Введение к работе
Актуальность темы Мир гельминтов велик и многообразен,
лишь у позвоночных число их видов приближается к четырем
тысячам. Среди них, некоторые (эхинококк, трихинеллы,
фасциолы, цистицерк и др.) вызывают опасные заболевания у
человека и животных с многочисленными функциональными
нарушениями и тяжелыми поражениями различных органов.
Диагностика этих заболевания, особенно ранняя, впрямую
связана с четкой идентификацией носителей. Однако,
многочисленные данные, касавшиеся особенностей биологии,
иммунологии, морфологии и биохимии ряда возбудителей этих
инвазий, давая сложный спектр характеристик, часто
недостаточны, а иногда и усложняют определение исследуемых
обьектов. Поэтому все большее внимание привлекают
молекулярно-генетические методы исследования, основанные на
анализе полиморфизма ДНК. Среди них наиболее часто
используется полиморфизм ДНК рестрикционных фрагментов,
который выявляется с помощью различных полиморфных
ДНК-зондов методом блот-гибридизации. При этом
обнаруживается спектр фрагментов ДНК с различной электрофоретической подвижностью, характерный для данного генома. Другой подход - различные варианты полимеразной цепной реакции (ПЦРІ, позволявшие выявлять полиморфные участки генома.
Возможности этих методов ранее продемонстрированы при изучении возбудителей ряда паразитарных заболеваний леишманий, споровиков, возбудителя малярии (Macedo et al, 1992; Булат и др., 1992; Hancock et al, 1992), а также ряда болезнетворных грибов (Булат и др., 1990, 1992). Имеются отдельные публикации по использованию метода полимеразной цепной реакции для анализа генома гельминтов (Zurlta et al, 1968; Gottsteln et al, 1991; Bishop et al, 1992) и лишь недавно стали применять вариант ПНР с единичными праямерами (RAPD-PCR) для систематики гельминтов (Arrlbas et al, 1993; Bandl et al, 1993; Dupouy-Camet et al, 1993).
Однако, несмотря на эти работы, гельминты
остаются до сих пор малоизученной группой животных. В связи с этим очевидна актуальность исследований генома гельминтов, на основе которых могут быть разработаны новые подходы к их идентификации и дифференциации.
Цель и задачи исследования. Цель настоящей работы заключается в использовании молекулярно-генетических методов для идентификации гельминтов, наиболее опасных для здоровья человека и животных. Основные задачи исследования:
1. Отработка и усовершенствование современных
молекулярно-биологических методов, таких как, метод геномной
дактилоскопии, таксонопринта ДНК и полимеразной цепной
реакции, в приложении к гельминтам.
2. Поиск маркеров ДНК, пригодных для идентификации
гельминтов.
3. Использование молекулярно-генетических маркеров для
дифференциации родов, видов и изолятов гельминтов.
Научная новизна. В работе впервые описан полиморфизм
ДНК у ряда возбудителей гельминтознои инвазии. Отработаны и
усовершенствованы молекулярно-биологические методы,
использованные для видовой идентификации ДНК гельминтов из
родов Trichlnella, Nematodirus, Fasclola, Taenia,
Echlnococcus. Выявлены особенности внутри- и межвидовой дифференциации по этим маркерам и продемонстрированы возможности их использования для таксономии и систематики гельминтов.
Практическая значимость работы заключается в разработке молекулярно-биологических методов применительно к гельминтам. Полученные данные могут быть использованы при решении задач систематики гельминтов, а также служить дополнительным критерием для ранней прижизненной диагностики возбудителей гельминтозов с использованием проб крови или биопсии.
Апробация раОотм. Материалы диссертации доложены на:
научных конференциях молодых ученых-гельминтологов в г.Москве в 1969-1992 гг.
на Симпозиуме "Факторы регуляции популяционных процессов у гельминтов (г. Пушино, 3-5 апреля 1990 г.).
на Всесоюзной научно-технической конференции "Современные
проблемы иммунологии, биотехнологии, генной и клеточной инженерии в ветеринарной медицине" (г.Нижний Новгород, 6-6 декабря 1990 г. ).
- на научно-практической конференции "Современное состояние
и перспективы оздоровления хозяйств от эхинококкоэа и
цистицеркоэа" (г.Караганда, 2-4 октября 1990 г.).
- на объединенных сессиях Координационного совета по
ветеринарной гельминтологии. Центрального совета Общества
гельминтологов России и секции "Инвазионные болезни
сельскохозяйственных животных" РАСХН (Москва,
1992-1995 гг.).
на научной конференции Тельминтозооноэы - меры борьбы и профилактика" (Москва, 4-5 октября 1994 г.).
на заседаниях Ученого совета ВИГИС (Москва, 1988--1995 гг.).
Основные положения, внносиине на защиту:
1. Усовершенствованы и стандартизированы методики выделения
ДНК из представителей гельминтов, относящихся к трем
классам.
2. Разработаны и усовершенствованы, применительно к
гельминтам, следующие молекулярно-биологические методы -
геномная дактилоскопия, таксонопринт ДНК и полимераэная
цепная реакция.
3. Выявлены маркеры ДНК, позволяющие проводить идентификацию
гельминтов.
4. Проведено" молекулярно - генетическое маркирование
некоторых представителей гельминтов для дифференциации
родов, видов и изолятов.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 14 работ, 1 работа направлена в печать.
Обьем и структура диссертации. Диссертация изложена на 12.? страницах машинописного текста. Состоит из введения, обзора литературы, разделов "Материалы и методы", Ч глав собственных исследований и их обсуждения, выводов. Работа иллюстрирована /5* рисунками, содержит 2 таблицы и 22 схемы. Список литературы содержит Щ отечественных и 104 зарубежных авторов.
. В литературном обзоре представлены сведения о вариабельности генома и способах его изучения, в том числе, генома гельминтов. Рассмотрены вопросы, посвященные полиморфизму ДНК, методам геномной дактилоскопии, полимеразной цепной реакции и "таксонопринтному" анализу. Подробно представлены работы, касающиеся использования молекулярно-генетических методов для идентификации и систематики гельминтов.