Лаборатория молекулярной вирусологии
Лаборатория молекулярной вирусологии была создана в 2022 году. За время своего функционирования лаборатория сформировала комплексное научное направление, включающее изучение геномных особенностей вирусов, проведение метагеномных анализов различных биологических объектов и образцов окружающей среды, а также исследование экологии вирусов. Важным направлением деятельности является изоляция бактериофагов, исследование их геномов и биологических свойств, а также оценка перспектив их применения против антибиотикорезистентных бактериальных инфекций.
Лабораторию возглавляет кандидат биологических наук, профессор Алексюк Павел Геннадьевич. В составе коллектива работают шесть специалистов, среди которых два кандидата наук и четыре научных сотрудника.
С момента основания сотрудниками лаборатории опубликовано более 50 научных работ, включая 21 статью в высокорейтинговых журналах, индексируемых в базах Web of Science и Scopus, а также получено 6 патентов.
Лаборатория выполняет широкий спектр исследований в области вирусологии, микробиологии, молекулярной биологии, химического анализа и биохимии, обеспечивая высокий уровень научной и экспериментальной работы.
Лабораторию возглавляет кандидат биологических наук, профессор Алексюк Павел Геннадьевич. В составе коллектива работают шесть специалистов, среди которых два кандидата наук и четыре научных сотрудника.
С момента основания сотрудниками лаборатории опубликовано более 50 научных работ, включая 21 статью в высокорейтинговых журналах, индексируемых в базах Web of Science и Scopus, а также получено 6 патентов.
Лаборатория выполняет широкий спектр исследований в области вирусологии, микробиологии, молекулярной биологии, химического анализа и биохимии, обеспечивая высокий уровень научной и экспериментальной работы.
-
Сотрудники лабораторииЗаведующий лабораторией – Алексюк Павел Геннадьевич, к.б.н., Scopus, ORCID- ВНС - Даугалиева Сауле Тлековна, к.б.н., Scopus ,ORCID;
- СНС - Даугалиева Аида Тлековна, к.в.н., Scopus, ORCID;
- НС - Омиртаева Эльмира Серикказиновна, Scopus;
- НС - Әмірова Қатира Төлеуқызы, магистр, Scopus, ORCID;
- МНС - Қапар Абылай Текесбекұлы, магистр, ORCID;
- МНС - Манакбаева Адолат Нахтбеккызы, магистр естестственных наук, Scopus, ORCID
- Генетическая идентификация и молекулярная диагностика
- Разработка и применение методов Сэнгер-секвенирования для идентификации бактерий.
- Молекулярная диагностика вирусов, бактерий, грибов и паразитов с использованием качественной и количественной ПЦР.
- Создание и валидация диагностических ПЦР-тестов для объектов животного, растительного происхождения и внешней среды.
- Геномика микроорганизмов и эукариот
- Полногеномное секвенирование вирусов, бактерий, грибов и эукариот с применением технологий Illumina и Oxford Nanopore.
- Сборка, аннотация геномов и проведение сравнительно-геномных и филогенетических исследований.
- Анализ мутаций, генетической вариабельности и механизмов устойчивости к антимикробным препаратам.
- Метагеномика и исследования микробиомов
- Изучение микробиоты животных, растений и объектов внешней среды (вода, почва, корма) методом метагеномного секвенирования.
- Анализ бактериальных и вирусных сообществ (микробиома и вирома), в том числе оценка биоразнообразия, функционального потенциала и экологических взаимосвязей.
- Мониторинг патогенов и устойчивых генов в окружающей среде.
- Микробиология и антибиотикорезистентность
- Идентификация микроорганизмов биохимическими методами.
- Исследование антимикробной активности биологически активных веществ, растительных экстрактов и препаратов в отношении бактериальных культур.
- Определение антибиотикочувствительности микроорганизмов (диско-диффузионный метод, определение МИК).
- Поиск перспективных бактериофагов и природных соединений для контроля бактериальных инфекций.
