×
27.07.2014
216.012.e5fd

СПОСОБ КОМПЛЕКСНОЙ ОЦЕНКИ СОДЕРЖАНИЯ ПРОДУКТОВ ОКИСЛИТЕЛЬНОЙ МОДИФИКАЦИИ БЕЛКОВ В ТКАНЯХ И БИОЛОГИЧЕСКИХ ЖИДКОСТЯХ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к медицине, в частности к биологической химии, и предназначено для более полной оценки окислительной модификации белков (ОМБ) и анализа соотношения альдегид-динитрофенилгидразонов (АДНФГ) и кетон-динитрофенилгидразонов (КДНФГ) основного и нейтрального характера в плазме и клетках крови, а также в тканях животных с целью определения степени выраженности и стадии окислительного стресса. Способ основывается на том, что спектр ОМБ делится на отдельные геометрические фигуры, представляющие собой прямоугольные трапеции. Площадь под кривой спектра окислительной модификации белков складывается из площадей под кривой АДНФГ и КДНФГ основного и нейтрального характера и определяется по формуле. Предложенный способ позволяет не только оценить общее значение ОМБ, определить количество АДНФГ и КДНФГ основного и нейтрального характера, но и сопоставить первичные и вторичные маркеры ОМБ и в результате этого выявить путь нарушения нативной конформации белков. 3 ил., 2 пр.
Основные результаты: Способ комплексной оценки содержания продуктов окислительной модификации белков в тканях и биологических жидкостях, включающий определение количества карбонильных продуктов, отличающийся тем, что оценку степени окислительной модификации белков (ОМБ) в биологическом материале осуществляют при расчете площади под кривой спектра ОМБ, которая равна сумме площадей альдегид-динитрофенилгидразонов (АДНФГ) и кетон-динитрофенилгидразонов (КДНФГ) нейтрального и основного характера: где
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к медицине, в частности, к биологической химии, и предназначено для более полной оценки окислительной модификации белков (ОМБ) и анализа соотношения альдегид-динитрофенилгидразонов (АДНФГ) и кетон-динитрофенилгидразонов (КДНФГ) основного и нейтрального характера в плазме и клетках крови, а также в тканях животных с целью определения степени выраженности и стадии окислительного стресса.

На сегодняшний день окислительная модификация белков признана одним из наиболее ранних показателей поражения различных тканей организма при свободнорадикальной патологии [1, 4]. Следует отметить, что окислительная деструкция белков рассматривается как один из ранних и стабильных признаков окислительного стресса (ОС). В ранних стадиях окислительного стресса преобладают альдегид-динитрофенилгидразоны (АДНФГ), в поздних стадиях - кетон-динитрофенилгидразоны (КДНФГ) [6].

Определение окисленных групп белков как маркеров ОС имеет ряд преимуществ. Так, карбонильные группы являются химически стабильными соединениями и циркулируют в крови более продолжительный промежуток времени, чем конечные продукты свободнорадикального окисления липидов, например малоновый диальдегид. Окисленные белки подвергаются разрушению в течение часов и дней, в то время как продукты окисления липидов нейтрализуются за считанные минуты [7, 8].

Одним из перспективных направлений в науке стало практическое исследование ОМБ в биологическом материале при патологических состояниях. Результатом окислительной деструкции белков является нарушение нативной структуры белков [4]. Под действием АФК могут происходить два процесса - фрагментация белков, маркерами которой являются АДНФГ, и агрегация белков, маркерами которой являются КДНФГ [5, 6].

Для определения продуктов ОМБ обычно используется метод R.L.Levine в модификации Е.Е.Дубининой, основанный на регистрации 2,4-динитрофенилгидразонов основного и нейтрального характера. Содержание окисленных белков определяют не только в плазме и клетках крови, но и в тканях.

Из данных литературы известно, что для алифатических альдегид-динитрофенилгидразонов нейтрального характера спектр поглощения зарегистрирован в диапазоне 230-558 нм, основного характера - в диапазоне 258-264 и 428-520 нм. Для алифатических кетон-динитрофенилгидразонов нейтрального характера спектр поглощения 363-367 нм, основного характера - 430-434 и 524-535 нм [3].

Анализ ОМБ производится путем сравнения отдельных значений на соответствующих длинах волн. В результате такой оценки накапливается большой фактический материал, демонстрирующий изменение карбонильных производных. Однако полученный материал перегружен числовыми значениями, что затрудняет оценку и анализ полученного материала. Известно, что одним из способов комплексной оценки может быть подсчет площади под кривой, так например, Малаховой М.Я. оценивались результаты содержания в плазме и эритроцитах крови веществ низкой и средней молекулярной массы (ВНиСММ) [2].

