КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ

Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.

 

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

---

Номер проекта 20-44-07001

НазваниеРаспространение РНК-вирусов птиц в Северной Азии и Азиатско-Тихоокеанском регионе: генетическое разнообразие, патогенный потенциал и прогнозирование влияния на птицеводство

Руководитель Шаршов Кирилл Александрович, Кандидат биологических наук

Организация финансирования, регион Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Федеральный исследовательский центр фундаментальной и трансляционной медицины» , Новосибирская обл

Конкурс №48 - Конкурс 2020 года «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований международными научными коллективами» (совместно с Министерством сельского, лесного и рыбного хозяйства Японии - MAFF/AFFRCS)

Область знания, основной код классификатора 04 - Биология и науки о жизни; 04-110 - Общая и молекулярная микробиология; вирусология

Ключевые слова РНК-вирусы птиц, виромы, генетическое разнообразие, респираторный тракт, птичий грипп, мониторинг, экология, характеристика вируса, прогнозирование

Код ГРНТИ34.25.00

---

 

ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ

---

Аннотация
За последние десять лет человечество столкнулось с новыми вызовами в области охраны здоровья человека и животных, в том числе от новых вирусных инфекций. Широкое распространение новых или возвращающихся патогенов в мире (например, высокопатогенного вируса гриппа птиц (HPAIV), новых коронавирусов COVID-2019 зоонозной природы, короновирусов, вызывающих тяжелый острый респираторный синдром (SARS) и ближневосточный респираторный синдром (MERS)) является серьезной угрозой для человека. Эти патогены возникают в результате генетических изменений и проникновения нового варианта из новых регионов или природных резервуаров. Такие патогены вызывают эпидемии и эпизоотии с высокой потенциальной опасностью для человека. По этой причине крайне необходимо разрабатывать систему прогнозирования, которая позволит оценить риск появления таких возбудителей, опасных для человека и животных, с целью оптимизации современной диагностики, профилактики и лечения. Грипп птиц находится в центре глобальной исследовательской работы и сбора данных; он является глобальной моделью контроля и прогнозирования заболеваний. Виром - это огромный и быстро развивающийся компонент метагенома, эффекты которого находятся только в стадии обнаружения и изучения. Наше понимание природы самого вирома неполно и быстро меняется по мере того, как развивается метагеномика. Проблема глобального вирома, его взаимодействия с экосистемами в глобальном масштабе стала более востребована в последние 5 лет, формируется отдельное направление науки «Глобальный виром», изучающей взаимодействие между глобальной экосистемой и вирусами. В 2018 году в журнале Science вышла проблемная статья ведущих вирусологов мира о необходимости и перспективах создания направления науки о глобальном вироме (Carroll et al., 2018). Недавний прогресс в технологии секвенирования нового поколения (NGS) и анализе данных позволил открыть большое разнообразие новых вирусов (Koonin and Dolja, 2018), многие из которых не вызывают заболеваний у своих хозяев. С другой стороны, предполагается, что в организмах хозяев - млекопитающих и птиц существуют примерно 1,67 миллиона еще не открытых видов вирусов из ключевых зоонозных вирусных семейств, при этом 631 000–827 000 из этих неизвестных вирусов имеют зоонозный потенциал. Фундаментальной и новой составляющей Проекта является исследование РНК-вирусного вирома – конкретной части большой новой области исследований под названием «Глобальный виром». Из озвученной выше глобальной проблемы вирома мы выбрали конкретную научную задачу, связанную с научным приоритетом, обусловленным социальной значимостью и заявленным в данной международной Российско-Японской программе (Охрана здоровья животных - Animal health). Этой конкретной задачей является проведение комплексного исследования вирома (РНК-вирусов) птиц в Северной Азии и Азиатско-Тихоокеанском регионе с использованием материала, ресурсов и методологической базы созданного Консорциума (Россия, Япония). Мы предлагаем проводить комплексный скрининг для