- Аналитическая химия биологически активных соединений
- Химический анализ природных и синтетических веществ методом ВЭЖХ и ВЭЖХ–МС.
- Идентификация и количественное определение компонентов растительных экстрактов, лекарственных соединений и метаболитов.
- Исследование химического профиля веществ с потенциальной антимикробной, противовирусной или антиоксидантной активностью.
- AP05130916 «Изучение возможности применения бактериофагов, выделенных из объектов окружающей среды Казахстана для создания новых антибактериальных средств»
- АР08855753 «Изучение фагоспецифической индукции иммунного ответа как фактора антимикробной терапии»
- AP14870277 «Исследование биологических свойств бактериофагов, выделенных на территории Республики Казахстан, эффективных в отношении антибиотикоустойчивых форм Staphylococcus aureus»
- AP19577191 «Изоляция и изучение основных биологических свойств новых бактериофагов, перспективных для фаготерапии эшерихиоза телят»
- AP19676294 «Определение влияния окружающей среды на экологию пчел путем анализа растительного биоразнообразия меда и микробиома перги с помощью метабаркодирования экологической ДНК»
- Секвенирование по Сэнгеру
- ПЦР-диагностика
- Полногеномное секвенирование
- Проведение полногеномного секвенирования вирусов, бактерий, грибов и эукариотических организмов с использованием технологий Illumina и Oxford Nanopore.
- Включает подготовку библиотек, высокопроизводительное секвенирование, сборку геномов, аннотацию и филогенетический анализ.
- Метагеномное секвенирование
- Проведение полного цикла работ по метагеномному секвенированию образцов животных и объектов окружающей среды (воды, почвы, и другие). Используются платформы Illumina (высокая точность коротких ридов) и Oxford Nanopore (длинные риды, возможность быстрой генерации данных).
- Выполняется анализ микробиома (бактериального сообщества) и вирома (вирусного сообщества).
- Микробиология
- Определение таксономической принадлежности микроорганизма с помощью биохимических тестов
- Определение антимикробной активности различных веществ в отношении бактериальных культур.
- Определение антибиотикочувствительности бактериальных штаммов (Диско-диффузионный метод и определение МИК (минимальной ингибирующей концентрации))
- Аналитическая химия
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., Турмагамбетова А.С., Березин В.Э., Алексюк М.С., Алексюк П.Г. Набор вырожденных олигонуклеотидов-праймеров для метагеномных исследований. Патент РК на изобретение №33403 от 17.01.2019г.
- Богоявленский А.П., Алексюк М.С., Алексюк П.Г., Турмагамбетова А.С., Березин В.Э. Набор праймеров для обнаружения вирусов в водных образцах методом полимеразной цепной реакции. Патент РК на изобретение №33410 от 21.01.2019г.
- Богоявленский А.П., Турмагамбетова А.С., Березин В.Э., Алексюк М.С., Алексюк П.Г., Зайцева И.А., Омиртаева Э.С. Фитокомпозиция для профилактики и терапии гриппа. Патент РК на изобретение №33543 от 19.03.2019г.
- Березин В.Э., Богоявленский А.П., Алексюк П.Г., Зайцева И.А., Саданов А.К. Способ получения иммуностимулятора на основе нанокомплекса липидов и сапонинов из растения мыльнянка лекарственная (Saponaria officinalis). Патент РК на изобретение №33392 от 16.01.2019г.
- Алексюк П.Г., Турмагамбетова А.С., Богоявленский А.П., Алексюк М.С., Березин В.Э Иммуностимулирующее средство на основе очищенных биологически активных соединений растительного происхождения. Патент РК на изобретение №34249 от 28.01.2020 г.
- Богоявленский А.П., Турмагамбетова А.С., Березин В.Э., Алексюк М.С., Алексюк П.Г. Противовирусное композитное средство растительного происхождения. Патент РК на изобретение №34248 от 20.02.2020г.
