resarПриродные ресурсы Арктики и СубарктикиArctic and Subarctic Natural Resources2618-97122686-9683Академия наук Республики Саха (Якутия)10.31242/2618-9712-2025-30-2-290-302resar-938Research ArticleБиологические науки. Биологические ресурсыBiological sciences. Biological resourcesДостижения и перспективы развития микробиотехнологий на Северо-Востоке ЕвразииAchievements and future opportunities for the advancement of microbiotechnology in the North-East of Eurasiahttps://orcid.org/0000-0003-0672-4109НеустроевМ. П.NeustroevM. P.

НЕУСТРОЕВ Михаил Петрович, доктор ветеринарных наук, профессор, главный научный сотрудник, заместитель директора по науке, заведующий лаборатории ветеринарной биотехнологии

ResearcherID: 1-4401-2017, Scopus Author ID: 50462075800

г. Якутск

NEUSTROEV, Michael Petrovich, Dr. Sci. (Vet.), Professor, Chief Researcher, Deputy Director for Science, Head of Laboratory of Veterinary Biotechnology

ResearcherID: 1-4401-2017, Scopus Author ID: 50462075800

Yakutsk

mneustroev50@mail.ruЯкутский научно-исследовательский институт сельского хозяйства им. М.Г. Сафронова ФИЦ ЯНЦ СО РАНРоссияSafronov Yakut Scientific Research Institute of Agriculture – Division of Federal Research Centre “The Yakut Scientific Centre of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences”Russian Federation202509072025302290302Copyright © Неустроев М.П., 20252025Неустроев М.П.Neustroev M.P.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://resar.elpub.ru/jour/article/view/938

Приведен обзор результатов исследований Якутского НИИСХ за последние два десятилетия по разработке высокоэффективных инактивированных вакцин, изучению микробиоты домашних, диких и ископаемых палеоживотных, созданию биопрепаратов, способствующих получению экологически чистой органической продукции животноводства. Впервые в России разработаны высокоэффективные инактивированные вакцины против мыта и сальмонеллезного аборта лошадей, утвержденные Россельхознадзором МСХ РФ. Разработан на основе штаммов B. subtilis пробиотик «Сахабактисубтил» для профилактики и лечения дисбактериозов, повышения иммунобиологической реактивности сельскохозяйственных животных. Научная новизна разработок подтверждена 53 патентами РФ. Для дальнейшего развития микробиотехнологий, создания и организации производства новых лекарственных средств и биопрепаратов с использованием микробиологического, животного и растительного сырья предлагается организация Арктического центра биотехнологий с микробиологической и вирусологической лабораториями на базе лабораторий по разработке микробных препаратов и ветеринарной биотехнологии ЯНИИСХ. Создание Арктического центра биотехнологий будет способствовать обеспечению биологической безопасности России, особенно на Северо-Востоке Евразии. В связи с интенсивным промышленным освоением Арктики, потеплением климата в высоких широтах, изменениями видового разнообразия фауны, путей миграции диких животных и перелетных птиц, угрозой зоонозных эпидемий нарастает необходимость не только широкомасштабного мониторинга инфекционных, особенно вирусных заболеваний животных и человека, но и разработки ветеринарных вакцин и биопрепаратов, повышающих надежность иммунологической защиты.

This article provides a comprehensive analysis of the research conducted by the Yakut Scientific Research Institute of Agriculture over the past two decades. It highlights the advancement of highly effective inactivated vaccines, the exploration of microbiota in domestic, wild, and fossilized Paleozoic animals, and the development of biological products that facilitate organic livestock production. The Institute has achieved a significant milestone by developing, for the first time in Russia, highly effective vaccines aimed at preventing horse-soap and salmonella-related abortions. These vaccines have received approval from Rosselkhoznadzor, the regulatory authority within the Ministry of Agriculture of the Russian Federation. Additionally, the probiotic “Sakhabactisubtil”, derived from Bacillus subtilis strains, has been formulated to prevent and treat dysbiosis while enhancing the immunobiological reactivity of livestock. These innovations have been patented in the Russian Federation, resulting in the issuance of 53 patents that validate their scientific innovation. To further advance microbiological technologies and improve the production of innovative pharmaceuticals and biologics using microbial, animal, and plant resources, the establishment of an Arctic Biotechnology Center is proposed. This center would capitalize on the laboratories of the Yakut Scientific Research Institute of Agriculture and is intended to encompass microbiological and virology laboratories focused on the development of microbial products and veterinary biotechnologies. The establishment of this center is anticipated to significantly bolster Russia’s biological security, particularly in the northeastern region of Eurasia. The accelerated industrial development in the Arctic, alongside the effects of climate change in high-latitude regions, has resulted in substantial changes in species diversity, wildlife migration patterns, and the routes of migratory birds. These transformations have increased the risk of zoonotic diseases and the likelihood of epidemic outbreaks. As a result, there is an urgent need for comprehensive monitoring of infectious diseases, with particular emphasis on viral pathogens that impact both animals and humans. Furthermore, there is a critical necessity to develop effective veterinary vaccines and biological products to enhance overall health and safety.

