|
Скачать 6.8 Mb.
|
РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУКОтделение химии и наук о материалах Российский фонд фундаментальных исследований Институт биохимической физики им. Н.М. Эмануэля РАН Институт химической физики им. Н.Н.Семенова РАН ![]() ![]() ![]() VIII Международная конференция биоантиоксидант ТЕЗИСЫ ДОКЛАДОВ 04 - 06 октября 2010 года Москва ББК 24 Б 63 ^ РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК Институт биохимической физики им. Н.М. Эмануэля РАН Институт химической физики им. Н.Н. Семенова РАН ^ ISBN 978-5-209-03871-9 В сборнике представлены тезисы докладов VIE Международной конференции «Биоантиоксидант». Отражены основные достижения в области синтеза, механизма действия и практического использования биоантиоксидантов в медицине, сельском хозяйстве, радиоэкологии, питании и других областях. Рассматриваются вопросы по применению антиоксидан-тов для предотвращения и лечения разнообразных патологий, обусловленных нарушением уровня свободных радикалов и перекис-ного окисления в организме, проблеме окислительного стресса при курении и другие вопросы. ^ оценить уровень и состояние фундаментальных и прикладных исследований в данной области, а также определить наиболее перспективные научные направления для дальнейших работ. Тезисы публикуются в авторской редакции. © Коллектив авторов, 2010 О Российский университет дружбы народов, Издательство, 2010 ^ ВЛИЯНИЕ САЛИЦИЛОВОЙ КИСЛОТЫ НА АКТИВНОСТЬ АНТИОКСИДАНТНОЙ СИСТЕМЫ И ОКИСЛИТЕЛЬНЫЙ СТРЕСС В ПРОРОСТКАХ ОГУРЦА ПРИ ЗАСОЛЕНИИ Абилова Г.А. Дагестанский государственный университет, г. Махачкала ул. Батырая 4, 8-8722-63-68-84, [email protected] Известно, что одно из проявлений токсичности ионов натрия и хлора в условиях засоления связано с образованием активных форм кислорода (АФК). Значительное их накопление приводит к различного рода повреждениям и функциональным нарушениям. Важная роль в предотвращении негативного действия засоления принадлежит салициловой кислоте (СК). В связи с этим цель нашей работы заключалась в исследовании роли экзогенной СК на состояние про- и антиоксидантной систем у проростков огурца сорта «Феникс», выращенных на 50мМ растворе NaCl в первой и с добавлением 0,5мМ СК во второй серии опытов. Контролем служили растения, выращенные на дистиллированной воде. Об уровне окислительного стресса судили по накоплению продукта перекисного окисления липидов (ПОЛ) малонового диальдегида (МДА), об интенсивности антиоксидантной (АО) системы – по накоплению низкомолекулярного осмопротектора пролина и активности АО-ферментов – супероксиддисмутазы (СОД) и гваяколовой пероксидазы (ПО) в семядольных листьях проростков на 10-е сутки роста. Показано незначительное увеличение содержания МДА (на 13%) в семядольных листьях при проращивании проростков на растворе NaCl по сравнению с контролем. Это может свидетельствовать о том, что - либо концентрация NaCl 50мМ не приводит к генерации АФК, либо АО система в этом случае работает эффективно. В пользу второго предположения свидетельствует увеличение активности ПО (на 43%) и содержания пролина (на 38%) в этом же варианте опыта. Активность СОД при этом была близкой к контрольным значениям. Добавление в солевой раствор СК стимулировало процессы пероксидации липидов, и содержание МДА увеличилось еще на 13%. Активность СОД, напротив, снизилась на 41% по сравнению с контролем. Следовательно, одновременная обработка растений хлоридом натрия и СК вызывает взаимное усиление их действия, выраженное в усилении окислительного стресса, в увеличении образования МДА, возрастании уровня пролина и активности фермента ПО. Выявленная отрицательная корреляция между активностью СОД и уровнем пролина при действии NaCl и при засолении в присутствии СК является подтверждением имеющихся литературных данных (Радюкина и др., 2008) об антиоксидантной роли пролина, действующего на более поздних этапах адаптационного процесса в отличие от СОД, которую растение использует в первые часы влияния стресс-фактора. Полученные данные позволяют заключить, что СК в проростках огурца изменяет прооксидантно-антиоксидантное равновесие при засолении среды, изменяя уровень ПОЛ и активность АО-системы. ^ Аввакумова Н.