- Турмагамбетова А.С., Богоявленский А.П., Березин В.Э., Алексюк П.Г., Алексюк М.С. Применение патулетина (3,5,7,3*,4*- пентаокси-6-метоксифлавонол) в качестве противовирусного средства в отношении различных штаммов вируса гриппа. Патент РК на изобретение №34328 от 16.03.2020 г.
AP05130916 "Изучение возможности применения бактериофагов, выделенных из объектов окружающей среды Казахстана для создания новых антибактериальных средств"
Годы реализации: 2018-2020 гг.
Руководитель: Алексюк П.Г.
Руководитель: Алексюк П.Г.
Цель работы: Изучение литических свойств бактериофагов, выделенных из объектов окружающей среды Казахстана, и выявление возможности создания новых антибактериальных средств на основе литических фагов для снижения уровня нозокомиальных инфекций.
Результаты: Из образцов окружающей среды выделено 12 штаммов бактериофагов лизирующих E. coli и 8 штаммов бактериофагов лизирующих P. aeruginosa. По морфологическим признакам вирусных частиц все выделенные штаммы вирусов относятся к порядку Caudovirales, семейства Myoviridae и Siphoviridae. На основе выделенных фагов создана библиотека. Установлено, что все исследуемые бактериофаги обладали максимальной литической активностью в дозе 105 вирусных частиц в мл. Исследуемые бактериофаги обладали высокой активностью по отношению к определённым штаммам E. coli или P. aeruginosa, и способны были полностью подавлять рост до 9 тестовых штаммов бактерий. Установлено, что разработанные на основе коктейлей бактериофагов E. coli и P. aeruginosa биопрепараты обладали максимальной литической активностью в концентрациях 105 вирусных частиц в мл и способны полностью подавлять рост 90% используемых в исследованиях штаммов E. coli и P. aeruginosa. Установлено, что для практического применения разработанных биопрепаратов эффективной дозой является 106 – 108 вирусных частиц в 1 мл, хранение приготовленных коктейлей бактериофагов E. coli и P. aeruginosa в стерильных условиях при 4…8° С или лиофильном высушивании полностью сохраняет их первоначальный уровень литической активность. Разработаны пакеты нормативно технической документации для производства биопрепаратов созданных на основе литических бактериофагов E. coli и P. aeruginosa.
Список опубликованных работ:
Результаты: Из образцов окружающей среды выделено 12 штаммов бактериофагов лизирующих E. coli и 8 штаммов бактериофагов лизирующих P. aeruginosa. По морфологическим признакам вирусных частиц все выделенные штаммы вирусов относятся к порядку Caudovirales, семейства Myoviridae и Siphoviridae. На основе выделенных фагов создана библиотека. Установлено, что все исследуемые бактериофаги обладали максимальной литической активностью в дозе 105 вирусных частиц в мл. Исследуемые бактериофаги обладали высокой активностью по отношению к определённым штаммам E. coli или P. aeruginosa, и способны были полностью подавлять рост до 9 тестовых штаммов бактерий. Установлено, что разработанные на основе коктейлей бактериофагов E. coli и P. aeruginosa биопрепараты обладали максимальной литической активностью в концентрациях 105 вирусных частиц в мл и способны полностью подавлять рост 90% используемых в исследованиях штаммов E. coli и P. aeruginosa. Установлено, что для практического применения разработанных биопрепаратов эффективной дозой является 106 – 108 вирусных частиц в 1 мл, хранение приготовленных коктейлей бактериофагов E. coli и P. aeruginosa в стерильных условиях при 4…8° С или лиофильном высушивании полностью сохраняет их первоначальный уровень литической активность. Разработаны пакеты нормативно технической документации для производства биопрепаратов созданных на основе литических бактериофагов E. coli и P. aeruginosa.
Список опубликованных работ:
- 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 "Изучение фагоспецифической индукции иммунного ответа как фактора антимикробной терапии"
Годы реализации: 2020-2022 гг.
