CC BY
33
ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКАЯ И ОБЩАЯ БИОЛОГИЯ / PHYSICAL-CHEMICAL AND GENERAL BIOLOGY Оригинальная статья / Original article УДК 663.15: 538.975
http://dx.doi.org/10.21285/2227-2925-2018-8-2-69-76
ВОЗМОЖНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ НАНОНИТЕЙ НА ОСНОВЕ ПОЛИВИНИЛПИРРОЛИДОНА
ДЛЯ ИММОБИЛИЗАЦИИ КЛЕТОК LACTOBACILLUS ACIDOPHILUS
© О.Я. Березина, Н.П. Маркова, А.В.Семенов, Н.А. Сидорова
Петрозаводский государственный университет,
185910, Российская Федерация, г. Петрозаводск, пр. Ленина, 33.
Исследована возможность использования нанонитей поливинилпирролидона (PVP) для иммобилизации клеток Lactobacillus аcidophilus штамма 317/402 Ep. n. v. «НАРИНЭ ААА». В эксперименте апробировано два варианта нанонитей (PVPI и PVPII) диаметром 200 - 300 нм, полученных методом электроспинининга. Первый вариант - это нанонити чистого высокомолекулярного поливинилпирролидона, в нитях второго варианта присутствовал еще и оксид цинка. В установке для электроспиннинга использован шприцевого насос «NE-300» и источник высокого напряжения «ИНВР-30/5» для создания электрическое поле напряженностью 1,8 кВ/см. Эффективность иммобилизации по-ливинилпирролидоном учитывали по состоянию и морфологии клеток ацидофильных лактобакте-рий, изменению скорости роста и степени рН культуральной среды. Установлено, что в присутствии PVP происходит увеличение размера колоний лактобактерий до 0,34 см, а количество жизнеспособных клеток изменяется от 4,1 х 107 КОЕ/мл (PVP II) до 7,4 х 108 КОЕ/мл (PVPI). Модификация PVP оксидом цинка стимулирует кислотоустойчивость пробиотических бактерий и вызывает формирование стойкой биопленки из экзогенных метаболитов. С помощью сканирующего электронного микроскопа установлен неоднородный характер экзометаболитного матрикса, состоящего преимущественно из экстрацеллюлярных волокон, временно удерживаемых на поверхности клеток бактерий. Полученные результаты подтверждают перспективность использования нано-нитей PVP и их модификаций для оптимизации технологии иммобилизации пробиотиков. Ключевые слова: иммобилизация, лактобактерии, нанонити, поливинилпирролидон, пробиотики, электроспиннинг.
Формат цитирования: Березина О.Я., Маркова Н.П., Семенов А.В., Сидорова Н.А. Возможности использования нанонитей на основе поливинилпирролидона для иммобилизации клеток Lactobacillus acidophilus // Известия вузов. Прикладная химия и биотехнология. 2018. Т. 8, N 2. С. 69-76. DOI: 10.21285/2227-2925-2018-8-2-69-76
THE USE OF NANOFILAMENTS BASED ON POLYVINYLPYRROLIDONE FOR THE IMMOBILIZATION OF LACTOBACILLUS ACIDOPHILUS CELLS
© O.Ya. Berezina, N.P. Markova, A.V. Semenov, N.A. Sidorova
Petrozavodsk State University,
33, Lenin Ave., Petrozavodsk, 185910, Russian Federation
This study investigates the possibility of using polyvinylpyrrolidone (PVP) nanofilaments for the immobilization of Lactobacillus acidophilus strain Ep 317/402 n. v. Narine AAA. Two types of nanofilaments - PVPI and PVPII - with a diameter of 200-300 nm obtained by the electrospinning method were experimentally tested. The former type consisted in pure high-molecular polyvinylpyrrolidone nanofilaments, whereas the latter additionally included zinc oxide. The electrospinning unit consisted of a NE-300 syringe pump and a high-voltage INVER-30/5 source for producing an electric field of 1.8 kV/cm. The effectiveness of the immobilization using polyvinylpyrrolidone was evaluated according to the condition and morphology of Acidophilic Lactobacilli cells, their growth rate and the culture medium pH. The PVP modification with zinc oxide is shown to stimulate the acid resistance of probiotic bacteria and to cause the formation of a stable biofilm from exogenous metabolites. Scanning electron microscopy was used to establish the heterogeneous character of the exometabolic matrix, which predominantly consists of extracellular fibres temporarily held on the bacterial cell surface. The obtained results confirm the prospects of using PVP nanofilaments and their modifications for the optimization of probiotic immobilization technologies.
