Молекулалық вирусология зертханасы
Молекулалық вирусология зертханасы 2022 жылы құрылды. Зертхана құрылған сәттен бастап вирустық геномдық сипаттамаларды зерттеуді, әртүрлі биологиялық нысандар мен қоршаған орта үлгілерінің метагеномдық талдауларын және вирустық экологияны зерттеуді қамтитын кешенді зерттеу бағытын дамытты. Негізгі бағыт - бактериофагтарды бөліп алу, олардың геномдары мен биологиялық қасиеттерін зерттеу және оларды антибиотиктерге төзімді бактериялық инфекцияларға қарсы қолдану мүмкіндігін бағалау.
Зертхананы биология ғылымдарының кандидаты, профессор Павел Геннадьевич Алексюк басқарады. Топ құрамында екі кандидатты және төрт ғылыми қызметкерді қоса алғанда, алты маман бар.
Құрылғаннан бері зертхана қызметкерлері 50-ден астам ғылыми мақала жариялады, оның ішінде Web of Science және Scopus индекстелген жоғары рейтингті журналдарда 21 мақала жариялады және алты патент алды.
Зертхана вирусология, микробиология, молекулалық биология, химиялық талдау және биохимия салаларында кең ауқымды зерттеулер жүргізеді, бұл ғылыми және эксперименттік жұмыстың жоғары деңгейін қамтамасыз етеді.
Зертхананы биология ғылымдарының кандидаты, профессор Павел Геннадьевич Алексюк басқарады. Топ құрамында екі кандидатты және төрт ғылыми қызметкерді қоса алғанда, алты маман бар.
Құрылғаннан бері зертхана қызметкерлері 50-ден астам ғылыми мақала жариялады, оның ішінде Web of Science және Scopus индекстелген жоғары рейтингті журналдарда 21 мақала жариялады және алты патент алды.
Зертхана вирусология, микробиология, молекулалық биология, химиялық талдау және биохимия салаларында кең ауқымды зерттеулер жүргізеді, бұл ғылыми және эксперименттік жұмыстың жоғары деңгейін қамтамасыз етеді.
-
ЗЕРТХАНА ҚЫЗМЕТКЕРЛЕРІЗертхана меңгерушісі – Андрей Павлинович Богоявленский, биология ғылымдарының кандидаты, профессор, РЖҒА академигі, Scopus, ORCID- Жетекші ғылыми қызметкер - Даугалиева Сауле Тлековна, биология ғылымдарының кандидаты, Scopus ,ORCID;
- Аға ғылыми қызметкер - Даугалиева Аида Тлековна, ветеринария ғылымдарының кандидаты, Scopus, ORCID;
- Ғылыми қызметкер - Омиртаева Эльмира Серикказиновна, Scopus;
- Ғылыми қызметкер - Әмірова Қатира Төлеуқызы, магистр, Scopus, ORCID;
- Кіші ғылыми қызметкер - Қапар Абылай Текесбекұлы, магистр, ORCID;
- Кіші ғылыми қызметкер - Манакбаева Адолат Нахтбеккызы, магистр, Scopus, ORCID
Генетикалық идентификация және молекулалық диагностика
- Бактерияларды идентификациялау үшін Sanger секвенирлеу әдістерін әзірлеу және қолдану.
- Сапалық және сандық ПТР көмегімен вирустардың, бактериялардың, саңырауқұлақтардың және паразиттердің молекулалық диагностикасы.
- Жануарлардың, өсімдіктердің және қоршаған орта үлгілеріне арналған диагностикалық ПТР тесттерін әзірлеу және валидациялау.
- Illumina және Oxford Nanopore технологияларын қолдана отырып, вирустардың, бактериялардың, саңырауқұлақтардың және эукариоттардың тұтас геномдық секвенирлеуі.
- Геномды құрастыру, аннотациялау және салыстырмалы геномдық және филогенетикалық зерттеулер.
- Мутацияларды, генетикалық өзгергіштікті және микробқа қарсы төзімділік механизмдерін талдау.
- Метагеномдық секвенирлеуді қолдана отырып, жануарлардың, өсімдіктердің және қоршаған орта үлгілерінің (су, топырақ, жем) микробиоталарын зерттеу.
- Биоәртүрлілікті, функционалдық әлеуетті және экологиялық қатынастарды бағалауды қоса алғанда, бактериялық және вирустық қауымдастықтарды (микробиом және вирусом) талдау.
- Қоршаған ортадағы патогендерді және төзімділік гендерін бақылау.
- Биохимиялық әдістерді қолдана отырып, микроорганизмдерді идентификациялау.
- Биологиялық белсенді заттардың, өсімдік сығындыларының және препараттардың бактериялық дақылдарға қарсы микробқа қарсы белсенділігін зерттеу.
- Микроорганизмдердің антибиотиктерге сезімталдығын анықтау (диск диффузия әдісі, MIC анықтау).
- Бактериялық инфекцияларды бақылау үшін перспективалы бактериофагтар мен табиғи қосылыстарды іздеу.
- HPLC және HPLC-MS қолдана отырып, табиғи және синтетикалық заттарды химиялық талдау.
- Өсімдік сығындыларының, дәрілік қосылыстардың және метаболиттердің компоненттерін анықтау және сандық бағалау.
