WWW.DIS.KONFLIB.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 
<< HOME
Научная библиотека
CONTACTS


Pages:     | 1 || 3 | 4 |   ...   | 31 |

Ульянова онега владимировна методология повышения безопасности бактериальных вакцин на модели вакцинных штаммов brucella abortus 19 ba, francisella tularensis 15 нииэг, yersinia

-- [ Страница 2 ] --

Winter et al., 2002; Anisimov et al., 2004; Feodorova V.A., Corbel M.J., 2009; Feodorova, Motin, 2011); химические вакцины (Дальвадянц и др., 1990, 1997; Домарадский, 1993;

Скатов, Хлебников, 1993; Хлебников и др., 1994; Жемчугов, 2004; Марданов, 2004;

Волох и др., 2013; Corbel, Feodorova, 2009); рекомбинантные и ДНК-вакцины (Гремякова, 2004; Гинцбург и др., 2004, 2005; Девдариани, Федорова, 2006; Хаитов и др., 2007; Чубукова, 2008; Дробков и др., 2010; Книрель и др., 2011; Holm et al., 1980;

Surcel et al., 1989; Sjostedt et al., 1990, 1992; Wolff et al., 1990; Sandstrom et al., 1992; Tang et al., 1992; Elkins et al., 1993; Fulop et al., 1995, 2001; Donnelly et al., 1997; Winter et al., 2002; Ivory et al., 2003; Chadee, 2004; Conlan, 2004; Luckay et al., 2007; Feodorova, Corbel, 2009; Corbel, Feodorova, 2011; Feodorova, Motin, 2011, 2012).

Таким образом, для современных профилактических препаратов важна как иммуногенность, так и высокий уровень безопасности. Одним из современных способов влияния на микроорганизмы является метод фотодинамического воздействия (ФДВ). В литературе имеются данные об изменении популяционных характеристик и жизнеспособности бактерий после фотовоздействия (Кару и др., 1991; Страховская, 2010; Wilson et al., 1992; Ovchinnikov et al., 2000; Hablin, Hasan, 2004). На наш взгляд, применение щадящей инактивации микроорганизмов in vitro разрабатываемых профилактических препаратов, особенно против таких инфекций, как бруцеллез, туляремия и чума.

повышения безопасности вакцинных штаммов Brucella abortus 19 BA, Francisella фотодинамического воздействия и оценка ее эффективности по показателям безвредности, остаточной вирулентности и реактогенности.

Задачи исследования 1. Разработать фундаментальные основы новой методологии повышения безопасности живых вакцин из штаммов B. abortus 19 BA, F. tularensis 15 НИИЭГ, Y. pestis EV НИИЭГ.

2. Создать лабораторную установку для инактивации бактерий методом фотодинамического воздействия.

3. Провести модельные эксперименты по фотодинамической инактивации бактерий на примере E. coli разных штаммов и P. aeruginosa 27533 на созданной лабораторной установке; определить колониеобразующую способность этих бактерий в различных условиях фотоинактивации.

4. Исследовать закономерности взаимодействия бактериальных взвесей E. coli и P. aeruginosa разных штаммов с оптическим излучением путем математического моделирования, создания моделей и идентификации их параметров при последующих экспериментальных исследованиях в системах in vitro. Построить статистическую модель влияния синглетного кислорода, образованного в ходе фотодинамического воздействия, на взвесь бактериальных клеток для оценки степени инактивации.

5. Изучить колониеобразующую способность, культурально-морфологические и тинкториальные свойства разных штаммов бактерий E. coli, P. aeruginosa после фотодинамической инактивации в режимах, полученных в результате компьютерных вычислений с использованием предложенных моделей.

6. Провести инактивацию бактерий вакцинных штаммов B. abortus 19 BA, F. tularensis 15 НИИЭГ и Y. pestis EV НИИЭГ по разработанной методологии;

оценить влияние различных условий фотодинамического воздействия на их жизнеспособность; разработать математические модели взаимодействия при различных условиях на основе компьютерного моделирования.

культурально-морфологических, тинкториальных и серологических свойств бактерий вакцинных штаммов B. abortus 19 BA, F. tularensis 15 НИИЭГ, Y. pestis EV разработанной методологии.

вакцинных штаммов B. abortus 19 BA и F. tularensis 15 НИИЭГ до и после регламентированными методами.

9. Оценить на тканевом и организменном уровнях реактогенность вакцинных штаммов B. abortus 19 BA и F. tularensis 15 НИИЭГ до и после фотодинамического воздействия методами спекл-микроскопии и спекл-имиджинга с использованием разработанной компьютеризированной установки, включающей стандартную биосистему (микроорганизм-лабораторное животное).