П. Самарский государственный медицинский университет, г. Самара 443041 г. Самара, ул. Ленинская 141 – 66. Е-mail: [email protected] Несмотря на то, что человечество эволюционно развивалось в условиях гуминового фона, до настоящего времени недостаточно изучено действие этих высокомолекулярных природных соединений на организм человека. Гуминовые вещества выделяют из различных природных объектов: торфа, каменного угля, почв, сапропелей, природных вод. Следует отметить уникальность гуминовых веществ, выделенных из лечебных грязей, в которых эти специфические органические вещества являются ведущим лечебным фактором. Низкая минерализация грязевого раствора способствует относительно высокому содержанию гуминовых веществ; значительная влажность обусловливает их выраженную биологическую активность, а восстановленная сероводородная среда придает им ярко выраженные антиоксидантные свойства. Целью наших многолетних исследований является изучение физико-химических и биохимических основ действия гуминовых веществ с целью получения новых пелоидопрепаратов для увеличения эффективности пелоидотерапии. Антиоксидантную активность гуминовых веществ в условиях «in vitro» определяли по характеру воздействия на реакцию окисления НАДН, контролируемую лактатдегидрогеназой и малатдегидрогеназой печени и мышечной ткани лабораторных животных. Исследовалось воздействие гуминовых веществ на структурно-функциональные показатели нативных и модифицированных клеток крови и мужские половые гаметы в условиях окислительного стресса, вызванного пероксидом водорода. Активность сперматозоидов оценивалась по кинетическим характеристикам на видеокомпьютерном анализаторе «FERTILIFE M 600». С целью изучения антиоксидантных свойств гуминовых веществ в условиях «in vivo» проводили экспериментальное моделирование острого и хронического воспаления, для которых характерна избыточная выработка активных форм кислорода. Антиоксидантную активность пелоидопрепаратов оценивали по активности каталазы (спектрофотометрирование с аммония молибдатом) и супероксиддисмутазы (спектрофотометрирование с официнальным раствором адреналина). Кроме того определяли содержание малонового диальдегида ( с тиобарбитуровой кислотой) и выраженность диеновой конъюгации ненасыщенных высших жирных кислот. Выраженность воспалительного процесса оценивали по уровню с-реактивного белка, а также провоспалительных цитокинов: интерлейкина 1-β и фактора некроза опухоли –α. Действие гуминовых веществ на протекание воспалительного процесса контролировали гистологическими исследованиями. Морфологическое исследование проводили на 15, 19, 25 сутки после индукции воспаления у животных группы сравнения и на 3, 7, 12 сутки от начала лечения у животных основной группы. Морфологическое наблюдение осуществляли на автоматической аналитической системе, включающей микроскоп ALFA- FOTO-2 JS-H, камеру KCC -310 PD, программа «Видео-тест-морфо". Результаты проведенных исследований характеризуют гуминовые вещества пелоидов как активные антиоксиданты, использование которых в медицинской практике повысит эффективность пелоидотерапии. ^ В МОДЕЛИ АДЪЮВАНТНОГО АРТРИТА Аввакумова Н.П., Катунина Е.Е. Самарский государственный медицинский университет, г. Самара ([email protected]) Гиматомелановые кислоты представляют собой уникальные полигетерофункциональные природные соединения с высокоразвитой системой сопряженных связей, обладающих электронодонорными и электроноакцепторными свойствами, за счет чего способны образовывать комплексы с переносом заряда, обусловливающие высокую антиоксидантную активность. Важной характеристикой гиматомелановых кислот, как и других гумусовых кислот, отражающей внутримолекулярное соотношение окисленных и восстановленных структур является степень окисленности (W). Степень окисленности гиматомелановых кислот, выделенных из низкоминерализованных иловых сульфидных грязей курорта «Сергиевские минеральные воды», во все времена года отличается высоким отрицательным значением, что характеризует их как группу с явным преобладанием восстановительных свойств, которые достигают максимального значения в летнее время ( –0,81), а минимального в весеннее (–0,39), что коррелирует с содержанием кислорода в