CC BY
38
Следовательно, при применении минеральных и органических удобрений одним из наиболее распространенных загрязнителей окружающей среды, в том числе и пищевых продуктов, являются тяжелые металлы и нитраты. Они в тех или иных количествах содержаться практически во всех пищевых продуктах, а также в питьевой воде. Исследованиями В.Т. Митченкова установлено, что при совместном поступлении кадмия и свинца с нитратами и нитритами в организм животных последние способны усиливать влияние на выраженность токсического действия тяжелых металлов.
Загрязнение почв иногда называют «отложенным» (отдаленным) экологическим фактором последствия, воздействие которого негативно сказывается на здоровье через десятки лет.
Состояние популяционного здоровья человека отражает состояние экосистемы в целом. В связи с этим заболеваемость населения можно рассматривать как интегральный показатель влияния среды обитания (с учетом социально-экономических условий жизни) на здоровье людей [1]. Природные условия среды обитания, генетические особенности этнических групп, населяющих определенную географическую зону, религиозные традиции, традиционные привычки питания - это далеко не весь перечень факторов, воздействующих на население и определяющих возрастные закономерности и структурные соотношения различных форм злокачественных новообразований в человеческих популяциях [2].
На сегодняшнем этапе развития общества не вызывает сомнения, и это научный факт, что неблагоприятный экологический фактор сказывается отрицательно на формировании популяционного здоровья населения, особенно в связи с изменением социально-экономических условий, сопровождающимся, с одной стороны ослаблением контроля за качеством среды обитания, с другой - появлением новых синтезирующих соединений, с которыми человек имеет прямой контакт и к которым эволюционно не приспособлен.
Литература
1. Абдурахманов Г.М., Рохоева П.М. Влияние экологических факторов на возникновение злокачественных новообразований // Университетская экология: Международный сборник научных трудов.- Махачкала, 2010.Вып.- V.-С. 314-317.
2. Абдурахманов Г.М., Гасангаджиева А.Г., Насибова Э.Г., Габибова П.И. Влияние содержания тяжелых металлов в питьевой воде на динамику онкозаболеваемости Кизлярского района Республики Дагестан // Материалы XVIII научнопрактической конференции по охране природы Республики Дагестан - Махачкала: Издательство «Юпитер», 2003.-С. 27-29.
3. Ашурбекова Т.Н., Мусинова Э.М. Мониторинг онкозаболеваемости населения Северо-Кавказского Федерального округа, как индикатор экологического неблагополучия окружающей среды // Проблемы развития АПК региона.- 2013.-№3(15).-С.41-45.
4. Абдурахманов Г.М, Ашурбекова Т.Н. Эколого-географические особенности заболеваемости злокачественными новообразованиями населения ЧР //Юг России: экология, развитие.-2012.-№4.-С.125-129.
5. Мудрый И.В. Экологические аспекты применения минеральных удобрений в сельском хозяйстве //Гигиена и санитария. -2006. -№ 4. -С. 40-41.
6. Рубенчик Б.Л. Канцерогенность пестицидов, загрязняющих биосферу.- В. Кн.: Экология и рак. - Киев, Наукова думка, 1985.- С. 135-145.
Бондаренко Т.И.1, Кутилин Д.С.2, Майборода Е.А.3, Михалева И.И.4
'Профессор, доктор биологических наук, профессор, Южный федеральный университет;
2Кандидат биологических наук, Южный федеральный университет; 3Кандидат биологических наук, Южный федеральный университет; ^Кандидат химических наук, Институт биоорганической химии РАН ПЕПТИДНЫЕ БИОРЕГУЛЯТОРЫ В ПРОФИЛАКТИКЕ ПРЕЖДЕВРЕМЕННОГО СТАРЕНИЯ
Аннотация
Изучены молекулярные механизмы реализации геропротекторной активности синтетического аналога природного пептида дельта-сна (ДСИП). Показано, что геропротекторный эффект ДСИП реализуется через стимуляцию активности ключевых антиоксидантных ферментов посредством влияния на экспрессию их генов (СОД 1, ГПО 1), а также через стабилизацию структурно-функционального состояния биомембран и активности ферментов ЭТЦ митохондрий разных тканей крыс при их физиологическом старении. На основе анализа метаболических эффектов ДСИП при физиологическом старении организма обоснована возможность использования синтетического аналога эндогенного ДСИП в профилактике преждевременного старения.
Ключевые слова: пептида дельта-сна, геропротекторы, экспрессия генов, биомембраны.
