В. С. Самойленко
Северо-Кавказский федеральный университет, Ставрополь, Россия
E-mail:
Том 26 № 6
Дата поступления статьи: 25.02.2026, дата рецензирования: 25.03.2026, дата принятия: 30.04.2026
Опубликовано: 30.06.2026 г.
Аннотация. Целью исследования являлась разработка эффективного способа конструирования генетически модифицированных пробиотических микроорганизмов с терапевтическим потенциалом для коррекции воспалительных заболеваний кишечника и аутоиммунных расстройств у молодняка крупного рогатого скота. Генетическая модификация штаммов Lactobacillus spp. и Bifidobacterium spp. рассматривалась как инструмент получения продуцентов иммунорегуляторных цитокинов IL-10 и IL-22. Традиционные методы клонирования и плазмидные системы отличались нестабильностью конструкций, сниженной экспрессией и ограниченными возможностями координированной работы нескольких генов. Методы. Исследования выполнялись в 2024–2025 гг. на базе Геномного центра Северо-Кавказского федерального университета и лаборатории Ставропольского аграрного университета. Целью экспериментального этапа стало создание бицистронных плазмид для одновременной экспрессии IL-10 и IL-22 в штаммах Lactobacillus spp. Использовался модифицированный вектор pLacDual. Биоинформационный дизайн последовательностей обеспечивал высокую специфичность гибридизации. Амплификацию проводили высокоточной полимеразой Q5 с добавлением ДМСО. Сборку генетических кассет осуществляли методом HiFi DNA Assembly. Контроль правильности конструкций выполняли с помощью капиллярного электрофореза и диагностической ПЦР; результаты сравнивали с лигированием и Golden Gate Assembly. Результаты. Сформированные плазмиды с бицистронной архитектурой подтвердили корректность сборки: фрагмент длиной 6421 п. н. соответствовал расчетным параметрам, а ампликон 723 п. н. свидетельствовал о правильной интеграции генов. Метод HiFi продемонстрировал более высокую точность, воспроизводимость и эффективность по сравнению с альтернативными технологиями. Научная новизна. Впервые обоснована и экспериментально подтверждена возможность стабильной коэкспрессии двух терапевтически значимых цитокинов в пробиотических штаммах на основе бицистронной конструкции с использованием HiFi DNA Assembly, что расширяет методологические подходы к созданию мультигенных пробиотических систем. Выводы. Достижение поставленной цели подтвердило перспективность предложенной стратегии для разработки биоинженерных пробиотиков, востребованных в медицине, синтетической биологии и пищевой биотехнологии.
Ключевые слова: бицистронные конструкции, рекомбинантные плазмиды, высокоэффективное клонирование, пробиотические штаммы, генные терапевтические подходы, клеточные культуры
Для цитирования: Самойленко В. С. Высокоэффективное клонирование бицистронных конструкций для коэкспрессии цитокинов в пробиотических штаммах // Аграрный вестник Урала. 2026. Т. 26, № 06. С. 1105‒1111. https://doi.org/10.32417/1997-4868-2026-26-06-1105-1111.