Актуальность

Используемые для диагностики анаплазмоза серологические методы, такие как реакция иммунофлуоресценции и иммуноферментный анализ, имеют общие недостатки в виде кросс-реактивности антител и недостаточной чувствительности. Для внедрения эффективного контроля за кровопаразитарными заболеваниями очень важно внедрять высокочувствительные методы ПЦР. Отсутствие эффективных диагностических тест-систем и мониторинговых исследований не позволяют оценить реальную картину инфицирования анаплазмозом животных, а также все разнообразие циркулирующих видов. Учитывая, случаи увеличения бесконтрольного перемещения животных из южных регионов в другие области, значительно повышается риск распространения кровепаразитарных заболеваний на территорию всего Казахстана. Идея проекта заключается в разработке ПЦР тест-системы в режиме реального времени для видовой идентификации Anaplasma spp. и изучения распространения анаплазм среди крупного и мелкого рогатого скота в Казахстане.

Цель

Целью проекта является разработка ПЦР тест-системы в режиме реального времени для диагностики  и определения видового разнообразия Anaplasma spp., изучение распространенности Казахстане.

Ожидаемые результаты

Будет разработана ПЦР тест-система в режиме реального времени различных видов анаплазм среди крупного и мелкого рогатого скота для выявления и видовой идентификации анаплазм. Целевыми потребителями полученных результатов являются, прежде всего, структуры ветеринарной службы Министерства сельского хозяйства (МСХ РК), научно-исследовательские институты МОН РК и МЗ РК.

Руководитель проекта

Муканов Касым Касенович —  доктор ветеринарных наук, профессор, главный научный сотрудник лаборатории прикладной генетики НЦБ Муканов К.К. — ORCID: http://orсid.org/0000-0002-0502-9238; Researcher ID: N-4118-2017. Область научных интересов: иммунология, разработка диагностических систем, эпизоотология, вирусология и микробиология, Стаж научной работы 42 года. Автор 20 статей в зарубежных изданиях с импакт-фактором, имеет 30 охранных документов на изобретения, индекс Хирша = 6 (Scopus) (https://www.scopus.com/authid/detail.uri?authorId=56340590800).

Члены исследовательской группы

Шевцова  Елена Сергеевна исполнитель проекта,  разработка ПЦР тест-системы, исследование образцов, взятых от крупного и мелкого рогатого скота методом ПЦР в режиме реального времени для выявления и видовой идентификации анаплазм. (45 лет). магистр, научный сотрудник лаборатории прикладной генетики НЦБ. Стаж научных исследований 9 лет. Индекс Хирша (Scopus) = 5 https://www.scopus.com/authid/detail.uri?authorId=56736321900. Шевцова Е.С. — ORCID: https://orcid.org/0000-0002-7221-5866. Scopus Author ID: 56736321900. Область проводимых исследований: разработка ПЦР для диагностики бруцеллеза, кампилобактериоза животных, кровепаразитарных заболеваний.

Бердикулов Максат Аманбекович — исполнитель проекта, разработка ПЦР тест-системы, исследование образцов, взятых от крупного и мелкого рогатого скота методами ПЦР для выявления и видовой идентификации анаплазм.  (52 года). Старший научный сотрудник НЦБ.  Бердикулов М.А. — ORCID:  http://orсid.org/0000-0003-1304-0354, кандидат ветеринарных наук. Область научных интересов: эпизоотология, паразитология, разработка диагностических систем. Стаж научной работы  26 лет.