Руководитель: Алексюк П.Г.
Руководитель: Алексюк П.Г.
Цель работы: Изучение фагоспецифической индукции врожденного и адаптивного иммунного ответа на модели мышей и выявление перспективных штаммов бактериофагов для антимикробной терапии.
Результаты: Было установлено, что исследуемые бактериофаги обладали высокой литической активностью, широким спектром обладали фаги vB_EcoM_SCS4 и vB_EcoM_SCS57, наиболее специфичным был фаг vB_EcoS_SCS44. Наиболее эффективным методом очистки фаголизатов от эндотоксинов был метод аффинной хроматографии. Были накоплены и очищены фаголизаты фагов vB_EcoM_SCS4, vB_EcoS_SCS44, vB_EcoM_SCS57. Показано, что ведение мышам фага vB_EcoM_SCS4 приводило к двукратному увеличению экспрессии генов IFNγ в перитонеальных макрофагах, введение vB_EcoM_SCS57 двукратно увеличивало экспрессию генов IFNγ и IL-2, введение vB_EcoS_SCS44 многократно усиливало экспрессию генов TLR3, TLR7, IL-2, IL-4, IL-6, IFNγ. Стимуляции специфичных IgA, IgG, IgM на введение исследуемых фагов не фиксировали. Установлено, что фаги vB_EcoM_SCS4 и vB_EcoM_SCS57 обладали низкой стимулирующей активностью по отношению к исследуемым цитокинам и иммуноглобулинам. Фаг vB_EcoS_SCS44 обладал высокими иммуногенными свойствами, и для его применения в клинической практике необходимы дальнейшие исследования по его безопасности. Паспорта фагов vB_EcoM_SCS4, vB_EcoS_SCS44 и vB_EcoM_SCS57 были дополнены новыми данными об иммуногенности. Фаголизаты всех трёх бактериофагов были переданы на хранения в коллекцию ТОО «НПЦ микробиологии и вирусологии» в жидком, замороженном и лиофилизированном состоянии.
Список опубликованных работ:
Результаты: Было установлено, что исследуемые бактериофаги обладали высокой литической активностью, широким спектром обладали фаги vB_EcoM_SCS4 и vB_EcoM_SCS57, наиболее специфичным был фаг vB_EcoS_SCS44. Наиболее эффективным методом очистки фаголизатов от эндотоксинов был метод аффинной хроматографии. Были накоплены и очищены фаголизаты фагов vB_EcoM_SCS4, vB_EcoS_SCS44, vB_EcoM_SCS57. Показано, что ведение мышам фага vB_EcoM_SCS4 приводило к двукратному увеличению экспрессии генов IFNγ в перитонеальных макрофагах, введение vB_EcoM_SCS57 двукратно увеличивало экспрессию генов IFNγ и IL-2, введение vB_EcoS_SCS44 многократно усиливало экспрессию генов TLR3, TLR7, IL-2, IL-4, IL-6, IFNγ. Стимуляции специфичных IgA, IgG, IgM на введение исследуемых фагов не фиксировали. Установлено, что фаги vB_EcoM_SCS4 и vB_EcoM_SCS57 обладали низкой стимулирующей активностью по отношению к исследуемым цитокинам и иммуноглобулинам. Фаг vB_EcoS_SCS44 обладал высокими иммуногенными свойствами, и для его применения в клинической практике необходимы дальнейшие исследования по его безопасности. Паспорта фагов vB_EcoM_SCS4, vB_EcoS_SCS44 и vB_EcoM_SCS57 были дополнены новыми данными об иммуногенности. Фаголизаты всех трёх бактериофагов были переданы на хранения в коллекцию ТОО «НПЦ микробиологии и вирусологии» в жидком, замороженном и лиофилизированном состоянии.
Список опубликованных работ:
- 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.Э., Молдаханов Е.С., Аканова К.С., Анаркулова Э.И. Способ лизиса штаммов E. coli, вызывающих нозокомиальные инфекции. Патент KZ. № 34942. 2019/0843.1.
