Повышение качества процедур биотестирования в специализированных лабораториях

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Обоснование. В методологии биотестирования остаются проблемными вопросы поиска целевых биотестов, количества оцениваемых тест-функций организмов, а также поддержания чувствительности тест-культуры в диапазоне, заданном методикой.

Целью исследования было обобщение научных подходов, способствующих повышению качества процедур биотестирования и их результатов: выбор наиболее подходящих методик, поддержание качества лабораторной культуры, реализация системного биотестирования с использованием нескольких конечных точек одного организма.

Методы исследования. В течение 2006-2024 гг. велись научно-исследовательские работы в лаборатории биотестирования Вятского государственного университета (г. Киров, Россия), по результатам которых далее были предложены научно обоснованные подходы повышения качества процедур биотестирования.

Результаты. В работе предложены три направления повышения качества процедур биотестирования для специализированных лабораторий. Алгоритм выбора метода биотестирования должен основываться на определении чувствительности доступных методов анализа. Подход работает, когда известны основные загрязнители (приоритетные токсиканты). Кроме того, рекомендуется проводить регулярный внутрилабораторный контроль качества тест-культуры, включающий оценку чувствительности организмов к эталонному токсиканту и набор показателей жизнедеятельности. Для многоклеточных организмов это средняя продолжительность жизни, начало размножения, суточный прирост смертности и т.д.; для одноклеточных – прирост биомассы или количества клеток. Затем, для прогноза воздействие загрязнения на окружающую среду, рекомендуется оценить несколько конечных точек воздействия на один стандартизированный вид.

Выводы. Реализация концепции «обоснованный выбор методов + качество тест-культуры + оценка спектра реакций организма» позволит сэкономить трудовые и временные ресурсы, получить воспроизводимые результаты, что особенно важно в условиях длительного экологического мониторинга.

Об авторах

Анна Сергеевна Олькова

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Вятский государственный университет»

Автор, ответственный за переписку.
Email: usr08617@vyatsu.ru
ORCID iD: 0000-0002-5798-8211
SPIN-код: 4874-9240
Scopus Author ID: 57195523346
ResearcherId: E-8963-2018

д-р биол. наук, доцент, профессор кафедры экологии и природопользования

 

Россия, ул. Московская, 36, г. Киров, 610000, Российская Федерация

Список литературы

  1. Олькова, А. С. (2018). Актуальные направления развития методологии биотестирования водных сред. Вода и экология: проблемы и решения, 2(74), 40-50. https://doi.org/10.23968/2305-3488.2018.20.2.40-50 EDN: https://elibrary.ru/XUAMAP
  2. Олькова, А. С. (2020). Разработка стратегии биотестирования водных сред с учетом многофакторности ответных реакций тест-организмов: Диссертация на соискание ученой степени доктора биологических наук. Владимир: Владимирский государственный университет, 359 с. EDN: https://elibrary.ru/IRBGXV
  3. Capela, R., Garric, J., Castro, L. F. C., & Santos, M. M. (2020). Embryo bioassays with aquatic animals for toxicity testing and hazard assessment of emerging pollutants: A review. Science of The Total Environment, 705, 135740. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2019.135740 EDN: https://elibrary.ru/VKMEUG
  4. Finlayson, K. A., van de Merwe, J. P., & Leusch, F. D. L. (2022). Review of ecologically relevant in vitro bioassays to supplement current in vivo tests for whole effluent toxicity testing - Part 2: Non-apical endpoints. Science of The Total Environment, 851(1), 158094. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2022.158094 EDN: https://elibrary.ru/HAVIHT
  5. Frydrych, A., & Jurowski, K. (2024). Toxicity of minoxidil - Comprehensive in silico prediction of main toxicity endpoints: Acute toxicity, irritation of skin and eye, genetic toxicity, health effect, cardiotoxicity and endocrine system disruption. Chemico-Biological Interactions, 393, 110951. https://doi.org/10.1016/j.cbi.2024.110951 EDN: https://elibrary.ru/QSHBMY
  6. Ji, X., Challis, J. K., & Brinkmann, M. (2022). A critical review of diffusive gradients in thin films technique for measuring organic pollutants: Potential limitations, application to solid phases, and combination with bioassays. Chemosphere, 287(3), 132352. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2021.132352 EDN: https://elibrary.ru/HMGVHW
  7. Johnson, M., Finlayson, K., van de Merwe, J. P., & Leusch, F. D. L. (2024). Adaption and application of cell-based bioassays to whole-water samples. Chemosphere, 361, 142572. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2024.142572 EDN: https://elibrary.ru/MNOIBS
  8. Olkova, A. S., Kantor, G. Y., Kutyavina, T. I., & Ashikhmina, T. Y. (2018). The importance of maintenance conditions of Daphnia magna Straus as a test organism for ecotoxicological analysis. Environmental Toxicology and Chemistry, 37(2), 376-384. https://doi.org/10.1002/etc.3956 EDN: https://elibrary.ru/XXDRQD
  9. Pronk, T. E., Hoondert, R. P. J., Kools, S. A. E., Kumar, V., & de Baat, M. L. (2024). Bioassay predictive values for chemical health risks in drinking water. Environment International, 188, 108733. https://doi.org/10.1016/j.envint.2024.108733 EDN: https://elibrary.ru/LYZOUG
  10. Rakaj, A., Morroni, L., Grosso, L., Fianchini, A., Pensa, D., Pellegrini, D., & Regoli, F. (2021). Towards sea cucumbers as a new model in embryo-larval bioassays: Holothuria tubulosa as test species for the assessment of marine pollution. Science of The Total Environment, 787, 147593. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2021.147593 EDN: https://elibrary.ru/XISBXM
  11. Rider, C. V. (2024). Toxicology and Risk Assessment of Combined Chemicals and Nonchemical Stressors. Reference Module in Biomedical Sciences, Amsterdam: Elsevier. https://doi.org/10.1016/B978-0-323-95488-4.00072-3
  12. Sabotič, J., Bayram, E., Ezra, D., Gaudêncio, S. P., Haznedaroğlu, B. Z., Janež, N., Ktari, L., Luganini, A., Mandalakis, M., Safari, I., Simes, D., Strode, E., Toruńska-Sitarz, A., Varamogianni-Mamatsi, D., Varese, G. C., & Vasquez, M. I. (2024). A guide to the use of bioassays in exploration of natural resources. Biotechnology Advances, 71, 108307. https://doi.org/10.1016/j.biotechadv.2024.108307 EDN: https://elibrary.ru/AHXUML
  13. Sysolyatina, M. A., & Olkova, A. S. (2023). Potentization of the Toxic Effect of Copper in the Presence of Lanthanum in Bioassays for Daphnia magna Straus (Cladocera, Crustacea). Biology Bulletin, 50(10), 2677-2680. https://doi.org/10.1134/S1062359023100163 EDN: https://elibrary.ru/CJUPJD

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML


Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

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».