21 января 2013

Принципы приготовления и стандартизации биологических тест-объектов

Классификация биологических тест-объектов и их форм для целей технологии и стандартизации биологических испытаний

Автоматизированная система классификации ХС по видам биологической активности существенно по-новому ставит вопрос об определении стандартности и стандартизации тест-объектов. Перечислим эти особенности.

Во-первых, огромная производительность системы (до 300 соединений в день) позволяет очень полно периодически характеризовать всю совокупность тест-объектов, используя стандартный набор ХС в качестве эталонов, физические воздействия для получения стандартных реакций и, наконец, методы регистрации, заложенные в системе.

Во-вторых, требования к стандартности тест-объектов при автоматизированной классификации ХС значительно превосходят требования к стандартности биологических объектов, используемых в традиционных биологических исследованиях. Действительно, система должна обеспечивать возможность сопоставления результатов испытаний на биологическую активность разных ХС, проведенных в разные годы, не повторяя полностью эксперимента, т. е. без общего для всех веществ контроля.

Очевидно, что этого можно достигнуть только в том случае, когда уровень стандартности тест-объектов очень высок в течение многих лет. Стандартность тест-объектов непосредственно определяет надежность принимаемых решений. Очень существенно, что именно степень воспроизводимости, стандартность набора тест-объектов и каждого из них в не меньшей, а может быть, в еще большей степени, чем использование ЭВМ, определяют уровень степени автоматизации системы классификации.

Целесообразно провести классификацию биологических тест-объектов (БТО) по критериям, которые существенны для технологии и стандартизации биологических испытаний, а именно:

  1. по иерархической сложности в ряду биополимер — целостный организм;
  2. по исходному источнику получения БТО.

По иерархической сложности БТО могут быть разделены на следующие группы:

  • растворы биополимеров (ферментов, специфических рецепторов, нуклеиновых кислот и т. п.);
  • биополимеры, закрепленные на матрице (модель субклеточной частицы) — на сефадексе, других полимерах и т. д.;
  • искусственные сублекточные структуры, взвешенные в жидкой фазе (микросомы, синаптосомы, липосомы с внедренными в них ферментами или рецепторами и т. д.);
  • естественные субклеточные частицы, взвешенные в жидкой среде (митохондрии, рибосомы и т. п.); д) суспензии клеток (эритроциты, дрожжи, бактерии);
  • клетки (колонии или одиночные), фиксированные на твердых или полужидких средах (модель ткани) — агар, различные полимеры, стеклянные подложки и т. п.;
  • функциональные тканевые единицы и тканевые препараты в виде суспензий (например, дольки печени);
  • тканевый препарат в виде единичной функциональной структуры (например, ганглии прудовика).

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



Все тестируемые ХС проходят регистрацию и определение степени новизны, а также прогностическое установление типа потенциальной биологической (фармакологической) активности расчетными методами структурно-информационного анализа. На этом основании для веществ с невысокими значениями Q, L и М определяется та выборка тестов, через которую они должны пройти. В ряде случаев эта выборка определяется по формализованным правилам, в большинстве случаев…

В итоговом документе («Биологический паспорт»), который формируется по итогам классификации данного ХС в автоматизированной системе, излагаются цели испытаний, а также следующие сведения о тестированном ХС: исходная информация о ХС (структурная и брутто-формула, физико-химические характеристики, организация-производитель, исходное назначение); номер регистрации; степень подлинности (соответствие структур, чистота); результаты испытаний с использованием расчетных методов; оценка биологической активности и токсичных…

Можно представить схему, изображенную на рисунке ниже, в более сжатой конспективной форме, развернув все события вдоль оси времени. Смотрите рисунок — Генеральная конфигурация системы классификации ХС Такая линейная развертка событий представлена на рисунке ниже, а комментарий к ней содержится в таблице, которую можно рассматривать как расширенную подпись к этому рисунку. Смотрите рисунок — Последовательность основных…

Вся работа системы проводится в интерактивном режиме: специфика работы с биологическим тест-объектом такова, что весьма высока вероятность его отклонения от стандарта в процессе подготовки эксперимента, резкого изменения его состояния или даже гибели в процессе эксперимента и т. д. Возможны ситуации, когда результаты тестирования ХС по одной методике могут привести к изменению всего порядка последующих испытаний…

Карта информационной биотехнологии и технических средств (часть 6)

Блок 9. классификация ХС по ихспособности сенсибилизировать биологические объекты к действию Функциональное назначение Определить изменение чувствительности биологических объектов при действии на них ХС по отношению к стандартному физическому фактору (нагревание, световое облучение и другие факторы в зависимости от задачи). Знание таких характеристик позволяет: 1) прогнозировать результат комбинированного действия ХС и физфактора; 2) выявить действие ХС,…