The object of research, development or design (in Russian) : Объектом исследования выбраны венозная кровь и моча пациентов в исследуемых группах. Кровь является стандартным и самым изучаемым типом образца при сепсисе, моча рассматривается, как неинвазивный образец, как предиктор почечной недостаточности и прочих медицинских осложнений.

The object of research, development or design (in Kazakh) : Зерттеу нысаны зерттеу топтарындағы науқастардың веноздық қаны мен зәрі болды. Қан сепсис кезіндегі үлгінің стандартты және ең көп зерттелген түрі болып табылады, ал несеп бүйрек жеткіліксіздігінің және басқа да медициналық асқынулардың болжамы ретінде инвазивті емес үлгі болып саналады.

Aim of work (in Russian) : Целью проекта является сравнительный анализ транскриптома для определения биомаркеров и эндотипов сепсиса методом высокопроизводительного секвенирования (NGS RNA-seq). В результате реализации проекта, будет проведен сравнительный анализ транскриптома одновременно в образцах крови и мочи, в группах больных сепсисом и условно здоровых, с учетом вариантов тяжести заболевания и исходов сепсиса, включая выделение, идентификацию и антимикробную чувствительность возбудителя.

Aim of work (in Kazakh) : Жобаның мақсаты жоғары өнімді секвенирлеу (NGS RNA-seq) әдісімен сепсистің биомаркерлері мен эндотиптерін анықтау үшін транскриптомды салыстырмалы талдау болып табылады. Жобаны іске асыру нәтижесінде аурудың ауырлығы мен сепсис нәтижелерінің нұсқаларын, соның ішінде оқшаулауды, сәйкестендіруді және микробқа қарсы сезімталдықты ескере отырып, бір мезгілде қан мен зәр үлгілерінде, сепсиспен ауыратын және шартты түрде сау топтарда транскриптомға салыстырмалы талдау жүргізіледі.

Методы исследования (на русском) : Отбор пациентов и проб из группы с сепсисом проводится на основании критериев научного интереса, собранного анамнеза, лабораторных тестов, шкале SOFA, тактике лечения, наличию и антимикробной устойчивости патогенов, тяжести заболевания и исходам. Выделение тотальной РНК из отобранных 45 проб крови проводиться с помощью набора Tempus™ Spin RNA Isolation Kit TFS (США), и 45 проб мочи с набором MagMAX™ mirVana™ Total RNA Isolation Kit TFS (США). Определение концентрации и качества РНК проводится м помощью спектрофотометрического и флуориметрического методов. RNA-seq проводится, используя Ion GeneStudio S5 System with Chef, РНК и панель Ion AmpliSeq™ Transcriptome Human Gene Expression Kit TFS (США), включая следующие этапы: обратная транскрипция РНК для получения кДНК; таргетная амплификация кДНК; лигирование адаптеров; количественная оценка и пулирование полученных библиотек; клональная амплификация и загрузка библиотек на чип; секвенирование; выгрузка полученных данных в облачное хранилище «Ion Torrent Server»; анализ и фильтрация данных секвенирования по показателям качества, сводную информацию о выравнивании на эталонный человеческий геном; а также получение отдельных файлов образцов в формате FASTQ и BAM.

Методы исследования (на казахском) : Сепсис тобына кіретін пациенттер мен сынамаларды іріктеу ғылыми қызығушылық, жиналған анамнез, зертханалық көрсеткіштер, SOFA шкаласы, емдеу тактикасы, патогендердің болуы мен олардың антимикробтық төзімділігі, аурудың ауырлығы және клиникалық нәтижелер негізінде жүргізіледі. 45 қан сынамасынан жалпы РНҚ «Tempus™ Spin RNA Isolation Kit» (TFS, АҚШ) жинағы арқылы, ал 45 несеп сынамасынан «MagMAX™ mirVana™ Total RNA Isolation Kit» (TFS, АҚШ) жинағы арқылы бөлініп алынады. РНҚ концентрациясы мен сапасы спектрофотометриялық және флуориметриялық әдістермен анықталады. RNA-seq талдауы «Ion GeneStudio S5 System with Chef» платформасында және «Ion AmpliSeq™ Transcriptome Human Gene Expression Kit» (TFS, АҚШ) панелімен жүзеге асырылады. Процесс келесі кезеңдерді қамтиды: РНҚ-ны кері транскрипциялау арқылы кДНҚ алу; кДНҚ-ны мақсатты амплификациялау; адаптерлерді лигирлеу; алынған кітапханаларды сандық бағалау және біріктіру; клондық амплификация және кітапханаларды чипке жүктеу; секвенирлеу; алынған деректерді «Ion Torrent Server» бұлттық сақтау жүйесіне жүктеу; секвенирлеу сапасы бойынша деректерді талдау және сүзгілеу; эталондық адам геномына туралау туралы жиынтық ақпаратты және жеке үлгілердің FASTQ және BAM форматындағы файлдарын алу.

