29 января 2015

Мембраны в экстремофилах

В экстремофилах, как отмечалось выше, представлены мембраны, функционирующие в условиях высокого давления, холода и тепла, кислотности, щелочности, высоких ионных концентраций и т. п.

В качестве одной из возможных идей применения такого рода веществ или клеточных компонентов укажем на следующую. Известно, что в настоящее время в медицине стремительно растет роль липосом — искусственных сферических образований из фосфолипидов, как оболочек для лекарственного препарата с целью пролонгирования его действия, иммобилизации ферментов, расширения форм введения (например, перорального вместо инъекционного) для направленного транспорта препаратов в нужные органы и т. д. Компоненты мембран экстремофилов позволят иметь для конструирования липосом вещества со свойствами, которых в настоящее время нет.

Вещества-регуляторы изучены пока очень мало, хотя очевидно, что стимуляция ключевых процессов в живой клетке (энергетика, биосинтез, транспорт веществ и ионов, клеточное деление) или во всяком случае поддержание этих процессов на должном уровне при экстремальных воздействиях среды могут обеспечить жизнедеятельность клетки в достаточно жестких условиях. Известно, например, что из низших водорослей (не только экстремофилов) были выделены серосодержащие полинуклеотидпептиды (S-НП), которые неспецифично, как экзогенные факторы, стимулируют рост биомассы различных водорослей.

Можно полагать, что именно S-НП играли ключевую роль в проявлении интенсивного эпителизирующего и ранозаживляющего действия фильтрата и апликаций из термофильных синезеленых водорослей, которое было обнаружено Лефевром (Lefevre, 1964).

Мы говорим о регуляторах, а не стимуляторах, так как можно допустить, что в ряде случаев необходимо торможение процесса, а не его стимуляция (например, в некоторых случаях термофилии).

Стимуляторы ключевых биохимических процессов по фармако-логической активности могут быть близки адаптогенам. Какие адаптогены могут претендовать на роль таких регуляторов (стимуляторов)? Нам кажется полезным высказать две гипотезы, которые могут служить ориентиром для поиска подобных веществ.

В экстремофилах могут содержаться вещества адаптогенного типа действия, сходные с гликозидами аралиевых — женьшеня, элеутерококка, которые, согласно данным эволюционной ботаники, в отдельных регионах Земли в определенное время претерпели достаточно сильные и длительные воздействия экстремальных природных факторов (Баренбойм, 1985).


«Биологически активные вещества»,
Г.М.Баренбойм, А.Г.Маленков



Среди заболеваний, стимулируемых загрязнением среды, можно выделить некоторые типы, обусловленные различными причинами: непрерывное действие загрязнения в течение длительного времени (аллергические, респираторные, раковые, повреждения генетической системы); кратковременное резкое возрастание загрязнения среды (например, при смогах), многократно превышающее допустимые нормы; влияние искусственного фона физических и химических факторов на инфекционные начала — бактерии и вирусы; появление новой технологии и…

Мы полагаем, что экспериментальная часть базовой линии комплекса для биологических испытаний при модификации методов, технологии и техники, не имеющей принципиального характера, могла бы быть использована как реальная система биологического контроля за состоянием окружающей среды. В ряде случаев для этих же целей могли быть использованы отдельные методы и устройства, входящие в состав базовой линии автоматизированного комплекса….

Эксперименты с яйцами морских ежей позволили японским исследователям предложить для практического использования простой, быстрый и высокоточный анализ загрязненности морской воды по скорости протекания ряда биопроцессов (Technocrat, 1976). У некоторых черноморских водорослей нефть, эмульгированная в морской воде, вызывает одновременное ингибирование биосинтеза РНК и ДНК, причем степень ингибирования у отдельных водорослей отличается в зависимости от продолжительности воздействия…

Применение биологических объектов для контроля загрязненности среды

Сама по себе идея о применении биологических объектов для контроля загрязненности среды не нова. В настоящее время общепринято, что чувствительность биологических объектов к состоянию окружающей среды делает их ценными индикаторами для контроля за состоянием окружающей среды, особенно в случае охраны данного биоценоза. Методы контроля за химическим загрязнением биосферы (вариант классификации) Возможны три различных подхода к…

Очень важным направлением является поиск корреляций между отрицательными видами биологической активности. В настоящее время наука владеет ориентировочными данными о связи между мутагенным, эмбриотропным, гонадотропным и бластомогенным действием веществ. Система биологических испытаний ХС, ориентированная на большие массивы веществ и многие виды биологической «отрицательной» активности, позволит как минимум увеличить темп накопления соответствующих данных об этих связях. Принципиальная…