Keywords: immobilization, lactobacilli, nanofilaments, polyvinylpyrrolidone, probiotics, electrospinning
For citation: Berezina O.Ya., Markova A.V., Semenov A.V., Sidorova N.A. The use of nanofilaments based on polyvinylpyrrolidone for the immobilization of Lactobacillus Acidophilus cells. Izvestiya Vuzov. Prikladnaya Khimiya I Biotekhnologiya [Proceedings Chemistry and Biotechnology]. 2018. T. 8, N. 2. C. 69-76. (in Russian) DOI: 10.21285/2227-2925-2018-8-2-69-76
ВВЕДЕНИЕ
Известно много соединений, которые могут быть использованы для захвата, покрытия или инкапсулирования биотехнологически значимых объектов. Однако, только ограниченное число из них можно отнести к группе «GRAS» материалов «общепризнанных, как безопасные». Поливинилпирролидон (PVP) или 1-эте-нил-2-пирролидоиноновый гомополимер (молекулярная формула - C6H9NO) представляет собой синтетический нейтральный полимер с молярной массой - 2500-2500000 гр/моль, плотностью - 1,2 г/см3, температурой плавления -150-180 °C. PVP-порошок хорошо растворим в воде и органических растворителях. Вязкость раствора зависит от молярной массы и концентрации. Водные растворы подчиняются законам Ньютона. Хорошо формирует пленки, что делает его эффективным полимером для покрытий при стабильном температурном режиме [1]. Положительные свойства PVP значительно усиливаются при трансформации его в наново-локна, которые имеют высокую удельную площадь поверхности при небольшом диаметре. Существует много способов изготовления нано-волокон, среди них успешно применяются самосборка [2], разделение фаз [3], плавление [4] и электроспиннинг [5-8]. Описан синтез наноча-стиц поливинилпирролидона с использованием метода высаливания при температуре, близкой к разложению поливинилпирролидона [9]. При этом методе высокие температуры вызывают снижение стабильности поливинилпирролидона и разрыв пирролидоновых колец. Как следствие, происходит специфическое взаимодействие и перестраивание отдельных единиц поливинилпирролидона с последующим образованием наночастиц. Формирование и стабильность полученных наночастиц подтверждена с помощью просвечивающей электронной микроскопии, рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии, масс-спектрометрии, инфракрасной спектроскопии и спектрофотомет-рии. Доказано, что полученные наночастицы обладают исключительной биосовместимостью, не обладают токсичностью и генотоксич-ностью. На бактериальных штаммах, выделенных из ран, доказан антимикробный эффект модифицированных наночастиц поливинилпирро-лидона.
Для увеличения противомикробной активности наночастиц Ag за счет изменения соотношения площади их поверхности к объему синтезирован препарат AgNPs с использованием
гипоборита натрия (NaBH4) в качестве восстановителя и поливинилпирролидона (PVP), как стабилизатора и защитного агента. Серебряные наночастицы различных форм и размеров исследованы с помощью просвечивающего электронного микроскопа (TEM), спектров ультрафиолетового излучения и ИК-излучения Фурье (FTIR). Антибактериальная активность препарата изучена на грамположительных (Staphylococcus aureus ATCC 6538, Staphylococcus epidermidis ATCC 12228) и гра-мотрицательных бактериях (Esherichia coli ATCC 8739). С помощью диско-диффузного метода установлено, что в присутствии AgNP зона бактерицидности S. aureus ATCC 6538 составляла 25 мм, а S. epidermidis ATCC 12228 - 19 мм, тогда как в присутствии антибиотика цэфоперазона зона ингибирования роста тест-культуры микроорганизма снижалась всего на 15 мм. По отношению к штамму E. coli ATCC 8739, модифицированные серебряные наночастицы вызывали образование зоны ингибирова-ния роста микроорганизма размером около 15 мм, по сравнению с антибиотиком, в присутствии которого зона ингибирования составляла 12 мм. С помощью ТЕМ показано, что модифицированные №BH4 и PVP наночастицы серебра размером от 1,5 до 3 нм способны стимулировать