Актуальность

Инфекционный бронхит птиц (ИБП) — острое высококонтагиозное респираторное заболевание домашней птицы всех видов и возрастов, наносящее огромный урон птицеводству во всем мире. Вызывающий инфекцию Infectious bronchitis virus (IBV) обладает высокой степенью изменчивости; известно множество серотипов. Заражение или иммунизация одним серотипом обеспечивает лишь частичную защиту от инфекции, вызванной другими серотипами вируса. В Казахстане не проводится молекулярно-генетический мониторинг ИБП. Для разработки действенных мер контроля за инфекцией необходимо установление генетических вариантов IBV, циркулирующих на территории страны. Использование гомологичной вакцины против штаммов вируса, циркулирующих на заданной территории, является лучшим способом контроля инфекции. Некоторые представители диких птиц могут быть носителями инфекции и выступать в качестве природного резервуара инфекции. Поэтому мониторинг ИБП необходимо проводить и в популяции диких птиц.

Цель

Выяснить, какие генотипы и серотипы гаммакоронавирусов циркулируют в популяциях домашних и диких птиц на территории Казахстана и разработать эффективные меры по минимизации экономического ущерба от ИБП в стране.

Ожидаемые результаты

• Провести детекцию РНК IBV в образцах от больных кур с птицефабрик, проявляюших симптомы респираторных инфекций.
• Провести сбор биологических образцов от диких птиц, провести детекцию в них РНК коронавирусов.
• Провести сбор биологических образцов от домашней птицы в хозяйствах населения, провести их серологический и ПЦР анализ.
• Выполнить генетическую характеризацию выявленных коронавирусов птиц. Клонировать участки генома отдельных генетических вариантов гаммакоронавирусов.
• Провести анализ рисков, зонирование и регионализацию территории Казахстана в соответствии с напряженностью эпидемиологической ситуации по ИБП. Разработать методическое руководство по контролю ИБП в Республике Казахстан.

Руководитель проекта

Жигайлов Андрей Викторович, к.б.н., ассоциированный профессор – руководитель проекта, и.о. заведующего лабораторией молекулярной биологии АФ НЦБ. Индекс Хирша: 5. ORCID ID: 0000-0002-9646-033X. Scopus ID: 6508121286. Web of science ID: N-6073-2015.

Члены исследовательской группы

Бердыгулова Жанна Амировна, PhD-докторант (биотехнология) – ответственный руководитель проекта, старший научный сотрудник Отдела инноваций и разработок АФ НЦБ.  Индекс Хирша: 5. ORCID: 0000-0003-0379-2472. Researcher ID: I-2943-2018. Scopus ID: 23977664200.

Мальцева Элина Романовна, PhD-докторант (биотехнология).          ведущий научный сотрудник, руководитель отдела Отдела биобезопасности и биозащиты АФ НЦБ.  Индекс Хирша: 5. ORCID: 0000-0001-9198-695X. Researcher ID: N-4309-2017. Scopus ID: 57202717826.

Скиба Юрий Александрович, канд. биологических наук (мол. биология), руководитель АФ НЦБ. Индекс Хирша: 8. ORCID: 0000-0003-4895-1473. Scopus ID: 56677594900. Researcher ID: H-6528-2017.

Мамадалиев Сейдигапбар Мамадалиевич, д.в.н. (ветеринария), профессор, АФ НЦБ, главный научный сотрудник Лаборатории экспертизы и диагностики АФ НЦБ. Индекс Хирша: 5. ORCID: 0000-0002-7767-0251. Researcher ID: N-8389-2017. Scopus ID: 37000092700. Всего: 69 цитирования.

Найзабаева Динара Адамжанқызы, PhD-докторант (биотехнология), научный сотрудник Лаборатории экспертизы и диагностики АФ НЦБ. Индекс Хирша: 3. ORCID: 0000-0002-0606-4289. Researcher ID:  AAY-5696-2020. Scopus ID: 57218288692.

Бисенбай Акерке Оңғарбайқызы, PhD-докторант (биотехнология)   АФ НЦБ, научный сотрудник Отдела биобезопасности и биозащиты АФ НЦБ. Индекс Хирша: 3. ORCID: 0000-0002-7109-2534. Researcher ID:  AAХ-9935-2020. Scopus ID: 57217425178.

Мылышева Ангелина Александровна, PhD-докторант (генетика)     , младший научный сотрудник лаборатории молекулярной биологии АФ НЦБ. Индекс Хирша: 3. ORCID: 0000-0002-1876-6878. Researcher ID: GPF-4865-2022. Scopus ID: 58522116700.