штаммымикроорганизмывакциныпробиотикибиологическая безопасностьstrainsmicroorganismsvaccinesprobioticsbiological safetyРабота выполнена в рамках: государственного задания Якутского НИИСХ ЯНЦ СО РАН «Разработать методы создания новых биопрепаратов, технологии борьбы и профилактики болезней животных и птиц, обеспечивающих получение органической продукции традиционных отраслей сельского хозяйства на Крайнем Севере» (FWRS-2021-0007); технологического проекта «Биотехнологии глубокой переработки уникального северного, экологически чистого, воспроизводимого биосырья» (2022-2024 годы), выполняемого в рамках НОЦ «Север: территория устойчивого развития».This study was conducted within the framework of the state assignment for the Yakut Scientific Research Institute of Agriculture, which is affiliated with the FRC “Yakut Scientific Centre of the SB of the RAS”, titled “Creation of new biopreparations and technologies, control and prevention of animal and bird diseases, ensuring the production of organic products in traditional agricultural sectors of the Far North” (No. FWRS-2021-0007). Additionally, this study was integrated into the technological project titled “Biotechnologies for the deep processing of unique northern, environmentally friendly, renewable bio-raw materials”, 2022-2024 as part of the Scientific and Educational Center “North: Territory of Sustainable Development”.ReferencesБедоева З.М., Божьева Ю.В. Эпизоотологический мониторинг инфекционных болезней у диких плотоядных животных. Ветеринарная медицина. 2011;(3-4):120–122.Bedoeva Z.M., Bozhyeva Yu.V. Epizootological monitoring of infectious diseases in wild carnivorous animals. Veterinarnaya meditsina. 2011;(3-4):120–122. (In Russ.)Artois M. The role of wildlife in the control of domestic animal diseases. Conf. OIE. 2012. 1–9.Artois M. The role of wildlife in the control of domestic animal diseases. Conf. OIE. 2012. 1–9.Заволока А.А. Заболевание диких и экзотических животных и их роль в заболевании людей. VetPharma. 2013;(3):21–30.Zavoloka A.A. Diseases of wild and exotic animals and their role in human diseases. VetPharma. 2013;(3):21–30. (In Russ.)Вульф Н. Как предотвратить пандемию. В мире науки. 2009;(6):65–69.Wulf N. Preventing a Pandemic: V Mire Nauki=A World of Science, 2009;6:65–69. (In Russ.)Официальный сайт Россельхознадзора. www.fsvps.ru/fsvps/print/news/34932.html.Official website of the Rosselkhoznadzor. www.fsvps.ru/fsvps/print/news/34932.html.Макаров В.А., Грубый В.А., Груздев К.Н., Сухарев О.И. Список МЭБ и трансграничные инфекции животных: монография. Владимир: ВНИИЗЖ; 2012. 162 с.Makarov V.A., Grubiy V.A., Gruzdev K.N., Sukharev O.I. The OIE List and Cross-Border Animal Infections: A Monograph. Vladimir; 2012. P. 162. (In Russ.)Морозов А.В. Экологическое значение распространения возбудителей бактериальных инфекций охотничьих животных в Беларуссии. Животноводство и ветеринарная медицина. 2015;16(1):33–38.Morozov A.V. The ecological significance of the spread of pathogens of bacterial infections among hunting animals in Belarus. Animal Agriculture and Veterinary Medicine. 2015;16(1):33–38. (In Russ.)Семакина В.П., Акимова Т.П., Соломатина И.Ю., Караулов А.К. Риск заноса особо опасных заболеваний животных с везикулярным синдромом на территории России. Ветеринария сегодня. 2019;28(1):3–9. https://doi.org/10.2932/2304-196X-1-28-3-9Semakina V.P., Akimova T.P., Solomatina I.Yu., Karaulov A.K. Risk of introducing highly dangerous animal vesicular diseases into the Russian Federation. Veterinary Science Today. 