Category Archives: Uncategorized
Комп’ютерне дослідження протеїнів отрути медоносної бджоли як потенційних інгібіторів Omicron SARS-CoV-2
H. A. Al-Madhagi1*, M. G. Saleh2
1Biochemical Technology Program, Faculty of Applied Sciences, Dhamar University, Yemen;
2Division of Microbiology, Biology Department,
Faculty of Applied Sciences, Dhamar University, Yemen;
*e-mail: bio.haitham@gmail.com
Отримано: 01 жовтня 2022; Виправлено: 07 листопада 2022;
Затверджено: 17 лютого 2023; Доступно онлайн: 17 лютого 2023
Через катастрофічні наслідки COVID-19 для населення планети необхідно постійно шукати нові способи боротьби з наявними інфекціями та щоденними смертельними випадками. Метою даного дослідження було вивчення ефективності впливу протеїнів отрути медоносної бджоли (HBV) на рецептор-зв’язувальний домен (RBD) шипоподібного протеїну за допомогою інструментів in silico. Послідовність 5 протеїнів HBV використовували для моделювання гомології за допомогою сервісу Phyre 2. Створені моделі протеїнів застосовували у протеїн-протеїновому докінгу проти глікопротеїнового рецепторного домену (RBD) Omicron Spike (PDB ID# 7T9L) із використанням платформ HDock та ClusPro, з подальшим прогнозуванням афінності зв’язування і встановленням особливостей взаємодії за допомогою веб-порталу PRODIGY та PDBsum. Виявлено, що всі досліджені протеїни HBV демонструють високий показник докінгу та профіль афінності зв’язування до RBD. За результатами досліджень протеїни HBV можуть бути застосовані як профілактичний та лікувальний засіб проти Omicron SARS-CoV-2.
Убіквітин та його роль у протеолізі: нобелівська премія з хімії у 2004 році
О. П. Матишевська, В. М. Данилова, М. В. Григор’єва, С. В. Комісаренко
Інститут ім. О. В. Палладіна НАН України, Київ;
e-mail: matysh@yahoo.com
Отримано: 11 листопада 2022; Виправлено: 29 вересня 2022;
Затверджено: 04 листопада 2022; Доступно онлайн: 19 грудня 2022
Аарон Чехановер, Аврам Гершко та Ірвін Роуз на початку 1980-х років відкрили один з найважливіших циклічних процесів у клітині – регульовану АТР-залежну деградацію протеїнів, за що було нагороджено Нобелівською премією з хімії у 2004 році. Вчені довели існування нелізосомного шляху протеолізу і повністю змінили уявлення про механізми деградації протеїнів усередині клітини. Вони продемонстрували, що, обираючи протеїн, який підлягає знищенню, клітина попередньо позначає його біохімічним маркером під назвою убіквітин. Поліубквітування протеїну як сигнал для його протеолізу було новим механізмом, розкриття якого уможливила спільна робота трьох учених із виділення ензимів–учасників цього послідовного процесу, з’ясування його біохімічних етапів та причин енергозалежності. У статті наведено біографічні дані Нобелівських лауреатів, описано застосовані методи та історію відкриття феномену опосередкованої убіквітином протеосомної деградації протеїнів.
Токсокароз у дітей із захворюваннями травної системи
К. Т. Глушко*, Г. А. Павлишин
Кафедра педіатрії №2, Тернопільський національний медичний
університет імені І. Горбачевського МОЗ України, Тернопіль;
*e-mail: glushko_kt@tdmu.edu.ua
Отримано: 29 січня 2022; Виправлено: 29 вересня 2022;
Затверджено: 01 жовтня 2022; Доступно онлайн: 19 грудня 2022
Токсокароз є досить поширеним серед дітей і спричиняє захворювання органів травлення. Мета роботи полягала у дослідженні розвитку токсокарозу у дітей із захворюваннями органів травлення. У 63 дітей було визначено вміст специфічних IgG до Toxocara canis та Ascaris lumbricoides, сироваткові рівні IL-4 та TNF-α; зроблено аналіз на гельмінти і паразити, а також проведено ретроспективне опитування для оцінки дотримання санітарно-гігієнічних правил. Дітей було поділено на дві групи: I група включала 19 (30,2 %) дітей з токсокарозом, II група – 44 (69,8 %) дитини без паразитів. Рівень IL-4 був вищим у І групі (18,0 ± 6,4 пг/мл), ніж у ІІ групі (7,2 ± 2,0 пг/мл) (P < 0,001). Рівень TNF-α достовірно не відрізнявся між I (4,5 ± 2,1 пг/мл) та II (3,6 ± 1,1 пг/мл) групами (P > 0,05). Токсокароз частіше спостерігався серед жителів села (78,9%). У дітей з токсокарозом частішими були геофагія (42,1%), контакт з собаками (100 %), вони частіше не мили руки (84,2%) порівняно із групою неінфікованих. Відзначено, що гігієнічні звички та місце проживання сприяли зараженню Toxocara canis. Рівень IL-4 був значно вищим у групі I, ніж у групі II через активацію імунної відповіді хазяїна, тоді як рівень TNF-α не відрізнявся. Діти без паразитозів також мали підвищений рівень IL-4, що може бути пов’язано з перенесеними попередніми інфекціями.
