Развитие адаптивного ответа у Drosophila melanogaster к генотоксичности алкил(арил)сульфурнил 1,2,4-триазолов
- Авторы: Селезнева Е.С.1, Белоусова З.П.1, Исаичкин В.А.1
-
Учреждения:
- Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королёва
- Выпуск: Том 11, № 4 (2022)
- Страницы: 121-126
- Раздел: Биологические науки
- URL: https://journals.rcsi.science/2309-4370/article/view/133228
- DOI: https://doi.org/10.55355/snv2022114118
- ID: 133228
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Широкое использование триазолов в сельском хозяйстве в качестве ретардантов привело к необходимости исследовать возможное мутагенное действие этих соединений на природные экосистемы, соседствующие с агроценозами. Были поставлены модельные эксперименты, в которых исследовалась способность индуцировать доминантные летальные мутации синтезированными триазолами: 1,2,4-триазолом: (1,2,4-триазол (1,2,4-TrH), N-триазолидом метансульфокислоты (CH₃SO₂TrН), N-триазолидом бензолсульфокислоты (PhSO₂1,2,4-Tr) и N-триазолидом толуолсульфокислоты (4-CH₃ ArSO₂1,2,4-Tr) у имаго Drosophila melanogaster. Исследована возможность развития адаптивного ответа к этим соединениям у Drosophila melanogaster. Проанализирована связь между строением и физико-химическими свойствами исследуемых алкил(арил)сульфонил 1,2,4-триазолов и их мутагенностью. Построен ряд, в котором мутагенность для имаго дрозофилы убывает в следующем порядке: CH₃SO₂TrН > 1,2,4-TrH > PhSO₂1,2,4-TrH > 4-CH₃ArSO₂1,2,4-TrH, как при воздействии нетоксичными дозами веществ (концентрация 0,001 мг/мл), так и при воздействии соединениями в дозе LD₅₀. Установлено, что кратковременное (в течение суток) предварительное воздействие нетоксичными дозами (0,0001 мг/мл) на имаго, с последующим воздействием этими веществами в дозе LD₅₀ на тех же имаго, вызывает адаптивный ответ только у самок Drosophila melanogaster. Долговременное воздействие (весь личиночный период жизни дрозофилы) нетоксичной дозой и затем повторное воздействие на тех же особей Drosophila melanogaster на стадии имаго этими же соединениями в дозе LD₅₀ вызывало достоверное уменьшение числа индуцированных доминантных леталей не только у самок, но и у самцов дрозофилы. Следовательно, адаптивный ответ развивался только в тканях, где проходило активное клеточное деление. Предположено, что механизмы репарации, приводящие к развитию адаптивного ответа у имаго и личинок, различны.
Полный текст
Открыть статью на сайте журналаОб авторах
Екатерина Сергеевна Селезнева
Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королёва
Автор, ответственный за переписку.
Email: catana7@yandex.ru
кандидат биологических наук, доцент кафедры биохимии, биотехнологии и биоинженерии
Россия, СамараЗоя Петровна Белоусова
Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королёва
Email: zbelousova@mail.ru
доктор химических наук, доцент, профессор кафедры неорганической химии
Россия, СамараВадим Александрович Исаичкин
Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королёва
Email: vadim.isaichkin.99@mail.ru
магистрант кафедры биохимии, биотехнологии и биоинженерии
Россия, СамараСписок литературы
- Засухина Г.Д., Кузьмина Н.С., Васильева И.М., Шагирова Ж.М. Количественное изучение генетического полиморфизма как новый подход в исследованиях механизмов защиты клеток человека от мутагенов // Фундаментальные науки – медицине: мат-лы конф. М., 2007. С. 186–189.
- Романова И.Г. Сравнительное исследование ферментативных механизмов резистентности к пиретроидам у насекомых: дис. … канд. биол. наук: 03.00.04. М., 2004. 150 с.
- Сидоренко С.В., Тишков В.И. Молекулярные основы резистентности к антибиотикам // Успехи биологической химии. 2004. Т. 44. С. 263–306.
- Соколянская М.П., Беньковская Г.В., Николенко А.Г. Динамика формирования резистентности личинок комнатной мухи к стресс-факторам различной природы // Агрохимия. 2005. № 9. С. 70–75.
