CC BY
2ВОДНЫЕ РАСТВОРЫ В БИОЛОГИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ
ПЛАНАРИИ: ОПТИМАЛЬНЫХ ОБЪЕКТ ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ СЛАБЫХ И СВЕРХСЛАБЫХ ВОЗДЕЙСТВИЙ В ВОДНОЙ СРЕДЕ
Тирас Х.П.1, Тирас Н.Р.1, Новиков К.Н.2, Воейков В.Л.2
1 Институт теоретической и экспериментальной биофизики РАН, Пущино Россия,
142292, Институтская ул.3 Московский государственный университет, биологический факультет, Москва, Россия;
tiras1950@yandez.ru
Биология - наука об объектах, поэтому водные животные - наиболее подходят для изучения биологических эффектов в воде и водных растворах. Регенерация пресноводных плоских червей - планарий - является одной из наиболее чувствительных биологических тест-систем. Была разработана система динамической морфометрии регенерации планарий in vivo, которая включает неинвазивный контроль морфогенеза методом цифровой прижизненной морфометрии и регистрацию сверхслабой фотонной эмиссии (ССФЭ), что позволяет регистрировать слабые и сверхслабые воздействия на процесс регенерации.
В каждой экспериментальной группе используется по 30 планарий Girardia tigrina - бесполой лабораторной расы, длиной в 8-10 мм. Разработаны 4 стандартные операционные процедуры (СОП) работы с планариями, включая отбор животных, операцию по декапитации, цифровую регистрацию и анализ изображений регенерирующих планарий. ССФЭ регистрируется хемилюминометром Биотокс 7А в режиме счета фотонов. Планарии помещаются в стеклянные сосуды с 30 мл воды при изучении химических факторов и во флаконы с 15 мл воды при изучении ССФЭ.
На данной системе были получены данные о действии биологически активных пептидов регуляторов (стимуляторов и ингибиторов) морфогенеза животных и растений в концентрациях от 10-9 М до 10_15М, а также действие слабых магнитных полей от 50 мкТ до 130 нТ [1-3]. Основное достоинство системы в том, что она регистрирует действие на уровне целого организма, что позволяет проводить наиболее адекватную трансляцию полученных сведений на другие эукариота, в том числе на позвоночных животных.
[1]. Шейман И.М., Тирас Х.П., Балобанова Э.Ф. Морфогенетическая функция нейропептидов. Физиологический ж. СССР. 1989. Т.75, № 5, С. 619-625.
[2]. Lednev V.V., Ermakov A.M., Ermakova O.N., Rozhdestvenskaya Z.E., Srebnitskaya L.K., Tiras Kh.P. Modulation of the effect of pharmacological agents by weak and extremely weak alternating magnetic fields on a model of regeneration of the planarian Girardia tigrina. // Biophysics. 2005a. V. 50 (Suppl. 1), P. S130-S133.
[3]. Kh Tiras, U Vorobeva, K Novikov, V Voeikov, V. Emelyanenko, G Davidova, A Skripnikov. Peptide regulation of plant and animal morphogenesis: general mechanisms and specificity of action // IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering, 487 (2019) 012020