- Потенциалды микробқа қарсы, вирусқа қарсы немесе антиоксиданттық белсенділігі бар заттардың химиялық профилін зерттеу.
- AP05130916 «Қазақстандағы қоршаған орта нысандарынан бөлініп алынған бактериофагтарды жаңа бактерияға қарсы агенттер жасау үшін пайдалану мүмкіндігін зерттеу»
- AP08855753 «Микробқа қарсы терапиядағы фактор ретінде иммундық жауаптың фагқа тән индукциясын зерттеу»
- AP14870277 «Қазақстан Республикасында бөлініп алынған, Staphylococcus aureus антибиотикке төзімді түрлеріне қарсы тиімді бактериофагтардың биологиялық қасиеттерін зерттеу»
- AP19577191 «Бұзаулардың Escherichia Coli фаготерапиясы үшін перспективалы жаңа бактериофагтардың негізгі биологиялық қасиеттерін бөліп алу және зерттеу», П.Г. Алексюк, 2023-2025
- AP19676294 «Қоршаған ортаның ДНҚ метабаркодын пайдаланып, бал өсімдіктерінің биоалуантүрлілігін және ара наны микробиомасын талдау арқылы ара экологиясына қоршаған ортаның әсерін анықтау»
1. Сэнгер секвенирлеуі
Сангер секвенирлеуі арқылы бактерияларды анықтау (толық жұмыс циклін қамтиды: бактериялық штаммнан геномдық ДНҚ алу, мақсатты генетикалық маркерлерді күшейту, күшейтілген өнімдерді тазарту, Сангер секвенирлеуі және нәтижелерді талдау)
2. ПТР диагностикасы
Жануарлар, жәндіктер және өсімдіктер үлгілеріндегі және қоршаған орта үлгілеріндегі (жем, су, топырақ) вирустар мен микроорганизмдердің генетикалық материалын анықтауға арналған сапалық және сандық ПТР.
3. Тұтас геном секвенирлеуі
Illumina және Oxford Nanopore технологияларын қолдана отырып, вирустардың, бактериялардың, саңырауқұлақтардың және эукариоттық организмдердің тұтас геном секвенирлеуі.
Кітапхана дайындауды, жоғары өнімді секвенирлеуді, геномды жинауды, аннотациялауды және филогенетикалық талдауды қамтиды.
4. Метагеномдық секвенирлеу
Жануарлар мен қоршаған орта үлгілерін (су, топырақ және т.б.) толық метагеномдық секвенирлеу. Біз Illumina (жоғары дәлдіктегі қысқа оқулар) және Oxford Nanopore (ұзақ оқулар, деректерді жылдам жасау) платформаларын қолданамыз.
Микробиом (бактериялық қауымдастық) және вирусом (вирустық қауымдастық) талдауы жүргізіледі.
5. Микробиология
Биохимиялық тесттерді қолдана отырып, микроорганизмдердің таксономиялық тиесілігін анықтау
Бактериялық дақылдарға қарсы әртүрлі заттардың микробқа қарсы белсенділігін анықтау.
Бактериялық штамдардың антибиотиктерге сезімталдығын анықтау (Диск диффузия әдісі және MIC (минималды ингибирлеу концентрациясын) анықтау)
6. Аналитикалық химия
Жоғары өнімді сұйықтық хроматографиясын (HPLC) және масс-спектрометрияны (HPLC-MS) қолдана отырып, әртүрлі заттарды талдау
Сангер секвенирлеуі арқылы бактерияларды анықтау (толық жұмыс циклін қамтиды: бактериялық штаммнан геномдық ДНҚ алу, мақсатты генетикалық маркерлерді күшейту, күшейтілген өнімдерді тазарту, Сангер секвенирлеуі және нәтижелерді талдау)
2. ПТР диагностикасы
Жануарлар, жәндіктер және өсімдіктер үлгілеріндегі және қоршаған орта үлгілеріндегі (жем, су, топырақ) вирустар мен микроорганизмдердің генетикалық материалын анықтауға арналған сапалық және сандық ПТР.
3. Тұтас геном секвенирлеуі
Illumina және Oxford Nanopore технологияларын қолдана отырып, вирустардың, бактериялардың, саңырауқұлақтардың және эукариоттық организмдердің тұтас геном секвенирлеуі.
Кітапхана дайындауды, жоғары өнімді секвенирлеуді, геномды жинауды, аннотациялауды және филогенетикалық талдауды қамтиды.
4. Метагеномдық секвенирлеу
Жануарлар мен қоршаған орта үлгілерін (су, топырақ және т.б.) толық метагеномдық секвенирлеу. Біз Illumina (жоғары дәлдіктегі қысқа оқулар) және Oxford Nanopore (ұзақ оқулар, деректерді жылдам жасау) платформаларын қолданамыз.
Микробиом (бактериялық қауымдастық) және вирусом (вирустық қауымдастық) талдауы жүргізіледі.
5. Микробиология
Биохимиялық тесттерді қолдана отырып, микроорганизмдердің таксономиялық тиесілігін анықтау
Бактериялық дақылдарға қарсы әртүрлі заттардың микробқа қарсы белсенділігін анықтау.
