Влияние ионизирующего излучения на активность антиоксидантных ферментов штамма Escherichia coli «ПЛ-6» при многократном облучении

Автор: Галлямова М.Ю., Вагин К.Н., Гайнутдинов Т.Р., Рахматуллина Г.И., Рыжкин С.А.

Журнал: Радиация и риск (Бюллетень Национального радиационно-эпидемиологического регистра) @radiation-and-risk

Рубрика: Научные статьи

Статья в выпуске: 1 т.33, 2024 года.

Бесплатный доступ

Данная статья посвящена анализу ферментативной активности микроорганизма Escherichia coli штамм «ПЛ-6» после многократного воздействия ионизирующего излучения (ИИ) в возрастающих дозах. Облучение культуры клеток микроорганизма проводилось на стационарной гамма-установке «Исследователь» (60Co) с суммарной мощностью 36,7 Гр/мин. Дозы, выбранные для работы: от 3,5 до 10 кГр с шагом 0,5 кГр и от 10 до 30 кГр с шагом 5 кГр. Контролем в опыте служила необлучённая клеточная суспензия исследуемого микроорганизма. Ферментативная активность определялась спектрофотометрическим методом на приборе «MultiSkan Go» (Thermo Fisher Scientific, Finland) после каждого облучения. В результате проведённого цикла облучений установлено, что пошаговое увеличение дозы ИИ поспособствовало повышению начальной радиоустойчивости выбранного штамма. Тем временем каждое облучение в более высокой дозе приводило к снижению количества жизнеспособных клеток: от 109 КОЕ/мл в контрольном образце культуры до 102 КОЕ/мл после облучения в дозе 30 кГр. Таким образом, проводя последовательное многократное облучение, постоянно увеличивая дозу ИИ, был произведён отбор самых радиоустойчивых клеток культуры. Изученные ферменты антиоксидантной системы проявляют повышенную удельную активность при облучении по сравнению с ферментами контрольного варианта. Активность ферментов увеличивается с повышением дозы облучения. Каталазная активность усиливается после многократных облучений в 5 раз и пероксидазная активность - в 4 раза. Для сравнения результатов в группах был применен t-критерий Стьюдента при p function show_abstract() { $('#abstract1').hide(); $('#abstract2').show(); $('#abstract_expand').hide(); }

Еще

Ионизирующее излучение, каталаза, пероксидаза, радиорезистентность, радиочувствительность клетки е. coli

Короткий адрес: https://sciup.org/170204364

IDR: 170204364   |   DOI: 10.21870/0131-3878-2024-33-1-68-76

Список литературы Влияние ионизирующего излучения на активность антиоксидантных ферментов штамма Escherichia coli «ПЛ-6» при многократном облучении

