The object of research, development or design (in Russian) : Объектом исследования являются рекомбинантные штаммы Bacillus subtilis, экспрессирующие модифицированные антигены Omp2b возбудителей Brucella abortus и Brucella ovis, предназначенные для использования в диагностике бруцеллёза животных. Также объектом разработки выступает технология получения, культивирования и очистки данных антигенов для дальнейшего включения их в состав диагностических тест-систем.

The object of research, development or design (in Kazakh) : Зерттеу нысаны - жануарлардың бруцеллезін диагностикалауда қолдануға арналған Brucella abortus және Brucella ovis модификацияланған Omp2b антигендерін экспрессиялайтын рекомбинантты Bacillus subtilis штамдары. Әзірлеме сонымен қатар осы антигендерді кейіннен диагностикалық тест жүйелеріне енгізу үшін алу, өсіру және тазарту технологиясын қамтиды.

Aim of work (in Russian) : Целью работы является создание биотехнологической платформы для получения безопасных, стандартизированных и высокоэффективных диагностических антигенов против возбудителей бруцеллёза животных с использованием рекомбинантных штаммов B. subtilis и оптимизация условий их культивирования на основе математического моделирования.

Aim of work (in Kazakh) : Зерттеудің мақсаты - рекомбинантты B. subtilis штамдарын қолдана отырып, жануарлардың бруцеллез қоздырғыштарына қарсы қауіпсіз, стандартталған және жоғары тиімді диагностикалық антигендерді өндіруге арналған биотехнологиялық платформа құру және оларды математикалық модельдеуді қолдана отырып өсіру жағдайларын оңтайландыру.

Методы исследования (на русском) : В исследовании применялись методы молекулярной биологии (дизайн и синтез генов, клонирование, трансформация, экспрессия), микробиологические и биотехнологические методы культивирования в стационарных и глубинных условиях, биоинформационный анализ, а также серологические методы диагностики (РА, РСК, РБП, ИФА). Для анализа кинетики роста и накопления антигенов использованы модели Моно и логистического роста.

Методы исследования (на казахском) : Зерттеуде молекулалық биология әдістері (гендік дизайн және синтез, клондау, трансформация және экспрессия), стационарлық және су асты жағдайларында өсірудің микробиологиялық және биотехнологиялық әдістері, биоинформатикалық талдау және серологиялық диагностикалық әдістер (RA, CSC, RBP және ELISA) қолданылды. Өсу кинетикасын және антиген жинақталуын талдау үшін монодты және логистикалық өсу модельдері пайдаланылды.

Obtained results and novelty (in Russian) : Разработаны и охарактеризованы новые экспрессионные конструкции pET22/BaS19, pET22/BaS99 и pET22/Bo198, обеспечивающие синтез модифицированных антигенов в B. subtilis. Определены оптимальные параметры глубинного культивирования, повышающие продуктивность и растворимость целевых белков. Математические модели позволили количественно описать процессы роста и синтеза антигенов, что является новым подходом к управлению биотехнологическим процессом на стадии лабораторного и производственного культивирования.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : Жаңа экспрессиялық конструкциялар, pET22/BaS19, pET22/BaS99 және pET22/Bo198, әзірленіп, сипатталды. Бұл конструкциялар B. subtilis-те модификацияланған антигендерді синтездеуге мүмкіндік береді. Мақсатты ақуыздардың өнімділігі мен ерігіштігін арттыру үшін оңтайлы су астындағы өсіру параметрлері анықталды. Математикалық модельдер өсу мен антиген синтезі процестерінің сандық сипаттамасына мүмкіндік берді, бұл зертханалық және өнеркәсіптік өсіру кезеңдерінде биотехнологиялық процесті басқарудың жаңа тәсілін білдіреді. Негізгі жобалау және техникалық және экономикалық көрсеткіштер

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Разработанная технология обеспечивает получение до 4–5×10⁶ кл/см³ биомассы с высокой степенью экспрессии антигенов при оптимальных параметрах культивирования (25 °С, 0,2 мМ IPTG, pH 8,0→6,0, DO 25 %). Производственная серия обеспечивает выход антигена с диагностической активностью до 97 % при снижении себестоимости на 20–25 % по сравнению с традиционными методами выделения антигенов из патогенных культур.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Әзірленген технология оңтайлы өсіру параметрлері кезінде (25°C, 0,2 мМ IPTG, рН 8,0→6,0, DO 25%) антиген экспрессиясының жоғары дәрежесімен 4–5×10⁶ жасуша/см³ биомасса өндіруге мүмкіндік береді. Өндірістік сериялар патогендік дақылдардан антигендерді бөліп алудың дәстүрлі әдістерімен салыстырғанда құнын 20–25%-ға төмендете отырып, диагностикалық белсенділігі 97%-ға дейін антиген өнімділігін қамтамасыз етеді.

Level of implementation (in Russian) : Результаты работы прошли лабораторные и производственные испытания на базе ТОО «НПП Антиген» и показали полное соответствие нормативным требованиям. На основании данных исследований разработана и утверждена нормативно-техническая документация СТ ТОО 980340000548–053-2025, что подтверждает готовность технологии к промышленному внедрению.

Level of implementation (in Kazakh) : Жұмыс нәтижелері NPP Antigen LLC компаниясында зертханалық және өнеркәсіптік сынақтардан өтті және нормативтік талаптарға толық сәйкестігін көрсетті. Осы зерттеулер негізінде ST TOO 980340000548–053-2025 нормативтік-техникалық құжаттамасы әзірленіп, бекітілді, бұл технологияның өнеркәсіптік енгізуге дайындығын растайды.

Efficiency (in Russian) : Применение рекомбинантных антигенов позволило повысить чувствительность и специфичность серологических тестов на 5–10 %, улучшить воспроизводимость результатов и обеспечить стабильность продукции при хранении. Использование безопасных штаммов B. subtilis снижает затраты на биобезопасность и повышает производительность процесса, что делает технологию экономически выгодной и экологически безопасной.

Efficiency (in Kazakh) : Рекомбинантты антигендерді қолдану серологиялық сынақтардың сезімталдығы мен ерекшелігін 5–10%-ға арттырды, нәтижелердің қайталануын жақсартты және сақтау кезінде өнімнің тұрақтылығын қамтамасыз етті. Қауіпсіз B. subtilis штамдарын пайдалану биоқауіпсіздік шығындарын азайтады және процестің өнімділігін арттырады, бұл технологияны үнемді және экологиялық таза етеді.

Field of application (in Russian) : Разработанные модифицированные антигены и технология их получения предназначены для применения в ветеринарной диагностике бруцеллёза животных в составе наборов для реакций агглютинации, связывания комплемента, бенгальской пробы и иммуноферментного анализа. Технология может быть адаптирована для разработки аналогичных диагностических средств против других зоонозных инфекций и использована в образовательных и исследовательских биотехнологических центрах.

Field of application (in Kazakh) : Әзірленген модификацияланған антигендер және оларды өндіру технологиясы жануарлардың бруцеллезін ветеринарлық диагностикалауда агглютинация, комплемент бекіту, Бенгал сынағы және ферментпен байланысты иммуносорбенттік талдау (ELISA) сынақтарының бөлігі ретінде қолдануға арналған. Технологияны басқа зоонозды инфекцияларға қарсы ұқсас диагностиканы әзірлеуге бейімдеуге және білім беру және зерттеу биотехнологиялық орталықтарында қолдануға болады.