Наукові праці. Кафедра медичної біології

Permanent URI for this collectionhttps://repo.knmu.edu.ua/handle/123456789/316

Browse

Search Results

Now showing 1 - 10 of 118
  • Thumbnail Image
    Item
    Effects of Non-Allelic Interactions of O2 and SU2 Mutant Genes on Grain Biochemical Composition in Various Corn Inbreds
    (2023-10-31) Tymchuk, Dmytro; Sadovnychenko, Iurii; Tymchuk, Natalia; Pasiuga, Olga
    The use of combinations of non-allelic mutant genes of the maize endosperm structure creates opportunities for improving the quality of corn grain in comparison not only with forms of the common type but also with monogenic endospermic mutants. In this study, the effect of a combination of mutant genes O2 (Opaque-2) and SU2 (Sugary-2) according to the biochemical composition of the grain was studied. For the research, a series of inbreds - carriers of a combination of mutant genes O2SU2, inbreds - carriers of monogenic mutations O2 and SU2, as well as maize inbreds of the common type of two-year reproduction were used. In the experiments, the content of protein, starch, and oil and the main characteristics of their quality were studied. It was found that the inbred carriers of the O2SU2 combination are superior to the inbred carriers of monogenic mutations O2 and SU2 in terms of complex biochemical characteristics. In comparison with mutants O2 they were distinguished by an increased content of protein (by 12.3% on average), amylose in starch (by 38.9% on average), starch digestibility (by 24.4% on average), oil content (by 18.4% on average) and oleate content in oil (by 29.9% on average). In comparison with the carriers of SU2 mutation, they had a higher content of lysine and tryptophan in the total grain protein (on average, by 19.4% & 14.3%, respectively). The main characteristics of grain quality in carriers of a combination of mutant genes O2SU2 were characterized by quantitative variability, which can modify the effect of non–allelic interaction of mutant genes O2 and SU2. The obtained results indicate the effectiveness of using non-allelic interactions between the O2 and SU2 mutant genes to improve the quality of corn grain.
  • Thumbnail Image
    Item
    Single nucleotide polymorphism C994g of the cytochrome P450 gene possess pleiotropic eff ects in Bos taurus, L.
    (University of Szeged, 2022) Fedota, Olena; Puzik, Nina; Skrypkina, Inessa; Babalyan, Volodymyr; Mitiohlo, Larysa; Ruban, Serhii; Belyaev, Serhii; Borshch, Oleksandr; Borshch, Oleksandr
    The chronic consumption of mycotoxin-contaminated forage tends to the weight loss of young cattle, decreasing the reproductive success of adult animals, milk yield, and tolerance to high temperatures. The aim of this paper was to study the effects of the SNP C994G in the CYP3A28 gene on the productive and reproductive characteristics of dairy and beef breeds. Cows were measured by body weight dynamics, exterior, reproduction, milk production traits, bone mineral density, bulls were analyzed estimating their progeny traits. Dairy cows received dietary betaine supplement with the measurement of homocysteine levels. Molecular genetic was performed by PCR-RFLP method. The eff ects of SNP C994G were shown in relation to the udder size, the constitution and birth weight of Abredin-Angus cows, as well as the fat and protein content of Ukrainian Red-and-White Dairy cows milk. The higher sensitivity of the GG genotype to less homocysteine level after the addition of betaine was shown. Given the identified correspondence, pleiotropic effects of CYP3A28 gene can be concluded. A microscopic analysis of forage supported the findings in relation to greater effi ciency of the CC genotype under conditions of low mycotoxins contamination, to which CYP3A28 is selective.
