Расшифрованный геном штамма листерий поможет сделать вакцины безопаснее

Печать

Расшифрованный геном штамма листерий поможет сделать вакцины безопаснее

Впервые в мире расшифрован геном штамма листерий, который применяется в качестве ветеринарной вакцины для профилактики тяжелого и опасного заболевания сельскохозяйственных животных – листериоза. Российским исследователям удалось выявить основные гены, которые прямо или косвенно вовлечены в процесс ослабления заражения и «остаточную» вирулентность вакцинного штамма. Полученные данные могут послужить основой для раскрытия механизмов вирулентности и патогенности микроорганизмов и будут востребованы как для фундаментальной вакцинологии, так и для разработки эффективных и безопасных вакцин нового поколения.

Результаты исследования, выполненного при поддержке Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Scientific Data.

Больше 220 лет назад ученый Эдвард Дженнер успешно вакцинировал 8-летнего мальчика живыми клетками вируса коровьей оспы, что стало точкой отсчета для разработки и применения десятков и сотен вакцин против различных инфекций человека и животных. Как правило, наиболее распространенной до начала XXI века оставалась технология получения вакцин путем аттенуации вакцинных штаммов из вирулентных микроорганизмов, выделенных от больных, переболевших животных или человека. 

Ученые «ослабляли» способность бактерий вызывать инфекционное заболевание с помощью многократных пересевов на бактериологических средах или влияя на них другими лабораторными методами. Несмотря на то, что при определенных обстоятельствах (например, при ослаблении микроорганизма в результате длительного заболевания, истощения, патологии иммунной системы и др.) бактерии могут частично восстановить свою способность к заражению, в первую очередь, вирулентность зависит от свойств самого микроорганизма, на чем исследователи и сосредоточили свое внимание в новой работе.

Сотрудники Саратовского государственного университета генетики, биотехнологии и инженерии имени Н.И. Вавилова (Саратов) и Всероссийского научно-исследовательского и технологического института биологической промышленности (Москва) изучили и расшифровали геном вакцинного штамма бактерии Listeria monocytogenes. Листерии вызывают тяжелое и опасное заболевание «листериоз», поражающее сельскохозяйственных, домашних и диких животных, а также людей. Хотя эта болезнь возникает относительно редко (по данным ВОЗ, 01,-10 случаев на 1 млн человек ежегодно, по данным Россельхознадзора, более 100 случаев среди сельскохозяйственного скота ежегодно), она может приводить к развитию тяжелого сепсиса, менингита или энцефалита, а, в некоторых случаях, и к летальному исходу (до 30-40%).

В качестве модели для изучения исследователи выбрали штамм листерий, который успешно применяется с 60-х гг. прошлого века в качестве живой цельно-клеточной ветеринарной вакцины против листериоза. 

С помощью метода полногеномного секвенирования на платформах 2-го и 3-го поколения и последующей биоинформатической обработки массива полученных данных ученым удалось расшифровать наиболее важные фрагменты (локусы) генома, которые могут быть прямо или косвенно вовлечены в аттенуацию, то есть «ослабление», и «остаточную» вирулентность вакцинного штамма. После этого исследователи сравнили геном с девятью эталонными вирулентными штаммами, полученными от больных листериозом животных, что дало возможность идентифицировать конкретные гены, вовлеченные в ключевые характеристики изучаемого вакцинного штамма. Причем генов «вирулентности» оказалось, по крайней мере, примерно на 10% меньше, чем у полностью заразных штаммов листерий.

Кроме того, ученым удалось определить сочетание тех генов и антигенных субстанций, которые способны вызывать нормальное формирование иммунитета, а также тех, которые следует удалить из существующей вакцины для снижения риска осложнений после введения вакцины. Эта работа существенно повысит защитные свойства вакцины и позволит снизить или даже полностью исключить недостатки, свойственные и другим живым вакцинам, которые готовят по классической технологии, разработанной еще Луи Пастером.