соответствующих образцах. Другие гумусовые кислоты имеют более высокие степени окисленности: для гуминовых кислот колебания составляют от –0,06 до +0,21; для фульвокислот – от +0,2 до +0,69. Антиоксидантная активность гиматомелановых кислот определялась нами по функционирование про- и антиоксидантных систем, а именно по активности каталазы и супероксиддисмутазы (СОД), выраженности диеновой конъюгации ненасыщенных высших жирных кислот (ДК) и концентрации малонового диальдегида (МДА) в модели адьювантного артрита. В эксперименте были использованы белые беспородные крысы, которым индуцировали хроническое воспаление сустава путем субплантарного введения в правую заднюю лапу 0,1 мл полного адъюванта Фрейнда. На 14-тый день после индукции воспаления начинали вводить гиматомелановые кислоты в виде 0,1% (масс.) водного раствора (рН=7,4). Инъекции проводились ежедневно в течение 10 суток. Функционирование про- и антиоксидантных систем оценивали на 3,7,12 сутки после начала введения гиматомелановых кислот. Под действием адъюванта Фрейнда активность СОД снизилась на 38,30% – 61,69 % в различные сроки наблюдения, в то время как активность каталазы снизилась лишь незначительно. Активность прооксидантных систем, наоборот, значительно возросла – ДК увеличилась в среднем на 60 %, а концентрация МДА возросла в 3,5 раза. Применение гиматомелановых кислот привело к нормализации активности СОД уже на 3 сутки; концентрация МДА уменьшилась на 35,58% – 40,68 %. Выраженность ДК под действием гиматомелановых кислот на третьи сутки снизилась несколько ниже исходного уровня, но к концу лечения нормализовалась. Таким образом, гиматомелановые кислоты, являясь природными биоантиоксидантами, способствуют нормализации окислительно-восстановительных систем в организме при заболеваниях, в основе которых лежат аутоиммунные процессы. ^ ПЕРЕКИСЬЮ ВОДОРОДА ^ Учреждение Российской академии наук Главный ботанический сад им. Н.В. Цицина РАН, г. Москва ,ул. Ботаническая, 4 тел. (495) 977-80-00, [email protected]). Исследовали влияние перекиси водорода на направление роста инфекционных структур возбудителя мучнистой росы пшеницы Erysiphe graminis DC. f. sp. tritici March. Показано, что обработка отделенных листьев пшеницы перекисью водорода регулирует направление роста инфекционных структур патогена. Отделенные листья пшеницы погружали базальной частью в растворы перекиси водорода непосредственно после инокуляции патогена. Образцы исследовали с помощью сканирующего электронного микроскопа LEO-1430 VP (Carl Zeiss, Германия) при –30 oС с использованием замораживающей приставки Deben UK (Великобритания) без применения химических фиксаторов. Конидии E. graminis, попадая на эпидермальные клетки листьев растения, прорастали, образуя первичную ростковую трубку и аппрессорий в течение 24–48 ч после инокуляции. К концу данного периода внутри клетки эпидермиса растения-хозяина, как правило, образуется гаустория, служащая для поглощения питательных веществ. Известно, что только небольшая доля конидий патогена, попадающая на лист восприимчивого растения, в конечном счете, образует колонии. Предполагается, что направление роста первичных инфекционных структур имеет адаптивное значение и происходит в сторону предположительного нахождения клетки в благоприятном для патогена физиологическом состоянии. Наиболее эффективная стратегия развития патогена состоит в росте аппрессориев вдоль длинной оси клетки и образовании гаусторий в той же клетке растения-хозяина. Наоборот, при неблагоприятном первичном контакте вероятность нахождения восприимчивой клетки может быть больше в направлении роста аппрессориев поперек антиклинальных стенок. Как известно, обработка растений экзогенной перекисью водорода индуцирует устойчивость к патогену. В частности, в наших экспериментах действие перекиси водорода приводило к достоверному уменьшению доли аппрессориев, растущих в продольном направлении и относительному увеличению доли аппрессориев, растущих в поперечном направлении. Сходное относительное увеличение доли аппрессориев растущих в поперечном направлении при действии перекиси водорода наблюдали также для аппрессориев в составе колоний. Полученные данные свидетельствуют о том, что