB_EcoM_AMO3598 bacteriophage effective against multi - drug resistant E. coli // Data in Brief. – 2025. – V.62. – 111937. https://doi.org/10.1016/j.dib.2025.111937. Scopus: CiteScore – 2.6, Percentile – 73; Web of Science: Impact Factor – 1.4, Q3.
- Alexyuk M.S., Bogoyavlenskiy A.P., Zaitseva I.A., Omirtaeva E.S., Moldakhanov Y.S., Akanova K.S., Anarkulova E.I., Berezin V.E., Alexyuk P.G. Comparative analysis of immune responses to intraperitoneal administration of lytic E. coli bacteriophages in mice // Virus Res. – 2025. – V.359. – 199610. https://doi.org/10.1016/j.virusres.2025.199610. Scopus: CiteScore – 5.6, Percentile – 69; Web of Science: Impact Factor – 2.7, Q2.
