Біохімічні ефекти фулеренів С60 та С60-композитів у клітинах різних типів
Порівняльне дослідження біохімічних ефектів фулеренів С60 та С60-композитів у нормальних та трансформованих клітинах після опромінення в УФ-видимому діапазоні. Визначення динаміки активності мітохондріального електрон-транспортного ланцюга в клітинах.
| Рубрика | Биология и естествознание |
| Вид | автореферат |
| Язык | украинский |
| Дата добавления | 29.09.2014 |
| Размер файла | 46,0 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Методом ЭПР с использованием спиновой ловушки с высоким сродством к синглетному кислороду и супероксидному анион-радикалу доказано значительное усиление продукции активных форм кислорода (АФК) в клеточных суспензиях после облучения (=320-580 нм) в присутствии фуллеренов С60. Скорость образования АФК возростала в последовательности С60 < С60-композит-1 < С60-композит-2.
Выявлена избирательность повреждающих эффектов фотовозбужденных фуллеренов С60, которые наблюдались в клетках L1210 и АКЭ, но отсутствовали в тимоцитах. Через 24 часа после облучения в присутствии С60-композита-2 количество жизнеспособных клеток L1210 снижалось на 29%, а АКЭ - на 34% относительно необлученных проб.
Оценены биохимические показатели повреждающего действия фотовозбужденных фуллеренов С60. Ранние нарушения прооксидантно- антиоксидантного равновесия в клетках АКЭ, облученных в присутствии С60-композита-2, наблюдались уже через 1 час - снижение содержания первичных продуктов ПОЛ (диеновых конъюгатов) при одновременном повышении конечных продуктов (шиффовых оснований). Через 5 часов после облучения в присутствии С60-композитов в клетках L1210 и АКЭ падала активность электрон-транспортной цепи митохондрий, которую определяли по скорости восстановления МТТ. Обнаружены отдаленные эффекты действия фотовозбужденных фуллеренов - фрагментация ДНК, оцениваемая по количеству экстрагированных из хроматина полидезоксирибонуклеотидов, через 20 часов усиливалась в клетках L1210 после облучения в присутствии С60-композита-2, а в клетках АКЭ - после облучения как в присутствии фуллеренов С60, так и С60-композитов. Полученые результаты свидетельствуют о возможности использования исследуемых С60-композитов для разработки методов фотодинамической терапии.
Ключевые слова: тимоциты, клетки L1210 и асцитной карциномы Эрлиха, фуллерены С60, С60-композиты, фотовозбуждение, активные формы кислорода, перекисное окисление липидов, митохондрии, фрагментация ДНК.
ANNOTATION
PRYLUTSKA S.V. Biochemical effects of fullerenes C60 and C60-composites in the cells of various types. - Manuscript.
Dissertation for the PhD degree in speciality 03.00.04 - Biochemistry. Kyiv National Taras Shevchenko University, Kyiv - 2007.
Dissertation is devoted to а comparative study on biochemical effects of fullerenes С60 and С60-composites in normal (rat thymocytes) and tumor (Erlich ascite carcinoma (ЕАС) and leucosis L1210) cells after UV-visible irradiation.
Fullerenes С60 (10-5 -10-6 М) appear to penetrate into bilayer lipid membrane (phosphatidylcholine:cholesterol) and to increase locally its conductivity. It is shown that fullerenes С60, С60-composites-1 (C60-aminopropylaerosyl) and С60-composites-2 (C60-antracenaliminopropylaerosyl) at С60 final concentration in probes 10-5 М have no cytotoxic and haemolytic effects - do not influence the viability of thymocytes, L1210 and EАC cells, accumulation of lipid peroxidation products or parameters of erythrocytes haemolysis. The intensification of reactive oxygen species (ROS) production in cell suspensions irradiated (=320-580 nm) in the presence of fullerenes C60 is proved by EPR method. ROS production was increased in a sequence С60 < С60-composites-1 < С60-composites-2. The damaging effects of photoexcited C60 appeared to be selective and to be manifested in transformed cells, but not in thymocytes. The biochemical mechanisms of photoexcited fullerenes C60 action are ROS production, early intensification of lipid peroxidation in cell membranes, inhibition of mitochondrial electron-transporting chain, DNA fragmentation and decrease of the number of viable L1210 and EAC cells.
Key words: thymocytes, L1210 and Erlich ascites carcinoma cells, fullerenes С60, С60-composites, photoexcitation, reactive oxygen species, lipid peroxidation, mitochondria, DNA fragmentation.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Предмет, структура та основні поняття біофізики і біосистем. Об’єкти дослідження фізики клітинних процесів. Жива клітина – основна форма життя. Мембранний транспорт речовин у клітинах. Механізми активного транспорту речовин через біологічні мембрани.
реферат [305,7 K], добавлен 10.02.2011Утворення лізосом шляхом взаємодії комплексу Гольджі і гранулярної ендоплазматичної сітки. Історія їх відкриття та основні особливості. Розщеплення чужих речовин до речовин самої клітини, які наявні у клітинах грибів та тварин. Ферментний склад лізосом.
презентация [162,3 K], добавлен 15.12.2013Управління обміном вуглеводів. Математичний аналіз системи регуляції рівня кальцію в плазмі. Основна модель регуляції обміну заліза у клітинах. Управління обміном білків, жирів і неорганічних речовин. Баланс тепла в організмі. Регуляція температури тіла.
