19 февраля 2013

Метаболизм экзо- и эндогенных веществ

Существен прогноз влияния ХС на ферментные системы, осуществляющие метаболизм экзо- и эндогенных веществ. Такое предсказание должно помогать находить желательные комбинации воздействий и избегать опасные сочетания.

Кроме того, такой прогноз может непосредственно указывать на некоторые виды активности, обусловленные тем, что ХС меняют метаболизм эндогенных веществ, понижая или повышая их уровень. Эти сведения особенно ценны для прогноза действия ХС в различных патологических ситуациях, когда гомеостатические системы организма и система химического гомеостаза, в частности, находятся у границы устойчивости.

Задачи прогноза эффектов, обусловленных метаболизмом веществ, наиболее важны для испытаний, цели которых непосредственно связаны с человеком (лекарства, безопасность веществ для человека). Необходимость учета эффектов метаболизма ХС при определении активности в автоматизированной системе классификации и новые возможности, предоставляемые системой, ставят эти же задачи перед фармакокинетикой в существенно новом ракурсе.

Нужно создать достаточно надежные и экономичные методы оценки хотя бы качественных сторон метаболизма ХС.

Заметим, что прогноз метаболизма ХС может быть не менее важной задачей и для оценки влияния ХС в экосистемах и биосфере в целом. Неопределенность ситуации здесь гораздо выше. Ясно, что опираться следует на данные сравнительной биохимии, биогеохимии. Однако маловероятно в настоящее время поставить эту задачу в полном объеме.

Более целесообразным кажется начать с некоторых конкретных актуальных задач (например, фосфорные удобрения — почва, гербициды — биоценозы водоемов и т. п.) и отработать на них методологию подхода и решения.

Для учета метаболизма ХС возможно использование теоретических методов, основанных на квантовохимических (смотрите примеры в соответствующей главе) и экспериментальных расчетах, использующих биологические объекты, способные осуществлять метаболические превращения ХС.

К таким объектам относятся некоторые бактерии, простейшие, культуральные клетки млекопитающих, гомогенаты некоторых тканей (печени, мозга и др.).

В некоторых случаях ХС непосредственно вводят животному, используя его как систему для метаболических превращений тестируемых ХС, а испытаниям подвергают биожидкости этих животных, содержащие метаболиты (смотрите примеры в соответствующей главе).

«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,…