The object of research, development or design (in Russian) : Одноцепочечные ДНК аптамеры, которые могут избирательно связываться с белком-мишенью - карциноэмбриональным антигеном.

The object of research, development or design (in Kazakh) : Карциноэмбрионды антигенмен таңдап байланыса алатын бір тізбекті ДНҚ аптамерлері зерттеу нысандары болып табылады.

Aim of work (in Russian) : Характеризация последовательностей ДНК аптамеров против биомаркера СЕА с использованием методов аптамерный анализ сэндвич-энзим-связанного олигонуклеотида, поверхностного плазмонного резонанса и разработка метода на основе электрохимического импеданс сенсора со встроенным электродом для быстрого обнаружения биомаркера рака с помощью иммобилизации ДНК аптамера на IDE.

Aim of work (in Kazakh) : CEA биомаркеріне қарсы аптамерлердің ДНҚ тізбекті аптамерге негізделген сэндвич- ферментпен байланысты олигонуклеотидті талдау және беттік плазмондық резонанс арқылы сипаттау. Қатерлі ісіктің биомаркерін тез анықтауға арналған аралық электродпен біріктірілген электрохимиялық импеданс сенсорында негізделген әдісті дамыту.

Методы исследования (на русском) : Биоинформатический анализ аптамеров, аптамерный анализ сэндвич-энзим-связанного олигонуклеотида, поверхностного плазмонный резонанс, электрохимическая импедансная спектроскопия.

Методы исследования (на казахском) : Аптамерлердің биоинформатикалық анализі, сэндвич-ферментпен байланысқан олигонуклеотидтік аптамерлік анализі, беттік плазмондық резонанс, электрохимиялық импеданс спектроскопия.

Obtained results and novelty (in Russian) : За отчетный период (2020–2022 гг.) был проведен биоинформатический анализ аптамерных последовательностей. Также, изучили комплексы при взаимодействии аптамера с белком-мишенью - СЕА. Во время скрининга относительных событий связывания биотинилированных аптамеров (1) – (9) с целевым CEA белком с использованием ELONA, последовательность аптамера (6) показала самое высокое значение OD450. Анализ последовательности аптамера (6) в разных концентрациях выявил увеличение сигнала оптической плотности (OD450) в диапазоне концентрации от 0 до 1500 нМ со значением Kd в наномолярном диапазоне - 311,7 нМ и хорошей специфичностью. В этом исследовании также был использован SPR для дальнейшей оценки последовательности аптамера (6) против целевого белка CEA. Исследование чувствительности EIS показало, что предел детекции CEA в буфере и в разведенных образцах сыворотки крови человека с использованием ЭИС аптасенсора составляет 5,02 пг/мл и 4,92 пг/мл, соответственно, а время детекции составляло всего 25 мин. Мы также изучили поверхность IDE с помощью АСМ, что также дало нам возможность продемонстрировать успешную функционализацию и детекцию СЕА. Результаты конфокальной микроскопии визуально подтвердили связывание последовательности аптамера (6) с белком- мишенью СЕА на клеточных культурах экспрессирующие СЕА.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : CEA ақуызы мен (1) - (9) биотинилденген аптамерлердің салыстырмалы байланыстыру оқиғаларын скрининг кезінде, (6) аптамерлік тізбек ең жоғары оптикалық тығыздық мәнін көрсетті. (6) аптамерлік тізбектің әр түрлі концентрацияларын талдау кезінде оптикалық тығыздық сигналының 0 -ден 1500 нМ -ге дейін концентрация диапазонында ұлғаюы анықталды. 750 нМ концентрациясында - үстіртке жетті. (6) аптамердің Kd мәнін бағалағанда - наномолярлық диапазон мәндерін көрсетті - 311,7 нМ. (6) аптамер тізбегі - CEA мақсатты ақуызбен және мақсатты емес ақуыз байланыстылығын зерттегенде - нәтижелері жақсы спецификалық мәндерді көрсетті. Осы зерттеуде сонымен қатар мақсатты CEA ақуызына қарсы аптамердің (6) реттілігін одан әрі бағалау үшін SPR қолданды. Әрі қарай, біз қатерлі ісіктің биомаркерін тез анықтауға арналған EIS негізделген әдісті дамыту үшін аптамердің (6) реттілігін қолдандық. EIS әдісінің сезімталдығын анықтау зерттеулері көрсеткендей, электрохимиялық аптасенсор көмегімен буферде және сұйылтылған адам сарысу үлгілерінде CEA анықтау шегі сәйкесінше 5,02 пг/мл және 4,92 пг/мл екенін және анықтау уақыты небәрі 25 минут екенін көрсетті. Біз сондай-ақ IDE бетін атомдық күштік микроскопия арқылы зерттедік, бұл бізге CEA сәтті функционализациясын және анықтауын көрсетуге мүмкіндік берді. Конфокальды микроскопияның нәтижелері (6) аптамер тізбегінің CEA экспрессиясы бар жасуша дақылдарында CEA мақсатты ақуызымен байланысуын көзбен растады.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Работа по обнаружению ракового биомаркера с использованием электрохимического аптасенсора будет иметь важное положительное влияние в области биосенсинга, предлагая высокую чувствительность обнаружения, обработка небольшого объема и быстрое обнаружение биомаркера. Предлагаемое исследование также может быть адаптирован к другим заболеваниям - как инфекционным, так и неинфекционным - новым устройствам, имеющим коммерческую ценность. Стоимость аптасенсора может считаться более дешевой, чем стоимость иммуносенсоров, поскольку стоимость производства аптамера намного дешевле, чем антител.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Электрохимиялық аптасенсорды қолдана отырып, қатерлі ісіктің биомаркерлерін анықтау бойынша ұсынылған жұмыс биологиялық сенсорлық аймаққа жоғары сезімталдықты, төмен көлемді өңдеуді және сынамаларды тез анықтауды ұсынады. Зерттеу нәтижелері болашақта сонымен бірге басқа ауруларға бейімделуі мүмкін платформаның дамуына әкелуі мүмкін - инфекциялық және инфекциялық емес - коммерциялық маңызы бар жаңа құрылғылар. Аптасенсордың құнын иммуносенсорларға қарағанда арзан деп санауға болады, өйткені аптамер өндірісінің бағасы антиденелерге қарағанда арзанырақ.

Level of implementation (in Russian) :

Level of implementation (in Kazakh) :

Efficiency (in Russian) : Исследование чувствительности EIS показало, что предел детекции CEA в буфере и в разведенных образцах сыворотки крови человека с использованием EIS аптасенсора составляет 5,02 пг/мл и 4,92 пг/мл, соответственно, а время детекции составляло всего 25 мин.

Efficiency (in Kazakh) : EIS әдісінің сезімталдығын анықтау зерттеулері көрсеткендей, электрохимиялық аптасенсор көмегімен буферде және сұйылтылған адам сарысу үлгілерінде CEA анықтау шегі сәйкесінше 5,02 пг/мл және 4,92 пг/мл екенін және анықтау уақыты небәрі 25 минут екенін көрсетті.

Field of application (in Russian) : Молекулярная биология, биоинженерия.

Field of application (in Kazakh) : Молекулалық биология, биоинженерия.