Камалова Динара Камаловна, 34 года, магистр, докторант PhD, научный сотрудник лаборатории прикладной генетики НЦБ. Опыт научной работы 9 лет, индекс Хирша (Scopus) =2. Область проводимых исследований:  разработка ПЦР для диагностики инфекционных болезней,  генотипирование методом MLVA и MLST. В рамках проекта она осуществляет работу по идентификации генов, секвенировании, дизайне праймеров,  постановке ПЦР. Камалова Д.К. — ORCID: https://orcid.org/0000-0002-4570-8761 https://www.scopus.com/authid/detail.uri?authorId=56736413900

Кадырова Мадина Есенбаевна — исполнитель проекта, выделение ДНК, исследование образцов, взятых от крупного и мелкого рогатого скота методом ПЦР в режиме реального времени для выявления и видовой идентификации анаплазм, постановка горизонтального электрофореза, очистка ПЦР продуктов магнитным силикогелем. Кадырова М.Е. — ORCID: https://orcid.org/0000-0002-9079-8743. (23 года). Опыт научной работы 1 год, лаборант лаборатории прикладной генетики НЦБ, бакалавр, магистрант. Область проводимых исследований: выделение нуклеиновых кислот, разрабтка ПЦР, секвенирование методом Сэнгера.

Публикации и охранные документы по теме проекта

1. Shevtsov, E. Ramanculov, E.Shevtsova, A.Kairzhanova, P.Tarlykov, M.Filipenko, M. Dymova, G. Abisheva, A.Jailbekova, D.Kamalova, A.Chsherbakov, S. Tulegenov, A. Akhmetova, I. Sytnik, T. Karibaev, K. Mukanov. Genetic diversity of Brucella abortus and Brucella melitensis in Kazakhstan using MLVA-16. Infection, Genetics and Evolution 34 (2015) P.173-180. doi: 10.1016/j.meegid.2015.07.008. Epub 2015 Jul 6. Web of Science Q1, IF- 2,8. Цитирование – 26.
2. Shevtsova E., Shevtsov A., Mukanov K., Filipenko M., Kamalova D., Sytnik I., Syzdykov M., Kuznetsov A, Akhmetova A., Zharova M., Karibaev T., Tarlykov P., Ramanculov E. Epidemiology of Brucellosis and Genetic Diversity of Brucella abortus in Kazakhstan. PLOS ONE | DOI:10.1371/journal.pone.0167496 December 1, 2016, P.1-16. Web of Science Q1, IF-3.54. Цитирование –
3. Shevtsova, E., Vergnaud, G., Shevtsov, A., Shustov, A., Berdimuratova, K., Mukanov, K., Syzdykov, M., Kuznetsov, A., Lukhnova, L., Izbanova, U., Filipenko,М., Ramankulov, Y. Genetic diversity of Brucella melitensis in Kazakhstan in relation to world-wide diversity. Frontiers in microbiology 10 (2019): 1897. https://doi.org/10.3389/fmicb.2019.01897 Web of Science Q1. Цитирование –
4. Shevtsov, A., Syzdykov, M., Kuznetsov, A., Shustov, A., Shevtsova, E., Berdimuratova, K., Mukanov, K., Ramankulov, Y. Antimicrobial susceptibility of Brucella melitensis in Kazakhstan. Antimicrobial Resistance & Infection Control 6.1 (2017): 130. https://doi.org/10.1186/s13756-017-0293-x  Web of Science Q1. Цитирование – 7.
5. Sotnikov D.V., Berlina A.N., Zherdev A.V., Eskendirova S.Z., Mukanov K.K., Ramankulov Y.M., Mukantayev K.N., Dzantiev B.B. Comparison of Three Schemes of Quantum Dots-Based Immunochromatography for Serodiagnosis of Brucellosis in Cattle // ARPN Journal of Engineering and Applied Sciences. – 2019. – Vol.14(11). – P. 3711 – 3718. 36478/JEASCI.2019.3711.3718. Процентиль – 44. Цитирование – 4.
6. Kairzhanova A.D., Manabayeva S.A., Eskendirova S.Z., Zhylkibayev A.A., Mukanov K.K., Ramanculov E.M., Shevtsov A.B. Development of PCR test systems for the diagnosis of Chlamydia in animals and birds// Journal of Biotechnology. – 2017.- Vol. 256. — European Biotechnology Congress 2017 — Dubrovnik, Croatia. 25 — 27 May 2017 – P. 44 (IF 2.599).