Бактериялық штамдардың антибиотиктерге сезімталдығын анықтау (Диск диффузия әдісі және MIC (минималды ингибирлеу концентрациясын) анықтау)
6. Аналитикалық химия
Жоғары өнімді сұйықтық хроматографиясын (HPLC) және масс-спектрометрияны (HPLC-MS) қолдана отырып, әртүрлі заттарды талдау
2025
- Daugaliyeva S., Daugaliyeva A., Amirova K., et al.Identifying honey species composition and verifying label accuracy using melissopalynological analysis and DNA metabarcoding. Food Analytical Methods, 2025, 18: 2634–2650. DOI: 10.1007/s12161-025-02883-y.
- Daugaliyeva S.T., Daugaliyeva A.T., Chuzhebayeva G.D., Amirova K.T., Yelubayeva A.Y.Determination of the botanical composition of honey by melissopalinological analysis. Ғылым және білім, 2025, Vol. 4, No. 3–4, pp. 19–26. DOI: 10.52578/2305-9397-2025-3-4-19-26.
- Daugaliyeva S.T., Daugaliyeva A.T., Peletto S., Yelubayeva A.E., Amirova K.T., Kapar A., Abiti A.I.Determination of the floral composition of honey by methods of palynological analysis and metabarcoding of ecological DNA. Microbiology and Virology, 2024, No. 1(44): 136–145. DOI: 10.53729/Mv-As.2024.01.08.
- Daugaliyeva S., Daugaliyeva A., Amirova K., Yelubayeva A., Kapar A., Abiti A., Partipilo T., Toktarov N., Peletto S.Foraging of honeybees from different ecological areas. Insects, 2024, 15(9): 674. DOI: 10.3390/insects15090674.
- Turmagambetova A.S., Alexyuk M.S., Bogoyavlenskiy A.P., Alexyuk P.G., Zaitseva I.A., Omirtaeva E.S., Sokolova N.S., Berezin V.E.Effect of the nanocapsulated adjuvant Sapomax on the expression of some immune response genes. Archives of Virology, 2020, 165: 1445–1451. DOI: 10.1007/s00705-020-04619-1.
- Alexyuk M.S., Bogoyavlenskiy A.P., Alexyuk P.G., Moldakhanov Y.S., Berezin V.E.Metagenome Analysis of Surface Waters of the Shardara Reservoir… Microbiology Resource Announcements, 2020, 9(11): e00053-20. DOI: 10.1128/MRA.00053-20.
- Alexyuk M., Bogoyavlenskiy A., Alexyuk P., Moldakhanov Y., Berezin V., Digel I. Epipelagic microbiome of the Small Aral Sea… Microbiology Open, 2020, 10(1): e1142. DOI: 10.1002/mbo3.1142.
- Богоявленский А.П., Тұрмағамбетова А.С., Березин В.Е., Алексюк М.С., Алексюк П.Г. Метагеномдық зерттеулерге арналған дегенерацияланған олигонуклеотидті праймерлердің жиынтығы. 2019 жылғы 17 қаңтардағы № 33403 Қазақстан Республикасының өнертабысқа патенті.
- Богоявленский А.П., Алексюк М.С., Алексюк П.Г., Турмагамбетова А.С., Березин В.Е. Полимеразды тізбекті реакция арқылы сулы үлгілердегі вирустарды анықтауға арналған праймерлер жиынтығы. Қазақстан Республикасының өнертабысқа патенті 2019 жылғы 21 қаңтардағы № 33410.
- Богоявленский А.П., Тұрмағамбетова А.С., Березин В.Е., Алексюк М.С., Алексюк П.Г., Зайцева И.А., Өміртаева Е.С. Тұмаудың алдын алу және емдеуге арналған фитоқұрам. 2019 жылғы 19 наурыздағы № 33543 өнертабыс үшін Қазақстан Республикасының патенті.
- Березин В.Е., Богоявленский А.П., Алексюк П.Г., Зайцева И.А., Саданов А.К. Сабынсут (Saponaria officinalis) өсімдігінен алынған липидтер мен сапониндердің нанокешеніне негізделген иммуностимуляторды алу әдісі. 2019 жылғы 16 қаңтардағы № 33392 өнертабыс үшін Қазақстан Республикасының патенті.
- Алексюк П.Г., Турмагамбетова А.С., Богоявленский А.П., Алексюк М.С., Березин В.Е. Өсімдік тектес тазартылған биологиялық белсенді қосылыстарға негізделген иммуностимуляторлық агент. Қазақстан Республикасының өнертабысқа патенті 2020 жылғы 28 қаңтардағы № 34249.
- Богоявленский А.П., Тұрмағамбетова А.С., Березин В.Е., Алексюк М.С., Алексюк П.Г. Өсімдік тектес вирусқа қарсы композициялық агент. Қазақстан Республикасының өнертабысқа патенті 2020 жылғы 20 ақпандағы № 34248.
- Тұрмағамбетова А.С., Богоявленский А.П., Березин В.Е., Алексюк П.Г., Алексюк М.С. Патулетинді (3,5,7,3*,4*-пентаокси-6-метоксифлавонол) әртүрлі тұмау вирусының штамдарына қарсы вирусқа қарсы агент ретінде қолдану. Өнертабысқа ҚР патенті № 34328, 16 наурыз 2020 ж.
AP05130916 "Қазақстандағы қоршаған орта нысандарынан бөлініп алынған бактериофагтарды жаңа бактерияға қарсы препараттар жасау үшін пайдалану мүмкіндігін зерттеу"
Іске асыру жылдары:: 2018-2020 ж.
