Новое направление в биологических исследованиях под общим названием «синтетическая биология» представляет собой следующий шаг в развитии генной инженерии, связанный с проектированием и построением уникальных биологических систем с «запрограммированными» функциями и свойствами, которые не имеют своих природных аналогов. В наши дни синтетическая биология служит источником инноваций, которые обещают решить ряд глобальных проблем, стоящих перед человечеством. В том числе получение на основе искусственных геномов мультидиагностических платформ, лекарственных препаратов, синтетических вакцин и другие. Создание синтетических форм жизни указывает на необходимость развития их мониторинга как на международном, так и национальном уровнях на основе новой системы оценки рисков биологической безопасности.

Подготовлен и используется в повседневной практике пакет документов по биологической безопасности учрежденческого уровня. Разработаны, обоснованы и введены три уровня допуска специалистов к работе с ПБА I-IV групп. Рассмотрены варианты выполнения сопряженной (одновременной) работы с ПБА разных групп. Положением о проверке дезсредств, поступающих в учреждение, определен порядок проведения контроля вновь поступивших партий дезинфицирующих средств и соответствия концентрации рабочих растворов дезинфектантов в подразделениях требованиям санитарных правил. Показана целесообразность оценки защитной эффективности фильтров очистки воздуха вытяжных систем вентиляции помещений «заразной» зоны лабораторий, проводящих работу с ПБА, с использованием бактериального аэрозоля и физического метода.

Результаты эпизоотологического мониторинга в лесостепной части природного очага туляремии Ставропольского края показывают, что роль отдельных видов мелких млекопитающих в поддержании природной очаговости туляремии неравнозначна. Эпизоотическую активность очага в 1959-1970 гг. определяли многочисленные виды: Microtus arvalis , мыши рода Sylvaemus , Mus musculus . В 1972-2010 гг. в структуре основных носителей возбудителя туляремии в условиях интенсивного антропогенного пресса произошли изменения . В настоящее время ведущая роль принадлежит распространенным и стабильным по численности мышам рода Sylvaemus, а также C. suaveolens. На долю последних за этот период приходится 31,2 % всех выделенных от мелких млекопитающих штаммов возбудителя туляремии. При этом изменилось эпизоотическое значение M. arvalis . Процент изолированных штаммов от полевок снизился с 55,3 до 28,4. Численность M. arvalis и M. musculus в связи с отсутствием условий для их массового размножения длительное время находится на низком уровне, что значительно снижает их роль в поддержании природной очаговости на изучаемой территории.

Целью работы была разработка критериев подбора штаммов Yersinia рestis в качестве учебных, принципов формирования и применения набора штаммов для проведения практических занятий по лабораторной и дифференциальной диагностике чумы. Изучены подзаконные акты Российской Федерации, нормативные и методические документы по лабораторной диагностике чумы и биобезопасности работ с микроорганизмами; программы обучения специалистов для работ с возбудителями особо опасных инфекций. Метод исследования: аналитический. В результате сформулированы определение понятия «учебный штамм», критерии подбора штаммов возбудителя чумы для практических занятий в рамках учебного модуля «Микробиология и лабораторный диагноз чумы» и алгоритм применения его с целью снижения биологических рисков в учебном процессе.

В результате многолетних исследований в природных и антропоургических очагах чумы Африки, Евразии, Северной и Южной Америки специалисты выявили не менее 340 видов млекопитающих и птиц, инфицированных возбудителем чумы. В работе приводится список носителей чумы, описанных в отечественных и зарубежных публикациях.

В работе рассматривается состояние проблемы омптинов энтеробактерий, их структура и функции, а также возможная роль в патогенезе вызываемых ими инфекций. У холерного вибриона выделен и очищен с помощью дифференциального центрифугирования и колоночной хроматографии пориновый белок наружных мембран OmpT c молекулярной массой около 40 кДа, синтез которого находится под контролем сложной системы регуляции. Он не содержит в своем составе цистеина, наделен протеолитической активностью с широкой субстратной специфичностью: способен гидролизовать фибрин, протамин, желатин, активировать плазминоген человека в плазмин, что обеспечивает известные преимущества вибрионам во время пребывания в кишечнике чувствительного хозяина. Сравнительный компьютерный анализ аминокислотной последовательности показал, что белок OmpT холерного вибриона лишь отдаленно родственен омптинам энтеробактерий (13 % идентичности и сходства) и возможно принадлежит к новому классу поринов семейства Vibrionaceae .

