Автоматизированная система классификации химических соединений по биологической активности: научные принципы, основы технологии, элементы техники

Живой тест-объект под влиянием ХС «выбирает» ту или иную стратегию своего поведения и дополнительное стандартное воздействие позволяет выявить, какую из стратегий «избрала» тестируемая система. Так, для ткани эпителиального типа существуют две основные стратегии при действии повреждающего типа любой природы. Первая стратегия состоит в усилении межклеточных взаимодействий и за счет этого в повышении устойчивости «обобществленной» системы…

Значительное увеличение информативности и прогностических возможностей системы достигается путем использования в измерительных блоках, в которых определяются реакции клеточно-тканевых объектов на ХС, дополнительных стандартных воздействий. В качестве таких воздействий используются физико-химические воздействия (изменения осмотичности, pH среды, парциального давления кислорода, концентрации двухвалентных ионов и т. д.), физические (световое воздействие, механическое, температурное и т. д.), неспецифические и специфические…

Использование объектов клеточно-тканевого уровня для определения биологической и фармакологической активностей (литературные данные). В таблице ниже представлены литературные данные об использовании одноклеточного организма тетрахимены для определения противоопухолевой активности, клеток новорожденных крысят для противовоспалительной активности, культуры клеток амфибий для гипогликемической, миентрального сплетения подвздошной кишки морской свинки и семявыводящего протока мышей для наркотической анальгетической активностей. Смотрите таблицу —…

Оценка биологической активности ХС в тех случаях, когда тест-объектом служат субклеточные структуры, клетки и ткани почти всегда может производиться автоматическими или автоматизированными устройствами. В литературе и в практике авторов этой монографии имеется много примеров подобной автоматизации. Детально этот вопрос рассмотрен в соответствующей главе. Таким образом, в настоящее время не вызывает сомнения возможность определения основных видов…

В автоматизированной системе, и прежде всего в блоке клеточно-тканевых объектов и блоке определения опасных видов биологической активности, заложены большие возможности для получения детальной информации о механизме действия ХС. Получаемая информация о механизме действия может быть классифицирована опять же по принципу уровней организации живого на группы, содержащие сведения о следующих процессах: молекулярные взаимодействия ХС с компонентами…

Общие свойства (проявления) живого: размножение, способность к мутациям, адаптация, рост, развитие и др. (см., например: Фонштейн, 1975; Фонштейн и др., 1976а, б; Бузников и др., 1975 и 1976; Шмуклер, 1979; Сахарова и др., 1985). Общие для живого реакции на молекулярном и надмолекулярном уровнях: генерализованные реакции мембран, цитоплазматических белков, ионная проницаемость, взаимодействие с некоторыми мембранными рецепторами…

Массив исходных форм БТО (модуль М.0.1.3) (смотрите рисунок ниже) представлен различными группами этих форм, сгруппированными по критериям их фазового состояния и технологии приготовления (сухие объекты; замороженные объекты; растворы биополимеров и надмолекулярных структур; препаративные суспензии искусственных структур и субклеточных частиц; культивируемые суспензии клеток, препаративные тканевые объекты). Смотрите рисунок — Приготовление и стандартизация испытательных форм биологического тест-объекта…

Индивидуальность тест-объекта приводит к целому ряду затруднений при регистрации его характеристик, интерпретации данных, выявления их соответствия определенным ветвям древа биологических активностей и определения особенностей применения тестируемых ХС в медицине. Представим некоторые следствия индивидуальности тест-объекта, сказывающиеся на конечных результатах: А. Плохая воспроизводимость значений данного параметра (Р) или его изменений Б. Невоспроизводимость сочетаний значений разных параметров Г….

Предположим, что при выборе исходного источника для БТО учтены все требования, изложенные выше. Рассмотрим особенности измерения параметров клеточно-тканевых объектов, определяющих в совокупности стандарт БТО. Очевидно, что для каждого БТО классов д-ж можно получить характеризующие их параметры нескольких типов: стационарные (измеряемые одномоментно, например, размеры, содержание определенных веществ, электрические потенциалы и т. д.); кинетические (по своему биологическому…

В самых общих чертах можно сказать, что методические особенности измерений, если биологический объект является частью прибора, коренятся в фундаментальных свойствах живого: сложность (сильная взаимосвязанность всех частей и многопараметричность) объекта, большое разнообразие форм и состояний тест-объекта, значительная и неповторимая микрогетерогенность его. В общем виде значительные сложности определения биологической активности на клеточных и тканевых объектах сводятся к…

Рассмотрим вначале коренные причины нестандартности объектов клеточно-тканевого уровня, не зависящие от технологии их приготовления и хранения. Существенная разница между молекулярными и клеточными типами объектов заключена в самой проблеме стандартизации. Дело в том, что тест-объекты клеточно-тканевого уровня организации — «живые». Как живые системы, они имеют размерность иного, более высокого порядка. Как все живое, они непрерывно развиваются….

Для лабораторных животных двухуровневая система имеет достаточно привычный вид: первый уровень — линии, второй — гибриды первого поколения. Для объектов, культивируемых в цитотронах и подобных им устройствах, первый уровень могут составлять банки клеток, хранимых при низких температурах, второй — каждый раз вновь культивируемая популяция клеток. Легко себе представить различные варианты двух и более уровневых систем,…