научный журнал по биологии Известия Российской академии наук. Серия биологическая ISSN: 0002-3329

Архив научных статейиз журнала «Известия Российской академии наук. Серия биологическая»

  • КОНТРАКТИЛЬНАЯ СПОСОБНОСТЬ ФИБРОБЛАСТОВ РАЗЛИЧНОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ В МОДЕЛИ ЖИВОГО ЭКВИВАЛЕНТА ДЕРМЫ

    ВАСИЛЬЕВ А. В., КИСЕЛЕВ И. В., РОГОВАЯ О. С., ТЕРСКИХ В. В., ТКАЧЕНКО С. Б., ШВЕЦОВА Е. В. — 2008 г.

    Фибробласты контрактируют коллагеновый гель in vitro и создают структуру, похожую на соединительную ткань, получившую название живой эквивалент дермы. В данной работе мы оценили контрактильную способность постнатальных дермальных фибробластов, костномозговых мезенхимальных клеток и мезенхимальных клеток, полученных из жировой ткани в сравнении с фетальными фибробластами кожи в модели живого эквивалента дермы. Лучшее понимание поведения фибробластов разного происхождения поможет разработать новые подходы к лечению и управлению процессами раневого заживления и образования фиброза. Показано, что при одинаковом количестве клеток фетальные фибробласты контрактировали коллагеновый гель примерно в 6 раз сильнее, чем постнатальные дермальные фибробласты, костномозговые мезенхимальные клетки и мезенхимальные клетки, полученные из жировой ткани.

  • ЛИШАЙНИКИ НА ВЕТВЯХ ПИХТЫ СИБИРСКОЙ (ABIES SIBIRICA LEDEB.) КАК ИНДИКАТОРЫ АТМОСФЕРНОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ В ЛЕСАХ

    ОТНЮКОВА Т. Н., СЕКРЕТЕНКО О. П. — 2008 г.

    Изучено распределение численности слоевищ лишайников различных экологических групп по их отношению к рН коры на 1–24-летних побегах пихты сибирской в горах Южной Сибири. Наряду со свойственными пихте ацидофильными видами (Usnea sp., Bryoria sp. и др.) на молодых побегах пихты сибирской поселяются нитрофильные виды (Physcia tenella, Melanelia exasperatula и др.), что свидетельствует об увеличении рН коры ветвей. Показано, что доля слоевищ нитрофильных видов статистически значимо положительно коррелирует с величиной рН верхнего запыленного слоя коры ветвей и выше в Восточном Саяне (при средних значениях рН 5.4) по сравнению с Западным Саяном (рН 4.7). Выявленные закономерности позволяют проводить индикацию загрязнения и мониторинг экологического состояния лесных экосистем.

  • ЛОКАЛИЗАЦИЯ ЭКСПРЕССИИ ГЕНА PITX2 В КЛЕТКАХ ГЛАЗА ЧЕЛОВЕКА В ХОДЕ ПРЕНАТАЛЬНОГО РАЗВИТИЯ

    ЗИНОВЬЕВА Р. Д., МАРКИТАНТОВА Ю. В., МИТАШОВ В. И., ПАНОВА И. Г., СМИРНОВА Ю. А., СУХИХ Г. Т., ФИРСОВА Н. В. — 2008 г.

    Настоящая работа посвящена исследованию паттерна экспрессии гена PITX2 в роговице, хрусталике, сетчатке, цилиарно-радужном комплексе (ЦРК), оболочках глаза человека на стадиях 9.5–22 нед пренатального развития. Методом полимеразной цепной реакции (ПЦР) впервые выявлена экспрессия гена PITX2 во всех анализируемых тканях на стадии 9.5 нед развития. Максимальный уровень экспрессии гена PITX2 обнаружен в тканях переднего комплекса глаза – роговице и хрусталике. В сетчатке и оболочках глаза экспрессия гена PITX2 также уверенно выявляется. К 15-й нед развития уровень экспрессии гена несколько снижается во всех исследованных тканях глаза. На 18-й нед обнаружен высокий уровень экспрессии гена PITX2 в ЦРК. К 22-й нед уровень экспрессии гена PITX2 в анализируемых тканях глаза существенно снижается. В кДНК из целых глаз на стадиях 8, 9, 10.5 и 11 нед развития выявлена экспрессия двух специфичных для тканей глаза изоформ гена PITX2: А и В. Методом гибридизации in situ выявлена локализация мРНК гена PITX2 в тканях глаза, происходящих из нейроэктодермы и покровной эктодермы.