образование микробных биопленок и накапливаться в них. В составе биопленки наночастицы Ag тесно взаимодействуют с поверхностью микроорганизмов, вызывая видимое повреждение клеток. Изучено свойство поливинилпирролидона в комбинации с йодом (PVP-I), как способ улучшения биологических характеристик имплантированных аллотранспланта-тов. С помощью тестирования клеток in vitro доказано, что экспериментальные концентрации PVP-I нетоксичны для клеток преостобласта, а значения клеточной дифференциации по показателям активности щелочной фосфатазы и маркерам остеогенного гена превышали контрольные значения (Р <0,05) [10]. Описан механизм действия PVP-I на вирусы человека и птичьего гриппа A, связанный с действием препарата на активность гемагглютинации и сиали-дазы вируса. При действии 1,56 мг/мл PVP-I наблюдалось ингибирование вирусов гриппа человека (8 штаммов) и птиц (5 штаммов), включая H1N1, H3N2, H5N3 и H9N2. Анализ ингибирования сиалидазы показал, что PVP-I инги-бирует N-нейраминидазы вируса N1, N2 и N3 типа. С помощью исследований действия пре-
парата на процессы связывания вируса с рецептором чувствительной клетки и, как ингибитора гемагглютинина доказано, что PVP-I непосредственное влияет на вирусный гемагглюти-нин и не эффективен в отношении рецепторов в виде сиаловой кислоты, специфичных для хозяина. PVP-I вызывает инактивацию гидролиза сиалидазы вируса, опосредующей проникновение вируса в клетки-хозяина, высвобождение вириона и поражение новых клеток. Выдвинуто предположение, что препарат является потенциальным агентом, который способен не только предотвращать развитие инфекции, но также снижать распространение вируса гриппа в эпидемических и пандемических районах [11]. В работе Pyar H. и Peh K. K. [12] сообщается об использовании C6H9NO в капсульной композиции, содержащей L. acidophilus, кукурузный крахмал, моногидрат лактозы для защиты пробиотика от кислой среды желудка и повышения антагонизма в отношении патогенных видов энте-робактерий. Для оптимизации биологического эффекта пробиотических препаратов на основе шеллака выполнены исследования по оценке влияния водорастворимых полимеров, в том числе и поливинилпирролидона, на термодинамические характеристики и свойства шеллака. В серии экспериментов доказано, что соединения на основе поливинилпирролидона и шеллака защищают пробиотические культуры от кислой среды ЖКТ и обеспечивают выживаемость микроорганизмов при 5 °С в течении 4 мес [13].
Учитывая доказанное действие PVP в отношении биологического эффекта пробиотических культур, целесообразно изучить возможность его использования в виде нанонитей, полученных методом электроспиннинга, для иммобилизации распространенных пробиотиков рода Lactobacillus. Электроспиннинг (electrospinning) - простой и недорогой метод получения нанонитей субмикронного и нанометрового диаметра. Формирование нанонитей происходит в электростатическом поле.
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
В экспериментах использованы 2 варианта PVP: PVPI и PVPII (с добавлением ZnO). Для
синтеза нитей PVPI был приготовлен прозрачный раствор путем смешивания высокомолекулярного поливинилпирролидона (Mr = 1,3х106 г/моль) с дистиллированной водой при комнатной температуре из расчета 0,13 г/мл. Для синтеза нитей PVPII был приготовлен раствор путем смешивания раствора ацетата цинка двух водного (Zn(CH3COO)2x2H2O) в дистиллированной воде и раствора высокомолекулярного PVP (Mr = 1,3х106 г/моль) в этаноле.
В установке для электроспиннинга использовали медицинский шприц с диаметром иглы 0,7 мм. Подача приготовленных растворов из шприца осуществлялась с помощью шприце-вого насоса «NE-300» со скоростью 0,5 мл/ч. Между иглой и металлической подложкой при помощи источника высокого напряжения «ИНВР-30/5» создавалось электрическое поле напряженностью 1,8 кВ/см. Диаметр нитей составлял 200-300 нм, увеличение 80х (рис. 1).
