28.09.2017 17:30
Новости.
Просмотров всего: 14870; сегодня: 4.

Ученые КФУ получили новые результаты на пути к открытию механизмов влияния на бактерии и вирусы

Исследователи НИЛ Омиксные технологии Института фундаментальной медицины и биологии КФУ расшифровали полный геном неизвестного вируса из природного источника, который в настоящее время определен как относящийся к семейству Phi29.

По утверждению научного сотрудника лаборатории Раихан Шах Махмуда, работа имеет прикладное значение для Республики Татарстан – в случае появления в регионе патогена, можно будет оперативно идентифицировать его, расшифровав геном.

Полученный результат дает возможность определить в лаборатории КФУ вид вируса, выделенного как из природного источника (почва, вода), так и из организма человека и животных, а также определять мутацию в геноме вируса.

Важно, что работы по расшифровке генома вируса, которые проводятся в лаборатории, имеют также целью поиск новых механизмов влияния, как на патогенные бактерии, так и на патогенные вирусы.

«В природе присутствует невероятное количество вирусов, которое в сотни раз превышает численность бактерий на нашей планете. Проще говоря, вирусы – самая многочисленная и неизученная группа живых существ на Земле, – поясняет Раихан Шах Махмуд. – Существуют вирусы, которые не представляют опасность для человека, но убивают патогенные бактерии, к примеру, к ним относят бактериофаг холерной палочки или дифтерии. Известно, что в борьбе с патогенными бактериями очень хороши бактериофаги, которые имеют ферменты или биомолекулы, воздействующие на патоген. И только секвенирование геномов этих непатогенных вирусов может помочь нам в открытии новых биомолекул, которые пригодятся в борьбе против инфекционных бактерий. Значимость этих исследований возрастает с учетом того, что антибиотики с течением времени теряют свою действенность из-за такого феномена как резистентность».

С непатогенными вирусами, а также с патогенными (в сотрудничестве с Гиссенским университетом), ученые КФУ работают уже несколько лет.

Известно, что непатогенные вирусы в основной массе заражают бактерии в почве и воде и не секрет, что долгое время выделить вирусы из природы было невозможно, тем более – выделить ДНК, определить вид вируса.

«Мы реализовывали проект, благодаря которому хотели найти уникальный ген, присутствующий у всех видов вирусов, и, конечно, не смогли сделать это, так как у вирусов, очевидно, таких нет, – комментирует ученый. – Поэтому единственным вариантом, который мог бы помочь нашей работе, оставалось секвенировать полный геном вируса. Сделать это нам удалось через очень трудоемкий процесс. Изначально у нас не получалось полностью «очистить» геном вируса от генома бактерии. Дело в том, что в секвенсе есть важный момент – даже самая малая часть, оставшаяся от бактерии, секвенируется тоже, что делает всю предыдущую работу бесполезной. В течение года мы «очищали» геном вируса и с третьей попытки смогли его отсеквенировать. Сегодня у нас имеются знания и о том, как работать с патогенными вирусами. И если в Казани, Татарстане, Приволжском регионе появится новый патоген, мы сможем определить его, расшифровав геном. Это, конечно, пионерская работа в регионе».

По словам исследователя, важно и то, что в вузе-партнере – Институте медицинской вирусологии в Гиссенском университете им. Юстуса-Либига, Германия – заинтересованы в совместной работы над проектами и ранее предоставили возможность работать с пандемическим гриппом H1N1, который стал известен как «свиной» грипп.

В настоящее время у лаборатории КФУ уже имеется определенный «багаж» публикаций – 25 статей в российский и зарубежных научных журналах, индексируемых в базах данных Scopus и Web of Science. А в 2013-2014 году научная работа лаборатории получила освещение в средствах массовой информации.

Во время стажировки в Германии Раихан Шах Махмуд экспериментально подтвердил, что существует средство, которое может в считанные часы побороть вирус гриппа в клетках.

Дело в том, что ещё в советские годы у учёных родилась идея: раз грипп относится к вирусам с генами в виде РНК (рибонуклеиновая кислота), то ферменты, способные разрушить РНК, убьют и сам вирус. Ноу-хау Казанского университета состояло в том, что в качестве противовирусного агента ученые выбрали биназу – фермент бактерий, который сохраняет активность в организме человека дольше, чем ферменты животных. А значит быстро и эффективно разрушает вирусную РНК, что и доказали эксперименты Шаха Махмуда.