  • МАКРО- И МИКРОЭВОЛЮЦИЯ В ПРОБЛЕМЕ ПРОИСХОЖДЕНИЯ И МИРОВОЙ ЭКСПАНСИИ ВОЗБУДИТЕЛЯ ЧУМЫ YERSINIA PESTIS

    СУНЦОВ В. В., СУНЦОВА Н. И. — 2008 г.

    Соотношение макро- и микроэволюционных процессов рассмотрено на примере экологического сценария происхождения возбудителя чумы и его дальнейшей естественной и антропогенной мировой экспансии. Макроэволюционное преобразование анцестрального клона псевдотуберкулезного микроба в исходного микроба чумы Yersinia pestis tarbagani прошло в Центральной Азии в конце позднего плейстоцена “вертикальным” дарвинским путем в инадаптивной гетеротермной континуальной промежуточной среде – паразитарной системе “монгольский сурок Marmota sibirica–блоха Oropsylla silantiewi” – через последовательность исчезнувших к настоящему времени неустойчивых промежуточных форм. Его дальнейшая естественная географическая экспансия по принципу “масляного пятна” в послеледниковое время привела к микроэволюционному формированию 20–30 гостальных подвидов, циркулирующих в популяциях фоновых видов норовых грызунов и пищух в аридных районах Евразии. Межконтинентальное распространение возбудителей “сурочьего” и “крысиного” подвидов в последние несколько столетий было исключительно антропогенным с участием синантропных (корабельных) крыс.

  • МЕТОДИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ХИТИНА ПОЧВЕННЫМИ МИКРООРГАНИЗМАМИ

    ВЛАСЕНКО А. Н., ДОБРОВОЛЬСКАЯ Т. Г., ЗЕНОВА Г. М., МАНУЧАРОВА Н. А., СТЕПАНОВ А. Л. — 2008 г.

    Предложен расчетный метод определения удельной активности разложения хитина микроорганизмами. С применением спектрофотометрического и газохроматографического методов анализа определена интенсивность образования фермента хитиназы, накопления биомассы, а также эмиссии диоксида углерода чистыми культурами микроорганизмов при росте на среде с хитином. Установлено, что среди доминантов хитинолитического сообщества чернозема (Triсhoderma viride, Streptomyces albolongus, Alcaligenes и Arthrobacter) наибольшей удельной хитинолитической активностью обладали прокариоты. В бурой пустынно-степной почве среди прокариот главными деструкторами являются актиномицеты (S. roseolilacinus). Показано, что при росте на среде с хитином наибольшей биомассой обладал T. viride, значительно превышая биомассу исследуемых прокариот, однако удельная активность дыхания и образования хитиназы актиномицетами S. roseolilacinus и S. albolongus на порядок превышала исследуемые параметры у гриба T. viride.

  • МЕХАНИЗМ ФЕРМЕНТАТИВНОГО ПЕРЕКРЕСТНОГО СШИВАНИЯ ФИБРИНОГЕНА

    КОНСТАНТИНОВА М. Л., ЛЕОНОВА В. Б., РАЗУМОВСКИЙ С. Д., РОЗЕНФЕЛЬД М. А. — 2008 г.