  • Thumbnail Image
    Item
    Частота виявлення Blastocystis sp. методами мікроскопії та культивування у фекаліях а симптоматичних і симптоматичних осіб у Харкові, Украіна
    (ДУ "Інститут мікробіології та імунології ім. І.І. Мечникова НАМН України", 2022) Тимченко, Олена Миколаївна; Похил, Сергій Іванович; Чигириньска, Ніла Анатоліївна; Костиря, Ірина Анатоліївна; Бодня, Ігор Павлович; Кальян, Вікторія Валеріївна; Tymchenko, Olena; Pokhyl, Serhii; Chigirinskaya, Nila; Kostyria, Irina; Bodnya, Ihor; Kalian, Viktoria
    Blastocystis sp. - найбільш поширений анаеробний одноклітинний паразит кишкового тракту багатьох видів тварин; від 1 до 2 мільярдів людей в країнах усього світу колонізовані цим збудником. Blastocystis sp. виявляють як у зразках фекалій (ЗФ) як здорових людей (асимптоматичні особи), так і - хворих (симптоматичні особи) із неспецифічними симптомами ураження шлунково-кишкового тракту, шкіри, суглобів та інших органів. Поширеність ураження Blastocystis sp. людей обох когорт у світі варіюють в широких межах (від 0,08 % до близько 90 %) у залежності від ступеню економічного розвитку країни, санітарно-гігієнічних умов, культурних цінностей та інше. Для виявлення Blastocystis sp. у ЗФ застосовують мікроскопічні, культуральні, імунологічні та молекулярно-генетичні методи. Кожна група методів виявлення/ідентифікації Blastocystis sp. у ЗФ має свої переваги і недоліки. Мета роботи. Встановлення поширеності Blastocystis sp. в зразках фекалій у різних когортах людей (клінічно здорових та симптоматичних осіб із симптомами ураження шлунково-кишкового тракту) м. Харкова методами мікроскопії та культивування. Матеріали та методи. Когорту обстежених становили мешканці м. Харків (n=169), серед яких 72 клінічно здорові особи та 97 симптоматичні особи із ураженнями шлунково-кишкового тракту. Мікроскопічному дослідженню підлягали усі 169 ЗФ (їх осади) після процедури збагачення (концентування) у формалін-фосфатно-сольовому буфері (FPBSCS) (рН=7,4) в режимі 500 g впродовж 10 хвилин. Ідентифікацію Blastocystis sp. за результатами мікроскопії мазків фекалій, стійко забарвлених трихромом за модифікацією Вітлі (Wheatley's modification trichrome stain - mWTS) та залізним гематоксиліном за Гендейгайном (Heidenhain's iron-hematoxylin stain - HIHS). Посівним матеріалом для культурального методу виявлення Blastocystis sp. слугували 200 мкл фільтрованої суспензії нативних ЗФ, які висівали у 5 мл середовища RPMI/IMDMEM (суміш рівних об’ємів середовищ RPMI і IMDMEM) з антибіотиками та сироваткою. Інкубували в анаеробних умовах при 37 оС впродовж 5 діб. Остаточну ідентифікацію виявлених бластоцист проводили за результатами світової мікроскопії мазків суспензій, стійко забарвлених mWTS HIHS. Результати та обговорення. Проведено порівняльну оцінку результативності виявлення Blastocystis sp. методами мікроскопії (мазків збагаченого фекального матеріалу, стійко забарвлених mWTS або HIHS) та культивування (на середовищі RPMI/IMDMEM) на основі результатів паралельного досліджено обома методами 169 ЗФ від різних груп людей. У цілому встановлено невисоке зростання (на 4,1 %) частоти виявлення/ідентифікації Blastocystis sp. культуральним методом у порівнянні із частотою мікроскопічної детекції паразитів у всіх ЗФ: у ЗФ від асимптоматичних осіб (n = 72 ) лише на 2,7 %, а у ЗФ від симптоматичних осіб (n = 97) – на 5,2 % (р > 0,05). З усіх ЗФ, в яких мікроскопічним методом було виявлено Blastocystis sp., отримано ріст первинних культур цих паразитів. Між сумарними результатами (негативні+позитивні) виявлення/ідентифікації Blastocystis sp. мікроскопічним і культуральним методами у всіх ЗФ від людей rф сягає +0,92, а для груп ЗФ від асимптоматичних і симптоматичних осіб - rф = + 0,94 та rф = + 0,90 відповідно. У вибірці лише позитивних результатів виявлення/ідентифікації Blastocystis sp. мікроскопічним і культуральним методами значення rф становить: + 0,59 для усіх досліджених ЗФ від людей, + 0,20 – для ЗФ від асимптоматичних осіб та + 0,66 – для ЗФ від симптоматичних осіб. Заключення. За результатами паралельного дослідження мікроскопічним і культуральним методами 169 ЗФ від різних груп людей встановлено, що культуральний метод переважає мікроскопічний за чутливістю виявлення Blastocystis sp. у ЗФ (на 20,6 %) та характеризується значно вищим рівнем специфічності (точності ідентифікації паразитів), який сягає 100 %. Метод in vitro діагностики сприяє підвищенню ефективності виявлення паразитів у ЗФ людей, може бути застосований для проведення епідеміологічних досліджень для встановлення популяційної поширеності найпростіших, визначення чутливості культур Blastocystis sp. до лікарських препаратів, контролю ефективності проведеної етіотропної терапії бластоцистозу, отримання антигенів паразитів, вивчення патогенезу хвороби та вірулентного потенціалу штамів збудника різного походження тощо.
