Заключение

Все химические соединения обладают биологической активностью. Для любого из них можно подобрать биологический объект, условия воздействия, включая дозу и способ регистрации реакции объекта, при которых можно обнаружить эффект воздействия соединения. В начале 80-х годов нашего века было зарегистрировано 6 млн химических соединений, которые были либо синтезированы, либо выделены из природных источников, причем синтетические соединения составляют более 90% этого количества.

Можно предполагать, что скорость увеличения этого массива будет возрастать в силу роста потребностей и технологических возможностей человека. Биотехнология уже в ближайшее десятилетие будет активно добавлять к этому массиву большое количество веществ природного происхождения.

В США в начале 80-х годов практически использовалось около 60 тыс. химических соединений. Многие вещества «интернациональны» по назначению и дублируются в разных странах, поэтому общее число практически используемых соединений не равно алгебраической сумме соединений по отдельным странам.

Нам представляется, что около 100 тыс. разнообразных веществ устойчиво находятся в мировой практике. Часть этих веществ попадает в организм человека в соответствии со своим функциональным назначением (лекарства, пищевые добавки и т. д.), часть составляет бесполезный, но неизбежный компонент многих пищевых продуктов (пестициды), с другими веществами человек соприкасается в окружающей среде — их перечень определяется для каждого человека конкретными условиями жизни. Ясно, что ассортимент химических соединений различного функционального значения, в том числе и призванных воздействовать на самого человека, будет непрерывно расширяться.

Интенсивная деятельность человека по созданию и использованию химических соединений привела к тому, что не только организм человека, но и практически все живое испытывает воздействие этой деятельности. С большинством соединений из арсенала современного человечества живой мир либо знакомится впервые за всю историю существования жизни на Земле, либо это «знакомство» уже состоялось в природе давно, но используемые в настоящее время дозы природных соединений заметно превосходят естественный уровень. Воздействие природных соединений на живой мир, и на человека в частности, как правило, проходит в самых различных комбинациях этих соединений не только друг с другом, но и с физическими факторами антропогенного происхождения, также обладающими биологической активностью.


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

Специфика биологических испытаний, связанная с неопределенностью многих свойств и закономерностей тест-объекта, иногда интуитивными решениями о его жизнеспособности, потерей информации при переходе между уровнями организации живых систем, особенностями профессиональной подготовки пользователя-биолога, биофизика, биохимика и т. п., приводит к необходимости в качестве ЭВМ третьего уровня использовать преимущественно ЭВМ, обладающие свойствами персонального компьютера. Эта же специфика пользователя обязывает…

Формироваться путем автоматического проектирования могут как независимые системы, выполненные из технических и вычислительных средств, не входящих в состав основной системы, так и зависимые, фактически находящиеся внутри основной системы. В этом последнем случае фактически планируется оптимальный путь прохождения тестируемого вещества в зависимости от целей испытаний. Среди таких локальных целевых систем следует выделить по критериям практической значимости…

Отечественная литература Абдулаев Д. В. Цинк в организме человека и животных. Ташкент: Узбекистан, 1979. 110 с. Абилев С. КАкиныиина Л. Г., Бекбергенова Л. Р. и др. Сравнительное изучение генетической активности химических веществ на индикаторных бактериях с помощью тестов на мутагенез и ДНК— повреждающее действие // Актуальные проблемы оценки фармакологической активности химических соединений: Тез. докл. Всесоюз….

Способы регистрации взаимодействия химических соединений с тест-объектами преимущественно ориентированы на бесконтактные методы оптического анализа (абсорбция, люминесценция, светорассеяние). При этом во многих случаях предпочтение отдается методам люминесцентного анализа, дающим возможность одновременного слежения за судьбой тестируемого химического соединения и реакцией на него тест-объекта, определяемой по его собственной флуоресценции или свечению разнообразных флуоресцентных зондов. Контактные методы доминируют преимущественно…

Эпиморфным и достаточным может быть ограниченное (по сравнению с полным алфавитом) количество признаков жизнедеятельности живой клетки, например характеризующее в совокупности определенный нормальный или патологический процесс с его набором основных прямых или обратных связей. Именно многомерность в пределе превращает тест-объект в целом как эпиморфную модель в целевой объект, на который в конечном итоге направлены испытания, и…

К настоящему времени за долгую историю поиска и практического использования биологически активных веществ накопились сведения о биологической активности большого числа химических соединений с полностью или частично установленной структурой. Только фармакологическая активность, если судить по различным справочникам и фармакопеям, описана примерно у 10 000 различных веществ. Для части из них известна также мишень их действия (по…

Среди биологических тест-объектов автоматизированной системы классификации химических соединений по видам биологической активности представлены: основные биополимеры и надмолекулярные структуры (белки, нуклеиновые кислоты, нуклеопротеиды, мембраны); молекулярно-биологические и биохимические системы (биосинтез, энергетика, метаболизм ксенобиотиков, ряд ключевых ферментативных реакций и др.); субклеточные структуры (митохондрии, ядра, микросомы, содержащие систему многоцелевых моноксидаз и т. д.); одноклеточные организмы (бактерии, дрожжи, простейшие); функционирующие…

Главные методологические трудности при использовании эпиморфных моделей заключаются в том, чтобы определить оптимальный уровень детализации модели по отношению к моделируемому процессу и учесть возможное влияние целостного организма на моделируемый процесс. В конце концов все белки эпиморфны: они состоят из 20 основных аминокислот, образующих полипептидную цепочку, однако этот уровень эпиморфизма явно недостаточен для поиска, например, стимуляторов…

В предлагаемой нами автоматизированной системе классификации используются два основных подхода для создания такого языка. Первый подход в общем виде хорошо известен в фармакологии и лежит в основе использования различных молекулярно- биохимических и клеточно-тканевых модельных тест-объектов при различных скрининговых программах. Это использование принципа качественного подобия — эпиморфизма — тест-объекта и целевого объекта в отношении интересующего нас…

Тот факт, что к настоящему времени создан большой арсенал лекарств, пестицидов, пищевых добавок и других соединений, свидетельствует о том, что цивилизация имеет практически работающую систему генерации соединений, обладающих в конечном итоге свойствами биорегуляторов. Формировавшаяся вначале стихийно, а потом все более планомерно, эта система внесла большой вклад в развитие человечества. Однако в существующих формах она явно…

Увеличение биологической резистентности здорового человека в физически тяжелых и психологически сложных условиях, продление жизни человека до верхнего видового предела и увеличение этого предела, увеличение интеллектуальных и физических возможностей человека также связываются с открытием и применением соответствующих веществ. Среди химических соединений, созданных для самых разнообразных целей, могут быть вещества, необходимые растениеводству и животноводству, биотехнологии, микробиологической промышленности…

Рассмотренная ситуация в целом чревата непредусмотренными эффектами опасного биологического действия химических соединений на человека и животный мир. Среди них следует выделить те эффекты, проявление которых заметно отдалено от момента воздействия вещества на организм — канцерогенный, промоторный, мутагенный, тератогенный и др.— не только в силу их опасности для человека, но и в связи с тем, что…