    Работа посвящена исследованию механизма ферментативного, ковалентного сшивания фибриногена под влиянием фибринстабилизируещего фактора крови (фактор XIIIа). Совокупностью методов упругого и динамического светорассеяния, вискозиметрии, электрофореза восстановленных образцов обнаружено значительное ускорение реакции сборки полимерных ковалентно сшитых структур, образованных из индуцированно-окисленного фибриногена, по сравнению с интактным фибриногеном. Данные ИК-спектроскопии свидетельствуют о наличии прямой корреляции между степенью окисления фибриногена и количеством возникающих -глутамил-лизиновых изопептидных связей, образование которых катализируется фактором XIIIa. Результаты настоящей работы, а также ранее проведенных исследований ставят под сомнение распространенную точку зрения о том, что нативный фибриноген является субстратом для фактора ХIIIа. Мы полагаем, что в ферментативной реакции участвуют только “структурно-дефектные” молекулы, претерпевшие конформационные локальные перестройки в области D-доменов, в результате окислительной модификации.

  • МИКРОБНОЕ СООБЩЕСТВО ПРЕСНОВОДНЫХ ГУБОК ОЗЕРА БАЙКАЛ

    КОСТОРНОВА Т. Я., МАКСИМОВА Э. А., НИКУЛИНА И. Г., ПАРФЕНОВА В. В., ТЕРКИНА И. А., ЧЕРНЫХ В. И. — 2008 г.

    Исследовали пять видов байкальских губок, которые являются представителями эндемичного семейства кремнеголовых Lubomirskiidae, принадлежащих к трем родам: Swartschewskia, Baicalospongia и Lubomirskia. Установлено, что общая численность бактерий и продукция бактериопланктона влияют на рост тела губки L. baicalensis. Показано, что бактерии родов Pseudomonas, Bacillus, Micrococcus, Sarcina, Flavobacterium, Arthrobacter и Acinetobacter, обитающие в байкальских губках, являются представителями бактериопланктона оз. Байкал. Актиномицеты рода Streptomyces и рода Micromonospora являются постоянным компонентом культивируемого микробного сообщества байкальских губок. Исследована численность и ферментативная активность гетеротрофных, олиготрофных и психрофильных бактерий, выделенных их разных видов губок и из окружающей их воды, в зимний и осенний периоды года.

  • МИКРОКЛИМАТ НЕЖИЛОЙ ЗИМОВАЛЬНОЙ НОРЫ БАРСУКА MELES MELES (CARNIVORA: MUSTELIDAE) В ДАРВИНСКОМ ЗАПОВЕДНИКЕ (ВОЛОГОДСКАЯ ОБЛАСТЬ)

    РОЖНОВ В. В., СИДОРЧУК Н. В. — 2008 г.

    Данные о микроклимате (температуре и влажности воздуха) в нежилой зимовальной норе барсука (Meles meles) на территории Дарвинского заповедника (Вологодская обл.) в течение осенне-зимне-весеннего периода (сентябрь 2005 г.–май 2006 г.) проанализированы в связи с изменениями температуры и влажности приземной атмосферы и окружающего грунта. Между температурным режимом грунта и температурой воздуха в норе отмечена положительная корреляция. После установления снежного покрова температура воздуха в норе (как и температура грунта) изменяется в незначительных пределах и слабо зависит от температуры воздуха приземной атмосферы.

  • МИР НЕ НАСЕЛЕН СХЕМАМИ (OТКЛИК НА СТАТЬЮ З.С. КАУФМАНА)

    МАМКАЕВ Ю. В. — 2008 г.

    Отклик на статью З.С. Кауфмана “Некоторые вопросы регрессивной эволюции”. Седентарный образ жизни и паразитизм рассматриваются как эволюционные стратегии, требующие морфофункциональных перестроек органов, систем органов и конструкции организмов в целом, которые не имеют регрессивного характера. В первую очередь это относится к адаптациям к прикрепленному образу жизни. Регресс и деградация у паразитических форм имеют место лишь на заключительных этапах эволюции, при обитании в полостях тела и тканях.