реферат [25,9 K], добавлен 09.10.2010Історія дослідження покривів земноводних. Порівняльно-анатомічне дослідження щільності інфраепідермальних капілярів у шкірі земноводних різних екологічних груп в залежності від місця їх проживання. Еколого-морфологічний аналіз досліджуваних видів.
научная работа [2,8 M], добавлен 12.03.2012Біологічне значення стомлення, методи його дослідження. Вивчення біохімічних основ стомлення у підлітків та його діагностування доступними засобами. Виявлення зміни в активності слини учнів внаслідок стомлення під час фізичних та розумових навантажень.
курсовая работа [116,8 K], добавлен 21.01.2017Процеси утворення іонів з нейтральних атомів або молекул. Альфа-випромінювання, бета-випромінювання, гамма-випромінювання. Джерела зовнішнього опромінення. Внутрішнє опромінення людини. Ступінь впливу іонізуючих випромінювань на живий організм.
презентация [228,4 K], добавлен 28.10.2013Стан забруднення атмосферного повітря у Рівненський області. Оцінка екологічного стану озера Басів Кут. Вимоги до якості води і методи гідрохімічних досліджень визначення органолептичних властивостей води. Дослідження якості поверхневих вод озера.
учебное пособие [739,8 K], добавлен 24.10.2011Дія радіації на живі організми. Радіочутливість живих систем. Дози радіації. Вплив умов довкілля та аварії на ЧАЕС на навколишнє середовище. Модифікація ультрафіолетового опромінення властивостей фітопатогенних бактерій Pectobacterium carotovorum.
курсовая работа [164,6 K], добавлен 11.02.2015Антиоксидантна система як захист проти вільних радикалів. Гістамін:історія вивчення, структура, шляхи синтезу і вивільнення. Визначення активності супероксиддисмутази, каталази, глутатіонпероксидази, вплив на неї наявності гістаміну в нирці щура.
курсовая работа [1,7 M], добавлен 22.06.2014Формування уявлень про фауну черепашкових амеб в водоймах різного типу. Вивчення видового складу та структурних показників корененіжок (Testacea, Rhizopoda), в різних типах водойм верхів’я річки Ріки та порівняння їх з угрупованнями мезозообентосу.
курсовая работа [957,4 K], добавлен 12.09.2013Розгляд загальних положень механізму трансформації бактерій, рослин та тварин. Дослідження трансформації листових дисків тютюну шляхом мікроін’єкцій. Методика отримання трансформованих пагонів, їх підтримання і розмноження за допомогою брунькових пазух.
курсовая работа [349,3 K], добавлен 15.10.2014Вивчення морфолого-культуральних та фізіолого-біохімічних ознак бактерії Proteus mirabilis; розгляд сфери поширення. Дослідження патогенності та практичного значення; спричинення захворювання сечостатевих органів: простатиту, циститу, пієлонефриту.
курсовая работа [2,6 M], добавлен 26.04.2014Розгляд особливостей фізіології та властивостей зелених та синьо-зелених водоростей. Визначення їх ролі в балансі живої речовини та кисню, в очищенні оточуючого середовища і еволюції Землі. Опис участі водоростей в біохімічних процесах фотосинтезу.
курсовая работа [56,1 K], добавлен 21.09.2010Вивчення будови, морфологічних характеристик, видової різноманітності ящірок фауни України, виявлення видів, занесених до Червоної книги країни. Динаміки чисельності і поширення, особливості трофічних зв’язків, добової і річної активності ящірок.
курсовая работа [47,9 K], добавлен 20.04.2011Види пошкодження рослин при низьких температурах. Фізіолого-біохімічні особливості морозостійкості рослин. Процес загартування, його фази. Загальна характеристика родини Пасльонових, дія низьких температур на рослини. Метод дослідження морозостійкості.
курсовая работа [72,0 K], добавлен 05.04.2014Характеристика родини Складноцвітні (Asteraceae). Екологічні особливості. Відмітні ознаки видів роду Matricari. Генетичні типи Ромашки аптечної, екологія і ареал розповсюдження. Ідентифікація різних генетичних типів для отримання високоякісної сировини.
реферат [4,3 M], добавлен 10.03.2009Відмінні риси представників типу найпростіших - одноклітинних мікроскопічних організмів, що складаються із протоплазми з одним або декількома ядрами. Дослідження геологічної історії і значення типів: археоціати, кишковополосні, членистоногі, молюски.
реферат [26,0 K], добавлен 27.05.2010Колообіг азоту та вуглецю як основні біогеохімічні цикли, які відбуваються у наземних еко- і агроекосистемах. Вплив різних типів сівозміни та виду органічних добрив на нормовані параметри азото-вуглецевого обігу в агроценозах Лісостепу України.
статья [229,5 K], добавлен 10.04.2015Дослідження особливостей існування представників типу голкошкірих - одиночних тварин, що ведуть бентосний прикріплений чи рухливий спосіб життя. Вивчення геологічної історії типів: напівхордові, хордові, хребетні, чотириногі, класів: земноводні і птахи.
реферат [26,4 K], добавлен 27.05.2010Синтез мітохондріальних білків і особливості формування мітохондрій. Система синтезу білка в мітохондріях. Продукти мітохондріального білкового синтезу. Синтез мітохондріальних білків у цитоплазмі. Формування окремих компонентів мембран.
реферат [32,1 K], добавлен 07.08.2007