AP14870277 "Исследование биологических свойств бактериофагов, выделенных на территории Республики Казахстан, эффективных в отношении антибиотикоустойчивых форм Staphylococcus aureus"
Годы реализации: 2022-2024 гг.
Руководитель: Алексюк П.Г.
Руководитель: Алексюк П.Г.
Цель работы: Изоляция и молекулярно-биологическая характеристика новых бактериофагов, способных лизировать антибиотикоустойчивые формы клинических штаммов Staphylococcus aureus.
Результаты: От АО «Центральная клиническая больница» г. Алматы было получено 15 клинических штаммов Staphylococcus aureus. Было показано что все исследуемые штаммы S. aureus обладали антибиотикоустойчивостью. Был произведён отбор образцов сточных вод из которых было выделено 8 бактериофагов способных лизировать клинические штаммы S. aureus. Было установлено, что оптимальным значением MOI является 1. Было показано, что замораживание выделенных фагов снижает концентрацию активных вирусных частиц на 1lg, их инкубация в течении 2 часов при 25° С и 37° С не влияла на концентрацию вирусных частиц, инкубация при 50° С и 60° С снижения концентрацию вирусных частиц на 2lg и 6lg, инкубация при 70°С полностью инактивировала фаги. Установлено, что инкубация в течении 2 часов при pH2 и pH 12 полностью инактивировала выделенные фаги, инкубация при pH 3 и pH 11 снижала концентрацию активных бактериофагов на 4 и 5 lg, инкубация в растворе со значениями pH 5, 7,5 и 9 не оказывала значимого влияния на активность вирусных частиц. Было показано, что у всех выделенных бактериофагов около 60% вирусных частиц адсорбируется на клетках бактерий в течении первых 3-х – 4-х минут, полная адсорбция происходит в течении первых 15 – 16 минут после начала фаговой инфекции. Было установлено, что у всех выделенных бактериофагов латентный период в среднем продолжался 20 – 25 мину от начала фаговой инфекции, вспышка роста длилась в течении 20 минут. При помощи электронной микроскопии было установлено, что среди выделенных бактериофагов имеются штаммы, обладающие всем тремя морфотипами, характерными для отряда Caudovirales. Было показано, что выделенные бактериофаги обладали способностью подавлять рост от 6 до 2 исследуемых клинических штаммов S. aureus.
Список опубликованных работ:
Результаты: От АО «Центральная клиническая больница» г. Алматы было получено 15 клинических штаммов Staphylococcus aureus. Было показано что все исследуемые штаммы S. aureus обладали антибиотикоустойчивостью. Был произведён отбор образцов сточных вод из которых было выделено 8 бактериофагов способных лизировать клинические штаммы S. aureus. Было установлено, что оптимальным значением MOI является 1. Было показано, что замораживание выделенных фагов снижает концентрацию активных вирусных частиц на 1lg, их инкубация в течении 2 часов при 25° С и 37° С не влияла на концентрацию вирусных частиц, инкубация при 50° С и 60° С снижения концентрацию вирусных частиц на 2lg и 6lg, инкубация при 70°С полностью инактивировала фаги. Установлено, что инкубация в течении 2 часов при pH2 и pH 12 полностью инактивировала выделенные фаги, инкубация при pH 3 и pH 11 снижала концентрацию активных бактериофагов на 4 и 5 lg, инкубация в растворе со значениями pH 5, 7,5 и 9 не оказывала значимого влияния на активность вирусных частиц. Было показано, что у всех выделенных бактериофагов около 60% вирусных частиц адсорбируется на клетках бактерий в течении первых 3-х – 4-х минут, полная адсорбция происходит в течении первых 15 – 16 минут после начала фаговой инфекции. Было установлено, что у всех выделенных бактериофагов латентный период в среднем продолжался 20 – 25 мину от начала фаговой инфекции, вспышка роста длилась в течении 20 минут. При помощи электронной микроскопии было установлено, что среди выделенных бактериофагов имеются штаммы, обладающие всем тремя морфотипами, характерными для отряда Caudovirales. Было показано, что выделенные бактериофаги обладали способностью подавлять рост от 6 до 2 исследуемых клинических штаммов S. aureus.