обработка перекисью водорода вызывает снижение числа колоний возбудителя мучнистой росы. Это может свидетельствовать об уменьшении доли клеток, восприимчивых к патогену. Можно предположить, что уменьшение числа таких клеток будет приводить к увеличению вероятности неблагоприятного для патогена первого контакта растения с клеткой растения-хозяина, и, следовательно, к увеличению вероятности поперечного роста. Таким образом, обнаруженное нами воздействие перекиси водорода на направление роста первичных инфекционных структур возбудителя мучнистой росы, по-видимому, является следствием ее участия в защитных процессах. ^ Аврова Н.Ф., Соколова Т.В., Власова Ю.А., Баюнова Л.В., Рычкова М.П., Захарова И.О. Институт эволюционной физиологии и биохимии им. И.М.Сеченова РАН, Санкт-Петербург, 194223, Санкт-Петербург, пр. Мориса Тореза, 44, (812)5523024, [email protected] Получены свидетельства того, что при длительном воздействии на клетки нейрональной линии РС12 альфа-токоферол не только в микромолярных, но и в наномолярных концентрациях достоверно повышает жизнеспособность клеток в условиях окислительного стресса. Так, преинкубация клеток РС12 со 100 нМ альфа-токоферола в течение суток примерно в два раза повышала жизнеспособность клеток РС12, подвергнутых затем действию перекиси водорода, аналогичный эффект наблюдался и при длительной преинкубации со 100 мкМ альфа-токоферола. Судя по полученным данным, существенный вклад в реализацию защитного эффекта альфа-токоферола в различных концентрациях при длительных сроках инкубации с ним играет, очевидно, модуляция протеинкиназы С, фосфатидилинозит 3-киназы (PI 3-киназы) и, возможно, протеинкиназы, регулируемой внеклеточными сигналами (ERK 1/2). Методом проточной цитометрии показана способность альфа-токоферола в наномолярных концентрациях снижать апоптотическую гибель клеток РС12, вызванную воздействием перекиси водорода при длительных, но не коротких сроках преинкубации с антиоксидантом. При краткосрочной преинкубации (0,5 и 1,5 ч.) клеток РС12 с альфа-токоферолом его защитный эффект против цитотоксического действия перекиси водорода был тем выше, чем выше его концентрация в пробах; при действии антиоксиданта в наномолярных концентрациях защита практически отсутствовала, что согласуется с представлениями о том, что альфа-токоферол оказывает свое действие, непосредственно реагируя со свободными радикалами и приводя к образованию менее реакционно-способных соединений, лишенных неспаренного электрона. Исследовался также антиоксидантный эффект различных концентраций альфа-токоферола и влияние на него ингибиторов протеинкиназ. Показано, что преинкубация в течение 1-1,5 часов с альфа-токоферолом в микромолярных или наномолярных концентрациях снижает накопление активных форм кислорода (АФК) в клетках РС12, индуцированное перекисью водорода. Антиоксидантный эффект 10 и 100 нМ альфа-токоферола не проявлялся в присутствии ингибиторов ERK 1/2 и PI 3-киназы, а ингибиторы тирозинкиназы Trk-рецепторов и протеинкиназы А не оказывали на него влияния. Антиоксидантный эффект альфа-токоферола в наномолярных концентрациях был значительно менее выражен, чем его эффект в микромолярных концентрациях. Способность альфа-токоферола в микромолярных концентрациях снижать образование АФК при таком режиме инкубации не менялась в присутствии ингибитора какой-либо из изученных протеинкиназ. Таким образом, способность альфа-токоферола в наномолярных концентрациях повышать жизнеспособность клеток и снижать накопление АФК в клетках нейрональной линии РС12, подвергнутых действию перекиси водорода, опосредуется модуляцией этим антиоксидантом сигнальных систем, в частности, модуляцией активности PI 3-киназы, ERK 1/2 и протеинкиназы С. ^ ЗАГОТОВОК НА ОКИСЛИТЕЛЬНЫЕ ПРОЦЕССЫ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ФРИТЮРА Агзамова Л.И. ¹, Старовойтова О.В. ¹, Мингалеева З.Ш. ¹, Решетник О.А. ¹, Шишкина Л.Н. ² ¹Казанский государственный технологический университет, г. Казань, [email protected] ²Институт биохимической физики им. Н.