Особенности воздействия ионов марганца и кадмия на свойства липосом из лецитина

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Изучены особенности влияния двухвалентных ионов кадмия и марганца на способность лецитина к образованию агрегатов в водной среде, на величину его ζ-потенциала и протекание процессов перекисного окисления липидов мембран. Использовались методы тонкослойной хроматографии, динамического светорассеяния и обработки УФ-спектров по методу Гаусса. Выявлено, что ионы кадмия ускоряют процессы окисления липидов липосом, а ионы марганца их ингибируют. При этом ионам кадмия, в отличие от ионов марганца, требуется большее время для взаимодействия с мембранной структурой липосом. Полученные данные и анализ литературы позволяют заключить, что присутствующие в растворе ионы кадмия и марганца оказывают влияние на спонтанную агрегацию лецитина и участвуют в процессах окисления на разных его стадиях в соответствии с их биологической активностью при поступлении в организм.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

П. Д. Белецкая

Институт биохимической физики им. Н.М. Эмануэля Российской академии наук

Email: shishkina@sky.chph.ras.ru
Россия, Москва

А. С. Дубовик

Институт биохимической физики им. Н.М. Эмануэля Российской академии наук; Институт элементоорганических соединений им. А.Н. Несмеянова Российской академии наук

Email: shishkina@sky.chph.ras.ru
Россия, Москва; Москва

В. О. Швыдкий

Институт биохимической физики им. Н.М. Эмануэля Российской академии наук

Email: shishkina@sky.chph.ras.ru
Россия, Москва

Л. Н. Шишкина

Институт биохимической физики им. Н.М. Эмануэля Российской академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: shishkina@sky.chph.ras.ru
Россия, Москва

Список литературы

  1. Штамм Е.В., Скурлатов Ю.И., Швыдкий В.О. и др. // Хим. физика. 2015. Т. 34. № 6. С. 22. https://doi.org/10.7868/S0207401X15060072
  2. Wang Q., Yang Z. // Environ. Pollut. 2016. V. 218. P. 358. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2016.07.011
  3. Dwivedi K. Anil // Intern. Reas. J. Natur. Appl. Sci. 2017. V. 4. № 1. P. 118.
  4. Schweitzer L., Noblet J. // Green Chem. 2018. P. 261. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-809270-5.00011-X
  5. Скурлатов Ю.И., Штамм Е.В., Шишкина Л.Н. и др. // Хим. физика. 2020. Т. 39. № 2. С. 50. https://doi.org/10.31857/S0207401X20020132
  6. Громов В.Ф., Иким М.И., Герасимов Г.Н., Трахтенберг Л.И. // Хим. физика. 2022. Т. 41. № 1. С. 66. https://doi.org/10.31857/S0207401X22010058
  7. Кумпаненко И.В., Шиянова К.А., Панин Е.О., Шаповалова О.В. // Хим. физика. 2022. Т. 41. № 12. С. 70. https://doi.org/10.31857/S0207401X22120068
  8. Kar D., Sur P., Mandai S.K. et al // Intern. J. Environ. Sci. Technol. 2008. V. 5. P. 119.
  9. Медведев И.Ф., Деревягин С.С. Тяжелые металлы в экосистемах. Саратов: “Ракурс”, 2017.
  10. Zamora-Ledezma C., Negrete-Bolagay D., Figueroa F. et al. // Environ. Techol. Innov. 2021. V. 22. P. 26. https://doi.org/10.1016/j.eti.2021.101504
  11. Громов В.Ф., Иким М.И., Герасимов Г.Н. и Трахтенберг Л.И. // Хим. физика. 2021. Т. 40. № 1. С. 55. https://doi.org/10.31857/S0207401X21010039
  12. Кумпаненко И.В., Иванова Н.А., Шаповалова О.В. и др. // Хим. физика. 2022. Т. 41. № 9. С. 55. https://doi.org/10.31857/S0207401X22090059
  13. Bradl H.B. // Interface Sci. Techol. 2005. V. 6. P. 1. https://doi.org/10.1016/s1573-4285(05)80020-1
  14. Sörme L., Lagerkvist R. // Sci. Total Environ. 2002. V. 298. № 1–3. P. 131. https://doi.org/10.1016/s0048-9697(02)00197-3
  15. Chen P., Bornhorst J., Aschner M. // Front. Biosci. 2018. V. 23. № 9. P. 1655. https://doi.org/10.2741/4665
  16. Мусаев Б.С., Рабаданова А.И., Мурадова Г.Р., Маржиева А.З. // Токсикологич. вестн. 2012. № 2 (113). С. 27.
  17. O´Neal S.L., Zheng W. // Curr. Environ. Health Rpt. 2015. V. 2. P. 315. https://doi.org/10.1007/s40572-015-0056-x
  18. Мазунина Д.Л. // Экология человека. 2015. №3. С. 25. https://doi.org/10.33396/1728-0869-2015-3-25-31
  19. Johri N., Jacquillet G., Unwin R. // Biometalls. 2010. V. 23. P. 783. https://doi.org/10.1007/s10534-010-9328-y
  20. Скугорева С.Г., Ашихмина Т.Я., Фокина А.И., Лялина Е.И. // Теорет. и прикл. экология. 2016. №1. С. 4. https://doi.org/10.25750/1995-4301-2016-1-014-019
  21. Vigo-Pelfrey C. Membrane Lipid Oxidation. Boston: CRC Press, 1991.
  22. Shishkina L.N., Klimovich M.A., Kozlov M.V. Pharmaceutical and Medical Biotechnology: New Perspective. N.Y.: Nova Science Publishers, 2013. Р. 151.
  23. Швыдкий В.О., Штамм Е.В., Скурлатов Ю.И. и др. // Хим. физика. 2017. Т. 36. № 8. С. 23. https://doi.org/10.7868/S0207401X17080131
  24. Шишкина Л.Н., Козлов М.В., Повх А.Ю., Швыдкий В.О. // Хим. физика. 2021. Т. 40. № 9. С. 57. https://doi.org/10.31857/S0207401X21090089
  25. Биологические мембраны: методы / Под ред. Финдлея Дж. Б.С., Эванза В.Х. М.: Мир, 1990.
  26. Шишкина Л.Н., Кушнирева Е.В., Смотряева М. А. // Радиац. биология. Радиоэкология. 2004. Т. 44. № 3. С. 289. https://doi.org/10.31857/S0869803123020108
  27. Маракулина К.М., Крамор Р.В., Луканина Ю.К. и др. // ЖФХ. 2016. Т. 90. № 2. С. 182. https://doi.org/10.7868/S0044453716020187
  28. Шишкина Л.Н., Козлов М.В., Константинова Т.В. и др. // Хим. физика. 2023. Т. 42. № 1. С. 28. https://doi.org/10.31857/S0207401X23010107
  29. Шишкина Л.Н., Белецкая П.Д., Дубовик А.С. и др. // Актуальные вопр. биол. физики и химии. 2023. Т. 8. № 1. С. 111. https://doi.org/10.29039/rusjbbpc.2023.0597
  30. Valko M., Leibfritz D., Moncol J. et al. // Intern. J. Biochem. Cell Biol. 2007. V. 39. № 44. P. 44. https://doi.org/10.1016/j.biocel.2006.07.001
  31. Shvydkyi V., Dolgov S., Dubovik A. et al. // J. Chem. Moldova. 2022 V. 17 № 2. P. 35. https://doi.org/10.19261/cjm.2022.973

