Оценка биологической активности антиоксидантов на основе анализа экспрессии стресс-индуцибельных бактериальных оперонов

• Автор: Празднова, Евгения Валерьевна
• Шифр специальности: 03.01.04, 03.02.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Ростов-на-Дону
• Количество страниц: 173 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

ПЕРЕЧЕНЬ ИСПОЛЬЗОВАННЫХ СОКРАЩЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1Л Современная концепция окислительного стресса

1Л. 1 Свободнорадикальные процессы

1Л.2 Роль окислительного стресса в развитии воспалительных процессов

и старения

1.2 Антиоксиданты с потенциальным системным эффектом

1.2.1 Каротиноиды

1.2.2 Экранированные фенолы

1.2.3 Липофильные катионы
1.2.4 Олигопептиды
1.2.5 Бактериальные пробиотические препараты
2 МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1 Материалы исследования
2.1.1 Биосенсорные штаммы
2.1.2 Индукторы окислительного стресса
2.1.3 Потенциальные протекторы.
2.1.4 Экспериментальные животные
2.2 Методы исследования
2.2.1 Энзимологические исследования и тесты in vitro.
2.2.2 Биолюминесцентный тест
2.2.3 Культивирование Deinococcus radiodurans
2.2.4 Определение концентрации каротиноидов Deinococcus radiodurans
2.2.5 Тест на антимутагенную активность.
2.2.6 Работа с экспериментальными животными
2.3 Статистическая обработка данных и достоверность результатов

3 РЕЗУЛЬТАТЫ
3.1 Изучение антиоксидантної! и ДНК-протекторной активностей ряда соединений в биолюминесцентном тесте
3.1.1 Определение эффективных нелетальных доз прооксидантов и оптимальной плотности культуры для системы биосенсоров.
3.1.2 Сравнительный анализ результатов биохимического теста на активность каталазы и уровня экспресии КаТонерона в клетках биосенсорного штамма Е.соїі МО 1655 (рКаїО-Іих)
3.1.3 Антиоксидантная и ДНК-протекторная активности контрольных соединений: тролокс, аскорбат, а-токоферол
3.1.4 Антиоксидантная и ДЫК-протекторная активности липофильных катионов
3.1.5 Антиоксидантная и ДНК-протекторная активности олигопептидов
3.1.6 Антиоксидантная и ДНК-протекторная активности бактериальных пробиотических препаратов
3.2 Антиоксидантная и ДНК-протекторная активности потенциальных адаптогенов в биолюминесцентном тесте
3.2.1 Антиоксидантная и ДНК-протекторная активности экранированных фенолов
3.2.2 Антиоксидантная и ДНК-протекторная активности каротиноидов Веіпососсш radiod.ura.ns
3.3 Оптимизация параметров культивирования Ветососсиэ radiodurans для экстракции каротиноидов.
3.4 Изучение антимутагенной активности каротиноидов О.гаЛіоАигат.
3.5 Изучение влияния каротиноидов Оеіпососст radiodurans на динамику заживления ран у млекопитающих
3.5.1 Динамика уровня глюкозы в крови мышей СБ-1 при моделировании стрептозоцинового сахарного диабета и на фоне перорального введения каротиноидов
3.5.2 Анализ данных планиметрических исследований влияния каротиноидов в модели механической раны на фоне сахарного диабета I типа
3.5.3 Анализ спонтанной и металл-катализируемой деструкции белков сыворотки крови мышей СО-1 при моделировании стрептозоцинового сахарного диабета и на фоне введения каротиноидов
4 ОБСУЖДЕНИЕ ПОЛУЧЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ
ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
Приложение 1
Приложение 2

взаимодействие клеток, участвуют в регуляции экспрессии гена коннексина-43 (Zhang, 1992). Способствуют экономному расходованию антиоксидантных витаминов и ферментов, проявляют антистрессорные свойства (Dogukan, 2011).
Помимо антиоксидантных свойств каротиноиды участвуют в межклеточной передаче сигналов и экспрессии генов (Sies, 2005). Исследование клеточных культур показало, что каротиноиды участвуют в пролиферации клеток, связанной с прогрессией клеточного цикла, а также в регуляции системы, связанной с инсулиноподобным фактором роста или эффектами на «щелевидные соединения» атриовентрикулярной межклеточной коммуникации (GJIC) (Bertram, 2004; Sharoni, 2004).
Ряд исследований свидетельствуют о положительном действие перорального введения каротиноидов в моделях сахарного диабета у животных и больных СД. Показана способность астаксантина снижать кровяное давление у крыс, получавших высокие концентрации сахарозы, не внося каких-либо изменений в систему глюкоза-инсулин (Preuss, 2011).
Обладая антиоксидантными свойствами, каротиноиды предотвращают окислительное повреждение белков и структуры ДНК, тем самым внося вклад в резистентность клеток к окислительному стрессу.
Развитие ассоциированной с пигментами радиорезистентности бактерии Deinococcus radiodurans связывают, в основном, с каротиноидами и, в частности, со специфическим для этих бактерий каротиноидом деиноксаптпном (Лысенко и др., 2010). Известно, что D. radiodurans в 30 раз более устойчив к действию ионизирующей радиации, чем E. coli и в 1000 раз более устойчив, чем человек (Battista, 1997).
Впервые деиноксантин был получен и идентифицирован Lemee с соавт. (1997), предложившими следующую его структуру; (5R)-5-hydroxy-3-[(lE, ЗЕ, 5Е, 7Е, 9Е, НЕ, 13Е, 15Е, 17Е, 19Е, 21E)-24-hydroxy-3, 7, 12, 16, 20, 24-hexamethylpentacosa-1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15, 17, 19, 21-undecaenyl]-2,4,4-trimethylcyclohex-2-en-l'One (формула 1):