Везде

ОФЖурнал эволюционной биохимии и физиологии Journal of Evolutionary Biochemistry and Physiology

  • ISSN (Print) 0044-4529
  • ISSN (Online) 3034-5529

ИЗУЧЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ БЕЛКОВО-ПЫЛЕВЫХ АГРЕГАТОВ В РАСТВОРЕ СЫВОРОТОЧНОГО АЛЬБУМИНА, СОДЕРЖАЩЕГО ПЫЛЬ ГОРНО-МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО ПРЕДПРИЯТИЯ

Вы можете
Код статьи
S3034552925040037-1
DOI
10.7868/S3034552925040037
Тип публикации
Статья
Статус публикации
Опубликовано
Авторы
Штин Т.Н.
  • Аффилиация: Екатеринбургский медицинский научный центр профилактики и охраны здоровья рабочих промпредприятий Роспотребнадзора
Холманских И.А.
  • Аффилиация: Екатеринбургский медицинский научный центр профилактики и охраны здоровья рабочих промпредприятий Роспотребнадзора
Штин С.А.
  • Аффилиация: Уральский федеральный университет им. первого Президента России Б.Н. Ельцина
Том/ Выпуск
Том 61 / Номер выпуска 4
Страницы
241-250
Аннотация
Наночастицы, содержащиеся в воздушных аэрозолях, являются значимым фактором риска и требуют комплексного подхода к изучению и устранению пробела в знаниях о взаимодействии с биологическими средами. Целью работы является изучение динамики взаимодействия промышленной пыли с белками сыворотки крови и развитие нового, комплексного подхода к оценке экспозиции воздействия и влияния компонентов окружающей среды на здоровье. В работе показаны результаты исследований взаимодействия выделенных фракций промышленной пыли с раствором сывороточного альбумина методами дифракционной решетки и молекулярной абсорбционной спектроскопии, определен ее элементный состав методом ИСП-МС. Установлено, что через 24 ч экспозиции промышленной пыли в белковом растворе происходит агломерация белково-пылевых частиц с последующим их распадом к 744 ч и приближением размера частиц к исходному. Обнаружена обратная корреляции между удельной поверхностью частиц, их коэффициентом диффузии и размером. Результаты, полученные методом дифракционной решетки, хорошо согласуются с качественными характеристиками, полученными методом молекулярной абсорбционной спектроскопии. Методом ИСП-МС зарегистрирована сложная динамика перераспределения элементов между фазами во времени. Сделано предположение об взаимодействие анализируемых элементов с белком, приводящие к формированию наноразмерных агрегатов и связыванию металлов, что важно для понимания их биологического воздействия. Экспериментальные данные могут быть использованы для определения нормативов загрязнения воздушных аэрозолей.
Ключевые слова
наночастица белок коэффициент диффузии удельная поверхность индуцированная решетка пыль горная металлургия
Дата публикации
22.08.2025
Год выхода
2025
Всего подписок
0
Всего просмотров
24

