Количественная и качественная оценка микробиома ротовой полости

В рамках данной курсовой работы будет осуществлен комплексный анализ методов количественной и качественной оценки микробиома ротовой полости, ориентированный на специфику российской научной школы в области иммунологии и микробиологии. Будут рассмотрены современные подходы к изучению микробного разнообразия, включая молекулярно-генетические методы, такие как высокопроизводительное секвенирование (метагеномика, метатранскриптомика) с акцентом на платформы, доступные в ведущих российских научных центрах (например, Центр «Биоинженерия» РАН, НИИ физико-химической медицины ФМБА России). Также будет уделено внимание классическим микробиологическим методам культивирования и микроскопии, применяемым в отечественной практике, с учетом их преимуществ и ограничений при анализе сложных микробных сообществ. Особое внимание будет уделено разработке аналитического протокола для стандартизации процесса сбора, хранения и обработки образцов ротовой жидкости и биопленок, что критически важно для получения воспроизводимых и сопоставимых данных. Будут проанализированы математические методы статистической обработки данных, получаемых в результате секвенирования, включая применение биоинформатических инструментов для анализа альфа- и бета-разнообразия, таксономической классификации и функциональной аннотации микробных геномов. Источниковой базой послужат публикации в рецензируемых российских научных журналах, таких как «Микробиология», «Иммунология», «Молекулярная генетика, микробиология и вирусология», монографии ведущих отечественных ученых (например, академика Гинцбурга А.Л., профессора Бухарина О.В.), а также результаты диссертационных исследований, проводимых в МГУ, СПбГУ и медицинских вузах России.

Аналитический протокол количественной и качественной оценки микробиома ротовой полости на основе интегрированного применения молекулярно-генетических и биоинформатических методов.

Исследование микробиома ротовой полости представляет собой одну из важнейших проблем современной отечественной иммунологии и микробиологии, поскольку дисбиотические изменения в этом биотопе играют ключевую роль в этиопатогенезе широкого спектра заболеваний, от кариеса и пародонтита до системных патологий. В условиях активного развития молекулярно-генетических технологий в России, стандартизация и оптимизация подходов к количественной и качественной оценке микробных сообществ является неотложной задачей для развития прецизионной медицины и разработки таргетных иммунотерапевтических стратегий.

Разработка комплексного аналитического протокола для стандартизированной количественной и качественной оценки микробиома ротовой полости с учетом современных молекулярно-генетических и биоинформатических методов, применимых в российской научно-клинической практике.

1. Проанализировать современные молекулярно-генетические методы оценки микробиома (секвенирование 16S рРНК, метагеномика) с позиции их применимости и доступности в ведущих российских научных учреждениях и лабораториях.

2. Разработать унифицированный протокол сбора, хранения, выделения генетического материала и проведения ПЦР-амплификации для образцов ротовой полости (слюна, зубной налет).

3. Оценить эффективность различных биоинформатических подходов для обработки и статистического анализа результатов высокопроизводительного секвенирования микробиома ротовой полости, полученных в условиях российской исследовательской инфраструктуры.

4. Провести сравнительный анализ результатов количественной и качественной оценки микробиома ротовой полости с использованием разработанного протокола и классических микробиологических методов на репрезентативной выборке.