350 руб
Журнал «Нанотехнологии: разработка, применение - XXI век» №1 за 2012 г.
Статья в номере:
Биологическая активность ионов, нано- и микрочастиц Cu и Fe в тесте ингибирования бактериальной биолюминесценции
Ключевые слова: медь железо наночастицы биолюминесценция E. coli
Авторы:
Д.Г. Дерябин - д.м.н., профессор, зав. кафедрой микробиологии, ГОУ ВПО Оренбургский государственный университет. E-mail: dgderyabin@yandex.ru Е.С. Алешина - к.б.н., зав. лабораторией, кафедра микробиологии, ГОУ ВПО Оренбургский государственный университет. E-mail: esaleshina@mail.ru Т.Д. Дерябина - аспирант, Институт биоэлементологии, ГОУ ВПО Оренбургский государственный университет Л.В. Ефремова - студент, кафедра микробиологии, ГОУ ВПО Оренбургский государственный университет
Аннотация:
Исследована интенсивность свечения рекомбинантного штамма Escherichia coli с клонированными luxCDABE-генами природного люминесцирующего микроорганизма Photobacterium leiognathi при воздействии эквимолярных концентраций ионов, нано- и микрочастиц Cu и Fe. Показано, что характеризуемый величинами ЕС50 уровень токсической (антибактериальной) активности убывает в ряду ионы → наночастицы → микрочастицы, а сам подобный эффект в наибольшей степени выражен у соединений меди по сравнению с соединениями железа. Полученные результаты рассматриваются в контексте перспектив использования наночастиц меди и железа как инновационных фармацевтических препаратов.
Страницы: 28-33
Список источников
  1. Кобаяси Н. Введение в нанотехнологию. М.: Бином. Лаборатория знаний. 2007. 134 с.
  2. Коваленко Л.В., Фолманис Г.Э. Биологически активные нанопорошки железа. М.: Наука. 2006. 124 с.
  3. Cioffi N., Torsi L., Ditaranto N., et al. Copper nanoparticle/polymer composites with antifungal and bacteriostatic properties // Chem. Mater. 2005. V. 17. № 21. P. 5255-5262.
  4. Chen Z., Meng H., Xing G., et al. Acute toxicological effects of copper nanoparticles in vivo // Toxicol. Letters. 2006. V. 163. № 2. P.109-120.
  5. Gottschalk F., Sonderer T., Scholz R.W., Nowack B. Modeled environmental concentrations of engineered nanomaterials (TiO2, ZnO, Ag, CNT, Fullerenes) for different regions // Environ. Sci. Technol. 2009. V. 43. № 24. P. 9216-9222.
  6. Дерябин Д.Г. Бактериальная биолюминесценция: фундаментальные и прикладные аспекты. М.: Наука. 2009. 246 с.
  7. Mortimer M., Kasemets K., Heinlaan M., et al. High throughput kinetic Vibrio fischeri bioluminescence inhibition assay for study of toxic effects of nanoparticles // Toxicol. in Vitro. 2008. V. 22. № 5. P.1412 - 1417.
  8. Heinlaan M., Ivask A., Blinova I., et al. Toxicity of nanosized and bulk ZnO, CuO and TiO2 to bacteria Vibrio fischeri and crustaceans Daphnia magna and Thamnocephalus platyurus // Chemosphere. 2008. V. 71. № 7. P. 1308-1316.
  9. МУ 1.2.2634-10  «Микробиологическая и молекулярно-генетическая оценка воздействия наноматериалов на представителей микробиоценоза». М.: Федеральный Центр гигиены и эпидемиологии Роспотребнадзора. 2010.
  10. Ген М.Я., Миллер А.В. Авторское свидетельство СССР № 814432. Бюллетень изобретений. 1981. № 11. С. 25.
  11. Арсентьева И.П., Зотова Е.С., Фолманис Г.Э. и др. Аттестация наночастиц металлов, используемых в качестве биологически активных препаратов // Нанотехника. 2007. №10. С.72-77.
  12. Арсентьева И.П., Байтукалов Т.А., Глущенко Н.Н., Зотова Е.С., Сидорова Е.П., Богословская О.А., Дзидзигури Э.Л. Аттестация и применение в медицине наночастиц меди и магния // Материаловедение. 2007. № 4. С. 54-57.
  13. Арсентьева И.П., Зотова Е.С., Фолманис Г.Э. и др. Аттестация и применение наночастиц металлов в качестве биологически активных препаратов // Нанотехника. Спец. Выпуск. Нанотехнологии-медицине. 2007. №2 (10). С. 72-77.
  14. Данилов В.С., Зарубина А.П., Ерошников Г.Е. и др. Сенсорные биолюминесцентные системы на основе lux-оперонов разных видов люминесцентных бактерий // Вестник Московского ун-та. Сер.16. Биология. 2002. № 3. С. 20-24.
  15. Deryabin D., Aleshina E. Development of the novel luminescent screening assay for nanocarbon biotoxicity detection // Luminescence. 2010. V. 25. № 2. Р. 122.
  16. Дерябин Д.Г., Каримов И.Ф. Особенности реагирования природного и рекомбинантного люминесцирующих микроорганизмов в присутствии ионов Fe2+ // Прикл. биохим. и микробиол. 2010. Т. 46. № 1. С. 35-40.
  17. Бабушкина И.В., Бородулин В.Б., Коршунов Г.В., Пучиньян Д.М. Изучение антибактериального действия наночастиц меди и железа на клинические штаммы Staphylococcus aureus // Саратовский научно-медицинский журнал. 2010. Т. 6. № 1. С. 11-14.
  18. Глущенко Н.Н., Богословская О.А., Ольховская И.П. Сравнительная токсичность солей и наночастиц металлов и особенность их биологического действия // Нанотехнология - технология XXI века: Тез. докл. М. 2006. С. 93-95.
  19. Глущенко Н.Н., Володина Л.А. Снижение бактериальной резистентности к антибиотикам за счет их синергизма с медью // Биотехнология: состояние и проспективы развития: Материалы II Московского международного конгресса: Тез. докл. Ч. 1. М. 2003. С. 88