М. Эмануэля РАН, г. Москва, [email protected] Качество и состав жира играет важную роль в определении пищевой ценности продуктов, изготавливаемых фритюрным способом. Порча фритюрного масла в процессе жарения обусловлена постоянным внесением новых партий полуфабриката как из-за влаги и частичек теста, попадающих в масло из заготовки, так и вследствие влияния рецептурных компонентов на качество фритюра. Последнее подтверждается данными о влиянии состава и антиоксидантных (АО) свойств среды на изменение состава жирных кислот и фосфолипидов и АО свойств микроорганизмов. Цель работы – исследование влияния пищевых добавок (янтарная кислота; дрожжи Saccharomyces cerevisiae, активированные фенозаном калия) в составе тестовых заготовок мучного кондитерского изделия (МКИ) «Чак-Чак» на окислительные процессы во фритюре в зависимости от времени его использования. Работа проводилась в двух направлениях. Во-первых, исследовалось влияние тестовых заготовок, изготовленных по традиционной рецептуре (контрольные образцы) на динамику изменения количества пероксидов (йодометрическим методом), степени ненасыщенности (содержание диеновых конъюгатов, ДК) и степени окисленности (содержание кетодиенов, КД) (методом УФ-спектроскопии) фритюров (рапсовое масло, пальмовый стеарин) в течение четырех часов непрерывного жарения при 180 2 С. Во-вторых, изучалось влияние янтарной кислоты в составе тестовых заготовок МКИ на динамику изменения выше перечисленных показателей при использовании в качестве фритюра рапсового масла и дрожжей, активированных фенозаном калия, на качество пальмового стеарина (опытные образцы). В предварительно прогретом пальмовом стеарине, который характеризуется более высоким содержанием насыщенных жирных кислот (около 50%) по сравнению с рапсовым маслом (около 7% от общего количества жирных кислот), были обнаружены исходно и более низкие значения концентрации пероксидов, ДК и КД. Независимо от степени ненасыщенности, динамика изменения содержания пероксидов во фритюре при жарении контрольных образцов МКИ имеет экстремальный характер. При этом в течение первых 1,5 часа жарения данный показатель изменяется антибатно в зависимости от природы фритюра. Максимальное возрастание количества и ДК, и КД при жарении контрольных образцов МКИ в пальмовом стеарине обнаружено через 3 часа, в то время как в рапсовом масле максимум содержания ДК выявляется через 4 часа, а КД – через 2,5 часа использования фритюра. Наличие в составе тестовых заготовок МКИ пищевых добавок снижает уровень ДК и КД в течение всего процесса использования фритюра. Добавление янтарной кислоты в тестовые заготовки МКИ оказывает незначительное влияние на динамику изменения содержания пероксидов в рапсовом масле, в то время как присутствие дрожжей, активированных фенозаном калия, вызывает существенные изменения динамики изменения количества пероксидов в пальмовом стеарине в течение всего периода использования фритюра. Таким образом, в условиях непрерывного использования фритюр претерпевает изменения, степень выраженности которых обусловлена как природой самого фритюрного масла, так и составом тестовых заготовок МКИ. ^ соединений культур клеток гречихи татарской Акулов А.Н., Сибгатуллина Г.В., Тарасова Н.Б., Румянцева Н.И. Учреждение Российской академии наук Казанский институт биохимии и биофизики Казанского научного центра РАН, г. Казань, ул. Лобачевского 2/31, а/я 30, 420111, тел. 843-232-9042, e-mail: [email protected] Сохранение и реализация морфогенной способности культивируемых клеток возможны только при поддержании генетической стабильности клеток. Однако условия культивирования in vitro могут индуцировать окислительный стресс и, как следствие, усиливать генетическую изменчивость. В связи с этим, защита от окислительного стресса для культивируемых клеток имеет приоритетное значение. Ранее нами было показано, что неморфогенный каллус гречихи татарской отличается более высоким содержанием внутриклеточной перекиси водорода и низкой активностью каталазы по сравнению с морфогенным, что свидетельствует о высоком уровне окислительного стресса в неморфогенном каллусе. Известно, что многие фенольные соединения растений обладают антиоксидантной активностью. Установлено, что содержание спиртоизвлекаемых фенольных соединений в клетках морфогенного каллуса в 2-3 раза выше, чем в клетках неморфогенного. Отмечено, что содержание внутриклеточных