7. Amirgazin A., Shevtsov A., Karibayev T., Berdikulov M., Kozhakhmetova T., Syzdykova L., Ramankulov Y., Shustov A. Highly pathogenic avian influenza virus of the A/H5N8 subtype, clade 2.3.4.4b, caused outbreaks in Kazakhstan in 2020. // 2022 Mar 2;10:e13038. doi: 10.7717/peerj.13038. eCollection 2022. PMID: 35256921. Impact Factor: 2.984.
8. Berdimuratova K.T., Shevtsova E.S., Lutsay V.B., Izbanova U.A., Shevtsov A.B. Genetic diversity of melitensis strains isolated in the Zhambyl province of Kazakhstan during 2016-2019 // Herald of Science of S. Seifullin Kazakh Agro Technical University. — Vol. 112, No. 1. — 344-351. doi: https://doi.org/10.51452/kazatu.2022.1(112).943.
9. Amirgazin, A., Vergnaud, G., Mukanov, K., Kuibagarov, M., Karibaev, T., Ramankulov, Y., Shevtsov, A. Draft genome sequences of three Pasteurella multocida strains isolated from domestic animals in Kazakhstan. Microbiology Resource Announcements 9.32 (2020). https://doi.org/10.1128/MRA.00487-20 Web of Science Q4. Цитирование – 0.
10. Shevtsov, A., Tarlykov, P., Zholdybayeva, E., Shevtsova, E., Momynkulov, D., Sytnik, I., Karibaev, T., Chsherbakov, A., Momynaliev, K. Draft Genome Sequence of the Live Vaccine Strain Brucella abortus 82. Genome announcements, 1(6). https://doi.org/10.1128/genomeA.01101-13  Web of Science Q4. Цитирование – 5.
11. Sotnikov, D.V., Barshevskaya, L.V., Zherdev, A.V.,Eskendirova, S.Z.,Mukanov, K., Mukantayev, K.K., Ramankulov, Y.M., Dzantiev, B.B. Immunochromatographic system for serodiagnostics of cattle brucellosis using gold nanoparticles and signal amplification with quantum dots//Applied Sciences (Switzerland). – 2020. – Vol.10 (3). doi.org/10.3390/app10030738. Web of Science Q1. Процентиль – 50. Цитирование – 2.
12. Berdimuratova K.T., Amirgazin A.O. Kuibagarov М.А., Lutsay V.B., Mukanov K.K., Shevtsov A.B. Optimization of PCR purification using silica-coated magnetic beads// Eurasian Journal of Applied Biotechnology, 2020, №1, рр.81-89, doi: 10.11134/btp.1.2020.8. Цитирование – 0.
13. Patent №: KZ26791-A4. New protozoa strain Piroplasma bigeminum P-0167 used to prepare vaccine against piroplasmosis of cattle // Suleimenov M.Z., Kozhabayev M.. Berdikulov M., Tuleukhanov A., Shalabayev B.A.- Derwent Primary Accession Number: 2019-31786W.
14. Zhylkibayev A., Akishev, Zh., Khassenov B., Sarina N., Ramankulov Y., Mukanov K., Eskendirova S. Obtaining and characterization of a recombinant LipL32 protein for detection of leptospirosis //Tropical Biomedicine, 2018, Vol.35, №1, P. 280-287, https://msptm.org/files/Vol35No1/280-287-Zhylkibayev-A.pdf  —  Web of Science Q4, IF 0.509. Цитирование – 2.

Достигнутые результаты

Начаты работы по разработке, синтезу и очистке праймеров и флуоресцентно меченых зондов для  ПЦР тест-системы в режиме реального времени для выявления и видовой идентификации анаплазм, распространенных среди крупного рогатого скота. Начата разработка ПЦР тест-системы в режиме реального времени для выявления и видовой идентификации анаплазм, распространенных среди крупного рогатого скота в южных регионах Казахстана.   Проведен сбор 500 образцов крови от мелкого рогатого скота из южных регионов Казахстана неблагополучных по анаплазмозу.