The object of research, development or design (in Russian) : геномные данные M.tuberculosis, клинические изоляты микобактерий туберкулеза, бактериальные референсные штаммы M.tuberculosis, ДНК больных туберкулезом

The object of research, development or design (in Kazakh) : туберкулездің геномдық мәліметтері, туберкулез микобактериясының клиникалық изоляттары, M. tuberculosis референс штаммдары, туберкулезбен ауыратын науқастардың ДНҚ-сы

Aim of work (in Russian) : Целью исследования является идентификация генетических полиморфизмов и структурных вариантов клинических изолятов полного генома M.tuberculosi, полученных геномных вариантов с базами данных лекарственной устойчивости к противотуберкулезным препаратам основного I и резервного II ряда, изучение чувствительности к туберкулезу и взаимосвязи полиморфизма rs1272222 гена COL5A1 с туберкулезом легких.

Aim of work (in Kazakh) : Жобаның мақсаты - клиникалық изоляттарының толық геномының генетикалық полиморфизмдері мен құрылымдық нұсқалары анықтау; алынған геномдық нұсқалардың салыстырмалы биоинформатикалық анализі I негізгі және II резервтік туберкулезге қарсы дәрілерге төзімділіктің мәліметтер базалары көмегімен өткізу; COL5A1 генінің rs1272222 полиморфизмінің өкпе туберкулезімен байланысы және туберкулезге бейімділігі зерттеу.

Методы исследования (на русском) : Для выполнения задач настоящего проекта проводился биоинформатический анализ полных геномов M.tuberculosis, выделение ДНК из крови и определение SNP (однонуклеотидные полиморфизмы) генов COL1A1 и COL5A1.

Методы исследования (на казахском) : Жобаның мақсаттарын орындау үшін толық M.tuberculosis геномдарына биоинформатикалық анализі жасалды, қаннан ДНҚ экстракциясы және COL1A1 және COL5A1 гендерінің SNP (бір нуклеотидті полиморфизмдер) зерттелді.