Для иммобилизации использовали клетки Lactobacillus acidophilus штамма 317/402 Ep. n. v. «НАРИНЭ ААА» в составе пробиотического препарата «Наринэ». Пробоподготовка заключалась в предварительном центрифугировании 3 мл ночной культуры бактерий в течении 5 мин при 7 000 об/мин и ресуспендировании пробы в 1,5 мл физиологического раствора. Параллельно проводили два варианта эксперимента. В варианте 1 клеточную суспензию в объеме 1,5 мл инокулировали в питательную среду MRS (среда МРС (MRS) - среда de Man, Rogosa, Sharp) с 0,075 г PVPI, а в варианте 2 клетки в объеме 1,5 мл добавляли в среду MRS с 0,085 г PVPII с ZnO. Оба варианта инкубировали в термостате при 37 ° C в течение 24 ч. Результат иммобилизации оценивали по состоянию и морфологии клеток, изменению скорости роста и степени закисления (рН) культуральной среды через 24 ч и далее через 10, 20 и 30 сут.
Схема опыта по иммобилизации нанони-тями поливинилпирролидона L. acidophilus представлена на рис. 2. Скорость роста оценивалась по количеству жизнеспособных клеток, которое определяли методом посева на агари-зованные среды, а результаты выражали в колониеобразующих единицах на миллилитр
Рис. 1. Нанонити Fig. 1. The nanofilaments
культуральной смеси (КОЕ/мл)1. Кислотность опытного и контрольного культуральных растворов (без PVP) измеряли с помощью рН-метра ионометра с погрешностью (±0,005pX, ±0,2 мВ) и расширенным диапазоном измерения ЭДС (±4000 мВ). Состояние клеток L. acidophilus, а также внеклеточных фракций оценивали с использованием электронного микроскопа HITACHI SU 1510. Для этого микроорганизмы предварительно высушивали, препарат покрывали слоем золота методом ионного распыления с помощью системы магнетронного распыления АИ-100 и далее монтировали на столик микроскопа. Микроскопирование проводили при увеличении х 1000 - х 10000. В качестве контроля использовали биологические характеристики свободноживущих ацидофильных лактобактерий.
ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
В результате проведённых исследований при микроскопическом анализе морфологических изменений иммобилизованных культур лакто-бактерий установлено присутствие на препаратах крупных клеток L. acidophilus, расположенных в определенном порядке. По морфотипу, обработанные PVP клетки лактобактерий, не отличались от свободноживущих вариантов и были представлены палочковидными формами, расположенными одиночно или в виде коротких цепочек. Однако на агаризованных питательных средах они формировали разные по размеру колонии. Максимальный размер колоний в присутствии PVPI составил 0,29 ± 0,06 см, а в присутствии PVPII - 0,34±0,06 см. Размер бактериальных колоний в контроле не превышал 0,20 ± 0,05 см (табл. 1).
ЛАКГО ЕАКГЕРИИ
Вариант 1
Вариант 2
Рис. 2. Схема опыта по иммобилизации наночастицами поливинилпирролидона (вариант 1)
и поливинилпирролидона с ZnO (вариант 2) клеток L. acidophilus Fig. 2. Scheme of experiment on immobilization of cells of L. acidophilus on polyvinylpyrrolidone na-noparticles (option 1) and on polyvinylpyrrolidone with ZnO (option 2)
1 Пименова М.Н., Гречушкина Н.Н., Азова Л.Г. Руководство к практическим занятиям по микробиологии (малый практикум). М.: Изд-во Московского университета, 1971. 75 с.
Pimenova M.N., Grechushkina N.N., Azova L.G. Rukovodstvo k prakticheskim zanyatiyam po mikrobiologii (malyi praktikum) [Guide to practical exercises on microbiology (small workshop)]. Moscow: Moscow State University Publ., 1971, 75 p.
Таблица 1
Морфологические и культуральные признаки L. acidophilus в опыте и контроле
Table 1
Morphological and cultural characteristics of L. acidophilus in experiment and control
Признаки L. acidophilus PVPI PVPII Контроль
Морфология клеток Палочки, расположенных одиночно или в виде цепочек
Размер колоний 0,29±0,06 см 0,34±0,06 см 0,20±0,05 см
Морфология колоний Белые, полупрозрачные, выпуклые
Большинство клеток были объединены в единый матрикс, формирующий биопленки (увеличение 70х) (рис. 3). С помощью сканирующего электронного микроскопа установлен неоднородный характер экзометаболитного мат-рикса, состоящего преимущественно из экстра-целлюлярных волокон, временно удерживаемых на поверхности клеток бактерий. Основная доля вещества в составе биопленки принадлежала органическому углероду (до 64%).