Жетекшісі: Алексюк П.Г.
Жетекшісі: Алексюк П.Г.
Мақсаты: Қазақстандағы қоршаған орта үлгілерінен бөлініп алынған бактериофагтардың литикалық қасиеттерін зерттеу және ауруханаішілік инфекциялардың пайда болуын азайту үшін литикалық фагтарға негізделген жаңа бактерияға қарсы агенттерді әзірлеу әлеуетін анықтау.
Нәтижелер: Қоршаған орта үлгілерінен E. coli лизис ететін бактериофагтардың он екі штаммы және P. aeruginosa лизис ететін бактериофагтардың сегіз штаммы бөлініп алынды. Вирустық бөлшектерінің морфологиялық сипаттамаларына сүйене отырып, барлық оқшауланған вирус штамдары Caudovirales отряды, Myoviridae және Siphoviridae тұқымдастарына жатады. Бөлініп алынған фагтардың кітапханасы жасалды. Зерттелген барлық бактериофагтар 105 вирустық бөлшектер/мл дозасында максималды литикалық белсенділік көрсеткені анықталды. Зерттелген бактериофагтар E. coli немесе P. aeruginosa нақты штамдарына қарсы жоғары белсенділік көрсетті және тоғыз сынақ бактериялық штаммына дейін өсуін толығымен тежеуге қабілетті болды. E. coli және P. aeruginosa бактериофагтарының коктейльдерін пайдаланып жасалған биопрепараттар 105 вирустық бөлшектер/мл концентрациясында максималды литикалық белсенділік көрсететіні және зерттеулерде қолданылған E. coli және P. aeruginosa штамдарының 90%-ының өсуін толығымен тежеуге қабілетті екені анықталды. Әзірленген биопрепараттарды практикалық қолдану үшін тиімді доза 106–108 вирустық бөлшектер/мл болып табылды. Дайындалған E. coli және P. aeruginosa бактериофаг коктейльдерін стерильді жағдайда 4–8°C температурада немесе мұздатып кептіру арқылы сақтау олардың бастапқы литикалық белсенділік деңгейін толығымен сақтайды. Литикалық E. coli және P. aeruginosa бактериофагтарына негізделген биопрепараттарды өндіруге арналған нормативтік және техникалық құжаттама пакеттері әзірленді.
Жарияланған еңбектер тізімі:
Нәтижелер: Қоршаған орта үлгілерінен E. coli лизис ететін бактериофагтардың он екі штаммы және P. aeruginosa лизис ететін бактериофагтардың сегіз штаммы бөлініп алынды. Вирустық бөлшектерінің морфологиялық сипаттамаларына сүйене отырып, барлық оқшауланған вирус штамдары Caudovirales отряды, Myoviridae және Siphoviridae тұқымдастарына жатады. Бөлініп алынған фагтардың кітапханасы жасалды. Зерттелген барлық бактериофагтар 105 вирустық бөлшектер/мл дозасында максималды литикалық белсенділік көрсеткені анықталды. Зерттелген бактериофагтар E. coli немесе P. aeruginosa нақты штамдарына қарсы жоғары белсенділік көрсетті және тоғыз сынақ бактериялық штаммына дейін өсуін толығымен тежеуге қабілетті болды. E. coli және P. aeruginosa бактериофагтарының коктейльдерін пайдаланып жасалған биопрепараттар 105 вирустық бөлшектер/мл концентрациясында максималды литикалық белсенділік көрсететіні және зерттеулерде қолданылған E. coli және P. aeruginosa штамдарының 90%-ының өсуін толығымен тежеуге қабілетті екені анықталды. Әзірленген биопрепараттарды практикалық қолдану үшін тиімді доза 106–108 вирустық бөлшектер/мл болып табылды. Дайындалған E. coli және P. aeruginosa бактериофаг коктейльдерін стерильді жағдайда 4–8°C температурада немесе мұздатып кептіру арқылы сақтау олардың бастапқы литикалық белсенділік деңгейін толығымен сақтайды. Литикалық E. coli және P. aeruginosa бактериофагтарына негізделген биопрепараттарды өндіруге арналған нормативтік және техникалық құжаттама пакеттері әзірленді.
Жарияланған еңбектер тізімі:
- Moldakhanov Y.S., Alexyuk M.S., Bogoyavlenskiy A.P., Alexyuk P.G., Turmagambetova A.S., Zaitseva I.A., Sokolova N.S., Akanova K.S., Anarkulova E.I., Omirtaeva E.S., Berezin V.E. Complete Genome Sequence of Escherichia-Infecting Phage CEC_KAZ_2018, Isolated from Soil // Microbiology Resource Announcements. – 2019. – Vol. 8. - Issue 36. e00540-19. https://doi.org/10.1128/MRA.00540-19.
- Alexyuk P., Alexyuk M., Bogoyavlenskiy A., Moldakhanov Y., Akanova K., Berezin V. Isolation of Pseudomonas aeruginosa bacteriophage from municipal sewage // Journal of Biotechnology. – 2019. – Vol. 305. – P.75. https://doi.org/10.1016/j.jbiotec.2019.05.260.
- Alexyuk M.S., Bogoyavlenskiy A.P., Alexyuk P.G., Moldakhanov Y.S., Turmagambetova A.S., Anarkulova E.I., Berezin V.E. Complete Genome Sequence of vB_EcoP_PR_Kaz2018, a T7-Like Bacteriophage // Microbiol Resour Announc. – 2019. – Vol. 8, N49. – e01323-19. https://doi.org/10.1128/MRA.01323-19.