  • Thumbnail Image
    Item
    Ефекти інбридингу на поширеність хромосомних порушень серед населення Слобожанщини
    (Чорноморський національний університет ім. Петра Могили, Миколаїв, Україна, 2022) Федота, Олена Михайлівна; Садовниченко, Юрій Олександрович; Дорофєєва, Валерія Романівна; Мовчан, Наталія Вікторівна; Данильченко, Світлана Іванівна; Fedota, Olena; Sadovnychenko, Iurii; Dorofieieva, Valeriia; Movchan, Natalia; Danylchenko, Svitlana
    Збільшення показників інбридингу та віку батьків при народженні дітей є факторами підвищення ризику появи нащадків зі структурними та числовими хромосомними аномаліями через зміни рекомбінаційних процесів та поведінки хромосом під час мейозу. Відомості щодо ефектів інбридингу на хромосомні та геномні мутації людини у літературі обмежені. Мета — оцінка впливу показників інбридингу на поширеність хромосомної патології у районах Харківської області. Матеріали і методи дослідження. Дослідження проведене у чотирьох районах Харківської області — Балаклійському, Вовчанському, Зміївському та Красноградському (адміністративно-територіальний устрій наведено за станом на 01.07.2020 р.). За даними про 1582 шлюби, укладені мешканцями цих районів, визначено середній вік осіб, шлюбну відстань, коефіцієнт випадкового інбридингу FST. За інформацією щодо 654 осіб у віці 0–17 років, 39 з яких мали хромосомними порушення, розраховано поширеність хромосомної патології. Результати дослідження та їх обговорення. Середній вік укладання шлюбу серед мешканців досліджених районів становив 27,8±0,1 року, середня шлюбна відстань — 320,4±28,4 км, а коефіцієнт випадкового інбридингу FST — 0,001292. Поширеність хромосомної патології складала 0,08%. У досліджених районах на обліку перебували пацієнти з чотирма синдромами, — Дауна, Клайнфельтера, Тернера та Прадера-Віллі, найчастішою нозологічною одиницею був синдром Дауна. Коефіцієнт випадкового інбридингу FST у сільських поселеннях був у 17,2 рази вищим, ніж у міських, а показник поширеності хромосомної патології — у 2,6 рази вищим. Встановлено сильний позитивний зв’язок між коефіцієнтами випадкового інбридингу FST та показниками поширеності хромосомної патології у досліджених районах (r = 0,904). Висновки. Зростання ступеня інбридингу у досліджених районах майже у 2 рази протягом останніх років може сприяти збільшенню тягаря хромосомної патології населення через існування позитивного зв’язку між дослідженими популяційними показниками.
  • Thumbnail Image
    Item
    Закономірності первинного росту Blastocystis sp. на п’яти типах живильних середовищ
    (2021) Похил, Сергій Іванович; Тимченко, Олена Миколаївна; Чигиринська, Ніла Анатоліївна; Костиря, Ірина Анатоліївна; Бодня, Ігор Павлович; Кальян, Вікторія Валеріївна
    Introduction. Blastocystis sp. is the most prevalent intestinal protozoan parasite in humans and many animals. Unfavorable colonization of Blastocystis sp. in human intestine is associated with development of various inflammatory diseases and irritable bowel syndrome (IBS), which may be accompanied by allergic reactions. Currently, microscopic, cultural (in vitro parasite cultivation), immunological and molecular genetic methods are used for Blastocystis sp. detection in stool samples. Cultural methods are characterized by a high degree of sensitivity and specificity. They are widely used in epidemiological studies to evaluate Blastocystis sp. prevalence, to determine their sensitivity to drugs, and to obtain parasite antigens. Cultural methods are also used to study blastocystosis pathogenesis and pathogen strains of various origins and their virulent potential, including the intensity of the amoeboid morphoforms formation, which microscopic methods fail to detect directly in faecal samples. A vast majority of previous studies of Blastocystis sp. in vitro growth in different media were performed using axenic and stabilized xenic cultures of parasites. The goal of this study was to determine growth regularities of Blastocystis sp. primary cultures in five types of nutrient media and to identify the most effective media for amoeboid morphoforms detection in short-term cultures of parasites. Materials and Methods. Three fresh stool specimens of IBS-D (Rome IV) patients were used as inoculum. The specimens contained ≥ 5 cells ofBlastocystis sp. observed in the field of view under light microscopy with ×400 magnification. Blastocystis sp. identification was carried out by means of microscopy of the faecal smears, which were stained by Wheatley's modification trichrome stain and by Heidenhain's ironhematoxylin stain. The inoculation dose of faecal samples homogenate (1:10 dilution in PBS pH = 7.4) was 200 μl per tube with 5 ml of liquid media Jones’s (mJones’s), RPMI-1640 (RPMI), Iscove's modified DMEM (IMDMEM), RPMI/IMDMEM (mixture of equal volumes of RPMI and IMDMEM media) and a liquid phase of the modified two-phase LE medium (mLE, modification Boeck and Drbohlav's).