Кан София Александровна, PhD-докторант (биотехнология), младший научный сотрудник Лаборатория иммунологии и иммунобиотехнологии АФ НЦБ. Индекс Хирша: 1. ORCID: 0000-0002-1876-6878. Researcher ID: GPF-4865-2022. Scopus ID: 58522116700.

Досмағамбет Жания Маратқызы, магистрант (биотехнология), младший научный сотрудник Референтного центра по секвенированию и геномному анализу возбудителей опасных и особо опасных инфекций АФ НЦБ. ORCID: 0000-0001-6681-4865.

Иванова Карина Руслановна, магистрант (биотехнология),  лаборант лаборатории молекулярной биологии АФ НЦБ. Индекс Хирша: 1. ORCID: 0000-0002-6096-2880. Researcher ID: JML-6091-2023. Scopus ID: 58521600100.

Кулигин Артем Вадимович, магистрант (биотехнология)        лаборант Лаборатория иммунологии и иммунобиотехнологии АФ НЦБ. Индекс Хирша: 1. ORCID: 0000-0001-5125-3778. Researcher ID: GSE-3325-2022. Scopus ID: 58521988400. Всего – 2 цитирований.

Публикации и охранные документы научного руководителя проекта и членов исследовательской группы, касающиеся темы проекта

1. Zhigailov A.V. (1-й автор), Maltseva E.R., Perfilyeva Y.V., Ostapchuk Y.O., Naizabayeva D.A., Berdygulova Zh.A., Kuatbekova S.A., Nizkorodova A.S., Mashzhan A.S., Gavrilov A.E., Abayev A.Zh., Akhmetollayev I.A., Mamadaliyev S.M., Skiba Y.A. Prevalence a genetic diversity of coronaviruses, astroviruses and paramyxoviruses in wild birds in southeastern Kazakhstan. Heliyon. 2022;8(11):e11324. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2022.e11324. (IF — 3.665; Web of Science — Q1 (Multidisciplinary Sciences); Scopus CiteScore — 5.4, (82%, Infectious Diseases)).
2. Zhigailov A.V. (1-й автор), Perfilyeva Y.V., Ostapchuk Y.O., Kan S.A., Lushova A.V., Kuligin A.V., Ivanova K.R., Kuatbekova S.A., Abdolla N., Naizabayeva D.A., Maltseva E.R., Berdygulova Z.A., Mashzhan A.S., Zima Y.A., Nizkorodova A.S., Skiba Y.A., Mamadaliyev S.M. Molecular and serological survey of bovine viral diarrhea virus infection in cattle in Kazakhstan. Research in Veterinary Science. 2023;162:104965. https://doi.org/10.1016/j.rvsc.2023.104965. (IF-2.4; Web of Science — Q1 (Veterinary Sciences); Scopus CiteScore — 4.1 (86% General Veterinary)).
3. Zhigailov A.V. (1 автор), Perfilyeva Y.V., Ostapchuk Y.O., Kulemin M.V., Ivanova K.R., Abdolla N., Kan S.A., Maltseva E.R., Berdygulova Zh.A., Naizabayeva D.A., Skiba Y.A., Mamadaliyev S.M. Molecular detection and characterization of bovine viral diarrhea virus type 2 and bluetongue virus 9 in forest flies (Hippobosca equina) collected from livestock in southern Kazakhstan. Veterinary Parasitology: Regional Studies and Reports. 2023;45:100932. https://doi.org/10.1016/j.vprsr.2023.100932. (IF-2.52; Web of Science – Q2 (Veterinary Sciences); Scopus – CiteScore 1.51 (70% General Veterinary)).
4. Zhigailov A.V (1-й автор), Perfilyeva Y.V., Maltseva E.R., Ostapchuk Y.O., Cherusheva A.S., Naizabayeva D.A., Nizkorodova A.S., Berdygulova Zh.A., Mashzhan A.S., Bissenbay A.O., Kuatbekova S.A., Koshemetov Zh.K., Abdolla N., Skiba Y.A., Mamadaliyev S.M. Identification and characterization of bluetongue virus in Culicoides spp. and clinically healthy livestock in southeastern Kazakhstan. Comparative Immunology, Microbiology and Infectious Diseases. 2022;90-91:101895. https://doi.org/10.1016/j.cimid.2022.101895. (IF — 2.729, Web of Science — Q1 (Veterinary Science); Scopus CiteScore — 3.7 (86%, Infectious Diseases)).
5. Zhigailov A.V. (1-й автор), Neupokoyeva A.S., Maltseva E.R., Perfilyeva Y.V., Bissenbay A.O., Turebekov N.A., Frey S., Essbauer S., Abdiyeva K.S., Ostapchuk Y.O., Berdygulova Z.A., Aimbetov R.S., Naizabayeva D.A., Dmitrovskiy A.M., Skiba Y.A., Mamadaliyev S.M. The prevalence of Borrelia in Ixodes persulcatus in southeastern Kazakhstan. Ticks Tick Borne Diseases. 2021;12(4):101716. https://doi.org/10.1016/j.ttbdis.2021.101716. (IF – 3.817; Web of Science — Q2 (Infectious Diseases); Scopus CiteScore — 6.5 (72% Infectious Diseases)).
6. Ostapchuk Y.O., Perfilyeva Y.V., Zhigailov A.V., Maltseva E.R., Neupokoyeva A.S., Bissenbay A.O., Berdygulova Z.A., Naizabayeva D.A., Nizkorodova A.S., Shapiyeva Z.Z., Yegemberdiyeva R.A., Kuznetsova T.V., Kuatbekova S., Akanova A., Ismagulova G.A., Mamadaliyev S.M., Dmitrovskiy A.M., Skiba Y.A. Monitoring of pathogenic Borrelia burgdorferi sensu lato in the Almaty oblast, Kazakhstan. Ticks Tick Borne Dis. 2021;12(4):101725.  https://doi.org/10.1016/j.ttbdis.2021.101725. (IF – 3.817; Web of Science — Q2 (Infectious Diseases); Scopus CiteScore — 6.5 (72% Infectious Diseases)).
7. Perfilyeva Y.V., Berdygulova Zh,A., Mashzhan A.S., Zhigailov A.V., Ostapchuk Y.O., Naizabayeva D.A., Cherusheva A.S., Bissenbay A.O., Kuatbekova S.A., Abdolla N., Nizkorodova A.S., Kulemin M.V., Shapiyeva Zh.Zh., Sayakova Z.Z., Perfilyeva A.V., Akhmetollayev I.A., Maltseva E.R., Skiba Y.A., Mamadaliyev S.M., Dmitrovskiy A.M. Molecular and seroepidemiological investigation of Сoxiella burnetii and spotted fever group rickettsiae in the southern region of Kazakhstan. Ticks and Tick-borne Diseases. 2023;14:102240. https://doi.org/10.1016/j.ttbdis.2023.102240. (IF – 3.817; Web of Science — Q2 (Infectious Diseases); Scopus CiteScore — 6.5 (72%, Infectious Diseases)).

