Category Archives: Uncategorized

Вплив температурних стресів та грунтової посухи на ліпоксигеназну активність озимого жита

Л. М. Бабенко, К. О. Романенко*, І. В. Косаківська

Інститут ботаніки ім. М.Г.Холодного НАН України, Київ;
*e-mail: katerynaromanenko4@gmail.com

Отримано: 05 липня 2021; Затверджено: 12 листопада 2021

Ліпоксигенази (ЛОГ) – джерело фізіологічно активних сполук, наявність яких розглядається не лише як ознака пошкодження, але і як пусковий механізм формування адаптивних реакцій на стрес. Метою дослідження було вивчення впливу короткотривалих (2 год) теплового (40°C) і холодового (4°C) температурних стресів та помірної грунтової посухи на активність ліпоксигеназ 14-добових рослин озимого жита. Встановлено, що у надземній частині локалізовано мембранозв’язані форми ЛОГ: 9-ЛОГ1 та 9-ЛОГ2 та розчинна форма 13-ЛОГ, тоді як у коренях – зв’язана з мембраною 9-ЛОГ. Після теплового стресу активність 9-ЛОГ1 та 9-ЛОГ2 у надземній частині зросла відповідно у 3 та 2 рази, активність 9-ЛОГ у коренях – вдвічі. Активність 13-ЛОГ у надземній частині зменшилась у 1,5 раза. Після холодового стресу активність 9-ЛОГ1 та 9-ЛОГ2 у надземній частині зросла майже у 1,5 раза, активність 9-ЛОГ у коренях – у 1,2 раза. Після грунтової посухи у надземній частині спостерігали певний ріст активності обох мембранозв’язаних форм 9-ЛОГ (у 1,5–2 раза) та майже втричі збільшення активності цього ензиму в коренях. Дійшли висновку, що молекулярні форми ЛОГ з різною локалізацією, не однаково задіяні в адаптації озимого жита до стресових температур та помірної грунтової посухи.

Вміст дріжджів у дієті Drosophila впливає на метаболізм батьківського покоління та їх нащадків

О. М. Стрільбицька1*, H. П. Стефанишин1, У. В. Семанюк1, О. В. Лущак1,2*

1Прикарпатський національний університет імені Василя Стефаника, Івано-Франківськ, Україна;
2Університет досліджень та розвитку, Івано-Франківськ, Україна;
*e-mail: olya_b08@ukr.net or oleh.lushchak@pnu.edu.ua

Отримано: 18 квітня 2021; Затверджено: 12 листопада 2021

Вміст поживних речовин у харчовому раціоні батьків може епігенетично впливати на метаболізм нащадків. Результати наших досліджень виявили нові тенденції у зміні активності ензимів основних метаболічних шляхів у відповідь на вміст протеїнів у раціоні. Батьківське покоління дрозофіл утримували на середовищах із чотирма варіаціями кількості дріжджів у межах від 0,25% до 15% та сталим вмістом сахарози, але наступне покоління перебувало на середовищі однакового складу. Отже, єдиною змінною складовою в експериментах була концентрація сухих дріжджів у середовищі, на якому утримували батьківське покоління. Ми показали, що обмеження вмісту протеїнів у дієті призводило до вищої активності ЛДГ у мух батьківського покоління, а також цей ефект проявлявся у їх нащадків. Трансгенераційний ефект вмісту дріжджів у дієті батьків на активність MДГ виявлений тільки у самців. Споживання їжі з високим вмістом дріжджів проявилось вищою активністю АЛТ у батьків, однак не впливало на активність АЛТ у їх нащадків. Навіть більше, надмірне споживання дріжджів призводило до вищої активності AСT у батьків, однак у нащадків активність AСT при цьому була нижчою. Виявлено вищий вміст сечовини у самців першого покоління нащадків, отриманих від батьків, які харчувались середовищем із низьким вмістом дріжджів. Наші результати продемонстрували вирішальну роль дріжджів у харчовому раціоні батьків у регуляції метаболізму, що може успадковуватися через покоління.