Список опубликованных работ:
- Манакбаева А.Н., Алексюк П.Г. Бактериофаги: век спустя, снова в центре внимания // Микробиология және вирусология. – 2023. - №2. – С. 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 "Изоляция и изучение основных биологических свойств новых бактериофагов, перспективных для фаготерапии эшерихиоза телят"
Годы реализации: 2023-2025 гг.
Руководитель: Алексюк П.Г.
Руководитель: Алексюк П.Г.
Цель работы: Выделение и изучение биологических свойств фагов, обладающих способностью лизировать патогенные штаммы E.coli, вызывающие колибактериоз телят.
Основные задачи. Изоляция энтеробактерий - возбудителей кишечных инфекций телят на животноводческих фермах Алматинской области. Выделение бактериофагов, лизирующие патогенные штаммы E.coli. Изучение морфологии и биологических свойств выделенных литических фагов E. coli. Определение диапазона хозяев выделенных литических фагов E. coli. Полногеномное секвенирование фагов, обладающих наиболее высокой литической активностью и широким спектром хозяев. Формирование коктейля из отобранных бактериофагов и оценка его эффективности против патогенных штаммамов E. coli в экспериментах in vitro. Изучение эффективности различных условий хранения сформированного фагового коктейля.
Результаты: В ходе проведённых работ, на животноводческих фермах Алматинской области от телят Голштино-фризской породы с признаками эшерихиоза было отобрано 40 образцов ректальных мазков. В результате посева ректальных мазков на селективных средах было получено 29 изолятов Escherichia coli. Были отобраны образцы сточных вод и образцы фекалий телят из которых были изолированы бактериофаги, обладающие способностью лизировать E. coli. Было установлено, что оптимальным значением MOI является 1. При помощи электронной микроскопии, было показано, что все изолированные бактериофаги по своей структуре относили к порядку Caudovirales.
Основные задачи. Изоляция энтеробактерий - возбудителей кишечных инфекций телят на животноводческих фермах Алматинской области. Выделение бактериофагов, лизирующие патогенные штаммы E.coli. Изучение морфологии и биологических свойств выделенных литических фагов E. coli. Определение диапазона хозяев выделенных литических фагов E. coli. Полногеномное секвенирование фагов, обладающих наиболее высокой литической активностью и широким спектром хозяев. Формирование коктейля из отобранных бактериофагов и оценка его эффективности против патогенных штаммамов E. coli в экспериментах in vitro. Изучение эффективности различных условий хранения сформированного фагового коктейля.
Результаты: В ходе проведённых работ, на животноводческих фермах Алматинской области от телят Голштино-фризской породы с признаками эшерихиоза было отобрано 40 образцов ректальных мазков. В результате посева ректальных мазков на селективных средах было получено 29 изолятов Escherichia coli. Были отобраны образцы сточных вод и образцы фекалий телят из которых были изолированы бактериофаги, обладающие способностью лизировать E. coli. Было установлено, что оптимальным значением MOI является 1. При помощи электронной микроскопии, было показано, что все изолированные бактериофаги по своей структуре относили к порядку Caudovirales.
AP19676294 «Определение влияния окружающей среды на экологию пчел путем анализа растительного биоразнообразия меда и микробиома перги с помощью метабаркодирования экологической ДНК»
Годы реализации: 2023-2025 гг.
Руководитель: Даугалиева С.Т.
Руководитель: Даугалиева С.Т.
Цель работы: Определение влияния окружающей среды на экологию пчел путем анализа растительного биоразнообразия меда и микробиома перги с помощью метабаркодирования экологической ДНК.