фенольных соединений увеличивается в ходе пассажа как морфогенного, так и неморфогенного каллусов. В морфогенном каллусе увеличение содержания фенольных соединений в ходе пассажа сопровождается увеличением их антиоксидантной активности, в то время как в неморфогенном каллусе, к концу пассажа антиоксидантная активность фенолов снижается до уровня в начале культивирования. При изучении качественного состава фенольных соединений методом обращено-фазной ВЭЖХ нами было установлено, что наибольшую долю фенольных соединений как у морфогенных, так и у неморфогенных каллусов составляют простые фенольные соединения - фенольные кислоты, такие как феруловая и галловая, бензойная и кумаровая. Отмечено, что содержание галловой кислоты достигает 20-24% от всех выявленных на ВЭЖХ-хроматограмме фенольных соединений. Помимо простых фенольных соединений в спектре внутриклеточных фенолов морфогенных культур были идентифицированы полифенолы группы флавоноидов – эпикатехин, рутин и кверцетин. Доли рутина и кверцетина в спектре фенолов клеток морфогенного каллуса составляют 6-10% от всех выявленных на ВЭЖХ-хроматограмме фенольных соединений. Доля рутина в спектре фенолов клеток неморфогенного каллуса была значительно ниже, чем в клетках морфогенного, однако доля кверцетина была одинаковой в спектре фенолов морфогенного и неморфогенного каллусов. С учетом неидентифицированных пиков спектр фенолов морфогенного каллуса был значительно богаче по сравнению со спектром фенольных соединений клеток неморфогенного каллуса. Антиоксидантная активность 50% индивидуальных пиков, полученных в процессе ВЭЖХ внутриклеточных спиртоизвлекаемых фенолов, была в 2 раза выше по сравнению с антиоксидантной активностью соответствующих пиков фенолов неморфогенного каллуса. Таким образом, можно предположить, что фенольные соединения в клетках морфогенного каллуса являются важным неферментативным компонентом антиоксидантной защиты и вносят значительный вклад в поддержание генетической стабильности клеток и сохранения морфогенной способности. Работа выполнена при финансовой поддержке Грантом РФФИ № 09-04-97039 Поволжьее. ^ СОЕДИНЕНИЙ ВИДОВ ФЛОРЫ ГРУЗИИ Алания М.Д.,.Кавтарадзе Н.Ш, Сагареишвили Т.С., Шалашвили К.Г.,.Сутиашвили М.Г., Малания М.А Институт фармакохимии им. И.Г.Кутателадзе, 0159, Тбилиси, ул. П.Сараджишвили 36, Тел.: (995) 32 53 14 94; Факс: (995) 32 52 00 23; Е-mail: [email protected] Некоторые виды растений флоры Грузии были изучены на содержание фенольных соединений. Выделены обогащенные действующими веществами суммы и индивидуальные соединения. В сумме преимущественно преобладают фенольные соединения: флавоноиды, танины, антоцианы а в ряде случаев дополнительно обнаружены циклоартаны. Активность исследовалась в опытах in vitro. Антиоксидантная активность (АОА) экстрактов оценивалась определением промежуточного липидно-пероксидного процесса малондиальдегида (МДА). Липидно- перекисное иницирование происходит под влиянием двухвалентных ионов железа. МДА определяется тестом тиобарбитуровой кислоты спектрофотометрическим методом. Результаты приведены в табл.1. Данные, приведенные в таблице показывают, что экстракты в эксперименте in vitro в сыворотке крови человека вызывают значительное снижение промежуточного липидно-перекисного продукта малондиальдегида намного превосходящие таковые в препаратах сравнения – ЭДТА и -токоферол. На основании результатов исследования можно заключить, что изученные объекты обладают высокой антиоксидантной активностью. Таблица 1 ^
^ Алексеева О.М., Ким Ю.А.1, Миль Е.М., Албантова А.А. , Бинюков В.И., Голощапов А.Н., Бурлакова Е.Б. Институт биохимической физики им. Н.