AP08855753 "Антимикробтық терапиядағы фактор ретінде иммундық жауаптың фагқа тән индукциясын зерттеу"
Іске асыру жылдары: 2020-2022 ж.
Жетекшісі: Алексюк П.Г.
Жетекшісі: Алексюк П.Г.
Мақсаты: Тышқан модельдерінде туа біткен және адаптивті иммундық жауаптардың фагқа тән индукциясын зерттеу және микробқа қарсы терапия үшін перспективалы бактериофаг штамдарын анықтау.
Нәтижелері: Зерттелген бактериофагтардың жоғары литикалық белсенділігі бар екені анықталды. vB_EcoM_SCS4 және vB_EcoM_SCS57 фагтары кең спектрлі белсенділік көрсетті, vB_EcoS_SCS44 ең ерекшесі болды. Аффиндік хроматография фаг лизаттарын эндотоксиндерден тазартудың ең тиімді әдісі болды. vB_EcoM_SCS4, vB_EcoS_SCS44 және vB_EcoM_SCS57 фагтарының фаг лизаттары жинақталып, тазартылды. Тышқандарға vB_EcoM_SCS4 фагын енгізу перитонеальды макрофагтарда IFNγ генінің экспрессиясын екі есе арттыратыны, vB_EcoM_SCS57 енгізу IFNγ және IL-2 генінің экспрессиясын екі есе арттыратыны, ал vB_EcoS_SCS44 көпфункционалды енгізу TLR3, TLR7, IL-2, IL-4, IL-6 және IFNγ генінің экспрессиясын арттыратыны көрсетілген. Зерттелген фагтарды енгізуге жауап ретінде нақты IgA, IgG немесе IgM стимуляциясы байқалмады. vB_EcoM_SCS4 және vB_EcoM_SCS57 фагтары зерттелген цитокиндер мен иммуноглобулиндерге қарсы төмен стимуляциялық белсенділік көрсеткені анықталды. vB_EcoS_SCS44 фагы жоғары иммуногендік қасиеттер көрсетті, және оны клиникалық тәжірибеде қолдану үшін қосымша қауіпсіздік зерттеулері қажет. vB_EcoM_SCS4, vB_EcoS_SCS44 және vB_EcoM_SCS57 фагтарының деректер парақтары жаңа иммуногенділік деректерімен жаңартылды. Барлық үш бактериофагтың фаглизаттары сұйық, мұздатылған және лиофилизацияланған түрінде сақтау үшін Микробиология және вирусология ғылыми-практикалық орталығының (ҒПО) жинағына берілді.
Жарияланған еңбектер тізімі:
Нәтижелері: Зерттелген бактериофагтардың жоғары литикалық белсенділігі бар екені анықталды. vB_EcoM_SCS4 және vB_EcoM_SCS57 фагтары кең спектрлі белсенділік көрсетті, vB_EcoS_SCS44 ең ерекшесі болды. Аффиндік хроматография фаг лизаттарын эндотоксиндерден тазартудың ең тиімді әдісі болды. vB_EcoM_SCS4, vB_EcoS_SCS44 және vB_EcoM_SCS57 фагтарының фаг лизаттары жинақталып, тазартылды. Тышқандарға vB_EcoM_SCS4 фагын енгізу перитонеальды макрофагтарда IFNγ генінің экспрессиясын екі есе арттыратыны, vB_EcoM_SCS57 енгізу IFNγ және IL-2 генінің экспрессиясын екі есе арттыратыны, ал vB_EcoS_SCS44 көпфункционалды енгізу TLR3, TLR7, IL-2, IL-4, IL-6 және IFNγ генінің экспрессиясын арттыратыны көрсетілген. Зерттелген фагтарды енгізуге жауап ретінде нақты IgA, IgG немесе IgM стимуляциясы байқалмады. vB_EcoM_SCS4 және vB_EcoM_SCS57 фагтары зерттелген цитокиндер мен иммуноглобулиндерге қарсы төмен стимуляциялық белсенділік көрсеткені анықталды. vB_EcoS_SCS44 фагы жоғары иммуногендік қасиеттер көрсетті, және оны клиникалық тәжірибеде қолдану үшін қосымша қауіпсіздік зерттеулері қажет. vB_EcoM_SCS4, vB_EcoS_SCS44 және vB_EcoM_SCS57 фагтарының деректер парақтары жаңа иммуногенділік деректерімен жаңартылды. Барлық үш бактериофагтың фаглизаттары сұйық, мұздатылған және лиофилизацияланған түрінде сақтау үшін Микробиология және вирусология ғылыми-практикалық орталығының (ҒПО) жинағына берілді.
Жарияланған еңбектер тізімі:
- Alexyuk P.G., Bogoyavlenskiy A.P., Alexyuk M.S., Akanova K.S., Moldakhanov Ye.S., Berezin V.E. Isolation and Characterization of Lytic Bacteriophages Active against Clinical Strains of E. coli and Development of a Phage Antimicrobial Cocktail // Viruses. – 2022. – Vol. 14. – 2381. https://doi.org/10.3390/v14112381.