В течение 30 суток эксперимента численность живых стабилизированных PVP лактобак-терий оставалась на очень высоком уровне. Количество связанных с матрицей PVP клеток
бактерий существенно отличалось от свободных вариантов и превышало контрольные значения в эксперименте с использованием PVPI и PVPII с оксидом цинка. При этом, число жизнеспособных клеток L. acidophilus в условиях иммобилизации PVPI к концу эксперимента увеличилось от 3,4 х 104 КОЕ/мл до 7,4 х 108 КОЕ/мл, а в условиях иммобилизации PVPII с ZnO - от 3,1 х 103 КОЕ/мл до 4,1 х 107 КОЕ/мл. Свободные от PVP клетки достигли максимума численности к 20 суткам эксперимента - 3,4 х 105 КОЕ/мл, а через 10 сут их количество сократилась до 2,5 х 105 КОЕ/мл (табл. 2).
Рис. 3. Матрикс, формирующий биопленки Fig. 3. Matrix forming biofilms
Таблица 2
Количество жизнеспособных клеток (КОЕ/мл) L. acidophilus в опыте и контроле
Table 2
Number of viable cells (CFU/ml) of L. acidophilus in experiment and control
Период иммобилизации, сут PVPI PVPII + ZnO Контроль
1 3,4 х 104 3,1 х 103 2,1 х 104
10 4,3 х 106 3,7 х 104 2,8 х 106
20 5,9 х 108 4,7х 106 3,4 х 105
30 7,4 х 108 4,1 х 107 2,5 х 105
Обработка лактобактерий поливинилпир-ролидоном существенно сказалась на метаболической активности молочнокислых бактерий, о чем свидетельствуют значения рН (3,10 и 3,80), которые установились в опытных культу-ральных средах к 30 суткам эксперимента. В контроле накопление молочной кислоты и, как следствие, уменьшение рН среды наблюдалось не так интенсивно, и к концу эксперимента составило всего 4,50 (табл. 3). Важно отметить, что низкие значения рН в опыте с PVPI и PVPII
с ZnO не вызвали ингибирование роста бактерий и их численность продолжала последовательно увеличиваться. В контроле значение рН 4,43, видимо, оказалось пороговым для микроорганизмов, что в комбинации с другими факторами среды (истощение питательного субстрата, накопление внеклеточных токсичных метаболитов и т.д.) вызвало снижение численности клеток с 3,4 х 105 КОЕ/мл до 2,5 х 105 КОЕ/мл.
Таблица 3
Степень закисления культуральной среды в опыте и контроле
Table 3
The degree of acidification of the culture medium in the experiment and control
Период иммобилизации, сут PVPI PVPII Контроль
1 4,92 5,20 6,10
10 3,70 4,62 5,89
20 3,24 4,10 4,43
30 3,10 3,80 4,50
ВЫВОДЫ
1. В условиях эксперимента нанонити на основе поливинилпирролидона оказывают стимулирующее действие на метаболическую активность и жизнеспособность иммобилизованных им клеток лактобактерий.
2. Присутствие модифицированного оксидом цинка гомополимера увеличивает кисло-тоустойчивость пробиотических бактерий и вызывает формирование стойкой биопленки из экзогенных метаболитов микроорганизмов.
3. Ионы цинка, содержащиеся в матрице PVP, способны вызывать окислительный стресс с последующим образованием свободных радикалов, повреждающих липиды мембран, белки и ДНК прокариотической клетки. Это, в свою очередь, регулирует каскад механизмов, ускоряющих метаболические процессы, связанные, в данном случае, с расщеплением лактозы
Результаты были получены в рамках выполнения государственного задания Минобрна-уки России № 16.5857.2017/8.9 и реализации Программы развития опорного университета ФГБОУ ВО «Петрозаводский государственный университет» на период 2017-2021 гг.
1. Blecher L., Lorenz D.H., Lowd H.L., Wood A.S., Wyman D.P. Polyvinylpyrrolidone // Davidson RL (ed) Handbook of water-soluble gums and resins. McGraw-Hill. 1980. New York. P. 211-217.
2. Hong Y., Legge R.L., Zhang S., Chen P. Ef-
fect of amino acid sequence and pH on nanofiber
formation of self-assembling peptides EAK16-II
and EAK16-IV // Biomacromolecules.2003. V.4. N
до молочной кислоты и углекислоты. Последующее закисление культуральной смеси (до pH=3,1), по-видимому, запускает экспрессию генов, обеспечивающих формирование биоплен-кообразования у иммобилизованных на PVP клеток лактобактерий.
