Расшифрованный геном штамма листерий поможет сделать вакцины безопаснее

Печать

Расшифрованный геном штамма листерий поможет сделать вакцины безопаснее

Впервые в мире расшифрован геном штамма листерий, который применяется в качестве ветеринарной вакцины для профилактики тяжелого и опасного заболевания сельскохозяйственных животных – листериоза. Российским исследователям удалось выявить основные гены, которые прямо или косвенно вовлечены в процесс ослабления заражения и «остаточную» вирулентность вакцинного штамма. Полученные данные могут послужить основой для раскрытия механизмов вирулентности и патогенности микроорганизмов и будут востребованы как для фундаментальной вакцинологии, так и для разработки эффективных и безопасных вакцин нового поколения.

Результаты исследования, выполненного при поддержке Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Scientific Data.

Больше 220 лет назад ученый Эдвард Дженнер успешно вакцинировал 8-летнего мальчика живыми клетками вируса коровьей оспы, что стало точкой отсчета для разработки и применения десятков и сотен вакцин против различных инфекций человека и животных. Как правило, наиболее распространенной до начала XXI века оставалась технология получения вакцин путем аттенуации вакцинных штаммов из вирулентных микроорганизмов, выделенных от больных, переболевших животных или человека. 

Ученые «ослабляли» способность бактерий вызывать инфекционное заболевание с помощью многократных пересевов на бактериологических средах или влияя на них другими лабораторными методами. Несмотря на то, что при определенных обстоятельствах (например, при ослаблении микроорганизма в результате длительного заболевания, истощения, патологии иммунной системы и др.) бактерии могут частично восстановить свою способность к заражению, в первую очередь, вирулентность зависит от свойств самого микроорганизма, на чем исследователи и сосредоточили свое внимание в новой работе.

Сотрудники Саратовского государственного университета генетики, биотехнологии и инженерии имени Н.И. Вавилова (Саратов) и Всероссийского научно-исследовательского и технологического института биологической промышленности (Москва) изучили и расшифровали геном вакцинного штамма бактерии Listeria monocytogenes. Листерии вызывают тяжелое и опасное заболевание «листериоз», поражающее сельскохозяйственных, домашних и диких животных, а также людей. Хотя эта болезнь возникает относительно редко (по данным ВОЗ, 01,-10 случаев на 1 млн человек ежегодно, по данным Россельхознадзора, более 100 случаев среди сельскохозяйственного скота ежегодно), она может приводить к развитию тяжелого сепсиса, менингита или энцефалита, а, в некоторых случаях, и к летальному исходу (до 30-40%).

В качестве модели для изучения исследователи выбрали штамм листерий, который успешно применяется с 60-х гг. прошлого века в качестве живой цельно-клеточной ветеринарной вакцины против листериоза. 

С помощью метода полногеномного секвенирования на платформах 2-го и 3-го поколения и последующей биоинформатической обработки массива полученных данных ученым удалось расшифровать наиболее важные фрагменты (локусы) генома, которые могут быть прямо или косвенно вовлечены в аттенуацию, то есть «ослабление», и «остаточную» вирулентность вакцинного штамма. После этого исследователи сравнили геном с девятью эталонными вирулентными штаммами, полученными от больных листериозом животных, что дало возможность идентифицировать конкретные гены, вовлеченные в ключевые характеристики изучаемого вакцинного штамма. Причем генов «вирулентности» оказалось, по крайней мере, примерно на 10% меньше, чем у полностью заразных штаммов листерий.

Кроме того, ученым удалось определить сочетание тех генов и антигенных субстанций, которые способны вызывать нормальное формирование иммунитета, а также тех, которые следует удалить из существующей вакцины для снижения риска осложнений после введения вакцины. Эта работа существенно повысит защитные свойства вакцины и позволит снизить или даже полностью исключить недостатки, свойственные и другим живым вакцинам, которые готовят по классической технологии, разработанной еще Луи Пастером.