- Алексюк П.Г., Богоявленский А.П., Алексюк М.С., Березин В.Е., Молдаханов Е.С., Аканова К.С., Анаркулова Е.И. Ауруханаішілік инфекцияларды тудыратын E. coli штамдарын лизис әдісі. Патент KZ. No 34942. 2019/0843.1.
AP14870277 "Қазақстан Республикасында бөлінген, Staphylococcus aureus бактерияларының антибиотикке төзімді түрлеріне қарсы тиімді бактериофагтардың биологиялық қасиеттерін зерттеу"
Іске асыру жылдары: 2022-2024 ж.
Жетекшісі: Алексюк П.Г.
Жетекшісі: Алексюк П.Г.
Мақсаты: Клиникалық Staphylococcus aureus штамдарының антибиотикке төзімді түрлерін лизиске қабілетті жаңа бактериофагтарды бөліп алу және сипаттау.
Нәтижелері: Алматы қаласының Орталық клиникалық ауруханасынан он бес клиникалық Staphylococcus aureus штамдары алынды. Сыналған барлық S. aureus штамдары антибиотикке төзімді болды. Ағынды сулардың үлгілері алынды, олардан клиникалық S. aureus штамдарын лизиске қабілетті сегіз бактериофаг бөліп алынды. Оңтайлы MOI мәні 1 болып табылды. Бөлінген фагтарды мұздату белсенді вирустық бөлшектердің концентрациясын 1 лг-ға төмендететіні, 25°C және 37°C температурада 2 сағат инкубациялау вирустық бөлшектердің концентрациясына әсер етпегені, 50°C және 60°C температурада инкубациялау вирустық бөлшектердің концентрациясын 2 лг және 6 лг-ға төмендететіні, ал 70°C температурада инкубациялау фагтарды толығымен белсенді емес ететіні көрсетілді. рН 2 және рН 12 кезінде 2 сағат бойы инкубациялау оқшауланған фагтарды толығымен инактивтеді, рН 3 және рН 11 кезінде инкубациялау белсенді бактериофагтардың концентрациясын 4 және 5 лг-ға төмендетті, ал рН 5, 7,5 және 9 ерітіндісінде инкубациялау вирустық бөлшектердің белсенділігіне айтарлықтай әсер етпеді. Барлық оқшауланған бактериофагтар үшін вирустық бөлшектердің шамамен 60%-ы алғашқы 3-4 минут ішінде бактериялық жасушаларға адсорбцияланатыны, ал толық адсорбция фаг инфекциясы басталғаннан кейін алғашқы 15-16 минут ішінде жүретіні көрсетілді. Барлық оқшауланған бактериофагтардың латенттік кезеңі фаг инфекциясы басталғаннан кейін орташа есеппен 20-25 минутты құрайтыны, өсу серпіні 20 минутқа созылатыны анықталды. Электронды микроскопияны қолдана отырып, оқшауланған бактериофагтардың құрамында Caudovirales отрядына тән үш морфотиптің барлығы бар штамдар бар екені анықталды. Бөлініп алынған бактериофагтардың зерттелген S. aureus клиникалық штамдарының 6-дан 2-ге дейін өсуін тежеуге қабілетті екені көрсетілді.
Жарияланған еңбектер тізімі:
Нәтижелері: Алматы қаласының Орталық клиникалық ауруханасынан он бес клиникалық Staphylococcus aureus штамдары алынды. Сыналған барлық S. aureus штамдары антибиотикке төзімді болды. Ағынды сулардың үлгілері алынды, олардан клиникалық S. aureus штамдарын лизиске қабілетті сегіз бактериофаг бөліп алынды. Оңтайлы MOI мәні 1 болып табылды. Бөлінген фагтарды мұздату белсенді вирустық бөлшектердің концентрациясын 1 лг-ға төмендететіні, 25°C және 37°C температурада 2 сағат инкубациялау вирустық бөлшектердің концентрациясына әсер етпегені, 50°C және 60°C температурада инкубациялау вирустық бөлшектердің концентрациясын 2 лг және 6 лг-ға төмендететіні, ал 70°C температурада инкубациялау фагтарды толығымен белсенді емес ететіні көрсетілді. рН 2 және рН 12 кезінде 2 сағат бойы инкубациялау оқшауланған фагтарды толығымен инактивтеді, рН 3 және рН 11 кезінде инкубациялау белсенді бактериофагтардың концентрациясын 4 және 5 лг-ға төмендетті, ал рН 5, 7,5 және 9 ерітіндісінде инкубациялау вирустық бөлшектердің белсенділігіне айтарлықтай әсер етпеді. Барлық оқшауланған бактериофагтар үшін вирустық бөлшектердің шамамен 60%-ы алғашқы 3-4 минут ішінде бактериялық жасушаларға адсорбцияланатыны, ал толық адсорбция фаг инфекциясы басталғаннан кейін алғашқы 15-16 минут ішінде жүретіні көрсетілді. Барлық оқшауланған бактериофагтардың латенттік кезеңі фаг инфекциясы басталғаннан кейін орташа есеппен 20-25 минутты құрайтыны, өсу серпіні 20 минутқа созылатыны анықталды. Электронды микроскопияны қолдана отырып, оқшауланған бактериофагтардың құрамында Caudovirales отрядына тән үш морфотиптің барлығы бар штамдар бар екені анықталды. Бөлініп алынған бактериофагтардың зерттелген S. aureus клиникалық штамдарының 6-дан 2-ге дейін өсуін тежеуге қабілетті екені көрсетілді.