4. Описанный феномен позволяет предположить, что использование нанонитей PVP в различных модификациях является перспективным методом для совершенствования технологии иммобилизации пробиотически значимых культур микроорганизмов. Учитывая возможности использования нанонитей на основе поливинилпирролидона для оптимизации технологии иммобилизации пробиотических культур Lactobacillus acidophilus, необходимы дальнейшие исследования, направленные на изучение физических механизмов взаимодействия между клеткой прокариот и наноразмерными лигандами.
This work was supported by the RF Ministry of Education and Science, project no. 16.5857.2017/8.9 (state program) and by the Flagship University Development Program of Petrozavodsk State University (2017-2021).
ЕСКИЙ СПИСОК
5. Р.1433-1442.
3. Ma P.X., Zhang R. Synthetic nano-scale fibrous extracellular matrix // J. of Biomedical Materials Research. 1999. V.46, N.1, pp 60-72.
4. Ellison C.J., Phatak A., Giles D.W. et. al. Melt blown nanofibers: Fiber diameter distributions and onset of fiber breakup // Polymer. 2007. Vol. 48. N.20. P. 6180-6187.
5. Doshi J., Reneker D.H. Electrospinning process and applications of electrospun fibers // J. of Electrostatics.1995. V.35. N.23. P. 151-160.
6. Li D., Wang Y., Xia, Y. Electrospinning nan-ofibers as uniaxially aligned arrays and layer-by-layer stacked films //Advanced Materials. 2004. V.16. N.4. P. 361-366.
7. Xue Y., Wang H., Yu D., Feng L., Dai L., Wang X., Lin T. Superhydrophobic electrospun POSS-PMMA copolymer fibers with highly ordered nanofibrillar and surface structures // Chemical Communications. 2009. N.42. P. 6418-6420.
8. Fang J., Wang H., Niu H., Lin T. et al. Evolution of fiber morphology during electrospinning //J. of Applied Polymer Science. 2010. V.118, N.5. P.2553-2561.
9. Milosavljevic V., Jelinkova P., Jimenez A.M., Moulick A. et. al. Alternative Synthesis Route of Biocompatible Polyvinylpyrrolidone Nanoparticles and Their Effect on Pathogenic Microorganisms // Mol. Pharmaceutics. 2017. N 14 (1). P. 221-233.
10. Zhao Y., Hu X., Li Z., Wang F., Xia Y. et al. Use of polyvinylpyrrolidone-iodine solution for sterilisation and preservation improves mechanical properties and osteogenesis of allografts // Scien-tiphic Reports. 2016. N 6. P. 107-113. DOI:10.1038/srep38669.
11. Sriwilaijaroen N., Wilairat P. et. al. Mechanisms of the action of povidone-iodine against human and avian influenza A viruses: its effects on hemagglutination and sialidase activities // Virol. J. 2009. V.6. P. 132-144. DOI: 10.1186/1743-422X-6-124.
12. Pyar H., Peh K. K. Enteric coating of granules containing the probiotic Lactobacillus acidophilus // Acta Pharm. 2014. Jun; 64(2). P. 247-256.
13. Stummera S., Salar-Behzadia S., Ungera Frank M., Oelzantb S., Penningcelmut M., Viern-steina H. Application of shellac for the development of probiotic formulations // Food Research International. 2009. N 43 (2010). P. 1312-1320.
1. Blecher L., Lorenz D.H., Lowd H.L., Wood A.S., Wyman D.P. Polyvinylpyrrolidone. Davidson R.L. (Edytor). In: Handbook of water-soluble gums and resins. McGraw-Hill. New York, 1980, pp. 211217.
2. Hong Y., Legge R.L., Zhang S., Chen P. Effect of amino acid sequence and pH on nanofiber formation of self-assembling peptides EAK16-II and EAK16-IV. Biomacromolecules. 2003, vol. 4, no. 5, pp. 1433-1442.
3. Ma P.X., Zhang R. Synthetic nano-scale fibrous extracellular matrix. J. of Biomedical Materials Research. 1999, vol. 46, no. 1, pp. 60-72.
4. Ellison C.J., Phatak A., Giles D.W. [et al.] Melt blown nanofibers: Fiber diameter distributions and onset of fiber breakup. Polymer. 2007, vol. 48, no. 20, pp. 6180-6187.