Научная новизна Впервые разработана методология повышения безопасности живых вакцин путем фотодинамической инактивации бактерий вакцинных штаммов B. abortus 19 ВА, F. tularensis 15 НИИЭГ с предварительной разработкой для каждого штамма математической модели условий воздействия.

взвесей бактерий E. coli разных штаммов, P. aeruginosa 27533, B. abortus 19 BA, F. tularensis 15 НИИЭГ и Y. pestis EV НИИЭГ на оригинальной установке.

Изучены закономерности взаимодействия взвесей бактерий E. coli и P. aeruginosa моделирования и создания статистических моделей, параметры которых были идентифицированы в экспериментальных исследованиях in vitro.

Построена статистическая модель влияния синглетного кислорода, образованного в ходе фотодинамического воздействия, на взвесь бактериальных клеток, позволяющая оценить степень их инактивации.

Доказано, что эффективная инактивация происходит при обработке бактериальных взвесей в концентрации 1·109 м.к./мл световыми диодами с длиной волны = 650 ± 10 нм, плотностью мощности излучения 1 мВт/см2 и концентрацией фотосенсибилизатора метиленового синего 0,005 %.

Установлена полная потеря жизнеспособности клеток E. coli В6, E. coli О1, E. coli К12 после 60 мин фотодинамического воздействия, вакцинных штаммов B. abortus 19 BA – после 180 мин и F. tularensis 15 НИИЭГ – после 360 мин, что подтверждено отсутствием колониеобразующей способности на питательных средах. При этом выявлено сохранение комплекса антигенов, определяемых коммерческими диагностическими препаратами, у бактерий вакцинных штаммов B. abortus 19 BA и F. tularensis 15 НИИЭГ.





В экспериментах на морских свинках доказаны безвредность, отсутствие остаточной вирулентности и снижение реактогенности бактерий вакцинных штаммов B. abortus 19 BA и F. tularensis 15 НИИЭГ, инактивированных методом фотодинамического воздействия. После подкожного введения морским свинкам указанных вакцинных штаммов отмечено: 100% выживаемость животных, сохранение исходных значений массы и температуры тела, отсутствие необратимых изменений внутренних органов и тканей.

Разработаны научно-методические основы применения стандартной биосистемы (микроорганизм – лабораторное животное) для оценки реактогенности вакцинных штаммов на тканевом и организменном уровнях с помощью компьютеризированных лазерных установок методами спекл-микроскопии и спекл-имиджинга. Впервые проведена оценка реактогенности вакцинных штаммов B. abortus 19 BA и F. tularensis 15 НИИЭГ до и после фотодинамической инактивации в экспериментах на морских свинках когерентно-оптическими методами.

Показана неинвазивность использованных когерентно-оптических методов.

Установлено, что фотоинактивированные клетки вакцинных штаммов B. abortus BA и F. tularensis 15 НИИЭГ при аппликации на брыжейку морской свинки приводят к выраженным, но обратимым изменениям скорости кровотока в сосудах.

Изменений топологии церебральных сосудов в течение 40 мин после введения указанных бактерий не зарегистрировано.

В результате проведенных исследований с использованием регламентированных и когерентно-оптических методов доказана безопасность фотоинактивированных вакцинных штаммов B. abortus 19 ВА и F. tularensis 15 НИИЭГ на морских свинках.

Теоретическая и практическая значимость работы Полученные данные вносят существенный вклад в разделы фундаментальной микробиологии, связанные с пониманием механизмов инактивации бактериальных клеток при действии оптического излучения, а также имеют значение для прикладной микробиологии в аспекте разработки методологических подходов повышения безопасности профилактических препаратов или против бактериальных инфекций.

Предложен новый способ инактивации бактерий вакцинных штаммов B. abortus 19 ВА, F. tularensis 15 НИИЭГ, повышающий безопасность бруцеллезной и туляремийной вакцин. Создана и запатентована лабораторная установка для инактивации микроорганизмов методом фотодинамического воздействия (патент Российской Федерации на полезную модель. - № 77278, 2008 г.). Конструкция установки позволяет менять режимы фотоинактивации бактерий.

Построена статистическая модель влияния синглетного кислорода, образованного в ходе фотодинамического воздействия, на бактериальные клетки, с помощью которой впервые определена область эффективного воздействия синглетного кислорода на клеточную мембрану бактерий, близкую к диаметру клетки.

Разработаны математические модели взаимодействия взвесей бактерий E. coli., P. aeruginosa разных штаммов, B. abortus 19 BA, F. tularensis 15 НИИЭГ и Y. pestis EV НИИЭГ с оптическим излучением и идентифицированы их параметры. С использованием компьютерного моделирования установлены наиболее эффективные условия фотодинамической инактивации бактерий и проведена верификация найденных условий в эксперименте.

