Исследованы ген гранулоцитарного колониестимулирующего фактора (Г-КСФ), ген зеленого флуоресцентного белка (GFP), геном вируса венесуэльского энцефаломиелита лошадей, генно-инженерные конструкции для продукции рекомбинантных белков в клетках млекопитающих с использованием вирусного генома в качестве вектора. Собран полноразмерный и жизнеспособный геном вируса венесуэльского энцефаломиелита лошадей (VEE). VEE является РНК-содержащим вирусом и эффективным вектором для продукции рекомбинантных белков в клетках эукариот, в том числе в линиях, допущенных для использования в производстве рекомбинантных белков фармакологического применения. Синтезирован из олигонуклеотидов ген Г-КСФ. Собран рекомбинантный вирусный геном VEE/GFP-2A-G-CSF для экспрессии в культурах клеток млекопитающих маркерного белка GFP и Г-КСФ. Подтверждена жизнеспособность генома VEE/GFP-2A-G-CSF и его способность к продукции рекомбинантных белков.

Проведен дизайн генома вируса кустистой карликовости томатов (ВККТ) для получения генно-инженерной конструкции, проанализирована последовательность гена, кодирующего белок оболочки и сайты, узнаваемые различными рестриктазами. Аминокислотная последовательность ГМ-КСФ оптимизирована посредством присоединения к ней коротких аминокислотных меток (6xHis), сайта расщепления энтеропептидазой (DDDK) и линкеров для клонирования. С целью проведения очистки при помощи аффинной хроматографии в генетическую конструкцию была введена последовательность, кодирующая полигистидиновый домен (6xHis). Сайт гидролиза энтеропептидазой DDDK был запланирован для обеспечения возможности удаления гистидиногового участка в процессе очистки целевого белка в генетической конструкции между аффинным доменом 6xHis и последовательностями целевого белка. На краевых участках гена ГМ-КСФ были введены сайты гидролиза, узнаваемые эндонуклеазами NotI и AgeI, необходимые для последующего клонирования кодирующего фрагмента в экспрессионный вектор. В результате двухэтапного химического синтеза с помощью ПЦР был получен ген, кодирующий рчГМ-КСФ длиной 438 пар нуклеотидов. Сущность новизны результатов исследования состоит в том, что вирус кустистой карликовости томатов впервые изучается в качестве экспрессионной системы рекомбинантного белка ГМ-КСФ человека в растениях. Производство рекомбинантных аналогов природных белков фармацевтического применения является актуальным для Казахстана. В настоящее время в Казахстане зарегистрированы и имеются в продаже рекомбинантные импортные препараты ГМ-КСФ человека (Лейкомакс, активное вещество - молграмостим).

Проведено моделирование гена и дизайн in silico генетических конструкций для синтеза рекомбинантного антигена бруцелл - OMP28. Подобраны первичные структуры олигонуклеотидов для синтеза целевого гена OMP28 с последовательностями, кодон-оптимизированными для экспрессии в E. coli. Проведен синтез de novo в синтетической ПЦР гена OMP28, который затем клонирован в составе высококопийных неэкспрессионных бактериальных плазмид и в составе экспрессирующей конструкции на основе вектора для бактериальной экспрессии pET22. Проведен эксперимент по оценке накопления рекомбинантного антигена OMP28 бруцелл в культурах экспрессирующего штамма BL21(DE3), трансформированного полученной конструкцией pET22/OMP28. Определены оптимальные параметры культивирования штаммов-продуцентов для экспрессии рекомбинантного белка и оптимизация условий и экспрессии рекомбинантного белка. Предложена технология производства иммунохроматографической тест-системы для диагностики бруцеллеза на основе рекомбинантного антигена.

Осуществлен выбор перспективных участков монтмориллонитового сырья в Приманракской ступени Зайсанской впадины. Выбранные объекты расположены в непосредственной близости от известного Таганского месторождения бентонитового сырья и представлены участками Таган-2 и Саркамыс. Проведены полевые работы по выявлению геологического строения будущих месторождений. На перспективных участках проведены буровые работы с использованием шнекового бурения на глубину до 20 м. Даны прогнозные ресурсы фармацевтического сырья, позволяющие планировать будущее производство. Прогнозные ресурсы запасов минерала монтмориллонит позволят обеспечить будущее производство на 30 лет.