Obtained results and novelty (in Russian) : Проведена обработка данных полногеномного секвенирования, поиск полиморфизмов и мутаций среди 9 штаммов M.tuberculosis с множественной и широкой лекарственной устойчивостью (МЛУ/ШЛУ) с использованием автоматизированного алгоритма GATK Best Practices. Полученные геномные данные штаммов M. tuberculosis сравнивали с данными полногеномного секвенирования и аннотациями с помощью баз данных CARD, CASTB, ResFinder v.3.2 и TB-Profiler и др. Полученные варианты анализировали в соответствии с известными генами, придающими устойчивость к каждому противотуберкулезному препарату. В результате анализа клинических изолятов M. tuberculosis нами было обнаружено 17 генов, имеющих сходство с известными генами антибиотикорезистентности при пороге идентичности 98%. За текущий период были проанализированы ассоциации полиморфизма (SNP или ОНП) генов-кандидатов COL1A1 и COL5A1 и восприимчивости к туберкулезу. Результаты показывают, что при полиморфизме гена COL5A1 (rs12722) генотип CT в значительной степени связан с высоким риском развития легочного туберкулеза. При этом полиморфизм rs1800012 гена COL1A1 не имел статистически значимой связи с восприимчивостью к туберкулезу.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : Толық геномды секвенирлеу мәліметтері GATK Best Practices автоматтандырылған алгоритмі көмегімен өңделді, көптік және кең ауқымды дәріге төзімді (MDR/XDR) 9 M.tuberculosis штаммдары арасында полиморфизмдер мен мутациялар анықталды. Алынған M. tuberculosis штаммдарының геномдық мәліметтері CARD, CASTB, ResFinder v. 3.2 және TB-Profiler және т.б. мәліметтер базалары көмегімен толық геномды секвенирлеу мәліметтерімен және аннотациялармен салыстырылды. Алынған варианттар туберкулезге қарсы әр препаратқа төзімділікке жауап беретін белгілі гендерге сәйкес талданды. M.tuberculosis изоляттарын анализдеу нәтижесінде біз антибиотиктерге төзімділіктің белгілі гендеріне ұқсас 17 генді анықтадық, олар 98% сәйкестілік шегінде. Ағымдағы кезеңде COL1A1 және COL5A1 кандидат гендерінің полиморфизмдері (SNP) мен туберкулезге бейімділіктің ассоциациясы анализденді. Біздің нәтижелер COL5A1 (rs12722) ген полиморфизмімен бірге, CT генотипі өкпе туберкулезінің даму қаупімен айтарлықтай байланысты екенін көрсетеді. COL1A1 генінің rs1800012 полиморфизмінің туберкулезге бейімділікпен статистикалық маңызды байланыс жоқтығын көрсетті.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Анализ показал наличие 1933 неповторяющихся однонуклеотидных замен, среди которых 1037 замен составляют общую совокупность для всех 8 изолятов. Число обнаруженных однонуклеотидных замен (различий с референсным геномом H37Rv) варьируется между 1312-1621 (среднее значение: 1535). Помимо штаммов c МЛУ был рассмотрен и проанализирован геном ШЛУ изолята XDR-TB-1599, состоящий из 1160 контигов с ориентировочным размером в 4199325 п.н., 5528 генов. Наши результаты также показывают, что при полиморфизме гена COL5A1 (rs12722) генотип CT в значительной степени связан с высоким риском развития легочного туберкулеза. В настоящем исследовании представлены новые результаты, которые способствуют пониманию роли полиморфизма гена COL5A1 у пациентов, предрасположенных к ТБ. Комбинацию ингибиторов металлопротеиназ и изониазида может использоваться в качестве повышения эффективности лечения латентного туберкулеза. Учитывая текущие результаты и дальнейшие исследования, следует обратить внимание на ингибиторы коллагеназы. Связь генов коллагена с патогенезом ТБ указывает на то, что программы борьбы с ТБ могут включать разработку новых схем лечения, включающих ингибиторы ферментов металлопротеиназ (ММП), которые, как было обнаружено, полезны для ремоделирования и восстановления коллагена. Терапевтическое нацеливание на ММП предотвратит деградацию внеклеточного матрикса и коллагена и созревание гранулемы в очаге туберкулезной инфекции.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Анықталған бір нуклеотидтік алмасулар саны (H37Rv референсті геномынан айырмашылықтар) 1312-1621 аралығында (орташа мәні: 1535). MDR штаммдарынан басқа, XDR-TB-1599 XDR изолятының геномы анализденді, ол шамамен 4199325 ж.н., 5528 геннен тұратын 1160 конигтен тұрады. Біздің нәтижелер COL5A1 (rs12722) ген полиморфизмімен бірге, CT генотипі өкпе туберкулезінің даму қаупімен айтарлықтай байланысты екенін көрсетеді. Бұл зерттеу COL5A1 генінің полиморфизмінің туберкулезге бейім науқастардың рөлін түсінуге ықпал ететін жаңа нәтижелер ұсынады. Металлопротеиназа ингибиторлары мен изониазидтің комбинациясын латентті туберкулездің емін күшейту үшін қолдануға болады. Қазіргі нәтижелер мен болашақ зерттеулерді ескере отырып, коллагеназа ингибиторларына назар аудару керек. Коллаген гендерінің туберкулездің патогенезімен байланысы туберкулезге қарсы күрес бағдарламаларында коллагенді қайта құру және қалпына келтіру үшін пайдалы деп табылған металлопротеиназа (ММП) ферментінің ингибиторларын қамтитын жаңа емдеу схемаларын әзірлеуді қамтуы мүмкін екендігін көрсетеді. ММП-ға терапевтік бағыттау жасушадан тыс матрикс пен коллагеннің деградациясын және туберкулез инфекциясы ошағындағы гранулемалардың жетілуін болдырмауға мүмкіндік береді.

Level of implementation (in Russian) :

Level of implementation (in Kazakh) :

Efficiency (in Russian) :

Efficiency (in Kazakh) :

Field of application (in Russian) : биомедицина

Field of application (in Kazakh) : биомедицина