  • МОЛЕКУЛЯРНО-ГЕНЕТИЧЕСКАЯ ДЕТЕКЦИЯ НЕПАТОГЕННОГО ГЕНОТИПА SPIRONUCLEUS BARKHANUS (DIPLOMONADIDA: HEXAMITIDAE) В ЧЕРНОМ БАЙКАЛЬСКОМ ХАРИУСЕ (THYMALLUS ARCTICUS BAICALENSIS DYBOWSKI, 1874)

    БЕЛЬКОВА Н. Л., ДЗЮБА Е. В., СУХАНОВА Е. В. — 2008 г.

    Впервые в байкальских рыбах (Salmoniformes: Thymallidae) молекулярно-генетическим анализом выявлен непатогенный генотип Spironucleus barkhanus (Diplomonadida: Hexamitidae). Получены последовательности фрагмента гена малой субъединицы рибосомной РНК. Генотип байкальского представителя S. barkhanus идентичен таковому, характерному для лососевидных рыб, обитающих в пресных водах.

  • МОЛЕКУЛЯРНО-ГЕНЕТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ РАЗВИТИЯ ГЛАЗА ЧЕЛОВЕКА

    ЗИНОВЬЕВА Р. Д., ФИРСОВА Н. В. — 2008 г.

    Определяющую роль в морфогенезе глаза играют многокомпонентные сигнальные пути с участием основного каскада регуляторных генов. Выявлено около 15 консервативных транскрипционных факторов и несколько сигнальных белков, принимающих участие в регуляции развития глаза. В статье идет речь о регуляторных факторах и их взаимодействии, определяющем развитие глаза на различных этапах эмбриогенеза.

  • МОЛЕКУЛЯРНО-ГЕНЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РЕГУЛЯЦИИ ОСТЕОГЕННОЙ ДИФФЕРЕНЦИРОВКИ МЕЗЕНХИМНЫХ СТРОМАЛЬНЫХ КЛЕТОК

    КОЖЕВНИКОВА М. Н., МИКАЕЛЯН А. С., СТАРОСТИН В. И. — 2008 г.

    В обзоре обобщены имеющиеся представления о молекулярно-генетических механизмах остеогенной дифференцировки мезенхимных стромальных клеток, находящейся под контролем целого комплекса сигнальных белков и факторов транскрипции. Рассмотрено взаимодействие регуляторных факторов наиболее важных сигнальных путей на разных этапах остеогенной дифференцировки мезенхимных стромальных клеток.

  • МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ПОБЕГОВ PLANTAGO ARENARIA WALDST. ET KIT. (PLANTAGINACEAE L.) В РАЗНЫХ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЯХ

    ОСМАНОВА Г. О. — 2008 г.

    Сравнительный морфологический анализ гербарного материала P. arenaria из разных географических точек позволил описать разнообразие побегов и выделить несколько экоморфотипов. Показано, что P. arenaria формирует распростертые формы и анизотропные побеги в условиях избыточного увлажнения; безрозеточные побеги, укороченные в основании – на уплотненных субстратах; розеточные побеги – при недостатке увлажнения в сочетании с сильным уплотнением почв, а также на песчаных склонах. Адаптивная пластичность побегов P. arenaria способствует устойчивости и выживаемости особей.

  • МОХНАТЫЙ ХРУЩИК AMPHICOMA (COLEOPTERA: GLAPHYRIDAE) – “ГЕНЕРАЛИСТ” С ПЛОХО РАЗВИТЫМИ ГРИБОВИДНЫМИ ТЕЛАМИ

    ПАНОВ А. А. — 2008 г.

    Виды Amphicoma являются фитофагами-”генералистами”, но имеют слабо развитые грибовидные тела с небольшой чашечкой и едиными ножкой и долями, обладающими концентрическим строением. Таким образом, по степени развития грибовидных тел Amphicoma ближе к навозникам, которые рассматриваются как “специалисты” в отношении экологии питания (Farris, Roberts, 2005).

  • МУСКАРИНОВЫЕ ХОЛИНОРЕЦЕПТРЫ АМНИОНА КУРИНОГО ЭМБРИОНА

    БОЙКО О. В., МАНУХИН Б. Н. — 2008 г.