Библиография

  1. 1. Азаров ВН, Терпишинская НВ, Мариши НА (2012) Нормирование PM и PM как социальные стандарты качества жизни в районах расположения предприятий стройиндустрии. Жилищное строительство 3: 20–22.
  2. 2. Kumah EA, Fopa RD, Harati S, Boadu P, Zohoori FV, Pak T (2023) Human and environmental impacts of nanoparticles: a scoping review of the current literature. BMC Public Health 23: 1059. https://doi.org/10.1186/s12889-023-15958-4
  3. 3. Ивлиева АЛ, Зиньковская И, Петрицкая ЕН, Рогаткин ДА (2022) Наночастицы и наноматериалы — неизбежные современные токсичные агенты. Обзор. Часть 1. Области применения наночастиц и промышленная нанотоксикология. Экология человека 29: 73–88. https://doi.org/10.17816/humeco10015
  4. 4. Ermolin MS, Fedotov PS, Dzhenloda RK, Ivanev AI, Burkat TV, Burkat VS (2020) Fractionation, Characterization, and Analysis of Nano- and Microparticles in the Estimation of the Contribution of a Metallurgical Enterprise to the Pollution of Urban Dust. J Anal Chem 75: 1227–1235. https://doi.org/10.1134/S1061934820090105
  5. 5. Samal P, Satpathy S, Panigrahi LL, Jha S, Arakha M (2025) Exploring the intricacies of protein-nanoparticle interaction and its implications in chronic diseases: a comprehensive review. Nanoscale Horiz 10: 1615–1641. https://doi.org/10.1039/D5NH00076A
  6. 6. Сокол HB (2006) Оптические свойства растворов белков, содержащих ионы тяжелых металлов: дисс. ... канд. физ.-мат. наук: 03.00.02. — М. 173.
  7. 7. Tikhonova TN, Petrova GP, Petrusevich VM, Fedorova KV, Kashin VV (2011) Formation of dipole nanoclusters in blood serum protein solutions containing europium and potassium ions. Moscow university physics bulletin 66: 190–195. https://doi.org/10.3103/S0027134911020172
  8. 8. Gibizova VV, Sergeeva IA, Petrova GP, Priezdiev AV, Khlebtsov NG (2011) Interaction of albumin and γ-globulin molecules with gold nanoparticles in water solutions. Moscow university physics bulletin 66: 449–452. https://doi.org/10.3103/S0027134911050067
  9. 9. Samsonova YS, Priezdiev AV, Lugovtsov AE, Petrova GP, Gibizova VV, Ye YS, Su TH, Perevedentseva EV, Cheng CL (2012) Investigation of interaction of albumin molecules with diamond nanoparticles in aqueous solutions by dynamic light scattering. Quantum electron 42: 484–489. https://doi.org/10.1070/QE2012v042n06ABEH014903
  10. 10. Zar'kov SV, Avetisyan YA, Yakunin AN, Meerovich IG, Fixler D, Savitsky AP, Tuchin VV (2021) Interaction of laser radiation and complexes of gold nanoparticles linked with proteins. Quantum electron 51: 52–63. https://doi.org/10.1070/QEL17492
  11. 11. Рожков СП, Горюнов АС (2017) Структурно-динамические эффекты взаимодействия белка и других биологически значимых молекул с шунгитовым наноуглеродом. Труды Карельского научного центра PAH, серия Экспериментальная биология 5: 33–44. https://doi.org/10.17076/eb450
  12. 12. Федотов ПС, Ермолин МС, Иванеев AH (2022) Изучение наночастиц городской пыли: новые методы и подходы. Тез. докл. IV съезда аналитиков России, M. C. 42.
  13. 13. Бржезинский АС, Ермолин МС, Иванеев АИ, Федюнина НН, Федотов ПС (2022) Оценка содержания тяжелых металлов в городской пыли города Москвы и их потенциальной опасности для городских экосистем. Тез. докл. IV съезда аналитиков России, M. C. 49
  14. 14. Ермолин МС, Иванеев АИ, Федюнина НН, Бржезинский АС, Федотов ПС(2022) Распределение платины и палладия между различными фракциями дорожной пыли. Тез. докл. IV съезда аналитиков России, M. C. 252.
  15. 15. Коростелев ПП (1962) Приготовление растворов для химико-аналитических работ. M.: AH CCCP.
  16. 16. Inge A (1978) Characterization of proteins and other macromolecules by agarose gel chromatography. J Chromatogr A 152: 21–32. https://doi.org/10.1016/S0021-9673 (00)85330-3
  17. 17. Vlasova IM, Kuleshova AA, Vlasov AA, Saletsky AM (2013) Molecular association processes and fluorescent characteristics of nanomarkers of the fluorescent family in solutions of bovine serum albumin. Moscow university physics bulletin. 68: 304–310. https://doi.org/10.3103/S0027134913040097
  18. 18. Zhil'nikova MI, Shafeev GA, Barmina EV, Kalachev YuL, Uvarov OV (2020) Spectral features of colloidal solutions of elongated gold nanoparticles produced by laser ablation in aqueous solutions. Quantum electron 50: 608612. https://doi.org/10.1070/QEL17218
  19. 19. Apyari VV, Dmitrienko SG, Gorbunova MV, Furletov AA, Zolotov YuA (2019) Gold and silver nanoparticles in optical molecular absorption spectroscopy. J Anal Chem 74: 21–32. https://doi.org/10.1134/S1061934819010052
  20. 20. Фукс НА (1955) Механика аэрозолей M.: Издательство AH CCCP
  21. 21. Gyrylov EI, Nomoev AV (2018) A facility for the production nanoparticles by laser ablation in liquid. Zavod Lab Diagn Mater 84: 41–45. https://doi.org/10.26896/1028-6861-2018-84-9-41-45
  22. 22. Ершов БГ (2001) Наночастицы металлов в водных растворах: электронные, оптические и каталитические свойства. Российский химический журнал 45: 20–30.
  23. 23. Zabotnov SV, Kurakina DA, Kashaev FV, Skobelkina AV, Kolchin AV, Kaminskaya TP, Khilov AV, Agtha PD, Sergeeva EA, Kashkarov PK (2020) Structural and optical properties of nanoparticles formed by laser ablation of porous silicon in liquids: perspectives in biophotonics. Quantum electron. 50: 69–75. https://doi.org/10.1070/QEL17208
  24. 24. Smirnova TD, Danilina TG, Rusanova TY, Simbireva NA (2021) Effect of silver nanoparticles on the fluorescence properties of levofloxacin in the presence of yttrium (III) ions in aqueous and micellar surfactant media. J Anal Chem 76:89–94. https://doi.org/10.1134/S1061934821010147
  25. 25. Dzherayan TG, Ermolin MS, Vanifalova NG (2020) Effectiveness of the simultaneous application of capillary zone electrophoresis and static light scattering in the study of volcanic ash nano- and submicroparticles. J Anal Chem 75: 67–72. https://doi.org/10.1134/S1061934820010050
  26. 26. Ivaneev AI, Ermolin MS, Fedotov PS (2021) Separation, characterization, and analysis of environmental nano- and microparticles: state-of-the-art methods and approaches. J Anal Chem 76: 413–429. https://doi.org/10.1134/S1061934821040055
QR
Перевести

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Высшая аттестационная комиссия

При Министерстве образования и науки Российской Федерации

Scopus

Научная электронная библиотека