Inventory number IRN Number of state registration
0223РК00161 AP09259192-OT-23 0121РК00266
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Заключительный Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 0
International publications: 3 Publications Web of science: 3 Publications Scopus: 3
Number of books Appendicies Sources
1 5 62
Total number of pages Patents Illustrations
53 0 10
Amount of funding Code of the program Table
22963768 AP09259192 5
Name of work
Виром человека: изучение разнообразия вирусных респираторных инфекций методом NGS секвенирования
Report title
Type of work Source of funding The product offerred for implementation
Fundamental Другая (укажите)
Report authors
Сандыбаев Нурлан Тамамбаевич , Строчков Виталий Михайлович , Белоусов Вячеслав Юрьевич , Соломадин Максим Валерьевич , Granica Joanna ,
0
0
1
0
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МСХ РК
Full name of the service recipient
Некоммерческое акционерное общество "Казахский национальный аграрный исследовательский университет"
Abbreviated name of the service recipient НАО "КазНАИУ"
Abstract

Объектом исследования являются вирусы верхних дыхательных путей человека

Зерттеу объектісі – адамның жоғарғы тыныс жолдарының вирустары

Целью проекта является изучение вирусного разнообразия верхних дыхательных путей человека методом секвенирования нового поколения (NGS) при острых респираторных вирусных инфекциях, идентификация возбудителей, включая редкие, зоонозные, бессимптомные и ранее не встречающиеся вирусы.

Жобаның мақсаты жедел респираторлық вирустық инфекциялар кезінде жаңа буындағы секвенирлеу (NGS) әдісімен адамның жоғарғы тыныс жолдарының вирустық әртүрлілігін зерттеу, сирек кездесетін, зоонозды, симптомсыз және бұрын кездеспеген вирустарды қоса алғанда қоздырғыштарды сәйкестендіру.

Отбор пациентов в соответствии с критериями проекта. Забор проб у пациентов – носоглоточные мазки с помещением их в транспортную среду, для сохранения биоматериалов и для дальнейшей транспортировки в лабораторию. Проведение мультиплексной ПЦР. Обогащение проб. Выделение вирусной ДНК/РНК из обогащенных проб. Создание библиотек для NGS-секвенирования Секвенирование библиотек, включая подготовку матриц, загрузку чипа, NGS-секвенирование. Анализ данных секвенирования. Оценка корреляции данных по идентификации вирусов мультиплексной ПЦР и NGS-секвенирования. Карта вирома человека, включает нуклеотидные последовательности и описание вирусов. Размещение нуклеотидных последовательностей в Генбанк или других международных базах данных.

Жоба критерийлеріне сәйкес пациенттерді іріктеу. Пациенттерден сынама алу - биоматериалдарды сақтау және оларды әрі қарай зертханаға тасымалдау үшін тасымалдау ортасына салынған мұрын-жұтқыншақ жағындылары. Мультиплексті ПТР жүргізу . Үлгіні байыту. Байытылған үлгілерден вирустық ДНҚ/РНҚ бөліп алу. NGS секвенирлеуге арналған кітапханаларды құру. Үлгіні дайындау, чипті жүктеу, NGS секвенциясын қоса алғанда, кітапханаларды реттілікке келтіру. Мультиплексті ПТР және NGS-секвенирлеу вирустарын сәйкестендіру бойынша мәліметтер корреляциясын бағалау. Нуклеотидтер тізбегін және вирустардың сипаттамасын қоса алғанда адам виромының картасы. Генбанкте немесе басқа халықаралық мәліметтер базасында нуклеотидтер тізбегін орналастыру.

По результатам ПЦР в пробах выявлены аденовирус, коронавирус (HKU-1, OC43), риновирус и вирус парагриппа 4. HAdv и HCov обнаружен в 2 пробах, в то время как HRV идентифицировался в 4, и в 27 пробах выявили наличие вируса HPIV-4. Методом NGS секвенированы 49 проб из носоглоточных смывов. Среди вирусов, ассоциированных с ОРВИ, обнаружены энтеровирус (16,3%, риновирус человека, HRV-A), розеоловирус (14,3%, бетагерпесвирус человека 7, HBV-7) и лимфокриптовирус (8,16%, вирус Эпштейна-Барра, EBV), а также TTV вирус (Torque teno virus 16, 12). Среди фагов-хозяев, ассоциированных с ОРВИ, вошли Streptococcus spp (32,7%), Pseudomonas aeruginosa (24,5%) и Burkholderia spp. (20,4%). Виром как у бессимптомных, так и у симптоматических участников был представлен в изобилии бактериофагами Staphylococcus (60,4%). Результаты ПЦР и NGS по идентификации вирусов были относительно согласованы для риновируса человека. Для других вирусов, включая парагрипп человека, аденовирус, бокавирус и сезонный коронавирус, корреляция была низкой. Собран полный геном риновируса RvA1B/KZ/2021/87, последовательность размещена в GenBank под номером ID GenBank – OP886969. Составлена карта вирома человека, состоящая из вирусов человека (15 родов), вирусов эукариотического хозяина (не человека) (11 родов) и бактериофагов (28 родов). Опубликованы статьи в журналах Microorganisms (2022, Q2), PeerJ (2023, Q2), Microbiology Resource Announcements (Q4) и одна статья находится на рецензии в журнале PlusOne (Q2).

