Сизова Е.А., Яушева Е.В., Нечитайло К.С., Иванищева А.П.
DOI: 10.33284/2658-3135-102-4-10
УДК 577.17
Работа выполнена в рамках исследований по проекту № 18-8-9-19
Сравнительная характеристика токсичности ультрадисперсных частиц меди, цинка
и их сплавов в тесте ингибирования бактериальной биолюминесценции
Е.А. Сизова1,2, Е.В. Яушева1, К.С. Нечитайло1, А.П. Иванищева1
1Федеральный научный центр биологических систем и агротехнологий Российской академии наук (г. Оренбург)
2Оренбургский государственный университет (г. Оренбург)
Аннотация. Интенсивно развивающиеся нанотехнологии, связанные с открытием уникальных свойств ультрадисперсных частиц, показали высокий потенциал их широкого применения. Однако отсутствие детальной оценки биологической безопасности параллельно с доказанной возможностью их использования подводит к необходимости решения этих задач. К тому же биологический отклик сплавов двух частиц будет отличаться от такового при тестировании отдельных частиц. В связи с этим целью явилось сравнительное исследование токсичности ультрадисперсных частиц меди, цинка, а также их сплава и смеси в тесте ингибирования бактериального свечения с использованием Echerichiacoli,рекомендуемыми для медико-биологической оценки наноматериалов действующим национальным нормативом (МР 1.2.2566-09, МУ 1.2.2634-10).
В статье изучена интенсивность свечения рекомбинантного штамма Echerichiacoli природного морского микроорганизма Photobacteriumleiongnathiс клонированными luxCDABE-гены при воздействии концентраций (0,1-6×10-6 М), достигнутых ступенчатым разведением ультрадисперсных частиц цинка, меди, их сплава и смеси. Установлено, что характеризуемый величинами ЕС50 уровень токсической активности прогрессивно убывал в ряду: Zn → CuZn (сплав) → CuZn (смесь) → Cu, с максимальной выраженностью эффекта токсичности у цинка. Сплав и смесь CuZn занимают среднее положение в ряду токсичности вследствие нивелирования токсичного эффекта цинка медью.
Ключевые слова: ультрадисперсные частицы, бактериальные клетки, биолюминесценция, цинк, медь, ингибирование.
Сизова Елена Анатольевна, доктор биологических наук, руководитель центра «Нанотехнологии в сельском хозяйстве», Федеральный научный центр биологических систем и агротехнологий Российской академии наук, 460000, г. Оренбург, ул. 9 Января, д. 29, тел.: 8-912-344-99-07, e-mail: Sizova.L78@yandex.ru; профессор кафедры биологии и почвоведения, Оренбургский государственный университет, 460018, г. Оренбург, пр. Победы, 13
Яушева Елена Владимировна, кандидат биологических наук, научный сотрудникцентра «Нанотехнологии в сельском хозяйстве», Федеральный научный центр биологических систем и агротехнологий Российской академии наук, 460000, г. Оренбург, ул. 9 Января, д. 29
Нечитайло Ксения Сергеевна, аспирант 2-го года обучения, Федеральный научный центр биологических систем и агротехнологий Российской академии наук, 460000, г. Оренбург, ул. 9 Января д. 29
Иванищева Анастасия Павловна, лаборант-исследовательцентра «Нанотехнологии в сельском хозяйстве», Федеральный научный центр биологических систем и агротехнологий Российской академии наук, 460000, г. Оренбург, ул. 9 Января д. 29, тел.: 8-987-843-58-22, e-mail: n79228964398@yandex.ua
Поступила в редакцию 15 ноября 2019 г.; принята после решения редколлегии 16 декабря 2019 г.;
опубликована 31 декабря 2019 г.