Вплив нітратів на кістковий мозок щурів
М. В. Данчишин*, О. В. Лотоцька
Тернопільський національний медичний університет ім. І. Я. Горбачевського МОЗ України;
*e-mail: danchyshyn@tdmu.edu.ua
Отримано: 28 січня 2022; Виправлено: 21 березня 2022;
Затверджено: 20 вересня 2022; Доступно онлайн: 19 грудня 2022
Забруднення підземних вод нітратами в останні роки зростає. Метою дослідження було визначення морфологічних особливостей кісткового мозку щурів за умов споживання питної води з різним вмістом нітратів. Експеримент проводили на 2 групах білих самок-щурів різного віку (статевозрілих та статевонезрілих) по 30 особин у кожній. Обидві групи було розділено на 5 підгруп, які відрізнялися за якістю питної води, яку вони споживали самостійно. Протягом 30 діб щурам давали нітрати у питній воді в дозі 50, 150, 250, 500 мг нітрату натрію на літр. Тварини контрольної групи пили воду з міського водопроводу. Оцінювали вплив нітратів на кістковий мозок щурів за допомогою морфологічних досліджень. Встановлено, що вживання щурами питної води з нітратами змінює еритропоез та лейкопоез, про що свідчило зростання бластів, лімфоцитів, пронормоцитів та нормоцитів, мегакаріоцитів та еозинофілів, зміщення клітин паростків еритроцитів. Показано підвищення індексу дозрівання нейтрофілів, збільшення виходу зрілих клітин з кісткового мозку та виснаження гранулоцитарного ряду. Більш вираженіші зміни спостерігалися в якісному та кількісному складі компонентів паростка еритроцита. Ці розлади були дозозалежними із посиленням гематотоксичної дії нітратів у дозах 250 та 500 мг/л у статевонезрілих тварин і призводили до змін у кістковому мозку, що в подальшому може спричинювати розвиток патологічних процесів в організмі.
Зміни активності фосфатаз, кальцію та фосфору у щурів із гінгівітом різного перебігу за корекції протизапальним гелем
O. В. Авдєєв1, Р. О. Древніцька2, Н. О. Гевкалюк1,
Ю. Л. Бандрівський1*, А. Б. Бойків3
1Кафедра дитячої стоматології, Тернопільський національний медичний університет імені І. Я. Горбачевського МОЗ України, Україна;
2Кафедра терапевтичної стоматології, Тернопільський національний медичний університет імені І. Я. Горбачевського МОЗ України, Україна;
3Кафедра ортопедичної стоматології, Тернопільський національний медичний університет імені І. Я. Горбачевського МОЗ України, Україна;
*e-mail: bandrivsky@tdmu.edu.ua
Отримано: 27 січня 2022; Виправлено: 20 березня 2022;
Затверджено: 14 жовтня 2022; Доступно онлайн: 19 грудня 2022
Метою дослідження було оцінити активність кислої та лужної фосфатаз, рівнів кальцію та фосфору у щурів з експериментальним гінгівітом різного перебігу у разі застосування протизапального гелю з неовітаном та пептидним комплексом. Дослідження проводили на 100 білих нелінійних щурах-самцях віком 5-6 місяців, яких було розділено на 10 груп: 1 – контрольна і 9 – з різним перебігом гінгівіту. У ході дослідження визначали активність лужної та кислої фосфатази (ЛФ, КФ), рівень кальцію (Са) та фосфору (Р) в сироватці крові та супернатанті ясен щурів. Встановлено, що за гінгівіту активність ЛФ у сироватці крові знижувалася, а в супернатанті ясен підвищувалася в усіх групах тварин порівняно з контрольною групою. Активність КФ у сироватці крові знижувалася в гіпо- та гіперергічних групах тварин і підвищувалася в нормергічній, а в супернатанті ясен підвищувалася у всіх групах: у 2 рази у нормо- та гіпоергічних тварин і в 1,4 раза у гіперергічних. Застосування протизапального гелю нормалізувало активність ЛФ, як у сироватці крові, так і в супернатанті, та знижувало активність КФ у сироватці крові тварин у гіпо- та гіперергічних групах. Вміст Ca в сироватці крові збільшувався в усіх групах, а в супернатанті ясен навіть перевищував контрольне значення, у той час, вміст фосфору в супернатанті тканин пародонту зменшувався. Отже, розвиток запального процесу в пародонті щурів із гінгівітом супроводжувався зміною активності КФ, ЛФ, вмісту Ca та P у сироватці крові та супернатанті ясен. Застосування гелю з неовітіном та пептидними комплексами мало більш виражений коригувальний ефект у щурів із незміненою реактивністю організму.