ПТР нәтижелері бойынша сынамаларда аденовирустар, коронавирус (HKU-1, OC43), риновирус және парагрипп вирусы 4 анықталды. Hаdv және HСоv 2 сынамада анықталды, ал HRv 4 сынамада анықталды және HPiv4 вирусы 27 сынамада анықталды. NGS әдісімен мұрын-жұтқыншақ шайындыларының 49 үлгісі секвенирленді. ЖРВИ-мен байланысты вирустар арасында энтеровирустар (16,3%, адам риновирусы, HRV-A), розеоловирус (14,3%, адам бетагерпесвирусы 7, HBV-7) лимфокриптовирус (8,16%, Эпштейн-Барр вирусы, EBV), және де TTV вирусы (Torque Teno вирус 16, 12) анықталды. ЖРВИ-мен байланысты фаг-иелерінің қатарына Streptococcus spp (32,7%), Pseudomonas aeruginosa (24,5%) және Burkholderia spp кірді. (20,4%). Симптомсыз және симптоматикалық қатысушылардың виромы Staphylococcus бактериофагтарымен (60,4%) көп мөлшерде көрсетілді. Вирустарды анықтау бойынша ПТР және NGS нәтижелері адам риновирусы үшін салыстырмалы түрде сәйкес келді. Адам парагриппі, аденовирус, бокавирус және маусымдық коронавирус сияқты басқа вирустар үшін корреляция төмен болды. RvA1B/KZ/2021/87 толық риновирус геномы жиналды, реттілік OP886969 ID нөмірі бойынша GenBank еңгізілді. Адам вирусының картасы жасаланды, ол адам вирустарынан (15 текті), эукариоттық (адам емес) қожайындық вирустардан (11 ұрпақ) және бактериофагтардан (28 тек) тұрады. Мақалалар Microorganisms (2022, Q2), PeerJ (2023, Q2), Microbiology Resource Announcements (Q4) журналдарында жарияланған және бір мақала PlusOne (Q2) журналында қарастырылуда.

Большое разнообразие патогенов, выявляемых с помощью NGS, как отдельных инфекций, так и коинфекций, подчеркивает высокий потенциал для более тонкого понимания респираторной симптоматики. Полученные данные требуют дальнейших исследований для выяснения функциональной роли этих вирусов и взаимодействия между вирусными и бактериальными сообществами. Расхождения между результатами NGS и мультиплексной ПЦР подчеркивают необходимость дальнейшего совершенствования обоих методов и интеграции дополнительных методов для повышения точности обнаружения. Важно отметить, что обнаружение возбудителя не доказывает причинно-следственной связи с симптоматикой. Полученные данные дают важную информацию об эпидемиологии ОРВИ в период низкой передачи COVID-19 в Казахстане.

NGS анықтаған қоздырғыштардың алуан түрлілігі, жалғыз инфекциялар да, коинфекциялар да тыныс алу белгілерін тереңірек түсінудің жоғары әлеуетін көрсетеді. Алынған деректер осы вирустардың функционалдық рөлін және вирустық және бактериялық қауымдастықтардың өзара әрекеттесуін нақтылау үшін қосымша зерттеулерді қажет етеді. NGS және мультиплекстік ПТР нәтижелері арасындағы сәйкессіздік екі әдісті де жетілдіру және анықтау дәлдігін жақсарту үшін қосымша әдістерді біріктіру қажеттілігін көрсетеді. Қоздырғышты анықтау симптомдармен себеп-салдар байланысын дәлелдемейтінін ескеру маңызды. Біздің зерттеулеріміз Қазақстанда COVID-19 жұқтыру деңгейі төмен кезеңдегі ЖРВИ эпидемиологиясы туралы маңызды ақпаратты береді.

Результаты NGS секвенирования вирома человека верхних дыхательных путей в период ОРВИ, полученных в рамках проекта показали реальную картину разнообразия респираторных и не респираторных вирусных и бактериальных инфекций у человека, что может быть использована при совершенствовании противоэпидемиологических и профилактических мероприятий служб здравоохранения.

Жоба аясында алынған ЖРВИ кезінде адамның жоғарғы тыныс жолдарының вирусын NGS секвенирлеуінің нәтижелері адамдағы респираторлық және респираторлық емес вирустық және бактериялық инфекциялардың алуан түрлілігінің нақты көрінісін көрсетті, оны антисептикалық әсерді жақсарту үшін пайдалануға болады. денсаулық сақтау қызметінің эпидемиологиялық және алдын алу шаралары.

UDC indices
578.27; 578.74
International classifier codes
34.15.31; 34.25.21;
Readiness of the development for implementation
Key words in Russian
NGS секвенирование; Респираторные вирусы; Рибонуклеиновая кислота; Идентификация вируса; Филогенетический анализ; Виром человека; Полимеразная цепная реакция;
Key words in Kazakh
NGS секвенциясы; Респираторлық вирустар; Рибонуклеин қышқылы; Вирус идентификациялау; Филогенетикалық талдау; Адманың виромы; Полимеразды тізбекті реакция;
Head of the organization Куришбаев Ахылбек Кажигулович Доктор сельскохозяйственных наук / Профессор
Head of work Сандыбаев Нурлан Тамамбаевич Кандидат биологических наук / Профессор
Native executive in charge