Жарияланған еңбектер тізімі:
- Манакбаева А.Н., Алексюк П.Г. Бактериофагтар: Бір ғасырдан кейін, назарда // Микробиология және вирусология. – 2023. - № 2. – Б. 40-64. https://doi.org/10.53729/MV-AS.2023.02.03.
- Alexyuk P., Alexyuk M., Moldakhanov Y., Berezin V., Bogoyavlenskiy A. Draft genome sequences data of Mammaliicoccus lentus isolated from horse farm soil // Data in Brief . – 2023. – V.51. – 109752. https://doi.org/10.1016/j.dib.2023.109752.
- Alexyuk M., Bogoyavlenskiy A., Moldakhanov Y., Akanova K., Manakbayeva A., Alexyuk P. Draft genome sequence data of methicillin-resistant Staphylococcus aureus, strain 4233 // Data in Brief . – 2024. – V.54. – 110492. https://doi.org/10.1016/j.dib.2024.110492.
AP19577191 "Бұзаулардың Escherichia coli фаготерапиясы үшін перспективалы жаңа бактериофагтардың негізгі биологиялық қасиеттерін бөліп алу және зерттеу"
Іске асыру жылдары: 2023-2025 ж.
Жетекшісі: Алексюк П.Г.
Жетекшісі: Алексюк П.Г.
Мақсаты: Бұзауларда колибациллез тудыратын патогенді E. coli штамдарын лизиске қабілетті фагтардың биологиялық қасиеттерін бөліп алу және зерттеу.
Негізгі мақсаттары: Алматы облысындағы мал шаруашылығы фермаларындағы бұзаулардың ішек инфекцияларының қоздырғыштары - энтеробактерияларды бөліп алу. Патогенді E. coli штамдарын лизиске ұшырататын бактериофагтарды бөліп алу. Бөлінген литикалық E. coli фагтарының морфологиясы мен биологиялық қасиеттерін зерттеу. Бөлінген литикалық E. coli фагтарының иесінің диапазонын анықтау. Ең жоғары литикалық белсенділігі және кең иесінің диапазоны бар фагтардың геномдық секвенирлеуі. Таңдалған бактериофагтардың коктейльін жасау және оның in vitro патогенді E. coli штамдарына қарсы тиімділігін бағалау. Қалыптасқан фаг коктейльінің әртүрлі сақтау жағдайларының тиімділігін зерттеу. Нәтижелер: Зерттеу барысында Алматы облысындағы мал шаруашылығы фермаларындағы E. coli инфекциясының белгілерін көрсететін гольштейн-фриз бұзауларынан 40 тік ішек жағындысының үлгілері алынды. Селективті ортадағы тік ішек жағындысының дақылдары 29 Escherichia coli изолятын берді. Бұзаулардан ағынды сулар мен нәжіс үлгілері алынды, олардан E. coli лизисіне қабілетті бактериофагтар бөлініп алынды. Оңтайлы MOI 1 болып табылды. Электронды микроскопия барлық бөлініп алынған бактериофагтардың құрылымдық жағынан Caudovirales отрядына жататынын көрсетті.
Негізгі мақсаттары: Алматы облысындағы мал шаруашылығы фермаларындағы бұзаулардың ішек инфекцияларының қоздырғыштары - энтеробактерияларды бөліп алу. Патогенді E. coli штамдарын лизиске ұшырататын бактериофагтарды бөліп алу. Бөлінген литикалық E. coli фагтарының морфологиясы мен биологиялық қасиеттерін зерттеу. Бөлінген литикалық E. coli фагтарының иесінің диапазонын анықтау. Ең жоғары литикалық белсенділігі және кең иесінің диапазоны бар фагтардың геномдық секвенирлеуі. Таңдалған бактериофагтардың коктейльін жасау және оның in vitro патогенді E. coli штамдарына қарсы тиімділігін бағалау. Қалыптасқан фаг коктейльінің әртүрлі сақтау жағдайларының тиімділігін зерттеу. Нәтижелер: Зерттеу барысында Алматы облысындағы мал шаруашылығы фермаларындағы E. coli инфекциясының белгілерін көрсететін гольштейн-фриз бұзауларынан 40 тік ішек жағындысының үлгілері алынды. Селективті ортадағы тік ішек жағындысының дақылдары 29 Escherichia coli изолятын берді. Бұзаулардан ағынды сулар мен нәжіс үлгілері алынды, олардан E. coli лизисіне қабілетті бактериофагтар бөлініп алынды. Оңтайлы MOI 1 болып табылды. Электронды микроскопия барлық бөлініп алынған бактериофагтардың құрылымдық жағынан Caudovirales отрядына жататынын көрсетті.
AP19676294 «Қоршаған ортаның ДНҚ метабаркодын пайдаланып, бал өсімдіктерінің биоалуантүрлілігін және ара наны микробиомасын талдау арқылы ара экологиясына қоршаған ортаның әсерін анықтау»
Іске асыру жылдары: 2023-2025 ж.
Жетекшісі: Даугалиева С.Т.
Жетекшісі: Даугалиева С.Т.
Мақсаты: Қоршаған ортаның ДНҚ метабаркодын қолдана отырып, бал өсімдіктерінің биоалуантүрлілігін және ара наны микробиомасын талдау арқылы ара экологиясына қоршаған ортаға әсерін анықтау.