Прогнозування pEC50(M) та молекулярний докінг у пошуку селективного інгібування арахідонат-5-ліпоксигенази

N. R. Das1, P. G. R. Achary2*

1Department of CSIT, Siksha ‘O’ Anusandhan deemed to be University, Bhubaneswar, Odisha, India;
2Department of Chemistry, Faculty of Engineering and Technology (ITER), Siksha ‘O’ Anusandhan deemed to be University, Bhubaneswar, Odisha, India;
*e-mail: pgrachary@soa.ac.in

Отримано: 28 квітня 2021; Затверджено: 12 листопада 2021

Арахідонат-5-ліпоксигеназа (ALOX5) вважається головною мішенню дії лікарських препаратів проти фіброзу печінки, ревматоїдного артриту, атеросклерозу, раку та астми. Наразі розробка препаратів для лікування цих захворювань, що інгібують активність ALOX5, не є достатньою. Тому актуальною задачею є винахід потужних та ефективних ALOX5-таргетних препаратів. Методи пошуку кількісних співвідношень структура-властивість (QSAR) та молекулярний докінг можуть відіграти важливу роль у скринінгу та створенні ліків. У цій роботі запропоновано 3D-QSAR моделі, побудовані з використанням множинної лінійної регресії (MLR) і методу часткових найменших квадратів (PLS) для вимірювання pEC50(M), на основі пакету даних 112 молекул. Також проаналізовано критерій Index of Ideality of Correlation (IIC) для створення оптимального дескриптора, представленого з використанням специфікації SMILES. Показано вплив кількості та природи дескрипторів на модель. Ці моделі можуть бути використані для розробки нових ALOX5-таргетних препаратів. Значне підвищення стабільності моделі спостерігалося за введення оптимального дескриптора. Розрахунки молекулярного докінгу показали, що рецептор ALOX5 добре інгібується 112 лігандами. Найменша енергія зв’язування становила -10,8 ккал/моль. Сполуки з найкращими показниками були повторно доковані за допомогою докінг-серверу DockThor. Показано, що ліганди з ідентифікаторами 18, 20, 24, 30 і 44 мають високий потенціал як інгібітори ALOX5.

Показники мінерального обміну та стоматологічного статусу молодих щурів, народжених від самок із метіонін-індукованою гіпергомоцистеїнемією

О. І. Кутельмах1*, Р. Б. Лесик2,3, Ю. Г. Чумакова4,
С. А. Бондар1, В. Г. Дроненко1, Л. І. Шкільняк1

1Національний медичний університет ім. М. І. Пирогова, Україна;
2Львівський національний медичний університет імені Данила Галицького, Україна;
3Університет інформаційних технологій та менеджменту, Жешув, Польща;
4Міжнародний гуманітарний університет, Одеса, Україна;
*e-mail: ahzelo1968vin@i.ua

Отримано: 12 липня 2021; Затверджено: 12 листопада 2021

Ми припускаємо, що порушення мета­болізму гомоцистеїну (Hcy) і рівня вітаміну D у матері внутрішньоутробно спричиняє різні аномалії у їх нащадків, у тому числі патологію у твердих тканинах зубів та порушення в пародонті. Метою роботи було вивчення біохімічних показників у крові та гомогенатах альвеолярних кісток та оцінка статусу зубів потомства, народженого від самок щурів після тривалої метіонінової гіпергомоцистеїнемії (HHcy). Клініко-біохімічні та морфометричні дослідження щурів проводили на 30 щурах-самках та 281 щурах інфантильного та раннього ювенільного періоду. Рівні Hcy в сироватці крові визначали за допомогою конкурентного імуноаналізу з електрохемілюмінесцентним визначенням, рівень 25OHD оцінювали за допомогою ІЕА. У щурів, народжених від самок з ННсу, порушення рівня Hcy у сироватці не виявлено. Гіпергомоцистеїнемічна дієта, знижувала рівень загального та іонізованого кальцію та фосфатів у крові вагітних самок та у їх потомства. Підвищений рівень гомоцистеїну і знижений рівень вітаміну D у вагітних самок спричиняли затримку повного фізіологічного прорізування постійних молярів у їх потомства. Зроблено припущення, що біохімічні зміни в крові, щелепних кістках та наявність раннього каріозного процесу в зубах молодих щурів, є наслідком внутрішньоутробного порушення обміну речовин, спричиненого ННсу та дефіцитом вітаміну D у їх матерів.