Использовать такое лекарство можно, например, как спрей для носа. Но для того, чтобы препарат разрешили применять массово, необходимо провести затратные доклинические и клинические испытания.

К слову, сегодня на кафедре изу­чают эффективность биназы и в лечении рака.

А буквально месяц назад в журнале BioMedResearchInternational исследователи опубликовали работу, показывающую противовирусное действие рибонуклеазы в отношении энтеровирусов человека.

Однако основной целью Шах Махмуда остается борьба с вирусом гриппа.

«Уже сто лет человек не может побороть вирус гриппа. Мы знаем, что это рнк-содержащий вирус, как и вирус иммунодефицита человека, коронавирусы, риновирусы, вирус Эбола и прочие, которым очень сложно противостоять из-за его постоянно меняющегося генома. И полученный исследователями препарат не будет действовать просто потому что у вируса изменился геном и, соответственно, белковый состав, – отмечает Шах Махмуд. – Мы можем предположить, что эффективнее всего будет воздействие на вирусы на генном уровне, когда мутации не будут играть роль, так как препарат будет разрушать геном и вирус, соответственно, не будет развиваться. Пока нам удалось проверить действие рибонуклеазы на пандемическом гриппе H1N1, но если препарат будет воздействовать на все вирусы на генном уровне, то его можно будет использовать и для лечения животных, в сельском хозяйстве, что не менее важно».

Справочно:

Раихан Шах Махмуд приехал в Россию из Южной Азии – Народной Республики Бангладеш. Окончив курсы русского языка в Воронеже, поступил на биолого-почвенный факультет КГУ, получил диплом с отличием по специальности микробиология. Окончил аспирантуру Казанского федерального университета, получил ученую степень кандидата биологических наук. В настоящее время является м.н.с. в НИЛ биосинтеза и биоинженерии ферментов, научным сотрудником НИЛ Омиксные технологии ИФМиБ и главным инженером проекта в учебно-научной лаборатории масс-спектроскопии. Проводит партнерскую научную работу с Институтом медицинской вирусологии в Гиссенском университете им. Юстуса-Либига, Германия. О причине переезда в Россию говорит так: «Эта страна привлекала меня всегда, еще будучи школьником я много читал о России. Казань выбрал из-за ее сильнейшей биологической школы».


Ньюсмейкер: Казанский федеральный университет — 856 публикаций
Поделиться:

Интересно:

Романовы в эмиграции
14.02.2025 12:17 Аналитика
Романовы в эмиграции
После революции 1917 года погибла не только императорская семья, но и многие представители дома Романовых. Выжили лишь те, кто оказался далеко от столицы или вовремя эмигрировал. Вспоминаем, как сложились судьбы великокняжеских эмигрантов. Анастасия и самозванки...
Выдвинута альтернативная теория о происхождении денег
14.02.2025 10:23 Новости
Выдвинута альтернативная теория о происхождении денег
Археолог, доктор Микаэль Фовель представил новую теорию, которая предполагает, что деньги могли возникнуть в результате торговли на большие расстояния. Исследование археолога опубликовано в журнале Journal of Archaeological Method and Theory, а коротко о нем рассказывает Phys.org. В своей...
Парфюмеры имперской России
13.02.2025 18:14 Аналитика
Парфюмеры имперской России
В XIX веке отечественная парфюмерная продукция успешно конкурировала с ведущими европейскими производителями. Духами и одеколонами, произведенными в России, пользовались члены императорской семьи, парфюмерия получала престижные награды на международных выставках...
Историческая драма «Атом» выходит на экраны страны
13.02.2025 15:22 Новости
Историческая драма «Атом» выходит на экраны страны
27 февраля на экраны страны выходит масштабная многосерийная историческая драма «Атом» режиссера Нурбека Эгена. Проект создан кинокомпанией Перевал при поддержке Института развития интернета (АНО «ИРИ») и Фонда «Атом». Главные роли в картине исполняют Алексей...
Описан древнейший сакральный символ казаков
13.02.2025 11:44 Аналитика
Описан древнейший сакральный символ казаков
Олень был символом казачьих братств того времени, когда они представляли собой воинско-охотничьи сообщества, а переход их к всадничеству и служению Российской империи привел к появлению новых символов, отраженных не только в образе двуглавого орла, но и в образе всадника Георгия Победоносца. Такую...