«Результаты нашего исследования могут стать базовой платформой для разработки эффективной и безопасной вакцины нового поколения с улучшенными характеристиками для профилактики листериоза у животных во всем мире. Это имеет решающее значение для здоровья и благополучия животных, безопасности пищевых продуктов и здоровья населения, равно как и «биологизации», то есть использования методов молекулярной биологии в сельском хозяйстве для повышения его эффективности», – рассказала руководитель проекта по гранту РНФ Валентина Федорова, профессор, доктор медицинских наук, профессор кафедры «Микробиология и биотехнология», главный научный сотрудник лаборатории ФиПИ Саратовского государственного университета генетики, биотехнологии и инженерии имени Н.И. Вавилова.


Источник: agroxxi.ru
09.07.2024
395
Напишите комментарий
Внимание! Чтобы принять участие в обсуждении требуется авторизоваться

Новости

Все Новости

Статьи партнеров

Одной из важных задач при производстве комбикормов является сохранение качества продукта на протяжении всего срока годности (от 3 до 12 месяцев в ...

113

Органическое удобрение на основе птичьего помета содержит много питательных веществ, которые способствуют увеличению урожайности и улучшению качества ...

179

Чесночный продукт «Экстра спайси» является эффективным инструментом для увеличения яйценоскости и повышения качества яиц в птицеводстве. Его использов...

177

Лето приносит не только положительные эмоции. Для нас птицеводов это время особой головной боли, связанной с тепловым стрессом у птицы. Нет ни одного ...

2151

Зевакова В.К., руководитель технического отдела, ООО «Провими» Исследователи всего мира не случайно уделяют большое внимание проблеме теплового стресса (ТС) у с/х птицы, и...

2114

Угроза микотоксинов для сельскохозяйственной птицы становится все более очевидной и, благодаря проводимым исследованиям, с каждым годом мы все больше ...

108

Витамин Е и его аналоги в кормлении птицы

26624

Фальсификация - подмена дорогостоящих компонентов более дешевыми аналогами. Изменение качественного состава кормов и ингредиентов может обернуться серьезными проблемам...

5094

Для успешного разведения молодняка домашней птицы недостаточно просто правильно выбрать яйца. Даже самый хороший материал может оказаться непригодным для дальнейшего выращивания ...

1612

Местонахождение птичника определяет режим эксплуатации его в течение года. Если рассматривать среднюю полосу России с ярко выраженной сезонностью, можно выделить следующие особен...

1553

Для средних и небольших фермерских хозяйств вопрос наличия свободных площадей для выращивания птицы сейчас стоит довольно остро. И если в промышленности, где нормы проектирования...

1474

Статьи о птицеводстве

Болезнь Ньюкасла — высококонтагиозное и разрушительное вирусное заболевание широкого спектра птиц, особенно домашней птицы. Ожидается, что все птицы в...

06.06.2024
126

Основной задачей любого производителя при работе с племенной птицей является получение максимального количества здорового и жизнеспособного молодняка....

20.03.2024
791

Оценивали влияние чесночного порошка (GP) и фенилуксусной кислоты (PA) на протяжении всего периода откорма цыплят-бройлеров на продукт...

01.03.2024
311

Чеснок и его биологически активные соединения обладают противовоспалительными и антиоксидантными свойствами и что добавление чеснока в рацион бройлеро...

20.02.2024
541

Ожидается, что в этом столетии средняя температура на Земле повысится на 1,5-3 ° C, что окажет серьезное воздействие на природу. Это также повлияет на...

17.08.2023
1093

В 2022 году по всему миру было произведено около 137 миллионов тонн мяса птицы, и ожидается, что производство будет расти, чтобы удовлетворить глобальный спрос на население, кото...

24.07.2023
874

Группа ученых из государственного аграрного университета Северного Зауралья [ https://www.rusvuz.com/vet-medicine-and-agriculture-universities/the-state-agrarian-university-...

03.07.2023
629

Вакцины rHVT-IBD могут обеспечивать раннюю и позднюю защиту Инфекционная болезнь бурсалов (IBD) является одним из наиболее важных и распространенных иммуносупрессивных за...

03.07.2023
662

Яиц не хватает, как и молодняка. Вот почему – для ферм, которые не пострадали от последствий птичьего гриппа, – может иметь смысл дольше держать птицу в производстве. Поддержание...

03.07.2023
635