Bondarenko T.L1, Kutilin D.S.2, Mayboroda E.A.3, Mikhaleva LI.4
1 Professor, Doctor of Biological Sciences, Southern Federal University; 2Ph.D., Southern Federal University, 3Ph.D., Southern Federal
University, 4Ph.D. in Chemistry, Institute of Bioorganic Chemistry PEPTIDE BIOREGULATORS AT THE PREVENTION OF PREMATURE AGING
Abstract
Investigated the molecular mechanisms geroprotective activity of synthetic analogue natural delta-sleep peptide (DSIP). It is shown that geroprotective effect of DSIP is realized through the stimulation activity of key antioxidant enzymes by influencing on expression of their genes (SOD 1, GPO 1), as well as through the stabilization of structural and functional state of biological membranes and mitochondrial ETC enzyme activity of various rats tissues at physiological aging. By analyzing the metabolic effects of DSIP at physiological aging of the organism justified the possibility of using synthetic analog of the endogenous DSIP in the prevention ofpremature aging.
Keywords: peptide delta sleep, geroprotectors, gene expression, the biomembrane.
Увеличение продолжительности жизни в развитых странах и стремление улучшить ее качество обусловили высокий спрос на новые эффективные лекарственные средства. Результаты многолетних исследований синтетических аналогов эндогенных регуляторных пептидов свидетельствуют о перспективности их использования для коррекции возрастных патологий. В связи, с чем определенный интерес представляет синтетический аналог ДСИП - WAGGDASGE, для которого показан геропротекторный эффект [1], механизм реализации которого неизвестен, и его изучение является весьма актуальным. Процессы свободнорадикального окисления являются одной из движущих сил развития старения и лежат в основе большинства возрастных патологий. Окислительный стресс запускает неспецифические реакции, в результате которых реализуется каскад разнонаправленных метаболических процессов, приводящих к деструкции мембран, нарушению баланса прооксидантно-антиоксидантного равновесия, окислительному повреждению белков, липидов, ДНК.
Эксперимент выполнен на белых крысах-самцах в возрасте 2-24 мес. Подопытным животным 4-24 мес. возраста ежемесячно, начиная с 2 мес. курсами по 5 последовательных дней подкожно вводили ДСИП в дозе 100 мкг/кг массы тела животного. Для интактных 4-24 мес. крыс контролем служили 2 мес. животные, для животных с введением ДСИП - интактные животные соответствующего возраста.
Нами показано, что ДСИП повышает ёмкость антиоксидантной системы (АОС) тканей крыс на разных этапах онтогенеза, через стимуляцию активности ключевых антиоксидантных ферментов (СОД, каталазы, глутатионпероксидазы (ГПО), глутатионтрансферазы, глутатионредуктазы). В основе модулирующего влияния ДСИП на активность СОД и ГПО в мозге и ядросодержащих клетках крови лежит его способность увеличивать экспрессию генов СОД1 и ГПО 1 в соответствующих клетках животных при физиологическом старении их организма. ДСИП оказывает стабилизирующее действие на активность НАДН-
52
дегидрогеназы в митохондриальной фракции разных тканей крыс при старении, что в совокупности с увеличением ёмкости АОС должно снижать выработку свободных радикалов и их негативное действие на макромолекулы клеток. ДСИП обладает также стабилизирующим влиянием на мембраны лизосом мозга, сердечной мышцы, печени и эритроцитов крыс разного возраста, что может быть важной составной частью мембранопротекторного действия пептида при старении. Все это имеет большое значение в реализации эндогенных механизмов замедления старения организма и обосновывает возможность применения ДСИП для коррекции широкого спектра метаболических нарушений, развивающихся в процессе старения организма, а также для повышения качества жизни.
Литература
1. Попович И.Г., Войтенков Б.О., Анисимов В.Н., Забежинский Н.А., Михалева И.И., Иванов В.Т. // Докл. РАН. - 2003. -Т.338, № 5. - С. 701-703.
Викторов Д.А1, Воротников А.П.2, Парамонова Н.А.3, Васильев Д.А.4
'кандидат биологических наук, старший научный сотрудник; 2студент; 3аспирант; 4доктор биологических наук, профессор ФГБОУ ВПО «Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия им. П.А. Столыпина», г. Ульяновск РЕЗУЛЬТАТЫ ИЗУЧЕНИЯ БИОХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ FLA VOBACTERIUM PSYCHROPHILUM
Аннотация
В проделанной работе проведено изучение основных биохимических свойств Flavobacterium psychrophilum, определены дифференциально-значимые признаки, выяснены температурные оптимумы культивирования названного микроорганизма. Полученные результаты позволяют сделать выводы о целесообразности введения определённых компонентов (лактозы, мочевины) в состав селективных и дифференциально-диагностических питательных сред для выделения и культивирования Flavobacterium psychrophilum.