    Наличие М-холинорецептров в безнервной ткани амниона куриного эмбриона позволяет анализировать их функции, исключая пресинаптические влияния. Мускариновые рецепторы амниона, опосредующие активацию его сокращений, идентифицировали, тестируя активность селективных антагонистов. Использовали пирензепин для М1, метоктрамин для М2, 4-дифенилацетокси-N-метилпипередин метиодид (4-DAMP) для М3 и тропикамид для М4 подтипа. Все антагонисты действовали как конкурентные ингибиторы М-холинорецепторов. По холинолитической активности в отношении реакции на карбахолин (КБХ) ( loglC50) исследованные антагонисты составили следующую последовательность: 4-DAMP (8.29) > тропикамид (6.97) > пирензепин (5.85) > метоктрамин (5.63). Кроме того, форсколин (5 мкM), активатор аденилатциклазы (АЦ), действовал однонаправленно с бета-адреноагонистами и блокировал вызванную КБХ сократительную активность амниона, тогда как фосфолипаза С (1.25 ед. акт./мл) ее активировала. Согласно полученным данным, вызванная КБХ или ацетилхолином (АХ) сократительная активность амниона опосредуется популяцией М3-холинорецепторов. При оценке сократительной реакции на АХ по тонической составляющей, как правило, выявляется один пул М3-холинорецепторов. После воздействия 4-DAMP один пул сохраняется, при этом коэффициент Хилла возрастает (АХ n = 1.07; АХ на фоне 4-DAMP n = 1.48). Возможно выявление двух пулов М3-холинорецептров в реакции и по частоте, и по тонусу одновременно, т.е. независимо от параметра ее оценки.

  • НАКОПЛЕНИЕ УГЛЕРОДА В ПОЧВАХ ЛЕСНЫХ И БОЛОТНЫХ ЭКОСИСТЕМ ЮЖНОГО ВАЛДАЯ В ГОЛОЦЕНЕ

    ГЛУШКОВ И. В., ДОРОФЕЕВА Е. И., КРОМЕР Б., МИНАЕВА Т. Ю., МИХАЙЛОВ Н. Д., СИРИН А. А., ТРОФИМОВ С. Я., ЧИЧАГОВА О. А. — 2008 г.

    Проведена оценка запасов и скорости накопления углерода в гумусовых и торфяных горизонтах сопряженных почвенных рядов лесных и болотных экосистем на примере Центрально-Лесного государственного природного биосферного заповедника (ЦЛГПБЗ, Тверская обл.). Сравнивались почвы суходольных местообитаний (дерново-подзолистая, бурозем, белоподзолистая) с заболоченными (торфянисто-подзолисто-глеевая, торфяно-глеевая) и болотными разной степени трофности, включая верховые, переходные и низинные. Запасы углерода в минеральных почвах были многократно ниже, чем в заболоченных, и на порядок ниже, чем в болотных. Отмечено, что минеральные и болотные почвы характеризуются достаточно близкими значениями средней за весь период их существования скорости накопления углерода. Наиболее интенсивное накопление углерода было отмечено для почв заболоченных местообитаний, однако этот процесс может периодически нарушаться пожарами и другими стрессовыми воздействиями.

  • НАЧАЛЬНОЕ ДЕЙСТВИЕ ПЕНТАХЛОРФЕНОЛЯТА НАТРИЯ НА ФОТОСИНТЕТИЧЕСКУЮ АКТИВНОСТЬ ВОДОРОСЛИ CHLORELLA PYRENOIDOSA CHICK. S-39

    ПЛЕХАНОВ С. Е., ЧЕМЕРИС Ю. К. — 2008 г.