  • Thumbnail Image
    Item
    Oleic Acid Glycerides Content in the Oils of Maize Endospermic Mutants and Its Dependence on Temperature During Ripening
    (2021) Tymchuk, Dmytro; Sadovnichenko, Iurii; Tymchuk, Nataliya; Potapenko, Halyna; Torianyk, Inna
    Identification of sources of increased content of oleic acid glycerides (oleates) and determination of the nature of its variability are prerequisites for improving oil quality. The purpose of this study was to establish the variability of the content of oleic acid glycerides (oleates) in maize oil depending on the genotype and ripening temperature. The experiments were carried out on a series of common maize inbreds and inbred-carriers of the su1, ae, and su2 mutations, which were grown for three years. The fatty acid composition of the oil was analysed by the Peisker gas chromatographic method. Genotype–environment interactions were assessed using the Eberhard–Russell algorithm. It was found that the carriers of the su1 and su2 mutations had the highest oleate content. The oleate content of maize oil generally increased with increasing ripening temperature. Unrelated inbreds based on one mutation significantly differed in the genetically determined level of oleate and showed non-identical responses to the ripening temperature. In inbreds of the first type, the content of oleates changed significantly with temperature fluctuation, while inbreds of the second type provided a fairly stable level of the trait under these conditions.
  • Thumbnail Image
    Item
    Вплив активних форм кисню на кількість життєздатних ядровмісних клітин кордової крові при кріоконсервуванні з дмсо та глутатіоном
    (2021) Бабійчук, Любов Олександрівна; Зубов, Павло Михайлович; Макашова, Олена Євгенівна; Зубова, Оксана Леонідівна; Рязанцев, Володимир Васильович
    Якість препаратів кордової крові (КК) залежить від багатьох чинників: об’єму отриманої з пуповини КК, правильної її підготовки до заморожування, виділення ядровмісних клітин, а також вибору ефективних кріопротекторів та оптимальних режимів кріоконсервування. Саме двом останнім факторам науковці приділяють особливу увагу, оскільки під час кріоконсервування відбувається зміщення прооксидант-антиоксидантної рівноваги в бік збільшення рівня активних форм кисню (АФК), у результаті чого може відбуватися порушення енергетичного стану та пошкодження мембран клітин через перекисне окислення ліпідів, а також пошкодження ДНК. І чим більш не оптимізована технологія кріоконсервування, тим ці прояви значніші. Оскільки ключова роль у захисті клітин від окисного стресу відводиться системі глутатіону, яка нейтралізує перекиси ліпідів і підтримує у відновленому стані SH-групи білків, доцільним може бути додавання екзогенного глутатіону до кріозахисного середовища. До того ж існують дані, що кріоконсервування призводить до збіднення відновленого глутатіону в мітохондріях через дефектне функціонування носія, відповідального за перенесення його з цитоплазми до мітохондріального матриксу. Тому метою даної роботи було визначити кількість ядровмісних клітин (ЯВК) із надлишковим вмістом АФК та оцінити вплив АФК на кількість життєздатних ЯВК КК після кріоконсервування з ДМСО та антиоксидантом глутатіоном.