Из всего вышеперечисленного следует, что для корректной интерпретации полученных результатов ОМБ требуется разработка метода, позволяющего комплексно оценить и проанализировать значения ОМБ, учитывая стадию окислительного стресса и нарушения конформации белков.

Сущность изобретения заключается в том, что график спектра ОМБ делится на УФ-спектр (100-400 нм) и область видимого света (380-790 нм). В свою очередь, в УФ-спектре регистрируются АДНФГ и КДНФГ нейтрального характера. Следовательно, длины волн 230, 254, 270, 280, 356 нм характеризуют АДНФГ нейтрального характера, а λ=363 нм и λ=370 нм характеризуют КДНФГ также нейтрального характера. Немаловажно отметить, что в области видимого света регистрируются АДНФГ (428 и 430 нм) и КДНФГ (430, 434 нм и 524, 535 нм) основного характера («Характеристика регистрации динитрофенилгидразонов в световом спектре», рис.1).

Поставленная цель достигается тем, что график спектра ОМБ разделяется на сегменты, одни из которых характеризуют первичные маркеры ОС - АДНФГ, а другие характеризуют вторичные маркеры ОС - КДНФГ.

Результат, который может быть получен при осуществлении изобретения, состоит в более полном анализе фактического материала, используя комплексную оценку содержания окисленных продуктов белка.

Это достигается тем, что оценка осуществляется при подсчете площади под кривой спектра окислительной модификации белков.

Учитывая, что «шаг» между длинами волн является величиной непостоянной, то вычислить площадь плоской фигуры с помощью определенного интеграла не представляется возможным. В результате этого возникает необходимость разбить площадь под кривой на отдельные фигуры, которые представляют собой прямоугольные трапеции (рис 1), высота которых будет равна разнице между длинами волн (h=λ21), а основания равны значениям экстинкции на определенной длине волны, например Extλ1 и Extλ2, выраженные в единицах оптической плотности. Далее полученное значение можно выразить в е.о.п. на мл плазмы, ед.опт.пл. на грамм ткани, ед.опт.пл. на грамм белка для плазмы и тканей органов.

Таким образом, площадь под кривой спектра окислительной модификации белков, которая складывается из площадей под кривой АДНФГ и КДНФГ основного и нейтрального характера, определяется формулой:

где

Таким образом, предложенный метод позволяет не только оценить общее значение ОМБ, определить количество АДНФГ и КДНФГ основного и нейтрального характера, но и сопоставить первичные и вторичные маркеры ОМБ и в результате этого выявить путь нарушения нативной конформации белков.

Пример 1

Исследование проводилось на крысе линии Wistar массой 350 г. Животному в течение 10 дней перорально вводили L-аргинин в дозе 500 мг/кг. Содержание и выведение животных из эксперимента осуществляли в соответствии с «Правилами проведения работ с использованием экспериментальных животных» (Приказ Минздрава СССР №755 от 12.08.1977 г.). После выведения животного из эксперимента из навески ткани почки готовили гомогенат лизосомальной и внелизосомальной фракции. Окислительную модификацию белков определяли во внелизосомальной фракции по методу R.L.Levine в модификации Е.Е.Дубининой.

По полученным значениям экстинкции строится график («Спектр ОМБ под действием L-аргинина в почке крыс», рис.2), далее рассчитывается площадь под полученной кривой.

Sомб=0,6925+0,322+0,865+0,125=2,0045

Полученное значение площади под кривой делится на содержание белка (3,7044 г/л) и окончательное значение выражается в е.о.п./грамм белка.

Общая площадь под кривой ОМБ почки составила 2,0045/3,7044=0,541 е.о.п./грамм белка, из них площадь АДНФГнейтр.=0,187, АДНФГосн=0,087, КДНФГнейтр=0,234, КДНФГосн=0,034 е.о.п./грамм белка.

Содержание первичных маркеров окислительного стресса составило 50,3%, из них на долю АДНФГнеитр приходится 68%, а на долю АДНФГосн - 32%. Из общего количества ОМБ содержание вторичных маркеров составило 49,7%, из них на долю КДНФГнейтр приходится 86%, а на долю КДНФГосн - 14%.

Таким образом, под действием L-аргинина в дозе 500 мг/кг содержание вторичных и первичных маркеров окислительного стресса почти равны.

Пример 2.