Оцінка спектральних характеристик, чистоти й антиоксидантної активності С-фікоціаніну з ціанобактерій, зібраних у Каунаській лагуні (Литва)
Н. Гудзь1,2*, В. Туркіна3, О. Єзерська1, Л. Кобилінська4,
А. Філіпська1, Я. Каросєне5, Д. Галіните6,
Г. Бальчюнайте–Мурзієне7, С. Хом’як8, Н. Савіцкєне9
1Кафедра технології ліків та біофармації Львівського національного медичного університету імені Данила Галицького, Львів, Україна;
2Кафедра фармації та екологічної хімії Опольського університету, Польща;
3Науково-дослідний інститут епідеміології та гігієни Львівського національного медичного університету імені Данила Галицького, Львів, Україна;
4Кафедра біологічної хімії Львівського національного медичного університету імені Данила Галицького, Львів, Україна;
5Лабораторія альгології та мікробної екології, Центр природничих досліджень, Вільнюс, Литва;
6Кафедра фармакогнозії, Литовський університет наук про здоров’я, Каунас, Литва;
7Інститут фармацевтичних технологій Литовського університету наук про здоров’я, Каунас, Литва;
8Кафедра технології біологічно активних речовин, фармації та біотехнології Національного університету «Львівська політехніка», Львів, Україна;
9Кафедра фармакогнозії, Литовський університет наук про здоров’я, Каунас, Литва;
*e-mail: natali_gudz@ukr.net
Отримано: 09 жовтня 2022; Виправлено: 14 листопада 2022;
Затверджено: 16 листопада 2022; Доступно онлайн: 19 грудня 2022
Вивчено фізико-хімічні характеристики C-фікоціаніну (C-ФЦ), екстрагованого з ціанобактерій, зібраних у Каунаській лагуні (спектральні характеристики, вміст C-ФЦ в сухій масі й хімічна чистота). З’ясовано, що досліджувані концентрації С-ФЦ в очищеній воді повинні бути в межах 0,02–0,16% для вимірювання вмісту С-ФЦ у сухій масі і його спектральних характеристик. У спектрі С-ФЦ виявлено два чітких максимуми поглинання за λ 277 і 619 нм. Вміст C-ФЦ у сухому порошку знаходився в діапазоні від 7,25% до 9,30% залежно від його концентрації в розчині і типу спектрофотометра. Розраховано коефіцієнт чистоти 1,5, який вказує на харчову кваліфікацію отриманої біомаси C-ФЦ. Запропонована аналітична методика дозволила виявити, що С-ФЦ має про-/антиоксидантні властивості залежно від концентрації, а саме його вмісту в реакційних сумішах із 2,2-дифеніл-1-пікрилгідразилом (DPPH). У ході досліджень вирішено наступні питання: підібрано концентрацію етанолу в розчині DPPH для уникнення осадження протеїнів у реакційних сумішах (50%); підібрано співвідношення розчину С-ФЦ до розчину DPPH; побудовано калібрувальні криві для кверцетину й рутину; визначено антиоксидантну активність отриманого зразка С-ФЦ.