- Nikaido H. Multidrug efflux pumps of gram-negative bacteria // Journal of Bacteriology. 1996. Vol. 178, № 20. P. 5853–5859. doi: 10.1128/jb.178.20.5853-5859.1996.
- Fluit A.C., Florijn A., Verhoef J., Schmitz F.-J. High-level gentamicin resistance in Enterococcus faecium and Enterococcus faecalis blood culture isolates from 23 European university hospitals // International Journal of Antimicrobial Agents. 2003. Vol. 21, iss. 4. P. 357–359. doi: 10.1016/s0924-8579(02)00386-2.
- Прусакова Л.Д., Чижова С.И., Павлова В.В. Оценка ретардантной активности триазолов в α-амилазном биотесте на эндосперме ярового ячменя // Физиология растений. 2004. Т. 51, № 4. С. 626–630.
- Hussain S., Sharma J., Amir M. Synthesis and antimicrobial activities of 1,2,4-triazole and 1,3,4-thiadiazole derivatives of 5-amino-2-hydroxybenzoic acid // E-Journal of Chemistry. 2008. Vol. 5, № 4. P. 963–968. doi: 10.1155/2008/924734.
- Li J., Zhang J. The antibacterial activity of 1,2,3-triazole- and 1,2,4-triazole-containing hybrids against Staphylococcus aureus: an updated review (2020 – present) // Current Topics in Medicinal Chemistry. 2022. Vol. 22, iss. 1. P. 41–63. doi: 10.2174/1568026621666211111160332.
- Strushkevich N., Usanov S.A., Park H.-W. Structural basis of human CYP51 inhibition by antifungal azoles // Journal of Molecular Biology. 2010. Vol. 397, iss. 4. P. 1067–1078. doi: 10.1016/j.jmb.2010.01.075.
- Быстракова Н.Б., Ермаков О.А., Титов С.В. Руководство к практическим занятиям по генетике: учеб.-метод. пособие. Пенза: Изд-во Пензенского гос. пед. ун-та им. В.Г. Белинского, 2011. 72 с.
- Белоконь Е.М. Методические указания к определению мутагенной активности химических препаратов на дрозофиле. Львов: ЛГУ, 1984. 26 с.
- Лакин Г.Ф. Биометрия: учеб. пособие. 4-е изд., перераб. и доп. М.: Высшая школа, 1990. 352 с.
- Ernsberger P., Graves M.E., Graff L.M., Zakieh N., Nguyen P., Collins L.A., Westbrooks K.L., Johnson G.G. I₁-imidazoline receptors. Definition, characterization, distribution and transmembrane signaling // Annals of the New York Academy of Sciences. 1995. Vol. 763, iss. 1. P. 22–42. doi: 10.1111/j.1749-6632.1995.tb32388.x.
- Падейская Е.Н., Бакланова О.В. Синтетические химиотерапевтические препараты для лечения микозов (обзор) // Химико-фармацевтический журнал. 1993. № 4. С. 12–21.
- Селезнева Е.С., Теньгаев Е.И., Шпилько А.В. Физико-химические свойства имидазолидов, их мутагенность, и способность Drosophila melanogaster адаптироваться к ним // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2009. Т. 11, № 1–4. С. 747–751.
- Побежимова Т.П., Корсукова А.В., Дорофеев Н.В., Грабельных О.И. Физиологические эффекты действия на растения фунгицидов триазольной природы // Известия вузов. Прикладная химия и биотехнология. 2019. Т. 9, № 3. С. 461–476.
- Юрин В.М., Дитченко Т.И. Механизмы модификации ион-транспортных свойств плазматической мембраны растительной клетки под действием фунгицида пропиконазола // Агрохимия. 2009. № 9. С. 43–53.
- Тарасов В.А., Тарасов А.В., Любимова И.К., Асланян М.М. Проблема количественной оценки опасности химических соединений в генетической токсикологии // Успехи современной биологии. 2002. Т. 122, № 2. С. 136–147.
- Орлин Н.А., Гарновесов А.П. Влияние антропогенных факторов на эффективность фунгицидов // Современные наукоемкие технологии. 2013. № 3. С. 63–64.
Дополнительные файлы