Пациентке С.Т.И., 64 года, поставлен диагноз тромбофлебит вен нижних конечностей. Забор крови у пациентки производился утром из локтевой вены натощак в количестве 10 мл. В качестве антикоагулянта использовали ЭДТА. Кровь центрифугировали, плазму снимали и использовали для проведения определения ОМБ по методике Levine R. в модификации Дубининой Е.Е. По полученным значениям экстинкции строится график («Спектр ОМБ в плазме пациента с диагнозом тромбофлебит нижних конечностей», рис.3), далее рассчитывается площадь под полученной кривой.

Sомб=26,71+21,62+13,9925+3,975=66,2975

Полученное значение площади под кривой ОМБ рассчитано на 0,1 мл плазмы, соответственно на 1 мл плазмы составит 662,975 е.о.п./мл плазмы, из них

Содержание первичных маркеров окислительного стресса плазмы пациентки с диагнозом тромбофлебит нижних конечностей составило 73%, из них на долю АДНФГнейтр приходится 55%, а на долю АДНФГосн - 45%. Из общего количества ОМБ содержание вторичных маркеров составило 27%, из них на долю КДНФГнейтр приходится 78%, а на долю КДНФГосн - 22%.

Таким образом, в плазме пациентки с диагнозом тромбофлебит нижних конечностей значительно преобладают первичные маркеры окислительного стресса, что свидетельствует о фрагментации белковых молекул.

Источники информации

1. Зенков Н.К. Окислительный стресс: биохимический и патофизиологический аспекты / Н.К.Зенков, В.З.Ланкин, Е.Б.Меньшикова. - М.: МАИК, 2001. - 343 с.

2. Малахова М.Я. Эндогенная интоксикация. Методы биохимической регистрации эндогенной интоксикации / М.Я.Малахова // Эфферентная терапия. - Т. 1, №1. - 1995. - С.61-64

3. Окислительная модификация белков сыворотки крови человека. Метод ее определения / Е.Е.Дубинина [и др.] // Вопросы мед. химии, т.41, №1. - 1995. - с.24-26.

4. Окислительная модификация белков: проблемы и перспективы исследования / Л.Е.Муравлева [и др.] // Фундаментальные исследования - 2010. - №1. - С.74-78.

5. Токсикологические последствия окислительной модификации белков при различных патологических состояниях / Ю.И.Губский [и др.] // Современные проблемы токсикологии, т.8, №3. - 2005. - с.20-27.

6. Толочко З.С. Окислительная модификация белков в крови крыс при повреждении капсаицин-чувствительных нервов и изменении уровня оксида азота / 3.С.Толочко, В.К.Спиридонов // Российский физиологический журнал им. И.М. Сеченова. - Т.96, №1. - 2010. - с.77-84.

7. Protein carbonyl groups as biomarkers of oxidative stress / I. Dalle - Donne [et al.] // Pubmed - 2003. - URL:

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/12589963.

8. Stadtman E.R. Protein oxidation / E.R.Stadtman, R.L.Levine // Annals of N.Y.Academy of Sciences. - Vol.899. - 2000. - P.191-208.

