L. monocytogenes является патогеном пищевого происхождения, который может инфицировать людей, вызывая инфекционное заболевание листериоз, приводящее к менингоэнцефалиту и сепсису, или выкидышу у беременных женщин с высокой смертностью.

Обычные микробиологические методы являются действительными методами и по-прежнему считаются “золотым стандартом”, которые надежны и точны, но трудоемки и требуют много времени (5-7 дней).

В условиях производственных лабораторий (птицеводческие предприятия, производство мясных, рыбных продуктов, производства готовых к употреблению продуктов), где для получения прибыли дорога каждая минута для получения прибыли не возможно применение исключительно бактериологических методов с учетом их длительности.

В связи с этим, мы предлагаем для преодоления ограничений обычных методов альтернативные быстрые методы. К таким методам относится полимеразная цепная реакция (ПЦР), которая стала наиболее ценной технологией для обнаружения листерий.

Предлагаемая система детекции бактерий рода Listeria методом полимеразной цепной реакции позволит обнаружить бактерии рода Listeria как напрямую из пробы, так и после этапов селективного обогащения, сокращая время исследований с 96 до 4-28 часов.

Содержание НИР/НИОКР

1. Подбор не менее двух пар праймеров на различные гены для бактерий видов Listeria monocytogenes, Listeria ivanovii, Listeria grayi, Listeria seeligeri, Listeria welshimeri при помощи базы NCBI и «ручным» методом.
2. Апробация подобранных специфических праймерных систем и оптимизация их работы для наилучшего протекания реакции. Проверка структур праймеров на способность образовывать димеры. Подбор оптимальных концентрации всех компонентов реакции, определение специфичности и чувствительности праймерных систем на референсных и полевых штаммах листерий. Разработка параметров постановки реакции для ПЦР с электрофоретической детекцией и ПЦР в режиме реального времени.
3. Подбор оптимальных схем пробоподготовки и выделения ДНК бактерий рода Listeria с использованием коммерческих наборов для выделения различного действия (экспресс, магнитные частицы, сорбент и т.д.), присутствующих на отечественном рынке с учетом характеристики проб и функциональных возможностей лабораторий.

Разработка нормативно-технической документации по изготовлению набора для детекции бактерий рода Listeria методом ПЦР и методических рекомендаций по контролю объектов внешней среды и продуктов питания на наличие бактерий рода Listeria методом ПЦР.

Ожидаемые результаты 

В результате реализации проекта будет разработана система детекции бактерий рода Listeria, включая виды Listeria monocytogenes, Listeria ivanovii, Listeria grayi, Listeria seeligeri, Listeria welshimeri, методом ПЦР с электрофоретической детекцией и ПЦР в реальном времени. Такая система позволит в условиях лабораторий (в т.ч. производственных) в кротчайшие сроки 4-28 часов установить видовую принадлежность выделенных из объектов внешней среды и продуктов питания бактерий рода Listeria.

Полученные результаты помогут в перспективе сформировать теоретические и практические предпосылки для создания серии тест-систем на основе молекулярно-генетических методов для детекции пищевых патогенов. На основе полученных результатов возможно налаживание процесса производства тест-систем для детекции бактерий рода Listeria для использования роизводственными лабораториями.

Разработка имеет практическую значимость во-первых, для формирования знаний и умений обучающихся биотехнологического направления в учебном процессе; во-вторых, как научно-практическая основа разработки комбинированных методов выделения патогенов из объектов внешней среды и пищевых продуктов.

На страницу проекта