Експресія гена TLR4 у пацієнтів із хронічним гнійним середнім отитом

J. T. Venkataravanappa1, K. C. Prasad2, S. Balakrishna1*

1Department of Cell Biology and Molecular Genetics, Sri Devaraj Urs Academy of Higher Education and Research, Karnataka, India;
2Department of Otorhinolaryngology, Sri Devaraj Urs Medical College, Sri Devaraj Urs Academy of Higher Education and Research, Karnataka, India;
*e-mail: sharath@sduu.ac.in

Отримано: 07 липня 2021; Затверджено: 12 листопада 2021

Хронічний гнійний середній отит (ХГСО) – інфекційне захворювання середнього вуха, яке супроводжується запаленням та скупченням рідини за барабанною перетинкою. Патогенез ХГСО характеризується зниженням бактеріального кліренсу через порушення сигнального шляху рецептора TLR4, який є молекулярним сенсором бактеріального ендотоксину (ліпополісахариду) і активатором протизапальної сигнальної системи клітин для знищення бактерій. Попередні дослідження показали, що експресія гена TLR4 знижена в епітелії середнього вуха пацієнтів із ХГСО. Чи знижена експресія гена TLR4 у лейкоцитах, невідомо. Метою дослідження було порівняти експресію генів TLR4 у зразках крові пацієнтів із ХГСО та здорових осіб за допомогою кількісної ПЛР. Проведено дослідження “випадок-контроль” за участю 16 осіб у кожній групі. Медіана (міжквартильний розмах) значення ΔCt експресії гена TLR4 склала 4,85 (2,61-8,55) у групі пацієнтів із ХГСО та 2,29 (-1,63-4,85) у групі здорових осіб. Експресія гена TLR4 у лейкоцитах пацієнтів із ХГСО була знижена в ~5,9 раза у порівнянні з контрольною групою, і ця різниця виявилася статистично значущою (P = 0,01).

Властивості альфа-L-фукозидази із сироватки крові пацієнтів із гепатоцелюлярною карциномою та її цитотоксичний ефект на деякі лінії ракових клітин

Z. M. A. A. Hamodat

University of Mosul, College of Science, Chemistry Department, Mosul – Iraq;
e-mail: zahraahamodat@uomosul.edu.iq

Отримано: 07 липня 2021; Затверджено: 12 листопада 2021

Альфа-L-фукозидаза (FUCA) це ензим, що розщеплює фукозильовані глікани і визнаний пухлинним маркером, пов’язаним із раннім виявленням деяких видів раку. Метою цього дослідження було очистити та охарактеризувати альфа-L-фукозидазу із сироватки крові пацієнтів із гепатоцелюлярною карциномою (ГЦК) та оцінити її токсичний ефект щодо гепатоцелюлярної карциноми HepG2, клітинних ліній раку передміхурової залози PC3 та стандартної лінії гепатоцитів WRL-68. Для визначення чистоти виділеної альфа-L-фукозидази та оцінки її молекулярної маси використовували SDS-ПААГ електрофорез. Очищення FUCA проводили в три стадії: осадження сульфатом амонію, іонообмінна хроматографія на DEAE-целюлозі, гель-фільтрація на Sephadex G-75. У результаті було виділено ензим із 27,5-кратним очищенням, питомою активністю 14 од/мг і виходом 54%. Показано, що FUCA, отримана із сироватки крові пацієнтів із ГЦК, виявляла більш токсичний ефект на клітини HepG2 (IC50 65,74 мкг/мл), ніж на клітини раку передміхурової залози PC3 (IC50 111,5 мкг/мл) та менш токсичний ефект щодо клітин гепатоцитів WRL-68 (IC50 214,5 мкг/мл). Ми можемо зробити висновок, що інгібуючий ефект очищеного FUCA на гепатоцелюлярну карциному більше, ніж його вплив на клітини раку передміхурової залози. Крім того, очищену FUCA можна використовувати в дослідженнях щодо розробки протипухлинних препаратів при раку печінки.

Рівні гормону росту, рецептора гормону росту та інсуліноподібного фактора росту в сироватці крові пацієнтів із ожирінням та харчовою залежністю

O. Avsar1*, S. Sancak2, I. Koroglu3, E. Avci4

1Hitit University, Department of Molecular Biology and Genetics, Corum, Turkey;
2Fatih Sultan Mehmet Education and Research Hospital, Department of Endocrinology, Istanbul, Turkey;
3Arapgir Ali Özge State Hospital, Department of Internal Medicine, Malatya, Turkey;
4Health Sciences University, Department of Biochemistry, Ankara, Turkey;
*e-mail: orcunavsar@hitit.edu.tr