Способ комплексной оценки содержания продуктов окислительной модификации белков в тканях и биологических жидкостях, включающий определение количества карбонильных продуктов, отличающийся тем, что оценку степени окислительной модификации белков (ОМБ) в биологическом материале осуществляют при расчете площади под кривой спектра ОМБ, которая равна сумме площадей альдегид-динитрофенилгидразонов (АДНФГ) и кетон-динитрофенилгидразонов (КДНФГ) нейтрального и основного характера: где
СПОСОБ КОМПЛЕКСНОЙ ОЦЕНКИ СОДЕРЖАНИЯ ПРОДУКТОВ ОКИСЛИТЕЛЬНОЙ МОДИФИКАЦИИ БЕЛКОВ В ТКАНЯХ И БИОЛОГИЧЕСКИХ ЖИДКОСТЯХ
СПОСОБ КОМПЛЕКСНОЙ ОЦЕНКИ СОДЕРЖАНИЯ ПРОДУКТОВ ОКИСЛИТЕЛЬНОЙ МОДИФИКАЦИИ БЕЛКОВ В ТКАНЯХ И БИОЛОГИЧЕСКИХ ЖИДКОСТЯХ
СПОСОБ КОМПЛЕКСНОЙ ОЦЕНКИ СОДЕРЖАНИЯ ПРОДУКТОВ ОКИСЛИТЕЛЬНОЙ МОДИФИКАЦИИ БЕЛКОВ В ТКАНЯХ И БИОЛОГИЧЕСКИХ ЖИДКОСТЯХ
СПОСОБ КОМПЛЕКСНОЙ ОЦЕНКИ СОДЕРЖАНИЯ ПРОДУКТОВ ОКИСЛИТЕЛЬНОЙ МОДИФИКАЦИИ БЕЛКОВ В ТКАНЯХ И БИОЛОГИЧЕСКИХ ЖИДКОСТЯХ
СПОСОБ КОМПЛЕКСНОЙ ОЦЕНКИ СОДЕРЖАНИЯ ПРОДУКТОВ ОКИСЛИТЕЛЬНОЙ МОДИФИКАЦИИ БЕЛКОВ В ТКАНЯХ И БИОЛОГИЧЕСКИХ ЖИДКОСТЯХ
СПОСОБ КОМПЛЕКСНОЙ ОЦЕНКИ СОДЕРЖАНИЯ ПРОДУКТОВ ОКИСЛИТЕЛЬНОЙ МОДИФИКАЦИИ БЕЛКОВ В ТКАНЯХ И БИОЛОГИЧЕСКИХ ЖИДКОСТЯХ
СПОСОБ КОМПЛЕКСНОЙ ОЦЕНКИ СОДЕРЖАНИЯ ПРОДУКТОВ ОКИСЛИТЕЛЬНОЙ МОДИФИКАЦИИ БЕЛКОВ В ТКАНЯХ И БИОЛОГИЧЕСКИХ ЖИДКОСТЯХ
СПОСОБ КОМПЛЕКСНОЙ ОЦЕНКИ СОДЕРЖАНИЯ ПРОДУКТОВ ОКИСЛИТЕЛЬНОЙ МОДИФИКАЦИИ БЕЛКОВ В ТКАНЯХ И БИОЛОГИЧЕСКИХ ЖИДКОСТЯХ
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 21-26 из 26.
26.08.2017
№217.015.e4a9

Устройство для инъекции диплоических вен изолированного свода черепа

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройствам для инъекции сосудов, и может быть использовано в нормальной, топографической, патологической анатомии и судебной медицине. Устройство для инъекции диплоических вен изолированного свода черепа содержит емкость для инъекционной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002625652
Дата охранного документа: 17.07.2017
29.12.2017
№217.015.f509

Способ диагностики эпилепсии на основе комплекса электроэнцефалографических показателей, характеристик экзогенных и когнитивных вызванных потенциалов, показателей моторного и вегетативного обеспечения деятельности при помощи технологии искусственных нейронных сетей

Изобретение относится к области медицины, а именно к неврологии. Регистрируют показатели: спектрального анализа электроэнцефалограмм (ЭЭГ), кросскорреляционной функции ЭЭГ, зрительных и слуховых вызванных потенциалов, когнитивных вызванных потенциалов, амплитуду волны условно-негативного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002637300
Дата охранного документа: 01.12.2017
29.12.2017
№217.015.fc5b

Тренажер для наложения сосудистого и сухожильного швов

Изобретение относится к медицинской технике и предназначено для обучения наложению сосудистого и сухожильного швов. Тренажер для наложения сосудистого и сухожильного швов содержит планшет и установленные на нем фиксаторы с винтовыми зажимами. Планшет оборудован системой для наложения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002638432
Дата охранного документа: 13.12.2017
29.12.2017
№217.015.fcad

Устройство для накостного остеосинтеза трубчатых костей в эксперименте

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к экспериментальной травматологии и ортопедии, и может быть использовано для накостного остеосинтеза при переломах трубчатых костей у лабораторных животных, например крыс. Устройство содержит кольцевые фиксаторы. Фиксаторы выполнены в виде...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002638442
Дата охранного документа: 13.12.2017
19.01.2018
№218.016.0b88

Краниометр

Краниометр относится к медицине и может быть использован в анатомии, антропологии, судебной медицине, криминалистике для изучения черепа человека. Краниометр имеет кольцо-лимб с закрепленным не нем во фронтальной плоскости полукольцом с подвижной кареткой, неподвижно закреплен над базовой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002632523
Дата охранного документа: 05.10.2017
25.10.2018
№218.016.9547

Способ определения упругости биологических тканей

Изобретение относится к медицине. Способ основан на математической обработке результатов прямых измерений зависимости абсолютного удлинения исследуемых образцов под действием дискретно возрастающей силы с использованием общей аппроксимирующей функции: где Δl - абсолютное удлинение образца, l и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002670434
Дата охранного документа: 23.10.2018
Показаны записи 21-30 из 33.
25.08.2017
№217.015.d262