Достигнутые результаты

2024 год

1. Проведен компьютерный анализ нуклеотидных последовательностей геномов коронавирусов птиц. Подобраны универсальные праймеры для выявления коронавирусов птиц (локус RdRp), их типирования (локус Hel) и для генетической характеризации IBV (локус S).
2. Из биологических образцов (клоакальный и трахеальные мазки, образцы трахеи, образцы легкого), полученных от 10 кур из Алматинской области и 10 кур из Костанайской области выделены РНК. РНК проанализированы методом ОТ-ПЦР на присутствие IBV. Образцы от 5 кур (50%) показали присутствие РНК IBV. Для проверки, является ли инфекция одиночной или совмещенной, ПЦР-положительные по IBV образцы также протестированы на другие агенты респираторных инфекций птиц (NDV, AIV, ILTV, AMPV, WNV, микоплазмы и хламидии). Таким образом, впервые в популяции домашних птиц на территории Казахстана выявлен вирус инфекционного бронхита кур, IBV.
3. Собраны биологические образцы (трахеальные и клоакальные мазки) от 400 диких птиц в Алматинской и Жамбылской областях, проведено их видовое определение. Из всех образцов выделены тотальные РНК, которые были протестированы методом классической полугнездовой ОТ-ПЦР на присутствие РНК птичьих коронавирусов. Выявлено три ОТ-ПЦР положительных образца (0,75%; 95% ДИ: 0,15-2,18%). Проведено ПЦР-типирование, все три образца отнесены к дельтакоронавирусам.

Публикации и методические разработки

Публикации за 2024 год

1. Kopochenya M., Astemirov B., Ivanova K., Naizabayeva D., Zhigailov A. Newcastle Disease Virus VII.2 First Record in Kazakhstan // American Journal of Animal and Veterinary Sciences. – 2024. – Vol.19, No.3. – P. 290-298. https://doi.org/10.3844/ajavsp.2024.290.298.  (Scopus – 57%; Web of Science – Q3; Impact Factor — 0.99).
2. Жигайлов А., Мальцева Э., Иванова К., Бердыгулова Ж., Гаврилов А., Копоченя М., Скиба Ю. Исследование генетического разнообразия коронавирусов, циркулирующих в популяциях диких и домашних птиц на территории Казахстана // Eurasian Journal of Applied Biotechnology (ISSN: 2617-1147). – 2024. – Т.3S. – С. 151. https://doi.org/10.11134/btp.3S.2024.139. (тезис конференции Astana Biotech 2024, 12-13 сентября 2024 г.).