Споживання фолатів та частота їх дефіциту у дітей з цукровим діабетом 1 типу та здорових дітей
Л. І. Добровольська*, О. Р. Боярчук, М. І. Кінаш
Кафедра дитячих хвороб та дитячої хірургії, Тернопільський національний медичний
університет імені І. Горбачевського, Тернопіль, Україна;
*e-mail: dobrovolska_li@tdmu.edu.ua
Отримано: 29 січня 2022; Виправлено: 22 березня 2022;
Затверджено: 20 вересня 2022; Доступно онлайн: 19 грудня 2022
Достатнє споживання фолатів має важливе значення для росту дитини. Наразі відсутня інформація про поширеність дефіциту фолатів серед населення України, зокрема дітей. Метою дослідження було оцінити споживання фолатів з їжею та з’ясувати частоту дефіциту фолієвої кислоти у дітей з цукровим діабетом 1 типу (ЦД1) і здорових дітей. Визначення фолатів у сироватці крові проводили методом ІФА. Рівень фолатів <3 нг/мл діагностували як дефіцит фолієвої кислоти. Серед дітей, яких спостерігали, дефіцит фолатів діагностовано у 23 (32,9%): у 6 (17,1%) пацієнтів із ЦД1 та у 17 (48,6%) здорових дітей (P ≤ 0,01). Середній рівень фолатів у сироватці крові у дітей із ЦД1 дорівнював (5,09 ± 2,16) нг/мл і (3,72 ± 1,87) нг/мл у здорових дітей (P ≤0,01). Середнє добове споживання фолієвої кислоти з їжею становило (138,68 ± 70,37) мкг, без різниці між групами, і було більш ніж у 2 рази нижче вікових вимог (300 мкг/добу). Проте 15 (48,9%) дітей з ЦД1 повідомляли про отримання 1 курсу вітамінних добавок протягом останніх 6 місяців, тоді як серед здорових дітей таких було 6 (17,1%), P ≤ 0,01. Таким чином, частота дефіциту фолієвої кислоти є високою в педіатричній популяції. Харчування не забезпечує необхідного рівня фолієвої кислоти, що свідчить про необхідність її додаткового надходження.
Перинатальна гіпоксія та таламус: підвищення ефективності інгібування вивільнення ГАМК з нервових терміналей протиепілептичним препаратом леветирацетамом
М. В. Дударенко*, Н. Г. Позднякова
Відділ нейрохімії, Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України, Київ;
*e-mail: marina.dudarenko@gmail.com
Отримано: 28 січня 2022; Виправлено: 25 березня 2022;
Затверджено: 20 вересня 2022; Доступно онлайн: 19 грудня 2022
Леветирацетам (LV, 2S-(2-oxo-1-pyrolidiny1) butanamide)) — протиепілептичний препарат, точні механізми якого досі залишаються неясними. Щури лінії Wistar були піддані впливу гіпоксії та судом на 10–12 день постнатального розвитку (pd). Вивільнення [3H]ГАМК аналізували в ізольованих із таламуса нервових терміналях (синаптосомах) в процесі постнатального розвитку у віці pd 17–19 і pd 24–26 (дитяча стадія), pd 38–40 (пубертатний період) і pd 66–73 (молоді щури, які досягли статевої зрілості) в контролі та після перинатальної гіпоксії. Позаклітинний рівень [3H]ГАМК у препараті синаптосом таламусу підвищувався під час розвитку у віці pd 38–40 та pd 66–73 у порівнянні з pd 17–19. LV не впливав на позаклітинний рівень [3H]ГАМК в контролі та після перинатальної гіпоксії у всіх досліджуваних вікових групах. Вивільнення [3H]ГАМК шляхом екзоцитозу в контролі збільшувалося у віці pd 24–26 у порівнянні з pd 17–19. Після перинатальної гіпоксії вивільнення [3H]ГАМК шляхом екзоцитозу з синаптосом також збільшувалося під час розвитку. LV посилював вивільнення [3H]ГАМК шляхом екзоцитозу з синаптосом таламусу у віці pd 66-73 лише після гіпоксії та за умов блокування транспортерів ГАМК NO-711. LV реалізує свою протиепілептичну дію на пресинаптичній ділянці через збільшення вивільнення [3H]ГАМК шляхом екзоцитозу з синаптосом таламусу щурів після перинатальної гіпоксії у віці pd 66–73. Після перинатальної гіпоксії LV виявляв більш значний вплив на синаптосоми таламусу, ніж у контролі. Дія LV залежить від віку і препарат був інертним на дитячій стадії, що може бути корисним для стратегії застосування LV у терапії дитячої епілепсії.
