- Басты бет
- Жаңалықтар
- Бекіре балықтарының ауруларын емдеуге арналған жаңа антибактериалды препараттар
Бекіре балықтарының ауруларын емдеуге арналған жаңа антибактериалды препараттар

Жобаның атауы (медиа жоспарға сәйкес). Бекіре балықтарының ауруларын емдеуге арналған жаңа антибактериалды препараттар
Жобаның мақсаты. Жоғары литикалық белсенділігі бар бастапқы жне құрастырылған химерлік эндолизиндердің P. fluorescens, P. putida, A. hydrophila, A. salmonicida жне A. sobria грам-теріс патогенді бактерияларға қарсы терапевтік потенциалын зерттеу. Мақсат келесі міндеттерді орындауды көздейді: - инфекцияланған бекіреден бактерияларды бөліп алып, оның ішінен P. putida, P. fluorescens, A. hydrophila, A. salmonicida жне A. sobria бактерия патогендерін физиологиялық, биохимиялық жне молекулалық тәсілдер арқылы идентификациялау.; - аквакультурадағы бекіре тұқымдас балықтарының ауруларын тудыратын бактериалды патогендерге қарсы жоғары литикалық белсенділігі бар химерлік эндолизиндерді құрастыру; - бастапқы жне жаңа химерлік эндолизиндердің антибактериалды белсенділігінің in vitro жне in vivo жағдайларда сипаттау.
НОУ-ХАУ. Бекіре тұқымдас балықтар - балықтардың ең ежелгі түрлерінің бірі, олар кеш жыныстық жетілетін, ұзақ өмір сүретін балықтар қатарына жатады жне уылдырығы мен етін қоса алғанда жануарлар ақуызының көзі ретінде маңызды экономикалық құндылыққа ие. Қазіргі уақытта заңсыз аулаудың көптігі, судың ластануы жне тіршілік ету ортасының жойылуы салдарынан бекіре тұқымдастары толық жойылу қаупінде тұр. Аквакультурада бекіре балығын өсіру - популяция санының азаюы жне бекіре тұқымдас балықтардың өмір сүру циклін қалпына келтіруге бағытталған маңызды іс-шаралардың бірі. Алайда, аквакультураның қарқынды дамуы бактериялық инфекциялардан туындаған аурулардың өршуіне алып келеді, ал бұл өз кезегіне, аквакультурадағы бекіре тұқымдастарының жоғары деңгейде өлімге ұшырауына жне алапатты экономикалық шығындарға алып әкелуі мүмкін. Аквакультурадағы бекіре тұқымдас балықтардың ең қауіпті бактериялық ауруы - Pseudomonas жне Aeromonas инфекциясы. Қазіргі уақытта антибиотиктерді еш бақылаусыз тұрғыда кеңінен жне жиі қолданудың салдарынан антибиотиктерге төзімді бактериялардың саны күрт көбейді. Бұл құбылыс, аквакультурадағы қауіпті аурулар мен өлімнің негізгі себебі болып табылады. Бұл құбылыс микробқа қарсы терапияның сәтсіз болуына алып келіп, сонымен қатар балық өнімдерінің қауіпсіздігі туралы алаңдаушылық туғызады. Осы себепті дәрі-дәрмекке төзімді патогендермен күресудің жаңа стратегиялары шұғыл түрде қажет.
Қазіргі уақытта эндолизин терапиясы күрделі инфекцияларды емдеудің перспективті баламасы болып саналады. Соңғы он жылда эндолизинді зерттеу саласы айтарлықтай қарқын алды. Ең алдымен адам мен жануарлардың грам-позитивті жне грам-теріс патогендеріне қарсы әр түрлі компаниялар әзірлеген кейбір эндолизиндер, оның ішінде химерлік эндолизиндер қазіргі таңда клиникаға дейінгі жне клиникалық тексерулерден өтіп жатыр. Алайда, басқа жануарлар мен адамдар сияқты, балықтардың үнемі микробтардың шабуылына ұшырайтынына қарамастан эндолизиндердің бактерияға қарсы агенттер ретіндегі потенциалы аквакультура саласында әлі зерттелген жоқ.
Ұсынылған жоба аквакультурадағы бекіре тұқымдас балықтардың ауруларының негізгі себебі болып табылатын грам-теріс жне антибиотикке төзімді бактерияларға қарсы литикалық белсенділігі жоғары жаңа химерлік эндолизиндерді дамытуға бағытталған.
Өзектілігі мен жаңалығы. Соңғы жылдары , аквакультурадағы бекіре тұқымдас балықтарының өндірісі әлемдік нарықта уылдырыққа деген үлкен сұранысқа байланысты айтарлықтай өсті. Алайда антибиотиктерді кеңінен жне жиі бақылаусыз қолданудың салдарынан антибиотиктерге төзімді бактериялардың санының күрт өсуі, балықтар арасында аурудың өршуінің жне өлімнің артуының негізгі себебі болып табылады. Көбінесе AeromonasжнеPseudomonas бактерия түрлері негізгі патогендер ретінде белгілі болды (1 сурет).
