Acta Naturae

Pháp luật Nga tụt lại so với sự phát triển nhanh chóng trong lĩnh vực kỹ thuật di truyền. Chỉ có một chính sách dựa trên cơ sở khoa học và được chứng minh rõ ràng về vị trí của các sinh tổ được tạo ra bằng công nghệ kỹ thuật di truyền cùng với việc đánh giá các rủi ro liên quan tới chúng mới có thể đảm bảo rằng những đột phá đạt được trong công nghệ kỹ thuật di truyền hiện đại được ứng dụng hiệu quả trong nền kinh tế thực tế. Việc thiếu cầu cho những đột phá như vậy trong lĩnh vực thực tiễn sẽ dẫn đến tình trạng trì trệ trong nghiên cứu khoa học và mất đi chuyên môn.

Bài báo này xem xét tiến trình nghiên cứu gần đây trong vài năm qua về việc thúc đẩy quá trình phục hồi thần kinh ngoại biên bằng cách sử dụng tế bào gốc và tế bào tiên thân. Nghiên cứu tập trung vào các nghiên cứu nhằm đánh giá các loại tế bào gốc khác nhau có khả năng biểu hiện các yếu tố dinh dưỡng thần kinh và yếu tố tăng trưởng cũng như khả năng tồn tại sau khi cấy ghép vào dây thần kinh hoặc ống dẫn. Các phương pháp cải thiện thiết kế ống dẫn thần kinh đã được tổng hợp. Sự đóng góp của tế bào gốc vào sự tái sinh sợi trục và phục hồi thần kinh được thảo luận. Các tác dụng phụ liên quan đến điều trị dựa trên tế bào được nhấn mạnh. Từ những nghiên cứu đã xem xét, kết luận rằng số phận của các tế bào gốc được cấy ghép cần được làm sáng tỏ thêm tùy thuộc vào vi môi trường.

Vấn đề kháng kháng sinh đòi hỏi phát triển các loại thuốc chống vi sinh vật phổ rộng mới. Khái niệm về pro-thuốc cho phép các nhà nghiên cứu tìm kiếm các phương pháp mới để có được các loại thuốc hiệu quả với các đặc tính dược động học và dược lý học được cải thiện. Thiosulfinates, được hình thành enzymatic từ sulfoxide của amino acid khi nghiền nát tế bào của thực vật thuộc chi Allium, được biết đến như những hợp chất chống vi sinh. Tính không ổn định và độ phản ứng cao của thiosulfinates làm phức tạp việc sử dụng chúng như các hợp chất chống vi sinh riêng lẻ. Chúng tôi đề xuất một cặp hoạt tính dược lý bổ sung: một pro-thuốc sulfoxide của amino acid và methionine-lyase phụ thuộc vào vitamin B6, điều này chuyển hóa nó trong cơ thể bệnh nhân. Enzyme xúc tác cho các phản ứng loại bỏ - và - của sulfoxide, tương tự của L-methionine và L-cysteine, dẫn đến hình thành thiosulfinates. Trong công trình này, chúng tôi đã sao chép gen enzyme từ Clostridium sporogenes. Các dạng ion và tautomeric của aldimine nội bộ đã được xác định nhờ phân tích lognormal deconvolution quang phổ holoenzyme và các thông số xúc tác của enzyme tái tổ hợp trong các phản ứng loại bỏ - và - của các amino acid, và một số sulfoxide của amino acid đã được thu được. Lần đầu tiên, khả năng sử dụng enzyme để chuyển đổi hiệu quả sulfoxides đã được thiết lập và hoạt tính kháng vi sinh của thiosulfinates chống lại vi khuẩn Gram âm và Gram dương trong tình huống thực tế đã được chứng minh.

Các thông số động học trạng thái ổn định của methionine γ-lyase tái tổ hợp phụ thuộc pyridoxal 5-phosphate từ ba loại vi khuẩn gây bệnh, Clostridium tetani, Clostridium sporogenes và Porphyromonas gingivalis, đã được xác định trong các phản ứng - và - loại bỏ. Enzyme từ C. sporogenes được đặc trưng bởi hiệu suất xúc tác cao nhất trong phản ứng - loại bỏ L-methionine. Đã được chứng minh rằng enzyme từ ba nguồn này tồn tại dưới dạng tetramer. Mảnh poly-histidine đầu N của ba enzyme tái tổ hợp ảnh hưởng đến hoạt tính xúc tác của chúng và thúc đẩy quá trình ngưng tụ các monomer để tạo thành các dạng dimer trong điều kiện biến tính. Tính độc tế bào của methionine γ-lyase từ C. sporogenes và C. tetani so với Citrobacter freundii đã được đánh giá sử dụng các dòng tế bào khối u K562, PC-3, LnCap, MCF7, SKOV-3 và L5178y. K562 (IC50=0.4-1.3 U/ml), PC-3 (IC50=0.1-0.4 U/ml) và MCF7 (IC50=0.04-3.2 U/ml) hóa ra là những dòng tế bào nhạy cảm nhất.