  • Thumbnail Image
    Item
    The Effects of Polymorphisms in One-carbon Metabolism Genes on Manifestation of Ichthyosis Vulgaris
    (2021) Fedota, Olena; Sadovnychenko, Y.; Chorna, L.; Roshchenyuk, Larysa; Vorontsov, Vitalii; Ryzhko, Pavlo; Haiboniuk, I.; Belyaev, S.; Belozorov, I.; Makukh, H.
    BACKGROUND: Ichthyosis vulgaris is the most common type of Mendelian disorders of cornification, caused by loss-of-function mutations in the gene encoding epidermal protein filaggrin (FLG), namely R501X and 2282del4. FLG 2282del4 mutation in heterozygotes is incompletely penetrant. Polymorphisms in one-carbon metabolism genes could be associated with clinical manifestation of ichthyosis vulgaris. AIM: The purpose of the present study was to analyze the effects of MTHFR, MTR, and MTRR polymorphisms in patients with ichthyosis vulgaris. METHODS: Thirty-one patients with ichthyosis vulgaris, 7 their FLG heterozygous relatives without symptoms of disorder, and 150 healthy controls were enrolled in the study. FLG null mutations — R501X (rs61816761) and 2282del4 (rs558269137) — and one-carbon metabolism gene polymorphisms — MTHFR C677T (rs1801133), MTHFR A1298C (rs1801131), MTR A2756G (rs1805087), and MTRR A66G (rs1801394) — were analyzed by a polymerase chain reaction-restriction fragment length polymorphism (PCR-RFLP) assay. RESULTS: Among patients with ichthyosis, heterozygous for FLG 2282 del4 mutation, the distributions of genotypes for folate metabolism genes were: MTHFR C677T CC:CT:TT —29.4%:70.6%:0.0%; MTHFR A1298C AA:AC:CC — 52.9%:47.1%:0.0%; MTR A2756G AA:AG:GG — 70.3%:23.5%:5.9%; and MTRR A66G AA:AG:GG — 23.4%:52.9%:23.5%. The frequencies of MTR 2756AA and MTRR 66GG genotypes were 1.4–1.6 times higher in affected individuals heterozygous for 2282del4 than in patients with other FLG genotypes. In affected 2282del4 heterozygotes, the frequency of MTR 2756AA genotype was 1.6 times greater than in healthy controls (p < 0.01). The strongest association was found between MTHFR 677CT/MTHFR 1298AA/MTR 2756AA/MTRR 66AG genotype and ichthyosis — odds ratio (OR)=11.23 (95% confidence interval 2.51−50.21, p = 0.002). CONCLUSIONS: Various genotypes of one-carbon metabolism genes increase the risk of ichthyosis in heterozygotes for the FLG 2282del4 mutation (OR 2.80–11.23). The most probable predisposing genotype is 677CT/1298AA/2756AA+AG/66AG
  • Thumbnail Image
    Item
    Genetic Study of X-Linked Recessive Ichthyosis in Eastern Ukraine
    (2021) Fedota, О.; Roshcheniuk, L.; Sadovnychenko, I.; Gontar, J.; Merenkova, I.; Vorontsov, V.; Ryzhko, P.
    X-linked recessive ichthyosis (OMIM 308100) is a form of ichthyosis caused by abnormal keratinization and can result in disability, social maladaptation, and decreased quality of life for patients and their families. In most cases the disease is caused by a complete or partial deletion of the steroid sulfatase (STS) gene. This study estimated the prevalence of X-linked recessive ichthyosis, the inbreeding coefficient (or fixation index) FST, and the selection coefficient in individuals of eastern Ukraine (namely, Kharkiv oblast). The genealogical method was used to assess the genetic structure of families with a history of this disease. Fluorescent in situ hybridization (FISH) was carried out to detect the deletion of the STS gene in patients and their relatives. The prevalence of the disease in eastern Ukraine was 1.5 × 10–4 males, it ranged from 4.9 × 10–5 to 4.9 × 10–4 males in the districts, and from 2.2 × 10–4 males in the town of Krasnograd to 3.7 × 10–3 males in a village of Balakliia district. The burden of X-linked recessive ichthyosis was found to be positively correlated with the inbreeding coefficient FST in all the studied districts (r = 0.976). Over the past 10 years, the inbreeding coefficient FST increased 1.8 times and the prevalence of X-linked recessive ichthyosis increased 1.4–4.3 times in most districts of the region.