Нәтижелері: Мелисопалинологиялық талдау және бал ДНҚ метабаркодын қолдана отырып, Қазақстанның үш экологиялық аймағынан алынған балдың ботаникалық құрамы анықталды: Қарқынды ауыл шаруашылығы аймағы (Қарағанды облысы), Қорғалатын аймақ (Михайловский қорығы, Қостанай облысы) және Урбанизацияланған аймақ (Алматы қаласы).
Мелисопалинологиялық талдауды қолдана отырып, үш экологиялық аймақтан алынған 64 бал үлгісінде барлығы 10 448 тозаң морфотипі анықталды. Қарқынды ауыл шаруашылығы аймағындағы басым өсімдік түрлері Fagopyrum esculentum Moench (42,5%) және Helianthus annuus L. (13,8%) болды. Қорғалатын аймақта: Helianthus annuus L. (23,2%), Fagopyrum esculentum Moench (16,3%), Echium vulagare L. (16,2%) және Brassica napus L. (15,7%). Қалаланған аймақта басым таксондар: Onobrychis arenaria (Kit.) DC. (12,0%), Trifolium spp. (10,9%) және Brassica napus L. (10,4%) болды.
Бал ДНҚ-сын метабаркодтау MiSeq Illumina құралында NGS секвенирлеу арқылы екі өсімдік маркерін: ITS және rbcL пайдаланып жүргізілді. Бал ДНҚ-сын метабаркодтау арқылы анықталған тұқым деңгейіндегі басым өсімдік таксондары: Sinapis, Helianthus, Melilotus, Brassica, Fagorum және Picris болды. Түрлік деңгейде өсімдіктердің ең жоғары пайызы: Sinapis alba, Fagopyrum esculentum, Picris squarrosa, Melilotus albus және Brassica rapa subsp. Oleifera болды. Әртүрлі экожүйелерден алынған балдың ботаникалық құрамы бойынша палинологиялық және генетикалық талдау деректерін салыстырған кезде, екі талдауда да түрлік деңгейде 21 өсімдік таксоны сәйкес келетіні анықталды.
Жарияланған еңбектер тізімі:
Даугалиева С.Т., Даугалиева А.Т., Пелетто С., Елубаева А.Е., Әмирова К.Т., Капар А., Абити А.И. Балдың гүлдік құрамын палинологиялық талдау және қоршаған ортаның ДНҚ метабаркоды арқылы анықтау. МИКРОБИОЛОГИЯ ЖӘНЕ ВИРОЛОГИЯ. № 1 (44) 2024. www. imv-journal.kz. doi:10.53729/MV-AS.2024.01.08.
Нәтижелері: Мелисопалинологиялық талдау және бал ДНҚ метабаркодын қолдана отырып, Қазақстанның үш экологиялық аймағынан алынған балдың ботаникалық құрамы анықталды: Қарқынды ауыл шаруашылығы аймағы (Қарағанды облысы), Қорғалатын аймақ (Михайловский қорығы, Қостанай облысы) және Урбанизацияланған аймақ (Алматы қаласы).
Мелисопалинологиялық талдауды қолдана отырып, үш экологиялық аймақтан алынған 64 бал үлгісінде барлығы 10 448 тозаң морфотипі анықталды. Қарқынды ауыл шаруашылығы аймағындағы басым өсімдік түрлері Fagopyrum esculentum Moench (42,5%) және Helianthus annuus L. (13,8%) болды. Қорғалатын аймақта: Helianthus annuus L. (23,2%), Fagopyrum esculentum Moench (16,3%), Echium vulagare L. (16,2%) және Brassica napus L. (15,7%). Қалаланған аймақта басым таксондар: Onobrychis arenaria (Kit.) DC. (12,0%), Trifolium spp. (10,9%) және Brassica napus L. (10,4%) болды.
Бал ДНҚ-сын метабаркодтау MiSeq Illumina құралында NGS секвенирлеу арқылы екі өсімдік маркерін: ITS және rbcL пайдаланып жүргізілді. Бал ДНҚ-сын метабаркодтау арқылы анықталған тұқым деңгейіндегі басым өсімдік таксондары: Sinapis, Helianthus, Melilotus, Brassica, Fagorum және Picris болды. Түрлік деңгейде өсімдіктердің ең жоғары пайызы: Sinapis alba, Fagopyrum esculentum, Picris squarrosa, Melilotus albus және Brassica rapa subsp. Oleifera болды. Әртүрлі экожүйелерден алынған балдың ботаникалық құрамы бойынша палинологиялық және генетикалық талдау деректерін салыстырған кезде, екі талдауда да түрлік деңгейде 21 өсімдік таксоны сәйкес келетіні анықталды.
Жарияланған еңбектер тізімі:
Даугалиева С.Т., Даугалиева А.Т., Пелетто С., Елубаева А.Е., Әмирова К.Т., Капар А., Абити А.И. Балдың гүлдік құрамын палинологиялық талдау және қоршаған ортаның ДНҚ метабаркоды арқылы анықтау. МИКРОБИОЛОГИЯ ЖӘНЕ ВИРОЛОГИЯ. № 1 (44) 2024. www. imv-journal.kz. doi:10.53729/MV-AS.2024.01.08.