  • Гудков С.В. Частные вопросы радиационной биофизики: учебное пособие. Нижний Новгород: Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского, 2022. 235 с.
  • Васин М.В. Противолучевые лекарственные средства. М., 2010. 180 с.
  • Волкова П.Ю. Адаптивные реакции растений на действие ионизирующего излучения в низких дозах: дис. … докт. биол. наук. Обнинск, 2020. 390 с.
  • Мартусевич А.К., Карузин К.А. Оксидативный стресс и его роль в формировании дизадаптации и патологии //Биорадикалы и антиоксиданты. 2015. Т. 2, № 2. С. 5-18.
  • Джафаров Э.С., Годжаева Г.А., Джафарлы А.К., Оруджева Д.Р., Бабаев Г.Г. Изменение содержания отдельных элементов антиоксидантной системы зашиты Аlhagi pseudalhagi (Вieb.) в условиях хрониче-ского гамма-облучения //Вопросы радиационной безопасности. 2013. № 3. С. 12-24.
  • Volkova P.Yu., Geras’kin S.A. Enzyme polymorphism of an antioxidant system in chronically irradiated scots pine populations //Russ. J. Genet Appl. Res. 2014. V. 4, N 5. P. 421-433.
  • Гераськин С.А., Волкова П.Ю., Удалова А.А., Казакова Е.А., Васильев Д.В., Дикарева Н.С., Макаренко Е.С., Дуарте Г.Т., Кузьменков А.Г. Эффекты хронического облучения в популяциях рас-тений на примере референтного организма «сосна обыкновенная». Обзор //Радиация и риск. 2018. Т. 27, № 4. С. 95-118.
  • Ягафарова Г.Г., Сафаров А.Х., Мигранова И.Г., Акчурина Л.Р., Микулик Д.И. Исследование устой-чивости нефтеокисляющих микроорганизмов к действию ионизирующего излучения //SOCAR Proceedings. 2022. № 1. С. 1-5.
  • Галлямова М.Ю., Вагин К.Н., Низамов Р.Н., Юнусов И.Р., Габдрахманова Л.Я., Рахматуллина Г.И. Модификация синтеза антиоксидантных ферментов в процессе развития радиорезистентности у Escherichia coli //Современные проблемы радиобиологии, радиоэкологии и агроэкологии: сб. докладов IV Международной научно-практической конференции, 22-24 сентября 2021 г. Обнинск: ВНИИРАЭ, 2021. С. 27-29.
  • Галлямова М.Ю. Снижение радиочувствительности Escherichia coli к -лучам //Молодежные разра-ботки и инновации в решении приоритетных задач АПК: сб. материалов международной научной кон-ференции студентов, аспирантов и учащейся молодежи, посвящённый 150-летию со дня рождения профессора Карла Генриховича Боля, 8 апреля 2021 г. Казань: КГАВМ, 2021. С. 196-198.
  • Галлямова М.Ю., Вагин К.Н., Низамов Р.Н., Гайнутдинов Т.Р., Василевский Н.М., Идрисов А.М., Рахматуллина Г.И. Фенотипическая изменчивость Escherichia coli, индуцированная -лучами 60Co //Ве-теринарный врач. 2021. № 3. С. 19-23.
  • Гайнутдинов Т.Р., Шашкаров В.П., Идрисов А.М., Курбангалеев Я.М., Спиридонов Г.Н., Гурьянова В.А. Определение устойчивости возбудителей колибактериоза к воздействию ионизирующий радиации //Ядерно-физические исследования и технологии в сельском хозяйстве (к 50-летию со дня образования ФГБНУ ВНИИ радиологии и агроэкологии): сб. докладов международной научно-практической конфе-ренции, 16-18 сентября 2020 г. Обнинск: ВНИИРАЭ, 2020. С. 46-49.
  • Илюхина Н.В., Колоколова А.Ю., Прокопенко А.В., Филиппович В.П. Исследование эффективности облучения биологических объектов с применением пучка ускоренных электронов //Радиационные тех-нологии в сельском хозяйстве и пищевой промышленности: состояние и перспективы: сб. докладов международной научно-практической конференции, 26-28 сентября 2018 г. Обнинск: ВНИИРАЭ, 2018. С. 76-80.
  • Taghipour F. Ultraviolet and ionizing radiation for microorganism inactivation //Water Res. 2004. V. 38, N 18. P. 3940-3948.
  • Гордеева Т.Х., Гаврицкова Н.Н. Изменение численности и структуры комплекса целлюлозоразруша-ющих микроорганизмов под воздействием СВЧ-излучения //Вестник Поволжского государственного технологического университета. Серия: Лес. Экология. Природопользование. 2012. № 2 (16). С. 86-91.
  • Воробьева Е.А., Белов А.А., Чепцов В.С., Соина В.С., Крючкова М.О., Караевская Е.С., Иванова А.Е. Устойчивость микроорганизмов экстремальных ксерофитных экотопов к воздействию инактивирующих факторов //Известия ТСХА. 2018. № 4. С. 111-127.
  • Садыхова Ф.Э., Раджабов М.А. Изменчивость микроорганизмов и приобретенная резистентность //Биомедицина. 2018. № 1. С. 19-22.
  • Luckey T.D. Hormesis with ionizing radiation. New York: CRC press, 2019. 222 p.
  • Gallyamova M.Yu. Study of radioprotective properties of drugs based on Escherichia coli metabolites and substances of natural origin //Ветеринарный врач. 2021. № 2. С. 16-18.
  • Vagin K.N., Gaynutdinov T.R., Nizamov R.N., Nizamov R.N., Ishmukhametov K.T., Gallyamova M.Yu., Vasilevsky N.M., Kurbangaleev Ya.M., Smolentsev S.Yu., Yunusov I.R., Rakhmatullina G.I., Kalimullin F.Kh., Gabdrakhmanova L.Ya. Obtaining and application of a radioprotective preparation of microbial origin //Linguistica Antverpiensia. 2021. V. 2021, N 2. P. 1156-1175.
Еще
Статья научная