Ключевые слова: Flavobacterium psychrophilum, флавобактериозы рыб, холодноводная болезнь рыб, микробиология, биотехнология, питательные среды, биохимические свойства, фенотипические признаки.
Viktorov D.A.1, Vorotnikov A.P.2, Paramonova N.A.3, Vasilyev D.A.4
'Ph.D., Senior Scientist; 2student; graduate student; 4Sc.D., Professor, Ulyanovsk State Agricultural Academy name P,A, Stolypin,
Ulyanovsk
RESULTS OF THE BIOCHEMICAL PROPERTIES OF FLAVOBACTERIUM PSYCHROPHILUM
Abstract
In the work we have studied the basic biochemical properties of Flavobacterium psychrophilum, have identified differentially noticeable symptoms, have found out the temperature optima of culturing of the microorganisms. The obtained results allow to make conclusions about the appropriateness of certain components (lactose, urea) in the selective and differential diagnostic culture media for the isolation and cultivation of Flavobacterium psychrophilum.
Keywords: Flavobacterium psychrophilum, fishs’ flavobakteriozis, coldwater fish’s disease, microbiology, biotechnology, raltae media, biochemical properties, phenotypic.
Введение
Поскольку Flavobacterium psychrophilum способны вызывать массовую гибель рыбы, исследование данного микроорганизма позволит уменьшить экономические потери, поднять качество рыбы и производимой из неё продукции. Наиболее широко холодноводная болезнь рыб распространена на Дальнем Востоке, где смертность рыб может достигать 70% в периоды, когда температура воды опускается до около 5 °С [2].
F. psychrophilum - аэробная, грамотрицательная палочковидная бактерия, 2-5 мкм в длину, 0,3-0,5 мкм в диаметре, с округлыми или заостренными концами. Температурный оптимум роста находится в пределах 4-12 °С [5,4]. В лабораторных условиях выращивается при комнатной температуре (12-18 °С) [3]. На мясопептонном агаре образует колонии R-формы желтого цвета (от кремового до оранжевого) [5,6]. Широко распространены в почве и пресных водоёмах [5,4].
Цель и задачи
Целью исследования являлось определение биохимических свойств бактерий F. рsychrophilum.
Материалы и методы исследования.
Объект исследования - штаммы F. рsychrophilum Fp 2, Fp 16, Fp 32, Fp 570, Fp 572, Fp 365, Fp 3008, полученные из музея кафедры микробиологии, вирусологии эпизоотологии и ветеринарно-санитарной экспертизы Ульяновской ГСХА им П.А.Столыпина.
Изучение биохимических свойств проводили путём культивирования посевов исследуемых штаммов на соответствующих средах Гисса с арабинозой, маннозой, лактозой, глюкозой, сахарозой, маннитом, сорбитом, адонитом, эскулином. Ферменты триптофандезаминидаза (образование индола), лизиндекарбоксилаза, орнитиндекарбоксилаза, аргининдегидролаза, нитратредуктаза, уреаза, а также ферментативную активность по отношению к цитрату натрия, ацетату натрия, образование H2S определяли по методам, предложенным Васильевым Д.А. (1998). Параллельно проводили определение тех же биохимических свойств с применением экспресс-наборов производства НИИ эпидемиологии и микробиологии им. Пастера (г. Санкт-Петербург).
Посевы исследуемых штаммов F. рsychrophilum инкубировали при комнатной температуре. При необходимости дополнительное охлаждение посевов (до 10-15 °С) обеспечивалось применением хладоэлементов. При температуре 10-15 °С рост штаммов F. рsychrophilum отмечался через 24 часа культивирования.
Результаты и обсуждение
Результаты изучения биохимических свойств приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Биохимические свойства исследуемых штаммов F. psychrophilum
Fp2 Fp16 Fp32 Fp570 Fp572 Fp365 Fp3008
Арабиноза + + + + - - +/-
Манноза + - + + - +/- -
Лактоза + + + + + + +
Глюкоза + + + + + + +
Сахароза +/- + + + +/- +/- +/-
Маннит +/- + +/- +/- + +/- +
Сорбит + + + - - + +/-
Адонит - - - - - - -
Эскулин - - - - - - -
Триптофандезаминидаза - - - - - - +/-
Лизиндекарбоксилаза - - - - - - -
Орнитиндекарбоксилаза - - - - - - -
Аргининдегидролаза + + +/- + - + +
53