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Распределение по интенсивности светорассеяния размера (d) агрегатов лецитина в дистиллированной воде (1) и в присутствии ионов кадмия (2) и марганца (3). [Лецитин] = 4.3·10–5 М, [M+] = 10–4 М.

Скачать (75KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Изменение размера (d) основной фракции частиц лецитина в зависимости от концентрации ионов кадмия в растворе при времени экспозиции раствора 0.5 (1) и 2.5 ч (2). Штриховыми линиями обозначен интервал точности определения диаметра липосом лецитина.

Скачать (68KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Влияние концентрации ионов кадмия (время экспозиции – 2.3 ч) и марганца (время экспозиции – 0.5 ч) на величину диаметра основной фракции липосом лецитина в дистиллированной воде. Штриховыми линиями обозначен интервал точности определения диаметра липосом лецитина.

Скачать (67KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Типичный УФ-спектр лецитина в присутствии ионов марганца в растворе ([Mn2+] = 10–4 М) и его гауссианы: 1 и 6 – исходный и расчетный спектры, 2 – 197.5 нм, 3 – 231 нм, 4 – 257 нм, 5 – 330 нм.

Скачать (68KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Типичный УФ-спектр лецитина в присутствии ионов кадмия в растворе ([Cd2+] = 10–4 М) и его гауссианы: 1 и 7 – исходный и расчетный спектры, 2 – 197.5 нм, 3 – 229.5 нм, 4 – 273 нм, 5 – 335 нм, 6 – 395 нм.

Скачать (77KB)
Метаданные
7. Рис. 6. Изменения соотношения содержания кетодиенов и диеновых конъюгатов [КД]/[ДК] в липидах липосом в зависимости от концентрации ионов марганца и кадмия в растворе.

Скачать (62KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».