Рівень оксиду азоту і активність аргінази у хворих на артеріальну гіпертензію та цукровий діабет на фоні COVID-19
О. Є. Склярова1, С. Р. Магійович2, Н. В. Денисенко3,
Л. І. Кобилінська3*, Є. Я. Скляров2
1Кафедра сімейної медицини ФПДО, Львівський національний медичний
університет імені Данила Галицького, Україна;
2Кафедра терапії № 1 та медичної діагностики ФПДО, Львівський національний медичний
університет імені Данила Галицького, Україна;
3Кафедра біологічної хімії, Львівський національний медичний
університет імені Данила Галицького, Україна;
*e-mail: lesyaivanivna.biochemistry@gmail.com
Отримано: 28 вересня 2022; Виправлено: 06 листопада 2022;
Затверджено: 11 листопада 2022; Доступно онлайн: 19 грудня 2022
Метою даного дослідження було оцінити рівень продукції оксиду азоту і активність аргінази у пацієнтів з артеріальною гіпертензією та цукровим діабетом ІІ типу за інфікування SARS-CoV-2. До дослідницьких груп увійшли пацієнти з артеріальною гіпертензією (АГ), хворі з АГ і з тяжким перебігом COVID-19 та пацієнти, які, окрім АГ та COVID-19 мали ще й цукровий діабет ІІ типу (ЦД ІІ). Контрольну групу становили добровольці без будь-яких клінічних ознак захворювань і з нормальними показниками артеріального тиску. Встановлено, що АГ в поєднанні з COVID-19 перебігає на фоні зниження показників L-аргініну, оксиду азоту, супероксиддисмутази та підвищення активності аргінази. Водночас наявність АГ у хворих на ЦД ІІ та коронавірусну хворобу супроводжується зниженням вмісту L-аргініну та активності аргінази. Результати нашого дослідження можуть допомогти вченим у майбутньому знайти нові фармакологічні мішені для лікування коронавірусної хвороби та супутніх захворювань.
Очистка та характеристика інгібітора агрегації тромбоцитів з отрути Bitis arietans
O. Платонов1*, В. Нікуліна1, Є. Кучерявий1, В. Грищук1,
Є. Стогній1, В. Черенишенко1, O. Сломінський1,
A. Ребрієв1, K. Савченко1,2, Л. Гарманчук2
1Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України, Київ;
2ННЦ “Інститут біології та медицини”,
Київський національний університет імені Тараса Шевченка, Україна;
*e-mail: chaosplaton@gmail.com
Отримано: 28 січня 2022; Виправлено: 03 жовтня 2022;
Затверджено: 20 вересня 2022; Доступно онлайн: 19 грудня 2022
Дезінтегрини – антагоністи інтегринових рецепторів, які отримують з отрути змій. Вони інгібують агрегацію тромбоцитів, тим самим перешкоджаючи формуванню кров’яного згустку. Відомо, що дезінтегрини, блокуючи інтегрин-опосередковані взаємодії пухлинних клітин, можуть пригнічувати їхню проліферацію та метастазування. Отже, пошук нових джерел дезінтегринів та розробка методів їх очистки є важливим завданням сучaсної біотехнології. Цю роботу присвячено очистці та характеристиці дезінтегринів отрути Bitis arietans. Цільну отруту B. аrietans фракціонували методом іонообмінної хроматографії на Q Sepharose з наступною очисткою гель-фільтрацією на Superdex 75, використовуючи FPLC. Аналіз молекулярної маси протеїнових компонентів виконаний методами гель-електрофорезу та MALDI-TOF аналізу на Voyager-DE (Applied Biosystems, США). Агрегацію збагаченої тромбоцитами плазми крові (ЗТПК) за присутності інгібітора агрегації тромбоцитів проводили методом агрегатометрії на AR2110. MTT-тест було виконано для оцінки проліферативної активності та життєздатності клітин лінії HeLa in vitro. Двоетапна хроматографія дозволила нам отримати фракції, які містять поліпептид із дозозалежною інгібіторною дією на ADP-індуковану агрегацію тромбоцитів у ЗТПК. Гель-електрофорез показав, що отримана фракція містить 2 поліпептиди з молекулярною масою 9,0 та 13,67 кДа відповідно до результатів MALDI-TOF аналізу. Очищені поліпептиди інгібували АDP-індуковану агрегацію тромбоцитів (IC50 = 0,09 мг/мл). Відповідно до результатів МТТ-тесту, фракція дезінтегринів (0,005 мг/мл) пригнічувала життєздатність пухлинних клітин лінії HeLa на 20%. Зроблено висновок про можливість використання отриманих поліпептидів як антитромботичних та антипроліферативних агентів.