Виявлення геномних маркерів для ідентифікації та діагностики штамів Bordetella bronchiseptica

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.advisorМаринченко, Лоліта Вікторівна
dc.contributor.authorГолікова, Олександра Сергіївна
dc.date.accessioned2026-10-21T14:26:43Z
dc.date.available2026-10-21T14:26:43Z
dc.date.issued2026
dc.description.abstractМагістерська дисертація на тему: « Виявлення геномних маркерів для ідентифікації та діагностики штамів Bordetella bronchiseptica » обсягом 124 сторінок, містить 18 рисунків, 41 таблицю, 96 посилань на джерела. У контексті концепції «Єдине здоров'я» (One Health) моніторинг Bordetella bronchiseptica, полігостального респіраторного патогена тва рин із зоонозним потенціалом, набуває критичного значення. Сучасні виклики ветеринарної медицини та євроінтеграційні обмеження щодо превентивного використання антибіотиків вимагають надшвидкої та точної етіологічної діагностики безпосередньо на локаціях утримання тварин (Point-of-Care). Однак традиційні мікробіологічні методи є надто тривалими (до 7 діб), а наявні комерційні ПЛР -системи здебільшого орієнтовані на медичні панелі й дають хибнопозитивні результати через перехресну реактивність з іншими рухливими ветеринарними бордетелами. З огляду на цей діагностичний вакуум, виникає гостра необхідність у пошуку нових, абсолютно видоспецифічних геномних маркерів. Використання архівних польових штамів епохи до інтенсивного застосування вакцин як унікального «біологічного зрізу» для повногено много секвенування дозволяє розв'язати цю проблему, ідентифікувати стабільні мішені та розробити інноваційні, економічно доступні засоби експрес-діагностики за технологією LAMP. Метою роботи було біоінформатичне обґрунтування та виявлення специфічних, евол юційно консервативних геномних маркерів для ідентифікації та молекулярно -генетичної діагностики штамів Bordetella bronchiseptica. Для досягнення поставленої мети потрібно виконати такі завдання: відновити архівні ліофілізовані штами B. bronchiseptica (1980-1987 рр.) та провести селективну реізоляцію для деконтамінацї сторонньої мікрофлори;  оцінити життєздатність та підтвердити фенотипову характеристику B.bronchiseptica; 2 оптимізувати протокол екстракції високомолекулярної геномної ДНК, порівнявши ефективність методу висолювання та методу магнітної сорбції; здійснити повногеномне нанопорове секвенування відібраних зразків; провести біоінформатичний аналіз отриманих результатів;  розробити стартап-проєкт: створення тест-системи «Bb-LAMP-Detect» для виявлення ДНК Bordetella bronchiseptica на основі колориметричної LAMP-ампліфікації. Об’єкт дослідження – процес молекулярно-генетичної ідентифікації та геномної характеристики штамів Bordetella bronchiseptica. Предмет дослідження – закономірності мо лекулярно-генетичної організації та філогенетичної диференціації штамів B.bronchiseptica, що виявляються через варіабельність специфічних маркерів. Методи дослідження: мікробіологічні, молекулярні, біоінформатичні. Перелік наукових публікацій: 1. Голікова О. С. Фактори вірулентності Bordetella bronchiseptica : патогеномний огляд референсного штаму RB50. 2026: Матеріали ХХ Міжнародної науково -практичної конференції «Біотехнологія XXI століття» : Матеріали міжнар. конф., м. Київ, 7 трав. 2026 р. С. 287–290. 2. Голікова О. С., Ламза Г. С. Петлева ізотермічна ампліфікація (LAMP): специфіка дизайну праймерів. 2026: Матеріали ХХ Міжнародної науково - практичної конференції «Біотехнологія XXI століття» : Матеріали міжнар. конф., м. Київ, 7 трав. 2026 р. С. 291–294
dc.description.abstractotherMaster's thesis on the topic: "Identification of genomic markers for the identification and diagnostics of Bordetella bronchiseptica strains" consists of 124 pages, contains 18 figures, 41 tables, and 96 bibliographic references. In the context of the "One Health" concept, monitoring Bordetella bronchiseptica, a multi-host respiratory pathogen of animals with zoonotic potential, becomes of critical importance. Modern challenges in veterinary medicine and European integration restrictions regarding the preventive use of antibiotics require ultra-fast and accurate etiological diagnosis directly at animal housing locations (Point-of-Care). However, traditional microbiological methods are too time-consuming (up to 7 days), and existing commercial PCR systems are mostly targeted at human medical panels and yield false-positive results due to cross-reactivity with other motile veterinary bordetellae. Given this diagnostic vacuum, there is an urgent need to search for new, strictly species-specific genomic markers. Utilizing archival field strains from the era prior to intensive vaccine application as a unique "biological snapshot" for whole-genome sequencing allows for solving this problem, identifying stable targets, and developing innovative, economically affordable rapid diagnostic tools based on LAMP technology. The aim of the study was the bioinformatic substantiation and identification of specific, evolutionarily conservative genomic markers for the identification and molecular-genetic diagnostics of Bordetella bronchiseptica strains. To achieve the set aim, the following tasks were formulated:  to reactivate archival lyophilized B. bronchiseptica strains (1980–1987) and perform selective reisolation for decontamination of extraneous microflora;  to evaluate viability and confirm the phenotypic characteristics of B.bronchiseptica  to optimize the high-molecular-weight genomic DNA extraction protocol, comparing the efficiency of the salting-out method and the magnetic bead sorption method;  to perform whole-genome nanopore sequencing of selected samples;  to conduct a bioinformatic analysis of the obtained results;  to develop a startup project: creation of the "Bb-LAMP-Detect" test system for the detection of Bordetella bronchiseptica DNA based on colorimetric LAMP amplification. Object of the research is the process of molecular-genetic identification and genomic characterization of Bordetella bronchiseptica strains. Subject of the research is the patterns of molecular-genetic organization and phylogenetic differentiation of B. bronchiseptica strains, revealed through the variability of specific markers. Research methods: microbiological, molecular, bioinformatic.
dc.format.extent106 с.
dc.identifier.citationГолікова, О. С. Виявлення геномних маркерів для ідентифікації та діагностики штамів Bordetella bronchiseptica : магістерська дис. : 162 «Біотехнології та біоінженерія» / Голікова Олександра Сергіївна. – Київ, 2026. – 106 с.
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/84223
dc.language.isouk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорського
dc.publisher.placeКиїв
dc.subjectBordetella bronchiseptica
dc.subjectгеномний маркер
dc.subjectген cheZ
dc.subjectповногеномне секвенування (WGS)
dc.subjectбіоінформатичні методи
dc.subjectgenomic marker
dc.subjectcheZ gene
dc.subjectwholegenome sequencing (WGS)
dc.subjectbioinformatic methods
dc.subject.udc579.62:577.21:619:616-078
dc.titleВиявлення геномних маркерів для ідентифікації та діагностики штамів Bordetella bronchiseptica
dc.title.alternativeIdentification of genomic markers for the identification and diagnostics of Bordetella bronchiseptica strains
dc.typeMaster Thesis

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
Holikova_magistr.pdf
Розмір:
5.46 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Магістерські роботи (КББЕ)
Магістерські роботи