Для быстрого и эффективного выявления антибиотикоустойчивых штаммов возбудителей опасных бактериальных инфекций с помощью ПЦР сконструирован комплект праймеров для детекции генов устойчивости к стрептомицину ( strA, strB ), тетрациклину ( tetA, tetR ), хлорамфениколу ( catА ), канамицину ( npt , aphA ), ванкомицину ( sanA ), полимиксину ( pmrD ). Эффективность сконструированных праймеров подтверждена на выборке из 40 штаммов Yersinia pestis , 49 штаммов Vibrio cholerae и двух штаммов Escherichia coli из Государственной коллекции патогенных бактерий при РосНИПЧИ «Микроб». У штаммов возбудителя чумы выявлены гены антибиотикоустойчивости - ntp и catA ; у штаммов возбудителя холеры - strA, strB , npt , aphA , tetA и tetR ; у патогенного штамма кишечной палочки О157:H7 - strA , tetR , ntp и aphA . Установлена универсальность рассчитанных праймеров для детекции генов антибиотикоустойчивости у этих видов патогенных бактерий.

Обзор посвящен 100-летию открытия возбудителя мелиоидоза. Показаны основные достижения мировой науки в области экологии Burkholderia pseudomallei , эпидемиологии, клиники и лечения заболевания. Одновременно в статье обобщены данные по 50-летней разработке основных проблем мелиоидоза специалистами противочумной системы Российской Федерации.

КОЕ/мл и растворимых антигенов (FI) - ≥ 4,8 нг/мл; а также высокая специфичность: отсутствие ложноположительных реакций с 5 гетерологичными микроорганизмами. Проведена апробация тест-систем на обнаружение антигенов чумного микроба в полевом материале из Алтайского горного природного очага чумы методом дот-иммуноанализа и сравнение результатов исследований с реакцией пассивной гемагглютинации. Разработанные тест-системы обладают рядом преимуществ по сравнению с рутинными серологическими реакциями и могут с успехом применяться в практическом здравоохранении как в стационарных, так и полевых условиях.

Масс-спектрометрия является современным физико-химическим методом анализа, позволяющим проводить качественный и количественный анализ состава вещества, основанный на предварительной ионизации входящих в его состав атомов или молекул. Одним из новых методов ионизации, благодаря которому масс-спектрометрическое исследование макромолекул получило широкое распространение, является разработанная матрично-активированная лазерная десорбция/ионизация (MALDI), представляющая собой импульсное лазерное облучение исследуемого вещества, смешанного с матрицей. В обзоре представлены современные данные о применении метода MALDI масс-спектрометрии для проведения родо- и видоспецифической идентификации микроорганизмов в практике диагностических лабораторий. Рассмотрены преимущества MALDI-TOF идентификации по сравнению с бактериологическими, иммунологическими и молекулярно-генетическими методами исследования. Обозначено место масс-спектрометрии в системе лабораторной диагностики инфекционных болезней, в том числе особо опасных на территории Российской Федерации.

B. pseudomallei 100 ( 61,5 % выживших). Сделан вывод о целесообразности включения бестима в комплексную схему иммунизации против мелиоидоза.

На основе анализа экспериментальных данных по накоплению биомассы Vibrio cholerae 569В Инаба и антигенов, скоростям их роста и выделения, утилизации глюкозы предложена математическая модель кинетики процесса микробиологического синтеза О-антигена и холерного токсина в ходе периодического глубинного культивирования V. cholerae 569В Инаба с лимитацией по углеродному субстрату. С помощью программы Mathcad 15.0 вычислены значения коэффициентов дифференциальных уравнений, входящих в математическую модель. В результате сопоставления расчетных и экспериментальных данных установлено, что относительная ошибка определения концентраций синтезируемых веществ, глюкозы и холерного вибриона составляет от 5 до 20 %. Предложенная модель позволяет определять максимальный выход целевых продуктов и уточнять параметры ведения процесса культивирования при различных начальных условиях.