Các kênh ion kali nhạy điện (Kv) đóng vai trò quan trọng trong nhiều quá trình tế bào, bao gồm chức năng của các tế bào có khả năng kích thích, điều hòa quá trình apoptosis, sự tăng trưởng và biệt hóa tế bào, sự giải phóng các chất dẫn truyền thần kinh và hormone, duy trì hoạt động tim mạch, v.v. Sự thất bại trong việc hoạt động của các kênh Kv dẫn đến các rối loạn di truyền nghiêm trọng và sự phát triển của các khối u, bao gồm cả các khối u ác tính. Việc hiểu các cơ chế nền tảng cho sự hoạt động của các kênh Kv là yếu tố then chốt trong việc xác định nguyên nhân của các bệnh liên quan đến sự đột biến trong các kênh này, cũng như trong việc tìm kiếm các loại thuốc mới. Cơ chế kích hoạt các kênh là một chủ đề đang được tranh luận, và cho đến nay vẫn chưa đạt được sự đồng thuận về vấn đề này. Bài đánh giá này thảo luận về các giai đoạn chính trong việc nghiên cứu các cơ chế hoạt động của các kênh Kv và mô tả các mô hình cơ bản của sự kích hoạt của chúng đã được biết đến cho đến nay.

Mặc dù phản ứng với stress nhiệt đã được nghiên cứu rộng rãi trong nhiều thập kỷ, nhưng rất ít điều được biết đến về ảnh hưởng của nó đối với axit nucleic và các quá trình liên quan đến axit nucleic. Nguyên nhân là do nghiên cứu chủ yếu tập trung vào việc nghiên cứu các protein sốc nhiệt và các yếu tố liên quan (HSPs và HSFs), cũng như vai trò của chúng trong việc điều chỉnh quá trình phiên mã, cân bằng protein, v.v. Gần đây, đã có một số tiến bộ trong việc nghiên cứu ảnh hưởng của stress nhiệt đối với tính toàn vẹn của DNA. Trong bài tổng quan này, chúng tôi tóm tắt và thảo luận về các cơ chế đã được biết đến và có khả năng xảy ra trong sự hình thành các tổn thương DNA do stress nhiệt gây ra.

Kỹ thuật tán xạ ánh sáng động (DLS) đã được áp dụng để đánh giá tiềm năng zeta của màng plasma của tế bào người. Tại pH 7.4, tiềm năng zeta của các loại tế bào khác nhau cho thấy sự biến thiên trên một khoảng rộng và tương ứng là -19.4 ± 0.8 mV đối với tế bào HeLa và -31.8 ± 1.1 mV đối với hồng cầu. Sự khác biệt này có thể được quy cho sự khác biệt trong thành phần sinh hóa của màng plasma tế bào. Kết quả của việc làm nóng tế bào HeLa, tiềm năng zeta đã dịch chuyển về phía các điện thế âm hơn 4.2 mV. Một sự gia tăng tiềm năng zeta tương quan với sự gia tăng hàm lượng phosphatidylserine trên bề mặt tế bào, được coi là một dấu hiệu sớm của quá trình apoptosis. Kỹ thuật DLS cũng đã được sử dụng để nghiên cứu các tương tác giữa các tế bào và các polyme có tính màng, chẳng hạn như polycation và Pluronic L121 không ion.

Khả năng kháng kháng sinh của vi sinh vật đã phát triển trong hơn 2 tỷ năm và được phân bố rộng rãi giữa nhiều đại diện khác nhau của thế giới vi sinh vật. Các enzyme của vi khuẩn đóng vai trò chủ chốt trong sự xuất hiện của khả năng kháng. Phân loại các enzyme này dựa trên sự tham gia của chúng vào các cơ chế sinh hóa khác nhau: sửa đổi các enzyme đóng vai trò là mục tiêu kháng sinh, sửa đổi enzym của các mục tiêu nội bào, biến đổi enzym của các loại kháng sinh và thực hiện các phản ứng trao đổi chất của tế bào. Các cơ chế chính của sự phát triển khả năng kháng liên quan đến sự tiến hóa của các siêu họ enzyme vi khuẩn do sự biến đổi của các gen mã hóa chúng. Tập hợp tất cả các gen kháng kháng sinh được gọi là resistome. Hàng chục nghìn enzyme và các đột biến của chúng thực hiện các cơ chế kháng khác nhau tạo thành một cộng đồng mới được gọi là enzystome. Phân tích cấu trúc và các đặc điểm chức năng của các enzyme, là mục tiêu cho các lớp kháng sinh khác nhau, sẽ cho phép chúng ta phát triển các chiến lược mới để vượt qua khả năng kháng.