В.Н. Шабалин1, С.Н. Шатохина2

1 НИИ общей патологии и патофизиологии (Москва, Россия)

2 Московский областной научно-исследовательский клинический институт им. М.Ф. Владимирского (Москва, Россия)

Постановка проблемы. Сыворотка крови относится к классу многокомпонентных неоднородных и неравновесных сред. Это сложная полидисперсная система с неустойчивыми связями входящих в неё компонентов. Сыворотка крови обеспечивает гуморальные информационные связи между всеми структурами организма, а также снабжение энергетическими и пластическими ресурсами всех жизненно важных процессов. При этом любая биологическая информация носит структурный характер; её передача влечёт за собой соответствующее изменение определённого структурного элемента организма.

Цель работы – рассмотрение системной структурно-информационной роли сыворотки крови человека в организации адаптационных механизмов к воздействию аутогенных и экзогенных факторов.

Результаты. Разработанный способ клиновидной дегидратации жидких сред организма дал методическую основу исследованиям структуры неклеточных тканей. Перевод данным методом сыворотки крови в дегидратированное состояние приводит в интегрированный, устойчиво упорядоченный вид – разрозненную, быстро меняющуюся структурную информацию, которую она содержит в нативном состоянии. При этом процессы, происходящие на микро- и наноуровнях при переходе сыворотки крови в твёрдую фазу, формируют соответствующую специфику строения структур макроуровня, доступную для визуального анализа. Все внутри- и межмолекулярные связи носят волновой характер.

Практическая значимость. Результаты проведенных авторами исследований показывают, что волновые ритмы белковых молекул сыворотки крови при патологических состояниях организма отклоняются от физиологических параметров и изменяют структуру её фации (структурированная плёнка дегидратированной капли). По специфике строения фации сыворотки крови можно судить о структурно-информационном состоянии белков организма, а, значит, и о его патофизиологическом статусе в целом.

Шабалин В.Н., Шатохина С.Н. Сыворотка крови как информационно-аналитическая система организма человека // Технологии живых систем. 2023. T. 20. № 1. С. 36-45. DOI: https://doi.org/10.18127/j20700997-202301-04

1. Бернал Х. Возникновение жизни. М.: Мир. 1969. 391 с.
2. Волькенштейн М.В. Биофизика. М.: Наука. 1988. 595с.
3. Рыскина Е.А., Гильмиярова Ф.Н., Колотьева Н.А., Потехина В.И., Горбачева И.В. Биомолекулы и взаимодействия между ними // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2017. № 6-1. С. 97-101.
4. Drory O., Nelson N. The emerging structure of vacuolar ATPases // Physiology (Bethesda). 2006. V. 21. P. 317–325.
5. Пастушкова Л.Х., Гончаров И.Н., Каширина Д.Н., Гончарова А.Г., Ларина И.М. Связь ряда достоверно изменяющихся белков крови с ангиогенезом после 21-суточной сухой иммерсии // Технологии живых систем. 2021. Т. 18. № 1. С. 51–57.
6. Абекова Ж.А., Оралбаев А.Б., Ермаханов М.Н., Орманова А.А. Особенности изложения основ и точности квантовой механики при решении задач микромира // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2014. 10 (ч. 2).
   С. 31–33.
7. Эбелинг В., Энгель А., Файстель Р. Физика процессов эволюции. М.: Эдиториал. УРСС. 2001. 328 с.
8. Манькова А.А. Низкочастотные колебательные спектры молекул белков как характеристики их структурных изменений: Дисс. ... канд. физ-мат. наук. М. 2017. 97 с.
9. Колебательная когерентность http://www.chem.msu.ru/rus/teaching/buchachenko-coherent/lecture1.pdf?ysclid =l6wgon2rqz7666 06756 (обращение 9 сент. 2022 г.).
10. Atkins P.W., de Paula J. Physical Chemistry (8th ed., W.H. Freeman). 2006. 453 р.
11. Рапапорт Д.К. Искусство молекулярной динамики. Ижевск: ИКИ. 2012. 632 с.
12. Ризниченко Г.Ю. Лекции по математическим моделям в биологии. Изд. 2-е  испр. и доп. М. – Ижевск. 2010. 560 с.
13. Элфорд Дж.Дж., Ашмуты Г. Вращающиеся волновые решения уравнений Фитцхью–Нагумо // Математика. Биология. 2006. № 53. С. 797–819.
14. Елькин Ю.Е. Математическое моделирование. Автоволновые процессы // Математическая биология и биоинформатика. 2006. № 1. 1. С. 27–40.
15. Альбертс Б. и др. Молекулярная биология клетки. М.–Ижевск. 2012. 2000 с.
16. Hegde R.S., Bernstein H.D. The surprising complexity of signal sequences // Trends Biochem. Sci. 2006. V. 31. Iss. 10. P. 563–571.
17. Шабалин В.Н., Шатохина С.Н. Принципы аутоволновой самоорганизации биологических жидкостей // Клиническая и лабораторная диагностика. 2002. №3. С. 25–29.
18. Kulkarni V., Kulkarni P. Intrinsically disordered proteins and phenotypic switching: Implications in cancer. Review // Prog. Mol. Biol. Transl. Sci. 2019. № 166. Р. 63–84.
19. Хакен Г. Информация и самоорганизация: Макроскопический подход к сложным системам: Пер. с англ. М.: Мир. 1991. 240 с.
20. Шабалин В.Н., Шатохина С.Н. Функциональная морфология неклеточных тканей человека. М.: РАН. 2019. 360 с.
21. Иванов А.С., Згода В.Г., Арчаков А.И. Технология белковой интерактомики // Биоорганическая химия. 2011. Т. 37. № 1. С. 8–21.
22. Вапняр В.В. Комплексная модель взаимосвязи молекул воды и ионов, биологии и метаболизма белка компартментов эукариот // Успехи современного естествознания. 2013. № 5. С. 12–17.
23. Родин В.М., Ловчиков В.А., Емельянов Г.А., Грибов Л. Колебания молекул. Либроком. 2020. 544 с.
24. Кишкинцев В.А. Новое в природе электростатических сил // Знание. 2011. № 1. С. 97–104.