2019;28(1):3–9. (In Russ.) https://doi.org/10.2932/2304-196X-1-28-3-9Дегтярев А.Г. Охотничье-промысловые птицы Республики (Саха) Якутии. Якутск: Изд-во СО РАН; 2004. 109 с.Degtyarev A.G. Hunting and commercial birds of the Republic (Sakha) Yakutia. Yakutsk: Publishing House of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences; 2004. 109 P. (In Russ.)Аргунов А.В., Степанова В.В., Охлопков И.М. Динамика численности и использование ресурсов диких копытных в таежной части Якутии. Аграрный вестник Урала. 2017;161(7):4–11.Argunov A.V., Stepanova V.V., Okhlopkov I.M. The population dynamics and resource use of wild ungulates in the taiga of Yakutia. Agrarian Bulletin of the Urals. 2017;161(7):4–11. (In Russ.)Legendre M., Bartoli J., Shmakova L., et al. Thirtythousand-year-old distant relative of giant icosahedral DNA viruses with a pandoravirus morphology. Proceeding of the National Academy of Sciences of the United States of America. 2014;111(11):4274–4279. https://doi.org/10.1073/pnas.1320670111.Legendre M., Bartoli J., Shmakova L., et al. Thirtythousand-year-old distant relative of giant icosahedral DNA viruses with a pandoravirus morphology. Proceeding of the National Academy of Sciences of the United States of America. 2014;111(11):4274–4279. https://doi.org/10.1073/pnas.1320670111.Legendre M.. Lartique A., Bertaux L., et al. Indepth study of Mollivirus sibericum, a new thirty-thousand-old giant virus infecting Acanthamoeba. Morphology. Proceeding of the National Academy of Sciences of the United States of America. 2015;112(38):5327–5335. https://doi.org/10.1073/pnas.1510795112.Legendre M.. Lartique A., Bertaux L., et al. Indepth study of Mollivirus sibericum, a new thirty-thousand-old giant virus infecting Acanthamoeba. Morphology. Proceeding of the National Academy of Sciences of the United States of America. 2015;112(38):5327–5335. https://doi.org/10.1073/pnas.1510795112.Tarabukina N.P., Neustroev M.P., Fedorova M.P., et al. Yakutia Zoolite Microflora. In Vth International Conference on Mammoth and their Relatives. 2010;59–60.Tarabukina N.P., Neustroev M.P., Fedorova M.P., et al. Yakutia Zoolite Microflora. In Vth International Conference on Mammoth and their Relatives. 2010;59–60.Neustroev M.P. On the prospects of microbiological research on mammoth fauna in permafrost. Quaternary International. 2012;255:139–140.Neustroev M.P. On the prospects of microbiological research on mammoth fauna in permafrost. Quaternary International. 2012;255:139–140.Neustroev M.P., Tarabukina N.P., Neustroev M.M., et al. Microflora of Fossil Animals Preserved in Yakut Permafrost. Journal of Earth Science and Engineering. 2014;4:484–489.Neustroev M.P., Tarabukina N.P., Neustroev M.M., et al. Microflora of Fossil Animals Preserved in Yakut Permafrost. Journal of Earth Science and Engineering. 2014;4:484–489.Huber I., Potapova R., Ammosova E., et al. Symposium report: emerging threats for human health – impact of socioeconomic and climate change on zoonotic diseases in the Republic of Sakha (Yakutia), Russia. International Journal of Circumpolar Health. 2020;79(1):1–13. https://doi.org/10.1080/2243982.2020.171598.Huber I., Potapova R., Ammosova E., et al. Symposium report: emerging threats for human health – impact of socioeconomic and climate change on zoonotic diseases in the Republic of Sakha (Yakutia), Russia. International Journal of Circumpolar Health. 2020;79(1):1–13. https://doi.org/10.1080/2243982.2020.171598.Дягилев Г.Т., Неустроев М.