Показана возможность использования стандартной биосистемы (микроорганизм – лабораторное животное), включенной в состав компьютеризированных лазерных установок, для оценки реактогенности бактерий B. abortus 19 BA, F. tularensis НИИЭГ (до и после фотодинамической инактивации) на тканевом и организменном уровнях.

Материалы диссертации включены в Методические рекомендации по фотоинактивации бактерий в соавторстве с Ульяновым С.С., рекомендованные для студентов и аспирантов, при изучении микробиологии, биотехнологии, экологической токсикологии (Саратов, 2009).

Теоретические и практические результаты, полученные при выполнении диссертационной работы, используются при чтении лекций по микробиологии студентам ФГБОУ ВПО «Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова».

Методология и методы исследования Методологической основой послужили труды отечественных и зарубежных ученых по вопросам поиска способов создания безопасных вакцин, не содержащих живые микробные клетки, применения лазерного излучения в микробиологии. Основу диссертационного исследования составляют системный подход в изучении рассматриваемой проблемы и комплексный анализ.

При проведении исследования и изложении материала автор применял общенаучные и специальные методы: теоретико-методологический анализ литературных источников, микробиологические, биологические, биохимические, серологические, компьютерного моделирования, математического анализа. Использование перечисленных методов и статистический анализ экспериментальных данных обеспечили объективность и достоверных полученных результатов и выводов.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Разработана методология повышения безопасности живых вакцин путем фотодинамической инактивации бактерий вакцинных штаммов B. abortus 19 ВА, F. tularensis 15 НИИЭГ с предварительной разработкой для каждого штамма математической модели условий воздействия.

Применение созданной лабораторной установки для инактивации микроорганизмов методом фотодинамического воздействия в различных режимах позволяет получать в результате одного сеанса препаративное количество стерильной бактериальной взвеси; которую можно использовать для оценки колониеобразующей способности, культурально-морфологических, серологических и биохимических свойств клеток.

3. Область эффективного воздействия синглетного кислорода, образованного в ходе фотодинамического воздействия, на бактерии близка к диаметру клетки, что подтверждено на оригинальной модели влияния синглетного кислорода на бактериальные клетки.



Pages:     | 1 || 3 | 4 |   ...   | 31 |
 


Похожие материалы:

« СТЕПАНОВ Николай Витальевич СОСУДИСТЫЕ РАСТЕНИЯ ПРИЕНИСЕЙСКИХ САЯН 03.02.14 - Биологические ресурсы Диссертация на соискание учёной степени доктора биологических наук Красноярск 2014 СОДЕРЖАНИЕ 4 Введение Глава 1. История исследования флоры 14 Глава 2. Физико-географические условия. 28 29 2.1. Геоморфология, орогенез, геология 33 2.2. Гидрография 35 2.3. Климат 39 2.4. Почвы 41 2.5. Растительность Глава 3. Материалы и методы исследований. 72 Глава 4. Анализ флоры сосудистых ...»

«НА ПРАВАХ РУКОПИСИ СИГИДА РОМАН СЕРГЕЕВИЧ ОСОБЕННОСТИ ОРГАНИЗАЦИИ РИТМОСТАЗА У ПОДРОСТКОВ С РАЗЛИЧНОЙ АДАПТАЦИЕЙ К УЧЕБНЫМ НАГРУЗКАМ 03.00.13 – ФИЗИОЛОГИЯ Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук Научный руководитель: доктор медицинских наук, профессор В.А. Батурин Ставрополь - 2004 2 Принятые сокращения АД –артериальное давление АМо- амплитуда моды АП - адаптационный потенциал ВПМ- вариационная пульсометрия ДАД –диастолическое артериальное давление ДМ –динамометрия ...»

« РЫЛЬНИКОВ Валентин Андреевич ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ И ПОДХОДЫ К УПРАВЛЕНИЮ ЧИСЛЕННОСТЬЮ СИНАНТРОПНЫХ ВИДОВ ГРЫЗУНОВ (на примере серой крысы Rattus norvegicus Berk.) Специальность 03.00.16 – экология Диссертация на соискание ученой степени доктора биологических наук Пермь – 2007 2 Оглавление Введение………………………………………………………………………. 7 Глава 1. Обзор литературы 1.1. Экология серой крысы (пасюк)………………………………………… 25 1.1.1. Характеристика питания серой крысы…….………………………… 25 1.1.2. ...»

« Подсвирова Ирина Александровна Микробиологический мониторинг патогенов гнойновоспалительных заболеваний в хирургических отделениях и в отделении реанимации и интенсивной терапии в многопрофильном стационаре 03.02.03 – микробиология Диссертация на соискание учёной степени кандидата медицинских наук Научные руководители: доктор медицинских наук, профессор Андрей Юрьевич Миронов доктор медицинских наук Елена Васильевна Алиева Ставрополь — 2014 2 ОГЛАВЛЕНИЕ ...»