5. Doshi J., Reneker D.H. Electrospinning process and applications of electrospun fibers. J. of Electrostatics.1995, vol. 35, no. 23, pp. 151-160.
6. Li D., Wang Y., Xia, Y. Electrospinning nan-ofibers as uniaxially aligned arrays and layer-by-layer stacked films. Advanced Materials. 2004, vol. 16, no. 4, pp. 361-366.
7. Xue Y., Wang H., Yu D., Feng L., Dai L., Wang, X., Lin T. Superhydrophobic electrospun POSS-PMMA copolymer fibers with highly ordered nanofibrillar and surface structures. Chemical Communications. 2009, no. 42, pp. 6418-6420.
Критерии авторства
Березина О.Я., Маркова Н.П., Семенов А.В., Сидорова Н.А. выполнили экспериментальную работу, на основании полученных результатов провели обобщение и написали рукопись. Березина О.Я., Маркова Н.П., Семенов
8. Fang J., Wang H., Niu H., Lin T. [et al.] Evolution of fiber morphology during electrospinning. J. of Applied Polymer Science. 2010, vol. 118, no. 5, pp.2553-2561.
9. Milosavljevic V., Jelinkova P., Jimenez A.M., Moulick A. [et al.] Alternative Synthesis Route of Biocompatible Polyvinylpyrrolidone Nanoparticles and Their Effect on Pathogenic Microorganisms. Mol. Pharmaceutics. 2017, no. 14 (1), pp. 221-233.
10. Zhao Y., Hu X., Li Z., Wang F., Xia Y. [et al.] Use of polyvinylpyrrolidone-iodine solution for sterilisation and preservation improves mechanical properties and osteogenesis of allografts. Scien-tiphic Reports. 2016, no. 6, pp. 107-113. DOI:10.1038/srep38669.
11. Sriwilaijaroen N., Wilairat P. [et al.] Mechanisms of the action of povidone-iodine against human and avian influenza A viruses: its effects on hemagglutination and sialidase activities. Virol. J. 2009, vol. 6, pp. 132-144. DOI:10.1186/1743-422X-6-124.
12. Pyar H., Peh K. K. Enteric coating of granules containing the probiotic Lactobacillus acidoph-ilus. Acta Pharm. 2014, vol. 64(2), pp. 247-256.
13. Stummera S., Salar-Behzadia S., Ungera Frank M., Oelzantb S., Penningcelmut M., Viern-steina H. Application of shellac for the development of probiotic formulations. Food Research International. 2009, no. 43 (2010), pp.1312-1320.
Contribution
Berezina O.Ya., Markova A.V., Semenov A.V., Sidorova N.A. carried out the experimental work, on the basis of the results summarized the material and wrote the manuscript. Berezina O.Ya., Markova A.V., Semenov A.V., Sidorova N.A.
А.В., Сидорова Н.А. имеют на статью равные авторские права и несут равную ответственность за плагиат.
Конфликт интересов
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ Принадлежность к организации
Ольга Я. Березина
Петрозаводский государственный университет
К. ф.-м. н., доцент, зам. директора Физико-технического института berezina@petrsu.ru
Надежда П. Маркова
Петрозаводский государственный университет
Старший преподаватель khomlyk@mail.ru
Александр В. Семенов
Петрозаводский государственный университет
К.ф.-м. н., директор Центра консалтинга и экспертизы инновационных проектов alexsem26@gmail.com
Наталья А. Сидорова
Петрозаводский государственный университет К.б. н., доцент vanlis@petrsu.ru
Поступила 27.12.2017
have equal author's rights and bear equal responsibility for plagiarism.
Conflict of interests
The authors declares no conflict of interests regarding the publication of this article.
AUTHORS' INDEX Affiliations
Olga Ya. Berezina
Petrozavodsk State University
Ph.D. (Physics and Mathematics), Associate
Professor, Deputy Director
of the Physico-Technical Institute
berezina@petrsu.ru
Nadezhda P. Markova
Petrozavodsk State University Senior Lecturer khomlyk@mail.ru
Aleksandr V. Semenov
Petrozavodsk State University
Ph.D. (Physics and Mathematics),
Director of the Consulting and Expertise Center
of Innovation Projects
alexsem26@gmail.com
Natalia A. Sidorova
Petrozavodsk State University Ph.D. (Biology), Associate Professor vanlis@petrsu.ru
Received 27.12.2017