выявления описанных, редких или новых вирусов в респираторном тракте у птиц, описание которых позволит нам понять новую роль этих вирусов в глобальной экосистеме. Предлагаемый Проект заключается в исследованиях генетического разнообразия, патогенного потенциала и риска для птицеводства вирома респираторного тракта диких птиц и ряда патогенных вирусов (парамиксовирусы, вирусы гриппа, коронавирусы), актуальных в рамках заявленного научного приоритета международной программы РНФ, с помощью новейших методов молекулярной эволюции и филогенетического анализа. Эта проблема глобальна, однако имеет свои региональные особенности. Мы нацелены на конкретную часть глобального вирома у диких птиц и конкретную территорию: Северную Азию и Азиатско-Тихоокеанский регион. В качестве Северной Азии мы рассматриваем азиатскую часть территории РФ (от Уральских гор до Камчатки), Северную Монголию и Северный Казахстан, Северо-Восточный Китай, Японию. Ранее коллектив имел опыт совместных исследований вирусов у диких и домашних птиц на этих территориях, что подтверждено публикациями. Коллективом авторов проведена громадная предварительная работа по исследованию ключевых для исследования вирусных инфекций птиц точек Азии на протяжении более 10 лет Еще одним важным аспектом этого проекта является изучение молекулярных маркеров патогенности, а также выявление механизмов патогенности для высоковирулентных штаммов, в том числе новых вариантов ортомиксо- и парамиксовирусов на животных моделях. Российская команда в консорциуме с японскими партнерами намерена участвовать в этой конкурентной исследовательской «гонке» под названием «Глобальный виром» и начать с хорошей позиции, достигнутой ранее по патогенным вирусам (подтверждается опытом и достигнутыми совместно с японскими партнерами результатами). Достижимость подтверждается квалификацией коллективов и огромным опытом совместных работ (успешно реализованный ранее совместный проект РНФ, опубликованные 8 совместных статей Q1). Риски невыполнения поставленных задач Проекта ничтожно малы. Это исследование поможет комплексному пониманию проблемы экологии и патобиологии РНК-вирусов гриппа птиц, в том числе высокопатогенных, в их естественных резервуарах, выяснению роли миграции диких птиц как предполагаемого вектора передачи вирусов на дальние расстояния по всему миру. Собранная информация будет использована для оптимизации системы прогнозирования распространения вирусов (подобных высокопатогенному вирусу гриппа, вирусу болезни Ньюкасла, коронавирусу), что будет способствовать быстрому выявлению и диагностике заболевания на Дальнем Востоке России и в Японии. Результаты смогут внести большой вклад в экономику и социальную сферу, выступая в качестве основного компонента системы раннего предупреждения появления потенциально опасных РНК-вирусов птиц по пути следования из Азии в Европу и Северную Америку. Подобное фундаментальное исследование является базовым и перспективным для международного сообщества региона, имеющее огромное прикладное значение в области здравоохранения, ветеринарии, охраны природы и биобезопасности. Успешная реализация такой масштабной задачи возможна исключительно в рамках существующего Международного Консорциума (Россия, Япония). Зарубежные партнеры имеют многолетний результативный опыт работ и значительный задел в области исследований вируса гриппа и экологии его хозяев в Азиатско-Тихоокеанском регионе, что послужит базой для эффективного выполнения совместного заявляемого Проекта с использованием уникальной взаимодополняющей материально-технической и организационно-методической базы научных организаций Консорциума. Таким образом, успешно функционирующий Консорциум из российских и японских организаций будет работать над решением конкретных ключевых задач в рамках приоритета, получением результатов мирового уровня и созданием и реализацией существенного задела для решения ключевых проблем научного приоритета. Помимо значительной актуальности фундаментальной составляющей, тема Проекта полностью соответствует научному приоритету и государственным интересам РФ в Азиатско-Тихоокеанском регионе, а также общим мировым вызовам в области охраны здоровья человека и животных от новых вирусных инфекций.

---

 

ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

---