« Орлова Дарья Юрьевна КИНЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПОВЕРХНОСТНЫХ И ВНУТРИКЛЕТОЧНЫХ ЛИГАНД-РЕЦЕПТОРНЫХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЙ С ПОМОЩЬЮ ПРОТОЧНОЙ ЦИТОМЕТРИИ И ЛАЗЕРНОЙ СКАНИРУЮЩЕЙ МИКРОСКОПИИ Специальность 03.01.02 – биофизика Диссертация на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук. Научный руководитель доктор физико-математических наук Мальцев В.П. Новосибирск – 2011 Содержание Введение Глава 1 Обзор литературы 1.1. “Лиганд” и “рецептор”. Типы клеточных рецепторов ...»

« 'Oi.200.7 1 5 5 9 3 МИНАЕВА Любовь Валерьевна ^/-/eMaci^cL^ ЭКСПЕРРТМЕНТАЛЬНАЯ ОЦЕНКА РОЛИ ИЗМЕНЕНИЙ СИСТЕМЫ ГЛУТАТИОНА В РЕАЛИЗАЦИИ ПОБОЧНЫХ ЦИТОТОКСИЧЕСКИХ ЭФФЕКТОВ ПОВТОРНОГО ВВЕДЕНИЯ ЦРЖЛОФОСФАНА 14.00.20 - токсикология, 03.00.04 - биохимия Диссертация на соискание ученой степени кандидата медицинских наук Научные руководители: доктор медицинских наук профессор А.И.Карпищенко кандидат медицинских наук С.И.Глушков САНКТ- ПЕТЕРБУРГ 2007 2 ОГЛАВЛЕНИЕ СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ...»

« ЛАРИОНОВ АЛЕКСЕЙ ВИКТОРОВИЧ РАЗНООБРАЗИЕ СТЕПНОЙ РАСТИТЕЛЬНОСТИ НА ГРАДИЕНТЕ КОНТИНЕНТАЛЬНОСТИ КЛИМАТА В ХАКАСИИ 03.00.05 – БОТАНИКА Научный руководитель Ермаков Николай Борисович д.б.н., с.н.с. Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук Новосибирск - 2014 2 СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ Актуальность исследования Цели и задачи исследования Защищаемые положения Научная новизна Практическая значимость Апробация работы и публикации Благодарности ГЛАВА 1. ...»

«Кочерина Наталья Викторовна АЛГОРИТМЫ ЭКОЛОГО-ГЕНЕТИЧЕСКОГО УЛУЧШЕНИЯ ПРОДУКТИВНОСТИ РАСТЕНИЙ Специальность 03.00.15 – Генетика Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук Научный руководитель доктор биологических наук, профессор, академик РАСХН В. А. Драгавцев Санкт–Петербург – 2009 2 Оглавление Глава I. Введение…………………………………………………….……….…4 О реальной природе организации сложных полигенных экономически важных признаков растений…….……………………9 Глава II. Постановка задач ...»

« ГАЛКИНА МАРИЯ АНДРЕЕВНА БИОМОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ИНВАЗИОННЫХ ВИДОВ РОДА BIDENS L. В ЕВРОПЕЙСКОЙ ЧАСТИ РОССИИ 03.02.01 – БОТАНИКА ДИССЕРТАЦИЯ НА СОИСКАНИЕ УЧЕНОЙ СТЕПЕНИ КАНДИДАТА БИОЛОГИЧЕСКИХ НАУК Научный руководитель д.б.н. Виноградова Ю.К. Москва – 2014 2 ОГЛАВЛЕНИЕ Введение ……………………………………………………………………….4 Глава 1. Объекты и методы ………………………………………………….10 Глава 2. История распространения инвазионных видов рода Bidens L. на территории Европы …………………………………… Глава 3. ...»

« Никитенко Елена Викторовна МАКРОЗООБЕНТОС ВОДОЕМОВ ДОЛИНЫ ВОСТОЧНОГО МАНЫЧА 03.02.10 – гидробиология Диссертация на соискание учёной степени кандидата биологических наук Научный руководитель: доктор биологических наук, Щербина Георгий Харлампиевич Борок – 2014 СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ 3 ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 8 ГЛАВА 2. ФИЗИКО–ГЕОГРАФИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАЙОНОВ ИССЛЕДОВАНИЯ 17 ГЛАВА 3. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ 36 ГЛАВА 4. МАКРОЗООБЕНТОС ВОДОЕМОВ ДОЛИНЫ ВОСТОЧНОГО ...»








 
© 2013 www.dis.konflib.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.