М. Эмануэля РАН, г. Москва 117334 Москва, ул. Косыгина д.4., 939-74-09, [email protected], 1Институт Биологии клетки РАН, Пущино, Россия. Одной из первых мишеней на пути инородного вещества в организме животного является внеклеточная мембрана. Поэтому были последовательно исследованы воздействия тестируемых веществ на структурные и функциональные свойства всех компонентов мембран: липидные, белок- липидные домены, поверхностные рецепторы и каналы. Протестированы: пространственно затрудненный фенол фенозан, сильный антиоксидант, влияющий на структуру и функции мембран, без определенной мишени воздействия; и, синтезированные на основе фенозана гибридные антиоксиданты – ИХФАНы, с холиновым фрагментом, обуславливающим мишень воздействия – ацетилхолинэстеразой, и с варьирующий по длине цепи жирнокислотным остатком, заякоривающий ИХФАНы по всей толщине бислоя. ИХФАНЫ являются мультитаргетными (многомишенными) веществами. Методом адиабатной дифференциальной калориметрии изучалось влияние на структурную организацию микродоменов в мультиламмелярных гигантских липосомах из индивидуального фосфолипида и белок- липидных доменах в тенях эритроцитов, являющихся адекватной моделью внеклеточной мембраны для большинства клеток.. Влияние на растворимые белки – сывороточный альбумин (БСА) исследовалось спектральным анализом с измерением собственной флуоресценции БСА. Активность поверхностных каналов целых клеток эритроцитов регистрировалась потенциометрически с применением ионселективных электродов. По первичному светорассеянию регистрировались Са2+-К+ и -Сl--зависимые изменения объема клетки асцитной карциномы Эрлиха (АКЭ), отражающие механизмы передачи информации внутрь клетки и обратный ответ. На основании тестирования структурного и функционального воздействия широкого диапазона концентраций (10-21 М – 10-3 М) фенозана и ИХФАНов - С8, -С10, -С12, -С16 (АО), на ряд биологически значимых мишеней предлагается схема взаимодействия изучаемых АО с компонентами мембраны. Большие концентрации 10-3 - 10-5 М, фенозана и ИХФАНов значительно меняют структуру мембран – деструктурируют микродомены липидов, в результате чего, переформируются и белок-липидные домены. При концентрации 10-5 10-4 М ИХФАНы формируют собственную фазу в бислое, имеющую иные термоиндукционные параметры. Естественно, такие домены ИХФАНов будут влиять на рафтовое окружение интегральных и ассоциированных рецепторов и ферментов клеточной мембраны, влияя на функциональные активности. Максимально действуют ИХФАНы С10 и С12, меньше С8 и С16, по-видимому, длина заякоривающего фрагмента С10, С12 оптимальна. Эффекты фенозана, не имеющего в составе молекулы жирнокислотного остатка, значительно слабее; собственная фаза не формируется; воздействие проявляется при больших концентрациях. Наиболее уязвимыми структурными мишенями оказались липидные бислои и растворимые белки. БСА меняет свою конформацию в присутствии ИХФАНов: высокие концентрации – 10-3, 10-5 М способствуют тушению собственной флуоресценции, при средних – 10-7, 10-8 М, напротив, происходит возгорание флуоресценции в ряду по возрастающей: С8 - С10 - С12 - С16. Вероятно, адсорбируясь на поверхности белка в зависимости от длины жирнокислотного остатка ИХФАНы, защищают триптофанилы от тушения водой. Белок-липидные мембраны структурно значительно устойчивее, и действие АО проявляется функционально: меняется активность P2Y рецепторов, CRAC и регуляторов апоптоза Bcl-2 и p53, проявляются морфологические изменения эритроцитов. Предлагаемая подборка методов исследования позволяет оценить побочные эффекты определенных концентраций тестируемых веществ, а также оценить аддитивность мультитаргетных биологически активных веществ и приблизиться к составлению схемы механизма их действия. |
![]() |
Xviii международная конференция челюстно-лицевых хирургов Конференция проводится Северо-Западным государственным медицинским Университетом им. И. И. Мечникова... |
![]() |
Ii международная научно-практическая конференция |
![]() |
V. D. Chaklin Международная конференция International conference |
![]() |
Xv международная конференция челюстно-лицевых хирургов |
![]() |
X всероссийская Конференция по электростимуляции и клинической электрофизиологии сердца VIII всероссийский |
![]() |
Iii международная научно-практическая конференция Программа |
![]() |
Xvii международная конференция челюстно-лицевых хирургов |
![]() |
Xiv международная конференция челюстно-лицевых хирургов |
![]() |
Lxvi международная научно-практическая конференция студентов и молодых ученых актуальные проблемы Международная научно-практическая конференция студентов и молодых ученых актуальные проблемы современной... |
![]() |
Первая сибирская международная конференция «Наследственные ошибки метаболизма» |