Obtained results and novelty (in Russian) : Предполагается, что данные по анализу транскриптома, на основе экспрессии более 20 800 генов человека, включенных в базу данных RefSeq, с помощью NGS позволит обнаружить различия в профилях экспрессии изучаемых групп, а также подтвердить наличие характерных эндотипов сепсиса - предикторов риска осложнений и смертности, описанных в литературе. Полученные таким образом данные дифференциальной экспрессии генов (DEG) и эндотипов, в целом, поможет улучшить понимание молекулярных и клеточных процессов при сепсисе, а также позволит в перспективе использовать эти данные для отбора специфических биомаркеров, с целью последующего создания и использования диагностической тест-системы. Успешное завершение данного проекта послужит стимулом для более широкого внедрения и развития транскриптомых методов в различных областях не только медицины, но и смежных областях естественных наук в Республике Казахстан, а также послужит хорошей основой для подготовки специалистов данного профиля.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : NGS көмегімен RefSeq дерекқорына енгізілген 20800-ден астам адам генінің экспрессиясына негізделген транскриптомды талдау деректері, зерттелетін топтардың экспрессия профильдеріндегі айырмашылықтарды анықтауға, сондай-ақ сепсиске тән эндотиптерді-әдебиетте сипатталғандай асқынулар мен өлім қаупінің болжаушыларының болуын растауға мүмкіндік береді деп болжанады. Осылайша алынатын дифференциалды ген экспрессиясы (DEG) және эндотиптік деректер, жалпы алғанда, сепсистегі молекулалық және жасушалық процестерді түсінуді жақсартуға көмектеседі, сондай-ақ диагностикалық сынақ жүйесін кейіннен құру және пайдалану мақсатында осы деректерді арнайы биомаркерлерді таңдау үшін перспективада пайдалануға мүмкіндік береді. Бұл жобаның сәтті аяқталуы тек медицинаның салаларында ғана емес, сонымен қатар Қазақстан Республикасында жаратылыстану ғылымдарының аралас салаларында транскриптомдық әдістерді кеңінен енгізуге және дамытуға ынталандырады, сондай-ақ осы бейіндегі мамандарды даярлау үшін жақсы негіз болады.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Проект направлен на решение проблем, связанных с ранней и точной диагностикой сепсиса с помощью сравнительного анализа транскриптома, одновременно в двух различных типах проб – кровь и моча, с целью обнаружения паттернов DEG и эндотипов, позволяющих выделить небольшие и специфические группы транскриптов, которые будут является потенциальными диагностическими и предиктивными биомаркерами сепсиса, определяющими сигнальные пути процесса и потенциальные мишени для терапии.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Жоба DEG және эндотиптердің үлгілерін анықтау мақсатында бір уақытта екі түрлі үлгілерде – қан мен зәрде салыстырмалы транскриптомдық талдауды қолдана отырып, сепсистің ерте және дәл диагностикасымен байланысты қиындықтарды шешуге бағытталған. сепсистің әлеуетті диагностикалық және болжамдық биомаркерлері болатын транскрипттер топтары, процестің сигнал беру жолдарын және терапияның әлеуетті мақсаттарын анықтау.

Level of implementation (in Russian) : УТГ на этапе подачи заявки – 1, по завершении проекта – 2.

Level of implementation (in Kazakh) : Өтініш беру кезеңінде UTG – 1, жоба аяқталғаннан кейін – 2.

Efficiency (in Russian) : Реализация проекта позволит получить новые фундаментальные данные о молекулярных механизмах сепсиса на основе анализа экспрессии более 20 800 генов в крови и моче пациентов. Будут выявлены дифференциально экспрессируемые гены, характерные эндотипы сепсиса и их связь с тяжестью состояния и клиническими исходами, что повысит точность стратификации пациентов и улучшит понимание патогенеза заболевания. Проект сформирует научную базу для разработки будущих диагностических панелей на основе экспрессии генов и предиктивных биомаркеров, что в перспективе позволит сократить время диагностики сепсиса и снизить смертность. Эффективность проекта будет обеспечена подготовкой научных статей в журналах Q1–Q3 и участием в профильных научных конференциях. Полученные данные станут значимым вкладом в развитие современных NGS-технологий и их внедрение в клиническую практику Республики Казахстан.

Efficiency (in Kazakh) : Жобаны іске асыру сепсистің молекулалық механизмдері туралы жаңа іргелі деректер алуға мүмкіндік береді. Қан мен несеп үлгілерінде 20 800-ден астам геннің экспрессиясын талдау негізінде дифференциалды экспрессияланатын гендер, сепсис эндотиптері және олардың аурудың ауырлығы мен клиникалық нәтижелерімен байланысы анықталады. Бұл пациенттерді стратификациялау дәлдігін арттыруға және патогенезді тереңірек түсінуге ықпал етеді. Жоба гендік экспрессия мен предиктивті биомаркерлерге негізделген болашақ диагностикалық панельдерді әзірлеуге арналған ғылыми база қалыптастырады, бұл сепсисті диагностикалауға кететін уақытты қысқартуға және өлім көрсеткішін төмендетуге мүмкіндік береді. Жобаның тиімділігі Q1–Q3 санатындағы журналдарда ғылыми мақалалар дайындау және профильдік ғылыми конференцияларға қатысу арқылы қамтамасыз етіледі. Алынған деректер NGS технологияларын дамытуға және оларды Қазақстан Республикасының клиникалық практикасына енгізуге маңызды үлес қосады.

Field of application (in Russian) : Поиск специфичных биомаркеров сепсиса приведет к улучшению ранней диагностики сепсиса, с учетом его прогноза течения и исходов, а также будут способствовать разработке лекарственных препаратов, на основе данных клеточных сигнальных путей, и в целом улучшит тактику ведения и лечения пациентов.

Field of application (in Kazakh) : Сепсистің нақты биомаркерлерін іздеу оның ағымы мен нәтижелерінің болжамын ескере отырып, сепсистің ерте диагностикасын жақсартуға әкеледі, сондай-ақ жасушалық сигнал беру жолдарының деректеріне негізделген препараттарды жасауға ықпал етеді және тұтастай алғанда емдеуді жақсартады. және науқастарды емдеу.