Способ балльной оценки эмоциональных, когнитивных нарушений, социальной адаптации и реакции на противосудорожную лекарственную терапию у больных эпилепсией

Изобретение относится к области медицины, а именно к неврологии. Проводят балльную оценку эмоциональных, когнитивных нарушений, социальной адаптации и реакции на противосудорожную лекарственную терапию у больных эпилепсией на основе: критериев комплексной оценки данных сфер по жалобам...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002621838
Дата охранного документа: 07.06.2017
25.08.2017
№217.015.d31a

Устройство для временной остановки кровотечения

Изобретение относится к медицине и может быть использовано для остановки кровотечений при ранении магистральных сосудов конечностей. Устройство для временной остановки кровотечения включает зажим, фиксатор и стилет. Стилет выполнен с упором на проксимальной части и выступом овальной формы,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002621840
Дата охранного документа: 07.06.2017
26.08.2017
№217.015.e4a9

Устройство для инъекции диплоических вен изолированного свода черепа

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройствам для инъекции сосудов, и может быть использовано в нормальной, топографической, патологической анатомии и судебной медицине. Устройство для инъекции диплоических вен изолированного свода черепа содержит емкость для инъекционной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002625652
Дата охранного документа: 17.07.2017
29.12.2017
№217.015.f509

Способ диагностики эпилепсии на основе комплекса электроэнцефалографических показателей, характеристик экзогенных и когнитивных вызванных потенциалов, показателей моторного и вегетативного обеспечения деятельности при помощи технологии искусственных нейронных сетей

Изобретение относится к области медицины, а именно к неврологии. Регистрируют показатели: спектрального анализа электроэнцефалограмм (ЭЭГ), кросскорреляционной функции ЭЭГ, зрительных и слуховых вызванных потенциалов, когнитивных вызванных потенциалов, амплитуду волны условно-негативного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002637300
Дата охранного документа: 01.12.2017
29.12.2017
№217.015.fc5b

Тренажер для наложения сосудистого и сухожильного швов

Изобретение относится к медицинской технике и предназначено для обучения наложению сосудистого и сухожильного швов. Тренажер для наложения сосудистого и сухожильного швов содержит планшет и установленные на нем фиксаторы с винтовыми зажимами. Планшет оборудован системой для наложения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002638432
Дата охранного документа: 13.12.2017
29.12.2017
№217.015.fcad

Устройство для накостного остеосинтеза трубчатых костей в эксперименте

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к экспериментальной травматологии и ортопедии, и может быть использовано для накостного остеосинтеза при переломах трубчатых костей у лабораторных животных, например крыс. Устройство содержит кольцевые фиксаторы. Фиксаторы выполнены в виде...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002638442
Дата охранного документа: 13.12.2017
19.01.2018
№218.016.0b88

Краниометр

Краниометр относится к медицине и может быть использован в анатомии, антропологии, судебной медицине, криминалистике для изучения черепа человека. Краниометр имеет кольцо-лимб с закрепленным не нем во фронтальной плоскости полукольцом с подвижной кареткой, неподвижно закреплен над базовой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002632523
Дата охранного документа: 05.10.2017
10.05.2018
№218.016.3d05

Способ формирования титановых пористых покрытий на титановых имплантатах

Изобретение относится к области медицинской техники, а именно технологии формирования пористых биоинертных металлических покрытий на внутрикостных частях титановых имплантируемых конструкций. Способ формирования титановых пористых покрытий на титановых имплантатах включает воздушно-абразивную...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002647968
Дата охранного документа: 21.03.2018
10.05.2018
№218.016.4604

Способ формирования наноструктурированного оксидного покрытия на техническом титане

Изобретение относится к области медицинской техники и приборостроения, а именно к технологии формирования наноструктурированных оксидных покрытий системы Ti-Ta-(Ti,Ta)O на изделиях из технического титана, в том числе имплантируемых внутрикостных конструкциях. Способ формирования...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002650221
Дата охранного документа: 11.04.2018
29.05.2018
№218.016.59af

Применение 2-r-2-r-3,4-дигидро-1,3,4-бензотиадиазепин-5(2н)-она в качестве вещества, обладающего антиоксидантной активностью

Изобретение относится к области фармацевтической и биологической химии. Предложено применение 2-R-2-R3,4-дигидро-1,3,4-бензотиадиазепин-5(2Н)-она в качестве вещества, обладающего антиоксидантной активностью. 2-R-2-R-3,4-дигидро-1,3,4-бензотиадиазепин-5(2Н)-оны были испытаны на антиоксидантную...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002655298
Дата охранного документа: 24.05.2018
+ добавить свой РИД