Отримано: 27 травня 2021; Затверджено: 12 листопада 2021

Ожиріння є проблемою громадського здоров’я, яка стає все більш поширеною і сричиняє різні ускладнення. Харчова залежність – це гедоністична харчова поведінка, що характеризується надмірним споживанням смачних продуктів (тобто продуктів, що містять велику кількість солі, цукру та жиру). Відомо, що порушення сигнального шляху гормону росту пов’язані з підвищеним споживанням їжі та ожирінням. Метою дослідження було визначення рівня гормону росту (GH), рецептора гормону росту (GHR), інсуліну та інсуліноподібного фактора росту 1 (IGF-1) у сироватці крові осіб із ожирінням та харчовою залежністю. Досліджено 30 дорослих із ожирінням (23 жінки та 7 чоловіків) та 10 здорових дорослих (5 жінок та 5 чоловіків). У 18 дорослих із ожирінням діагностовано харчову залежність, тоді як у контрольній групі було лише 2 особи з харчовою залежністю. Показники GH, GHR, IGF-1 та інсуліну проаналізовано за допомогою ELISA.Виявлено, що у людей з ожирінням рівень IGF-1 у сироватці крові був значно нижчим, ніж у здорових людей (144,55 ± 22,69 нг/мл проти 338,70 ± 61,90 нг/мл, P < 0,001). Значних відмінностей у рівнях GH, GHR та інсуліну між групами з ожирінням та контрольною групою виявлено не було (P > 0,05). Значних відмінностей між групою з харчовою залежністю та групою без харчової залежності щодо статі, віку, ваги, BMI, рівнів GH, GHR, інсуліну та IGF-1 не виявлено. Показано, що нормальний рівень IGF-1 може бути захисним фактором розвитку ожиріння. Рівні GH, GHR, інсуліну, IGF-1 у сироватці крові не пов’язані з харчовою залежністю і, отже, не можуть бути використані як нові маркери харчової поведінки.

Рівень альфа-меланоцитстимулювального гормону, вітаміну D, кальцію, фосфору та магнію у сироватці крові пацієнтів із COVID-19

S. Z. Hussein1, M. A. Abdalla2*

1Clinical Biochemistry Unit, Salah Aldeen Health Directorate, Tikrit, Iraq;
2Department of Human Anatomy, Tikrit University College of Medicine, Tikrit, Iraq;
*e-mail: dr.mohammad68@tu.edu.iq

Отримано: 04 квітня 2021; Затверджено: 12 листопада 2021

Пандемія COVID-19 виникла і швидко поширилася світом. З метою покращення стану пацієнтів із COVID-19 важливо визначити можливі клінічні диференціально-діагностичні маркери та їх кореляцію з тяжкістю інфекції SARS-CoV-2. У цьому­ дослідженні було проаналізовано рівень α-меланоцитстимулювального гормону (α-МСГ), вітаміну D, кальцію, фосфору та магнію у сироватці крові пацієнтів із COVID-19. Зразки крові було взято у 60 пацієнтів, які відвідували ізольовану лікарню в місті Тікріт/Ірак з вересня по грудень 2020 року і були діагностовані за допомогою ПЛР тесту як позитивні на COVID-19, а також у 30 здорових людей. У пацієнтів із COVID-19 виявлено високі рівні α-МСГ у сироватці крові у порівнянні зі здоровими людьми, але низькі рівні вітаміну D, кальцію та магнію, які можуть бути рекомендовані як добавки для підвищення імунної відповіді цих пацієнтів.

Нейтрофільний желатиназо-асоційований ліпокалін сечі, як біохімічний маркер мікроальбумінурії для раннього ВИЯВЛЕННЯ НЕФРОПАТІЇ у пацієнтів Із цукровим діабетом 2 типу

P. J. Padmini, V. Ashok*

Shri Sathya Sai Medical College and Research Institute, Sri Balaji Vidyapeeth Deemed to be University, Tamilnadu, India;
*e-mail: dr.ashokmbbs1986@gmail.com

