назад
28 октября

Ученые решат проблему устойчивости человека к антибиотикам

Для этого они исследуют микробиом сельскохозяйственных животных. Работа позволит наладить безопасное производство продуктов без содержания антибиотиков.

Томский государственный университет стал одним трех победителей конкурса, объявленного Минобрнауки РФ в рамках программы развития генетических технологий в России. 

В сельском хозяйстве при производстве мяса, молочных продуктов, яиц широко используются антибиотики, которые позволяют снижать заболеваемость животных и предотвращать их массовый падеж. В результате у микроорганизмов, которые содержатся в кишечнике коров, лошадей, свиней и других животных, вырабатывается устойчивость к антибактериальным препаратам.«Вместе с отходами жизнедеятельности животных – навоза и компоста, используемых как удобрение, такие микроорганизмы попадают на поля, в почву и продукты, которые на ней выращиваются. В конечном итоге это приводит к тому, что микробы с резистентностью к широкому спектру антибиотиков населяют кишечник человека. 

Это опасно тем, что при заболевании и назначении пациенту антибактериального препарата лекарство просто не будет работать», – объяснила руководитель проекта, заведующая кафедрой физиологии растений, биотехнологии и биоинформатики Биологического института ТГУ Ольга Карначук. 

В рамках проекта ученые исследуют микробиоту (совокупность микроорганизмов) кишечника сельскохозяйственных животных: коров, лошадей, свиней, кур и некоторых региональных животных – верблюдов, яков, бурятских лошадей и северных оленей.С помощью высокопроизводительного секвенирования исследователи получат данные обо всех генах микробов, обитающих в кишечнике животных, соберут их в геномы, идентифицируют виды и определят, какие из них могут быть использованы в новых биотехнологиях. 

Затем специалисты выделят эти микроорганизмы с помощью традиционных биологических методов, создадут из них сообщества, разработают методики применения для решения задач, стоящих перед сельским хозяйством и пищевой промышленностью.

В частности, будут созданы консорциумы штаммов бактерий без устойчивости к антибиотикам – для использования их при выращивании мясных пород сельскохозяйственных животных. Группа исследователей из МГУ займется разработкой состава заквасок для производства кисломолочных продуктов (кефира, кумыса, йогурта). Наряду с этим будут сформированы сообщества микроорганизмов, обладающих высокой способность к разложению органики. Их «полем деятельности» станет переработка отходов жизнедеятельности сельскохозяйственных животных в безопасные органические удобрения.

По результатам всероссийских исследований с помощью ГИС-технологий будет составлена карта со всеми точками отбора образцов и генетическими последовательностями микробов, обнаруженных в данных пробах.

Сейчас ученым крайне важно успеть собрать пробы перегноя по Томской области до того, как установится снежный покров. Биологи ТГУ просят откликнуться жителей региона и внести свой вклад в исследования, важные для всех россиян. Люди, которые имеют возможность сдать перегной на исследования, могут написать на почту agriculture.tsu@gmail.com. Каждому волонтеру будут направлены инструкция для отбора проб, инструменты (контейнер, перчатки и прочее).Проект Томского госуниверситета будет решать не только исследовательскую, но и образовательную задачу по повышению генетической грамотности общества.

Волонтерам, помогающим ученым, проведут краткий курс по биоинформатике. Их научат самостоятельно находить в информационной базе данных генетические последовательности микроорганизмов из тех образцов, в отборе которых они принимали непосредственное участие.

«Этот проект имеет большое значение как для российской науки, так и для российской сферы здравоохранения. Сейчас достаточно хорошо известен микробиом человека. Многие заболевания, в том числе сложные, например, нейродегенеративные, уже лечат трансплантацией консорциумов полезных бактерий. 

В отличие от человека, микробиом сельскохозяйственных животных пока мало изучен. Прикладные исследования, проводимые российскими учеными в рамках данного проекта, помогут наладить эффективное производство безопасных отечественных продуктов без содержания антибиотиков и за счет этого улучшить здоровье нации», – добавила Ольга Карначук.  

Соисполнителями ТГУ по масштабному междисциплинарному проекту являются ФИЦ «Биотехнологии РАН», МГУ им. М.В. Ломоносова, НИЦ «Курчатовский институт», Институт общей и экспериментальной биологии СО РАН, фонд «Поддержка проектов в области образования».

  • #Генетика
Источник: tsu.ru