Исследованы аборигенные штаммы хемолитотрофных микроорганизмов, распространенные в шахтных водах и рудном теле месторождения Бакырчик. Изучены ареалы и численность хемолитотрофных микроорганизмов, осуществляющих круговорот азота, окисление сульфидных минералов в образцах шахтных вод и характерных породах рудного тела месторождения. Получены накопительные культуры, из которых выделено 14 чистых культур тионовых бактерий. Предварительная идентификация выделенных бактерий по способности окислять закисное железо и соединения серы, а также аэробному автотрофному метаболизму позволила отнести их к виду Acidithiobacillus ferrooxidans. Получены результаты, свидетельствующие о перспективности использования тионовых бактерий для повышения извлечения благородных металлов при переработке руды. Осуществлен поиск и выделение наиболее активных аборигенных штаммов хемолитотрофных бактерий из участков кучного выщелачивания золота месторождения. Выщелачивание обработанных вновь выделенными культурами проб руды месторождения с использованием тиосульфата за 48 часов по предварительным данным позволило извлечь в раствор до 80 % золота.

Предложена концепция развития национального водохозяйственного комплекса Республики Казахстан (НВХК РК) на период до 2050 г. Разработаны структура базы данных геопространственной информационной системы: тематическая, территориальная, временная и концепция построения имитационной модели развития НВХК РК, а также система оценок сценариев развития по критериям водной безопасности. Определены изменения береговых линий озер на основе сравнительного анализа разновременных данных дистанционного зондирования Земли.

Исследованы водогрейные котельные установки мощностью 100 Гкал/час, работающие на твердом топливе (угле). Приобретено необходимое технологическое оборудование и контрольно-измерительные приборы (КИПиА) с целью автоматизации отдельных блоков опытного образца водогрейной котельной установки. Разработан механизм топливоподачи/золоудаления и автоматизированы процессы топки, горения и воздуховодов (продувки) и регулятора контура оптимизации горения, запуска и отключения. Полностью завершены этапы сборки экспериментального автоматизированного котла и проведен его предварительный (проверочный) запуск. Выполнены тепловой расчет основных параметров котла и расчет выбросов загрязняющих газов.

Исследованы мини гидроэлектростанции (ГЭС), солнечные фотомодули (ФМ), гелиотепловая энергоаккумулирующая система (ГТЭС) на основе многофункциональной солнечной панели (МСП); автономные ветроэнергетические установки (ВЭУ) малой мощности горизонтально-осевого типа, лопатки ветроприемного устройства ВЭУ; биогазовые установки на основе отходов коммунального хозяйства, агропромышленного комплекса (АПК) и пищевой промышленности. Разработана конструкция сдвоенной гидротурбины с суммирующим редуктором для привода синхронного генератора мини ГЭС. Изготовлен лабораторный образец системы двухосного привода слежения за Солнцем и проведены исследования с использованием микроконтроллера LM324N. Двухосная система слежения позволила получить на 31,3 % больше мощности, чем фотопреобразователь со стационарным режимом. Выявлено, что при использовании концентраторов на основе плоских зеркал предлагаемая система позволяет повысить КПД на 9,4 %, по сравнению со стационарными ФМ. Разработана модель ФМ с комбинированными инсталляционными частями, эффективность которой на 57,78 % выше по сравнению со стационарными ФМ. Изготовлен образец ГТЭС на основе МСП и теплового аккумулятора. Выполнены компьютерная реализация схем раскроя лопаток ВЭУ и их изготовления из композитных материалов. Предложена схема биореактора мобильной установки для получения биогаза из отходов АПК и коммунального хозяйства.

Исследованы энергосберегающие технологии и материалы для экологически чистого жилого дома, а также выбор технологий возобновляемой энергетики. Выработаны предложения по использованию технологий возобновляемых источников энергии, энергосбережению, а также энергосберегающих материалов.

Исследована модель равновесия химических реакций в препарате. Разработана модель формирования гетерогенной системы в растворах препарата. Выявлено влияние комплексообразования на структуру препарата. Методом расчета установлено влияние электролитных равновесий на формирование структурных единиц препарата. Выявлены факторы, определяющие процессы в сопряженных гетерогенных и гомогенных равновесиях в растворах препарата.