Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Фотоиндуцибельные защитные эффекты при комбинированном действии разных длин волн оптического излучения на дрожжевые клетки Пиняскина, Елена Владимировна

Данная диссертационная работа должна поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация, - 480 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Пиняскина, Елена Владимировна. Фотоиндуцибельные защитные эффекты при комбинированном действии разных длин волн оптического излучения на дрожжевые клетки : автореферат дис. ... кандидата биологических наук : 03.00.02.- Москва, 1994.- 25 с.: ил.

Введение к работе

Актуальность проблемы. В связи с происходящими в последнее время
изменениями в экологической обстановке, затрагивающими в том числе и
эблученность живых организмов, остро стоит вопрос об устойчивости
апологических систем к повреждающему действию солнечного
ультрафиолетового (УФ) излучения (290-380 нм), достигающего поверхности
Земли. К таким изменениям относится повышение уровня загрязненности
жружающей среды, увеличивающее вероятность протекания

Ззотосенсибилизированных деструктивных реакций в генетическом аппарате и иембранных структурах клеток, а также рост интенсивности биологически іаиболее активных средневолновых УФ (СУФ)- лучей солнца (290-320 нм) в їиосфере в результате частичного истощения озонового слоя атмосферы, "реди многих экологических последствий разрушения озонового слоя особое ;начение имеет то обстоятельство, что даже слабое повышение интенсивности ГУФ-света значительно увеличит эффективность канцерогенного действия олнечного излучения. Всё это требует изучения клеточных защитных іеханизмов, способных обеспечить устойчивость биологических систем при величенин интенсивности солнечного УФ-излучения.

Среди известных защитных механизмов, уменьшающих повреждающие ффекты УФ-излучения, важную роль играют процессы фотоиндуцированной ашиты и репарации клеток. Наиболее изученным и широко аспространенным процессом такого рода является ферментативная ютореактивация, которая заключается в восстановлении жизнеспособности леток, инактивированных коротковолновым УФ (КУФ)-излучением (220-290 м), при последующем облучении длинноволновым УФ (ДУФ)- и синим ветом (350-450 нм). Ферментативная фотореактивация осуществляется с частнем специального светочувствительного фермента фотолиазы, способного фотовозбужденном состоянии расщеплять УФ-индуцированные иримидиновые димеры ДНК, вносящие основной вклад в КУФ-инактивацию леток (Sancar, 1990). Известны также эффекты фотозашиты клеток от стального действия КУФ-излучения. В отличие от фотореактивации отозащитные эффекты показаны пока только на ряде штаммов бактерий и

дрожжей и проявляются они в том, что предварительное облучение клетс ДУФ-светом (320-380 нм) увеличивает их устойчивость к КУФ-облучени (Jagger, 1983; Fraikin, 1992). Однако, различаясь по феноменологии механизмам действия, процессы ферментативной фотореактивации фотозащиты сходны в том, что они направлены на устранение ли предотвращение образования пиримидиновых димеров в ДНК и активным инициации этих процессов является свет видимого и/или ДУФ-диапазонс спектра.

До сих пор не установлена активность длинноволнового видимого све; в фотозащите (реактивации) клеток от УФ-инактивации. Также отсутствуй сведения о фотоиндуцированном повышении устойчивости клеток инактивирующим воздействиям ДУФ-излучения и видимого света, в осної которых лежат фотосенсибилизированные повреждения, отличные ( пиримидиновых димеров ДНК.

Цель настоящей работы выявление и изучение защитнь

фотобиологических эффектов при комбинированном действи

длинноволнового видимого света и оптического излучения различных дли волн экологического диапазона.

Были поставлены следующие основные задачи:

исследовать влияние длинноволнового видимого света на устойчивое: клеток к СУФ-излучению (290-320 нм);

выяснить роль длинноволнового видимого света в устойчивости клетс при фотодинамическом действии оптического излучения в диапазоне 320-4С нм и 400-600 нм;

-провести спектрофлуориметрический и абсорбционный аналі изолированных клеточных фракций с целью обнаружения хромофоро имеющих поглощение в длинноволновой видимой области спектра.

Научная новизна. В работе получены новые данные, впервь демонстрирующие активность длинноволнового видимого света в защитнь фотобнологических эффектах и позволяющие констатировать существоваш не известной ранее фотоиндуцибельной защитной системы, способне обеспечить повышенную устойчивость клеток при летальном действа оптического излучения экологического диапазона длин волн.

Выявлена эффективность длинноволнового видимого света с максимумом в спектре действия при 680 нм в фотовосстановлении дрожжевых :леток, ннактивированных оптическим излучением СУФ-, ДУФ- и видимого .напазонов спектра. Обнаружение эффектов фотовосстановления при інактивирующих воздействиях ДУФ- и видимого света является первым казанием на возможность фоторепарации повреждений, образующихся по ютодинамическому механизму в генетическом аппарате и мембранных труктурах клетки с участием эндогенных фотосенсибилизаторов.

Установлен общий характер закономерностей проявления обнаруженных ффектов, что свидетельствует о функционировании в дрожжевых клетках аиной фотоиндуцибельной защитной системы, не специфичной в отношении рироды летальных фотоповреждений.

Впервые для дрожжевых клеток показано наличие длинноволнового оглощения с максимумом в красной области при 670 нм, принадлежащее еидентифицированному хромофору, локализованному в плазматических ембранах. Близкое совпадение зарегистрированного максимума с главным аксимумом в спектре действия фотовосстановления клеток позволяет усматривать этот хромофор в качестве кандидата на роль первичного оторецептора обнаруженной фотоиндуцибельной защитной системы.

Научно-практическая значимость. Работа выполнена в плане одной из тючевых проблем современной фотобиофизики, связанной с изучением ундаментальных механизмов взаимодействия света с жлвой клеткой и :тойчивости биологических систем к повреждающему действию оптического шучения. Полученные данные расширяют существующие представления о іеточньїх защитных системах, направленных на повышение изнеспособности клеток при инактивнрующих воздействиях света. Они кже открывают перспективы для разработки новых подходов к решению жной в практическом отношении проблемы защиты живых организмов от структивного (в том числе канцерогенного) действия солнечного излучения.

Апробация работы. Основные результаты диссертации были доложены їй представлены на 20-м ежегодном съезде американского зтобиологического общества (Марко Айленд, Флорида, США, 1992), 11-м еждунар. фотобиологическом конгрессе (Киото, Япония, 1992), 11-м

Междунар. биофизическом конгрессе (Будапешт, Венгрия, 1993), 5-х конгрессе Европейского фотобиологического общества (Марбург Германия,1993), Междунар. симпозиуме "Биологическое действие света' (Атланта, Джорджия, США, 1995).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 4 статьи.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, обзор; литературы, экспериментальной части, результатов и их обсуждения заключения и основных выводов. Содержание работы представлено на J? с машинописного текста, иллюстрировано 20 рисунками и таблицей цитированно-Щиитературных источников.