Отримано: 08 липня 2021; Затверджено: 12 листопада 2021

Діабетична нефропатія є одним із мікросудинних ускладнень цукрового діабету. Метою дослідження було оцінити діагностичну цінність рівня нейтрофільного желатиназо-асоційованого ліпокаліну (NGAL) у сечі як біомаркера для раннього виявлення нефропатії у пацієнтів із цукровим діабетом 2 типу. У дослідженні взяли участь 150 пацієнтів із діабетом 2 типу, яких розділили на 3 рівні групи відповідно до альбумін/креатинінового співвідношення в сечі (ACR), у тому числі пацієнти з нормоальбумінурією (ACR < 30 мг/г креатиніну), мікроальбумінурією (ACR = 30-300 мг/г креатиніну) та макроальбумінурією (ACR > 300 мг/г креатиніну). До контрольної групи було відібрано 50 здорових осіб. NGAL у сечі визначали методом турбодиметричного імуноаналізу на аналізаторі Hitachi 917. Також оцінювали рівень глюкози та креатиніну у сироватці крові. Виявлено, що рівень NGAL у сечі був значно підвищений у групах хворих на діабет із мікроальбумінурією та макроальбумінурією у порівнянні з контрольною групою та групою хворих на діабет з нормоальбумінурією. Рівень NGAL у сечі позитивно корелював із мікроальбумінурією у пацієнтів із діабетом. Показано, що визначення NGAL у сечі пацієнтів із діабетом має вищу діагностичну цінність для раннього виявлення діабетичної нефропатії у порівнянні з визначенням альбумін-креатинінового співвідношення та мікроальбумінурією.

Позаклітинні везикули, що продукуються клітинами аденокарциноми грудної залози миші лінії 4Т1 з надекспресією чи пригніченою експресією адаптерного протеїну Ruk/CIN85, модулюють біологічні відповіді клітин 4Т1 дикого типу в залежний від походження спосіб

А. Ю. Живоложний1,2*, І. Р. Горак1, Д. С. Геращенко1, М. О. Гомозкова3,
О. О. Гудкова1, С. Дж. Вайніо2, А. А. Самойленко2, Л. Б. Дробот1

1Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України, Київ;
2Факультет біохімії та молекулярної медицини, Університет Оулу, Фінляндія;
3Університет Брігама Янга – Айдахо, Рексбург, США;
*e-mail: ppndl2@gmail.com

Отримано: 02 листопада 2021; Затверджено: 12 листопада 2021

Позаклітинні везикули (ПВ) секретуються більшістю типів клітин як за фізіологічних, так і за патологічних станів, і активно беруть участь в міжклітинній комунікації. Спосіб дії ПВ залежить від їх вмісту. Під час канцерогенезу вони відіграють важливу роль в ініціюванні пухлинного росту, рецидивуванні, метастазуванні й розвитку стійкості до терапії. Маркерні протеїни ПВ Alix і Tsg101, залучені до формування мультивезикулярних тілець (MVPs), а також кортактин, що стимулює секрецію ПВ, є зв’язувальними партнерами адаптерного протеїну Ruk/CIN85. Метою цього дослідження було проаналізувати регуляторні ефекти ПВ, що продукуються клітинами 4Т1 із надекспресією (RukUp) чи пригніченою експресією (RukDown) адаптерного протеїну Ruk/CIN85 на біологічні відповіді (проліферацію, міграційну та інвазійну активності) вихідних клітин 4Т1 WT. ПВ із кондиційованого середовища клітин 4Т1 RukUp або RukDown ізолювали шляхом диференційного центрифугування з подальшим очищенням за допомогою набору Exo-spin™ kit (Cell Guidance Systems). Кількість і розміри ПВ аналізували методом відстеження наночастинок NTA (Malvern Panalytical NanoSight NM300). Вміст маркерних протеїнів і Ruk/CIN85 в ізольованих ПВ аналізували методом Вестерн-блот аналізу. Життєздатність, рухливість і інвазивність клітин 4T1 WT за дії ПВ досліджували за допомогою МТТ-тесту, тесту на заростання подряпини і модифікованої камери Бойдена, відповідно. Вперше продемонстровано, що адаптерний протеїн Ruk/CIN85 є складовим компонентом ПВ, що продукуються клітинами лінії 4Т1. Також, було показано, що ПВ, які продукуються клітинами 4Т1 з різними рівнями експресії Ruk/CIN85, характеризуються специфічними профілями вмісту множинних молекулярних форм цього протеїну. Встановлено, що здатність ПВ модулювати проліферацію, рухливість і інвазивність клітин 4T1 WT in vitro корелює з біологічними властивостями клітин 4Т1, які продукують ПВ (високоінвазивні клітини RukUp або низькоінвазивні клітини RukDown). Одержані дані свідчать про те, що адаптерний протеїн Ruk/CIN85 є не лише складовим компонентом вмісту ПВ, що продукуються аденокарциномними клітинами грудної залози, але й залежно від вмісту в ПВ відіграє активну роль у контролі канцерогенезу.