Результаты: С помощью методов мелисопалинологического анализа и метабаркодирования ДНК меда были определен ботанический состав меда из 3-х экологических зон Казахстана: Зоны интенсивного земледелия (Карагандинская область), Заповедной зоны (Михайловский Заповедник-Заказник Костанайской области) и Урбанизированной зоны (г.Алматы).
Методом мелисопалинологии в 64 образцах меда из 3-х экологических зон было обнаружено всего 10 448 морфотипа пыльцы. Преобладающими видами растений в зоне интенсивного земледелия был Fagopyrum esculentum Moench (42,5%), Helianthus annuus L. (13,8%). В заповедной зоне: Helianthus annuus L. (23,2%), Fagopyrum esculentum Moench (16,3%), Echium vulagare L. (16,2%), Brassica napus L. (15,7%). В урбанизированной зоне преобладающими таксонами были: Onobrychis arenaria (Kit.) DC. (12,0%), Trifolium spp. (10,9%), Brassica napus L. (10,4%).
Метабаркодирование ДНК меда было проведено с помощью NGS cеквенирования на приборе MiSeq Illumina по двум растительным маркерам: ITS и rbcL. Преобладающими таксонами растений на уровне рода, определенными с помощью метабаркодирования ДНК меда были: Sinapis, Helianthus, Melilotus, Brassica, Fagorum, Picris. На уровне вида наибольший процент растений приходился на: Sinapis alba, Fagopyrum esculentum, Picris squarrosa, Melilotus albus, Brassica rapa subsp. Oleifera. При сравнении данных палинологического и генетического анализа ботанического состава меда из разных экосистем было обнаружено совпадение 21 таксонов растений на уровне вида в обоих анализах.
Список опубликованных работ:
Результаты: С помощью методов мелисопалинологического анализа и метабаркодирования ДНК меда были определен ботанический состав меда из 3-х экологических зон Казахстана: Зоны интенсивного земледелия (Карагандинская область), Заповедной зоны (Михайловский Заповедник-Заказник Костанайской области) и Урбанизированной зоны (г.Алматы).
Методом мелисопалинологии в 64 образцах меда из 3-х экологических зон было обнаружено всего 10 448 морфотипа пыльцы. Преобладающими видами растений в зоне интенсивного земледелия был Fagopyrum esculentum Moench (42,5%), Helianthus annuus L. (13,8%). В заповедной зоне: Helianthus annuus L. (23,2%), Fagopyrum esculentum Moench (16,3%), Echium vulagare L. (16,2%), Brassica napus L. (15,7%). В урбанизированной зоне преобладающими таксонами были: Onobrychis arenaria (Kit.) DC. (12,0%), Trifolium spp. (10,9%), Brassica napus L. (10,4%).
Метабаркодирование ДНК меда было проведено с помощью NGS cеквенирования на приборе MiSeq Illumina по двум растительным маркерам: ITS и rbcL. Преобладающими таксонами растений на уровне рода, определенными с помощью метабаркодирования ДНК меда были: Sinapis, Helianthus, Melilotus, Brassica, Fagorum, Picris. На уровне вида наибольший процент растений приходился на: Sinapis alba, Fagopyrum esculentum, Picris squarrosa, Melilotus albus, Brassica rapa subsp. Oleifera. При сравнении данных палинологического и генетического анализа ботанического состава меда из разных экосистем было обнаружено совпадение 21 таксонов растений на уровне вида в обоих анализах.
Список опубликованных работ:
- Даугалиева С.Т. Даугалиева А.Т., Peletto S., Елубаева А.Е., Әмірова Қ.Т., Капар А., Әбіті А.И. Определение флорального состава меда методами палинологического анализа и метабаркодирования экологической ДНК. MICROBIOLOGY AND VIROLOGY. №1 (44) 2024. www. imv-journal.kz. doi:10.53729/MV-AS.2024.01.08.
