Механизм действия низкочастотного электромагнитного поля на водные растворы биополимеров
- Авторы: Текуцкая Е.Е1, Ильченко Г.П1, Барышев М.Г2
-
Учреждения:
- Кубанский государственный университет
- Кубанский государственный технологический университет
- Выпуск: Том 68, № 5 (2023)
- Страницы: 900-910
- Раздел: Статьи
- URL: https://journals.rcsi.science/0006-3029/article/view/233455
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0006302923030095
- EDN: https://elibrary.ru/PIZWON
- ID: 233455
Цитировать
Аннотация
Предложен механизм преобразования сигнала магнитной составляющей низкочастотного электромагнитного поля, имеющего крайне низкую энергию, в химический и биохимический отклик в водных растворах биополимеров на основе нуклеиновых кислот и белков. Из разработанной теоретической модели следует, что в основе окислительных повреждений ДНК и конформационных переходов белков лежит универсальный механизм, связанный с изменением количества наиболее долгоживущей формы - перекиси водорода в химическом осцилляторе взаимопревращений активных форм кислорода под действием низкоинтенсивного электромагнитного поля. Экспериментально определено, что количественное содержание перекиси водорода в растворах биополимеров резонансоподобно зависит от частоты воздействующего поля. Конформационные изменения белков сопровождаются увеличением доступности и активности нуклеофильных центров, являющихся потенциальными мишенями для активных форм кислорода. Полное разворачивание и денатурация аминокислотной цепи белка под действием низкочастотного электромагнитного поля не происходит. Показано, что повышенное образование перекиси водорода при частотах 3 и 50 Гц приводит к окислительной модификации азотистых оснований ДНК.
Об авторах
Е. Е Текуцкая
Кубанский государственный университет
Email: tekytska@mail.ru
Краснодар, Россия
Г. П Ильченко
Кубанский государственный университетКраснодар, Россия
М. Г Барышев
Кубанский государственный технологический университетКраснодар, Россия
Список литературы
- В.Н. Бинги, Биофизика, 61 (1), 201 (2016).
- J. L. Phillips, N. P. Singh, and H. Lay, Pathophysiology, 16, 79 (2009).
- Л. Н. Галль, Физические принципы функционирования материи живого организма (Изд-во политехн. ун-та, СПб., 2014).
- В. В. Новиков, В. О. Пономарев, Г. В. Новиков и др., Биофизика, 55 (4), 631 (2010).
- D. Lingvay, A. G. Bors, and A. M. Bors, Electrotehnica, Electronica, Automatica, 66 (2), 5 (2018).
- Е. Е. Текуцкая, М. Г. Барышев, Л. Р. Гусарук и Г. П. Ильченко, Биофизика, 65 (4), 664 (2020). doi: 10.31857/S0006302920040055
- Y. Wang, X. Liu, Y. Zhang, et al., Biol. Open, 8, bio041293 (2019). doi: 10.1242/bio.041293
- C. A. Buckner, A. L. Buckner, S. A. Koren, et al., PloS One, 10 (4), e0124136 (2015). doi: 10.1371/journal.pone.0124136
- F. Sanie-Jahromi and M. Saadat, Mol. Biol. Reports, 45, 807 (2018). doi: 10.1007/s11033-018-4223-7
- С. В. Смирнова, С. В. Гудков и В. И. Брусков, 8-Оксогуанин и продукты его окисления. Образование в ДНК под действием тепла, ионов уранила и гамма-излучения (Lambert Acad. Publ., Saarbrucken, 2011).
- Е. Б. Менщикова, В. З. Ланкин, Н. Л. Зенков и др., Окислительный стресс. Прооксиданты и антиоксиданты (Слово, М., 2006).
- Е. Е. Текуцкая, М. Г. Барышев, Е. Е. Тумаев и Г.П. Ильченко, Биофизика, 65 (3), 479 (2020). doi: 10.31857/S0006302920030060
- А. Н. Герасимов, Медицинская статистика (ООО "Медицинское информационное агентство", М., 2007).
- С. В. Гудков, О. Э. Карп, С. А. Гармаш и др., Биофизика, 57 (1), 5 (2012).
- Е. В. Немцева, О. О. Лащук и М. А. Герасимова, Биофизика, 61 (2), 231 (2016).
- Д. Н. Буторина, А. А. Красновский мл. и А. В. Приезжев, Биофизика, 48 (2), 201 (2003).
- С. В. Гудков, О. Э. Карп, С. А. Гармаш и др., Биофизика, 57 (1), 5 (2012).
- С. В. Авакян и Л. А. Баранова, Биофизика, 64 (1), 12 (2019).
- Л. В. Беловолова, Оптика и спектроскопия, 128 (7), 923 (2020).
- Н. Л. Лаврик и Н. М. Бажин, Биофизика, 56 (3), 574 (2011).
- В. О. Пономарев и В. В. Новиков, Биофизика, 54 (2), 235 (2009).
- Т. И. Трофимова, Курс физики. Учебное пособие для вузов (Издательский центр "Академия", М., 2006).
- А. Л. Бучаченко, Успехи химии, 83 (1), 1 (2014).
- Ю. В. Цейслер, В. С. Мартынюк, А. Ю. Артеменко и Н. С. Мирошниченко, Физика живого, 17 (1), 94 (2009).
- Е. В. Рубцова, А. Б. Соловей и В. И. Лобышев, Биофизика, 59 (6), 1071 (2014).
- Е. Е. Текуцкая, Л. Р. Гусарук и Г. П. Ильченко, Биофизика, 67 (1), 113 (2022). doi: 10.31857/S0006302922010112
- Е. Е. Текуцкая, И. С. Рябова, С. В. Козин и др., Бюл. эксперим. биологии и медицины, 172 (11), 602 (2021). doi: 10.47056/0365-9615-2021-172-11602-606