">

Міжнародна біотехнологічна лабораторія


Про нас
Розклад
Наші контакти

Наукова школа

PDF Друк

Основна наукова тематика кафедри – вивчення здатності живих організмів «виживати» за дії стресових чинників та пошук шляхів підвищення адаптаційних можливостей організму.

На кафедрі створена і ефективно розвивається  наукова біохімічна школа «Вільно-радикальні процеси в живих організмах». Засновником школи є професор, доктор біологічних наук Лущак Володимир Іванович.

IMG_2326

Наукова школа проводить дослідження токсичних ефектів багатьох зовнішніх чинників, які пов’язані з розвитком оксидативного стресу, тобто зі збільшенням продукції вільних радикалів у клітинах живих організмів. Основною науковою ідеєю діяльності школи є на основі комплексної оцінки інтенсивності вільно-радикальних процесів з’ясувати механізми адаптації живих організмів до дії несприятливих чинників та розробити способи підвищення захисного потенціалу організму шляхом використання м’якого стресу та природних речовин-стимуляторів захисних систем. Разом з оцінкою здатності вільних радикалів окислювати компоненти клітин, вивчаються їхні потенційно корисні ефекти.

IMG_2379

Об’єкти дослідження -  механізми негативної дії несприятливих чинників довкілля на живі організми; фізіолого-біохімічні механізми адаптації модельних організмів на дію різних зовнішніх та внутрішніх стресорів. Як модельні організми використовуються бактерії, пекарські дріжджі, рослини, плодові мушки дрозофіли, риби та дафнії. Організми піддаються дії оксидантів, важких металів, пестицидів, змінам температури, характеру і режиму живлення тощо.

DSC03638

Предмет дослідження: показники функціонального стану організмів (поведінка, ріст, життєздатність, репродуктивна здатність, метаболічна активність тощо), показники інтенсивності вільно-радикальних реакцій (рівень пошкодження клітинних компонентів, активність антиоксидантних ферментів, рівень низькомолекулярних антиоксидантів), показники інтенсивності неферментативного глікозилювання та карбонільного стресу (кінцеві продукти глікозилювання та карбонілювання, активність захисних ферментів); показники вуглеводного та ліпідного обміну (вміст глюкози, глікогену, триацилгліцеридів, активність ферментів обміну амінокислот та вуглеводів), показники імунного статусу риб.

IMG_0962

Науковий доробок школи. Поглиблено уявлення про фізіолого-біохімічні механізми адаптації живих організмів (риб: коропа звичайного (Cyprinus carpio L.), карася сріблястого (Carassius auratus L.) та ротану (Perccottus glenii Dubowski); плодової мушки Drosophila melanogaster; пекарських дріжджів Saccharomyces cerevisiae; бактерій Bacillus sp. та Escherichia coli, рослин Arabidopsis thaliana та проростки кукурудзи) до дії низки несприятливих чинників довкілля: пестицидів, іонів важких металів та інших ксенобіотиків, температури, сольового стресу, незбалансованого режиму харчування, високих концентрацій вуглеводів.  Показано, що дія несприятливих чинників (гіпероксія, гіпоксія, висока температура, іони заліза (ІІ), нітрозитивний стрес, оброблення слабкими органічними кислотами та пероксидом водню) пов’язана з розвитком оксидативного стресу, що виявляється у збільшенні рівня маркерів інтенсивності вільнорадикальних процесів та адаптивному зростанні потенціалу антиоксидантної системи. Вперше показано, що фруктоза, порівняно з глюкозою, зумовлює швидше старіння клітин дріжджів Saccharomyces cerevisiae та вищу інтенсивність процесів окислення та неферментативного глікозилювання білків дріжджів in vivo та in vitro.

_SNP

Показано, що препарати родіоли рожевої у залежний від концентрації спосіб збільшують стресорезистентність та тривалість життя дріжджів. Показано, що обмеження калорій та їх надлишок в дієті, спричинені змінами концентрації глюкози, фруктози, сахарози та еквімолярної суміші глюкози і фруктози у середовищі живлення комах D. melanogaster мають подібний до організму ссавців вплив на основний метаболізм та споживання їжі. Вперше зроблена оцінка регуляції концентрації глюкози в гемолімфі комах при споживанні різних вуглеводів за рахунок обчислення глікемічних індексів дієт з вказаними вуглеводами. Вперше оцінено вплив різних вуглеводів на перебіг вільно-радикальних процесів та функціонування антиоксидантної системи у D. melanogaster. Доведена перспективність використання плодової мушки як модельного об’єкту для вивчення метаболічних порушень. Показано, що нітропрусид натрію у високих концентраціях призводить затримки розвитку личинок і появи дорослих мух D. melanogaster. Виявлено, що лінії A. thaliana, дефектні за окремими ланками синтезу токоферолів, є чутливішими до дії індукованого хлоридом натрію сольового стресу, ксенобіотиків (нітропрусиду натрію, S-нітрозоглутатіону)та вирощування у відкритому ґрунті. Показано позитивну дію передадаптації з низькими концентраціями нітропрусиду натрію на відповідь рослин на сольовий стрес. Встановлено, що іони хрому різної валентності (Cr3+ i Cr6+), кобальту та нікелю, гербіциди – раудап та амінотриазол викликають розвиток оксидативного стресу у сріблястого карася, проявляючи концентраційну і тканиноспецифічну дії. Висловлене припущення про можливість використання біохімічних та цитологічних показників крові (рівень гемоглобіну, вміст карбонільних груп білків, активність ферментів – каталази та лактатдегідрогенази, цитологічні ушкодження еритроцитів) як прижиттєвих методів дослідження, які здатні забезпечити інформацією про інтоксикацію риб забруднювачами зовнішнього середовища, не завдаючи шкоди при цьому організму тварин. Узагальнюючи отримані результати, можна дійти висновку, що дія багатьох хімічних чинників, характер живлення, умови вирощування призводять до розвитку оксидативного стресу у клітинах живих організмів. При цьому дія стресових чинників у сублетальних дозах індукує м’який оксидативний стрес, який сприятливо впливає на загальний стан організму, збільшує його стійкість організму до наступних атак стресорів та сприяє функціональному та хронологічному довголіттю.

IMG_2216

Результати досліджень опубліковані у 7 англомовних монографіях, у понад 150 кращих фахових вітчизняних журналах («Український біохімічний журнал», «Мікробіологічний журнал»,)» та інші) та у міжнародних журналах, які активно цитуються (мають імпакт-фактор) і які входять до наукометричних баз даних («Биохимия» (Москва) «Comparative Biochemistry and Physiology», «Aquatic Toxicology», «Redox Report», «Chemosphere», «Ecotoxicology and Environmental Safety», «Pesticide Physiology and Biochemistry» та інші).
 
Ukrainian (CIS)English (United Kingdom)

Наші Школи

  • Youtube
  • Facebook

Наші публікації


2017
2016
2015
2014
2013
2012
2011
2010
2009

Карта відвідування

Реклама Google