The object of research, development or design (in Russian) : CRISPR/Cas13, вирусы растений

The object of research, development or design (in Kazakh) : CRISPR/Cas13, өсімдіктердің вирустары

Aim of work (in Russian) : исследование механизмов специфичности и универсальности системы CRISPR/Cas13 для применения в диагностике вирусных патогенов in vitro

Aim of work (in Kazakh) : вирустық патогендердің in vitro диагностикасында қолдану үшін CRISPR/Cas13 жүйесінің ерекшелігі мен әмбебаптығы механизмдерін зерттеу

Методы исследования (на русском) : определение концентрации нуклеиновых кислот, синтез crРНК, in vitro транскрипция, биоинформатические анализы, кинетический анализ, Определение активации комплекса Cas13-crРНК методом жидко-жидкостного разделения фаз

Методы исследования (на казахском) : Нуклеин қышқылының концентрациясын анықтау, crРНҚ синтезі, in vitro транскрипциясы, биоинформатикалық талдау, кинетикалық талдау, Cas13-crРНҚ кешенінің белсенділігін сұйық-сұйық фазаны бөлу арқылы анықтау

Obtained results and novelty (in Russian) : разработан экспериментальный протокол для использования системы CRISPR/Cas13 при прямой детекции РНК-вирусов растений in vitro. Проведены синтез целевых РНК-мишеней и crРНК с использованием T7 РНК-полимеразы, подбор концентраций Cas13, crРНК, буферных компонентов и флуоресцентных репортеров, тестирование на моделях вирусной РНК. Определены оптимальные условия активации Cas13 и взаимодействия с crРНК для обеспечения высокой специфичности и эффективности детекции. Проведены моделирование вторичной структуры crРНК и её взаимодействия с Cas13, определение оптимальной температуры реакции, сравнение разных буферов, кинетический анализ.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : Өсімдік РНҚ вирустарын in vitro тікелей анықтау үшін CRISPR/Cas13 жүйесін пайдалануға арналған тәжірибелік хаттама жасалды. Мақсатты РНҚ мен crРНҚ T7 РНҚ полимеразасын пайдаланып синтезделді, Cas13, crРНҚ, буферлік компоненттер және флуоресцентті репортерлердің концентрациялары таңдалды және вирустық РНҚ модельдерінде сынақ жүргізілді. Жоғары анықтау ерекшелігі мен тиімділігін қамтамасыз ету үшін Cas13 белсенділігі мен crРНҚ-мен әрекеттесуі үшін оңтайлы жағдайлар анықталды. crРНҚ екінші реттік құрылымын және оның Cas13-пен әрекеттесуін модельдеу жүргізілді, оңтайлы реакция температурасы анықталды, әртүрлі буферлер салыстырылды және кинетикалық талдау жүргізілді.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Экономическим эффектом результатов проекта является технология, которая повысит урожайность сельскохозяйственных культур, что снизит зависимость от импортных диагностических систем и укрепит продовольственную безопасность. Научно-технический эффект результатов проекта заключается в получении новых фундаментальных данных о взаимодействии вируса и CRISPR системы, а также в создании технологии на основе CRISPR/Cas13 для прямого обнаружения вирусной РНК растений, обеспечивающей высокую специфичность, чувствительность и возможность применения в полевых условиях.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Жоба нәтижелерінің экономикалық әсері ауыл шаруашылығы өнімділігін арттыратын, импорттық диагностикалық жүйелерге тәуелділікті азайтатын және азық-түлік қауіпсіздігін нығайтатын технология болып табылады. Жоба нәтижелерінің ғылыми-техникалық әсері вирус пен CRISPR жүйесінің өзара әрекеттесуі туралы жаңа іргелі деректерді алуды, сондай-ақ өсімдік вирустық РНҚ-сын тікелей анықтауға арналған CRISPR/Cas13 негізіндегі технологияны әзірлеуді қамтиды, бұл далалық жағдайларда жоғары ерекшелікті, сезімталдықты және қолданылуын қамтамасыз етеді.

Level of implementation (in Russian) : Полученные научные результаты будут использованы в образовательном процессе в области биологии и биотехнологии. Данные исследования будут служить основой для работ в прикладных исследованиях и инновационных разработках тест-систем.

Level of implementation (in Kazakh) : Алынған ғылыми нәтижелер биология және биотехнология салаларындағы оқу процестерінде қолданылатын болады. Бұл зерттеулер қолданбалы зерттеулер мен тест жүйелерін инновациялық әзірлеу үшін негіз болады.

Efficiency (in Russian) : Ожидаемые результаты внесут вклад в развитие в Казахстане инновационных подходов по созданию диагностических тест-систем для определения фитопатогенов.

Efficiency (in Kazakh) : Күтілетін нәтижелер Қазақстанда фитопатогендерді анықтауға арналған диагностикалық тест жүйелерін құрудың инновациялық тәсілдерін дамытуға ықпал етеді.

Field of application (in Russian) : научные исследования в области вирусологии и фитопатологии растений, биологии, биотехнологии растений.

Field of application (in Kazakh) : өсімдік вирусологиясы және фитопатологиясы, биологиясы және өсімдіктер биотехнологиясы саласындағы ғылыми зерттеулер.