Бекіре балықтарының аэромонозы (А) жне псевдомонозы (В); «Аквакультура өндірісінің тәжірбиелік өндірістік оқу ғылыми кешенінен» ЖШС алынған инфицирленген бекіре балықтары (Орал, Батыс Қазақстан облысы)
1 сурет - Бекіре балықтарының геморрагиялық септицемиясы
Осы себепті дәрі-дәрмекке төзімді патогендермен күресудің жаңа стратегиялары шұғыл түрде қажет. Эндолизиндер антибиотиктерге мүмкін балама болып табылады. Олар бактерияларды, олардың физиологиялық күйіне немесе антибиотиктерге төзімділігіне қарамастан, эффективті тұрғыда жне тез өлімге әкеледі. Эндолизиндер ферментативті белсенділігі бойынша келесі үш топқа жіктеледі (2А сурет): (i) Глюкозаминидазалар (EC 3.2.1.52), мурамидазалар (EC 3.2.1.17) жне литикалық трансгликозилазалар (EC 4.2.2.n1) кіретін гликозидазалар, бұл ферменттердің әрекеті қанттың β-(1,4)-гликозидтік байланыстарын ыдыратуға бағытталған; (ii) амидаздар (EC 3.5.1.28) қант пен пептид тармақтарының басты тізбегінің арасындағы амидті байланыстарды гидролиздейді; жне (iii) эндопептидазалар (EC 3.4.-.-) екі аминқышқылдарының арасындағы пептидтік байланысты гидролиздейді. Эндолизиндердің құрылымы глобулярлы немесе модульді болуы мүмкін (2B сурет).
А) 1 - Глюкозаминидазалар; 2 - мурамидазалар (лизоцималар) жне литикалық трансгликозилазалар; 3 - L-аланин амидазалар; 4 – энд пептидазалар; GlcNac - N-ацетилді глюкозамин; MurNac - N-ацетилмурам қышқылы; В) Грамм-позитивті жне грам-негативті эндолизиндердің структурасының схемасы
2 сурет – Пептидогликандар құрылымы мен гидролазалар арқылы ажырату сайттары
Грам-позитивті бактериялар фагтарының эндолизиндерінің көпшілігі N-терминалды каталитикалық белсенді доменнен (CAD) жне C-терминалды жасуша қабырғаларын байланыстыратын доменнен (CBD) тұратын модульді құрылымнан тұрады.
Осылайша эндолизиндер бактерияларды, олардың физиологиялық күйіне немесе антибиотиктерге төзімділігіне қарамастан, эффективті тұрғыда жне тез өлімге әкеледі.
Тәжірибелік маңыздылығы. ылыми жобаның практикалық маңыздылығы аквакультурадағы бекіре балықтарының ауруларының негізгі себебі болып табылатын грам-теріс жне антибиотикке төзімді бактерияларына қарсы, литикалық белсенділігі өте жоғары жаңа химерлік эндолизиндердің пайда болуында.
Күтілетін нәтижелер: - Бекірелер A. hydrophila, A. salmonicida, A. caviae, A. sobria, P. putida жне P. fluorescens бактериялық патогендері бөлініп, идентификацияланады жне олардың антибиотиктерге сезімталдығын in vitro жағдайында тексеріледі;
- химерлік эндолизиндер құрастырылатын болады жне үш бастапқы жне 7 химерлі эндолизиндердің гендері клондалып, олардың E. coli-де экспрессиясы оптимизацияланады;
- эндолизиндердің бактерияға қарсы белсенділігі анықталып, бекіре тұқымдас балықтарды емдеу әдістері жасалады.
Енгізу нысаны. Бактериялық патогендерден туындаған бекіре тұқымдас балық ауруларын емдеу үшін қолданылатын бактерияға қарсы препараттар енгізу нысаны болып табылады.
Іске асыру болашағы. Қазіргі уақытта эндолизин терапиясы күрделі инфекцияларды емдеудің перспективті баламасы болып саналады. Эндолизиндер - пептидогликан гидролазалық белсенділік тән фаг кодтайтын ферменттер, сондықтан олар бактерия клеткасының қабығын ыдыратуға қабілетті, бұл фагтың репликациядан кейін қожайын клеткасынан сыртқа шығуына мүмкіндік береді. Көп антибиотиктерге төзімді бактерияларға қарсы препарат ретінде in vitro жағдайларында эндолизиндердің әсерлі тиімділігін көрсететін тәжірибелік мәліметтер алынды (3 сурет).
1 – бақылау, 2 – эндолизин (25 мкг), 3 – эндолизин (50 мкг)
3 сурет - in vitro эндолизиннің бактерияға қарсы белсенділігінің нәтижелері
Антибиотиктер мен бактериофагтарға қарағанда, бактерия штаммдары эндолизиндерге төзімділікті дамытпайды.
Тұтынушылар. Негізгі тұтынушылар - балық аулау кәсіпорындары, оның ішінде өндірістік аквакультура кешендері мен балық өсіру шаруашылықтары, сондай-ақ балық өсірушілер.
Бәсекеге қабілеттілік (технологияның артықшылықтары) жне жобаның коммерцияландыру. Зерттеу жобасының нәтижелері ихтиопатология саласында практикалық маңызы бар жне реттелетін жүйелерде өсірілген балықтардың ауруларын емдеуге жне алдын алуға бағытталғандықтан коммерциаландыруға болады. Жалпы, лизис ақуыздары-эндолизиндерге негізделген атибактериалды препараттарды қолдану тек балық ауруларын емдеуде ғана шектелмейді, сонымен қатар бактериялық аурулар мен ауылшаруашылық жануарларының алдын-алу үшін қолдану мүмкіндігі бар, бұл ұсынылған препараттарды әмбебап етеді, осылайша бәсекеге қабілеттілікті едәуір арттырады.
Басқа жаңалықтар