«Результаты нашего исследования могут стать базовой платформой для разработки эффективной и безопасной вакцины нового поколения с улучшенными характеристиками для профилактики листериоза у животных во всем мире. Это имеет решающее значение для здоровья и благополучия животных, безопасности пищевых продуктов и здоровья населения, равно как и «биологизации», то есть использования методов молекулярной биологии в сельском хозяйстве для повышения его эффективности», – рассказала руководитель проекта по гранту РНФ Валентина Федорова, профессор, доктор медицинских наук, профессор кафедры «Микробиология и биотехнология», главный научный сотрудник лаборатории ФиПИ Саратовского государственного университета генетики, биотехнологии и инженерии имени Н.И. Вавилова.


Источник: agroxxi.ru
442
09.07.2024
Напишите комментарий
Внимание! Чтобы принять участие в обсуждении требуется авторизоваться

Новости

Все Новости

Статьи партнеров

Свиноводческие комплексы требуют особого подхода к выбору строительных материалов и оборудования. Одним из ключевых элементов, влияющих на эффективнос...

74

Лето в самом разгаре! Как и прогнозировали синоптики, температура воздуха часто превышает норму, а значит, нужно уделять больше внимания содержанию и ...

98

Одной из важных задач при производстве комбикормов является сохранение качества продукта на протяжении всего срока годности (от 3 до 12 месяцев в ...

143

Целью производственного опыта являлась оценка влияния препарата, содержащего синтетический прогестерон (альтреногест), на синхронизацию охоты ...

191

Причины теплового стресса свиней, меры и методы борьбы

166

Кормушка для влажного и сухого кормления с отсеком для воды (для отъема/откорма )  от Comax/ Crystal-Spring — это отличный выбор для...

136

В современном свиноводстве особое внимание уделяется повышению продуктивности и благополучия животных. Один из важных аспектов в разведении свиней — о...

141

Генетическая ценность хряков, которых вы используете на своих фермах, имеет решающее значение для производственных и экономических результатов вашей ф...

136

Компания Alltech представила обзор «Перспективы развития агропродовольственного сектора – 2024», содержащий результаты глобального исследования произв...

1006

Гены Успеха PIC®: постоянный генетический прогресс, обеспечивающий высочайшее качество и здоровье. Выбор генетического центра для поставок семени на ф...

119

Тепловой стресс свиней – это то, с чем сталкиваются все животноводы нашей страны в жаркие месяцы года. Аномальная жара последних лет стала ночным кошмаром для свиноводства России...

861

Статьи о свиноводстве

Качество кормления, включая оптимизацию кормовых программ, играет ключевую роль. Премиксы используются для корректировки рациона, но снижение среднесу...

11.05.2024 376

Увеличить продуктивность свиней можно за счет более эффективного использования питательных веществ и контроля инфекционных заболеваний.  Энр...

20.04.2024 336

Это заболевание может поражать свиней любого возраста. Основные клинические признаки включают водянистый кал, обезвоживание, истощение и озноб.

15.12.2023 880

На каждой свиноферме должно быть 6-8 отдельных больничных загонов на сотню свиноматок. Должно быть доступно по крайней мере два загона для отъемышей, ...

15.12.2023 652

Приобретенная свинья является наиболее важным потенциальным источником новых инфекций, и, хотя за стадом-донором можно тщательно следить для определен...

15.12.2023 433

Бактерии, как и вирусы, могут поражать определенные части анатомии или отдельную систему. Например, Actinobacillus pleuropneumoniae поражает плевру &#...

12.12.2023 551

Основная роль животновода на ферме заключается в оценке взаимодействия свиньи, ее возраста и /или продуктивного цикла с качеством, содержанием и потре...

07.12.2023 599

Причиной дистоции является интервал между родами поросят, превышающий 60 минут, или свиноматок, требующих акушерского вмешательства

21.11.2023 548

Решать задачи сбора, учета и анализа данных для организации последующего эффективного кормления помогает специализированное оборудование для откорма с...

17.11.2023 497