П. Кадастр неблагополучных пунктов по сибирской язве в Республике Саха (Якутия). Сибирский вестник сельскохозяйственной науки. 2019;49(5):88–93. https://doi.org/10.26898/0370-8799-2019-5-11.Dyagilev G.T., Neustroev M.P. Cadastre of unfavorable locations for anthrax of animals in the Republic of Sakha (Yakutia). Siberian Herald of Agricultural Science. 2019;49(5):88–93. (In Russ.) https://doi.org/10.26898/0370-8799-2019-5-11.Timofeev V., Bakhteeva I., Mironova R., et al. Insights from Bacillus anthracis strains isolated from permafrost in the tundra zone of Russia. Bio Rxiv preprint first posted online Dec. 3. 2018. https://doi.org//10.1101/486290.Timofeev V., Bakhteeva I., Mironova R., et al. Insights from Bacillus anthracis strains isolated from permafrost in the tundra zone of Russia. Bio Rxiv preprint first posted online Dec. 3. 2018. https://doi.org//10.1101/486290.Ерофеевская Л.А. Генетическая идентификация сибиреязвенного штамма, выделенного из нефтезагрязненного многомерзлого грунта. В кн.: Шестая Пущинская школа-конференция «Биохимия, физиология и биосферная роль микроорганизмов»: Материалы конференции, г. Пущино, 2–6 декабря 2019 г. Пущино: Вода: химия и экология; 2019. С. 86-88.Yerofeevskaya L.A. Genetic identification of the anthrax strain isolated from oil-contaminated permafrost soil. In: Sixth Pushchino School-Conference “Biochemistry, Physiology, and the Biospheric Role of Microorganisms”: Conference Proceedings, Pushchino, December 2–6, 2019, Pushchino: Water, Chemistry, and Ecology Publ.; 2019, pp. 86–88. (In Russ.)Неустроев М.П., Юров К.П., Тарабукина Н.П. и др. Роль диких животных в эпизоотологии инфекционных болезней в Якутии. Ветеринария и кормление. 2021;(5):57–64. https://doi.org/10.30917/ATT-VK-1814-9588-2021-5-15Neustroev M.P., Yurov K.P., Tarabukina N.P., et al. Role of wild animals in epizootology of infectious diseases in Yakutia. Veterinaria i kormlenie. 2021;(5):57–64. (In Russ.) https://doi.org/10.30917/ATT-VK-1814-9588-2021-5-15.Manship A.J., Bliklager A.T., Elfenbein J.R. Disease features of equine coronavirus and enteric salmonellosis are similar in horses. Journal of Veterinary Medicine. 2019;33(2):912–917. https://doi.org/10.1111/jvim.15386.Manship A.J., Bliklager A.T., Elfenbein J.R. Disease features of equine coronavirus and enteric salmonellosis are similar in horses. Journal of Veterinary Medicine. 2019;33(2):912–917. https://doi.org/10.1111/jvim.15386.Revich B.A., Podolnaya M.A. Thawing of permafrost may disturb historic cabble burial grounds in Fast Siberia Cibation. Global Health Action. 2011;4:8482. https://doi.org/10.3402/gha.410.8482.Revich B.A., Podolnaya M.A. Thawing of permafrost may disturb historic cabble burial grounds in Fast Siberia Cibation. Global Health Action. 2011;4:8482. https://doi.org/10.3402/gha.410.8482.Неустроев М.П., Тарабукина Н.П. Технология применения иммунобиологических и пробиотических препаратов в сельском хозяйстве. Новосибирск: Изд. ООО «СибАК»;2022. 374 с.Neustroev M.P., Tarabukina N.P. Technology of Using Immunobiological and Probiotic Drugs in Agriculture. Novosibirsk: SibAK Publishing House; 2022. 374 р. (In Russ.)Неустроев М.П., Петрова С.Г. Разработка иммунобиологических препаратов против вирусных и бактериальных болезней лошадей. Новосибирск: Изд. ООО «СибАК»; 2023. 186 с.Neustroev M.P., Petrova S.G. Development of Immunobiological Drugs for Viral and Bacterial Diseases in Horses. Novosibirsk: SibAK Publishing House; 2023. 186 p. (In Russ.)

The authors declare that there are no conflicts of interest present.