    Начальные эффекты действия пентахлорфенолята натрия (ПХФ-Nа) в концентрациях 0.0001–10 мМ выражаются в быстром (1–2 мин) уменьшении скорости фотоиндуцированного выделения кислорода клетками водоросли Chlorella pyrenoidosa Chick. S-39. Подавление ПХФ-Nа в высоких концентрациях относительного выхода переменной флуоресценции хлорофилла C. pyrenoidosa и его динамика свидетельствуют о быстрой инактивации фотосистемы 2, которой не происходит при низких концентрациях токсиканта. Анализ индукционной кривой замедленной флуоресценции хлорофилла клеток Chlorella дает основания полагать, что ПХФ-Na в низких концентрациях вызывает нарушения сопряжения электронного транспорта (ЭТ) и фосфорилирования, а в высоких – ингибирование ЭТ и уменьшение степени энергизации фотосинтетических мембран. Начальное действие ПХФ-Na определяет ухудшение продукционных свойств водоросли.

  • НЕКОТОРЫЕ ВОПРОСЫ РЕГРЕССИВНОЙ ЭВОЛЮЦИИ

    КАУФМАН З. С. — 2008 г.

    Рассматривается концепция морфофизиологического регресса как одного из основных путей достижения биологического прогресса, а также важнейшие факторы его обусловливающие: седентарный и паразитический образы жизни. Критически изложены некоторые понимания регрессивной эволюции. Особое внимание уделяется эволюционным преобразованиям нервной системы – одного из главных интегрирующих факторов в организме. Показано, что все теории эволюционного прогресса, основой которых служат седентарные организмы, несостоятельны. Прогрессивная эволюция Metazoa связана только с подвижным образом жизни. В связи с широким распространением в эволюции регрессивных тенденций, филогенетическое древо Metazoa подлежит серьезной ревизии.

  • НЕКОТОРЫЕ МЕХАНИЗМЫ ПРЯМЫХ И ОПОСРЕДОВАННЫХ ЭФФЕКТОВ ХОРИОНИЧЕСКОГО ГОНАДОТРОПИНА, КОНТРОЛИРУЮЩЕГО ФАГОЦИТАРНУЮ АКТИВНОСТЬ ЛЕЙКОЦИТОВ

    ГОРБУНОВА О. Л., ШИРШЕВ С. В. — 2008 г.

    В экспериментах на мышах-самках породы Swiss изучали влияние хорионического гонадотропина и индуцированного им гормонального фона на фагоцитарную активность лейкоцитов периферической крови и перитонеальных макрофагов. Установлено, что in vitro прямое иммунодепрессивное действие хорионического гонадотропина на фагоциты зависит от функционирования Са2+-каналов L-типа и усиливается дополнительным паракринным контролем со стороны простагландинов. В то время как на системном уровне эффекты хорионического гонадотропина зависят от активации синтеза половых стероидных гормонов, которые нивелируют самостоятельное фагоцит-депрессивное действие хориогонина и формирования адоптивных гуморальных иммунных реакций.

  • НЕКОТОРЫЕ ОСОБЕННОСТИ ПОВЕДЕНИЯ ОБЫКНОВЕННЫХ ПОЛЕВОК ФОРМ “ARVALIS” И “OBSCURUS” В СЕМЕЙНЫХ ГРУППАХ В УСЛОВИЯХ ЭКСПЕРИМЕНТА

    ОСИПОВА О. В., ТИХОНОВ И. А., ТИХОНОВА Г. Н. — 2008 г.

    Особенности социального поведения и бюджеты времени полевок (Microtus arvalis) формы “arvalis” (M.a.a.) и “obscurus” (M.a.o.) изучали в вольерах (34 м2). Для наблюдений использовали по 10 семейных групп каждой хромосомной формы (всего 60 особей). Весь эксперимент состоял из четырех этапов: наблюдение за полевками при освоении ими незнакомой территории (I) и на знакомой им территории (II); при подсаживании в группы чужака-самца (III) и чужака-самки (IV) той же хромосомной формы. Проведено 1120 ч наблюдений. Бюджеты времени полевок двух викарирующих форм сравнивали, учитывая продолжительность сидения вне домиков, чисток и двигательной активности, а также пищевое поведение. Социальное поведение M.a.a. и M.a.o. анализировали по количеству внутригрупповых взаимодействий и соотношению разных типов контактов (опознавательных, дружелюбных, агрессивных, уклонений от контактов и избеганий).