Вплив проникаючих кріопротекторів на мембранний Ñкелет еритроцитів
The impact of formamide (FA), N-methylformamide (MFA), N,N-dimethylformamide (DMF) and dimethyl sulfoxide (DMSO) on the spectrin-based membrane skeleton of human erythrocytes was studied by thermal dielectroscopy. Upon heating the erythrocyte suspension, spectrin denatures at 49.5°C causing suspens...
Збережено в:
Дата: | 2019 |
---|---|
Автори: | , |
Формат: | Стаття |
Мова: | English |
Опубліковано: |
Publishing House ‘Akademperiodyka’ of the National Academy of Sciences of Ukraine; Institute for Problems of Cryobiology and Cryomedicine
2019
|
Теми: | |
Онлайн доступ: | https://cryo.org.ua/journal/index.php/probl-cryobiol-cryomed/article/view/1550 |
Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
Назва журналу: | Problems of Cryobiology and Cryomedicine |
Репозитарії
Problems of Cryobiology and Cryomedicineid |
oai:ojs.pkp.sfu.ca:article-1550 |
---|---|
record_format |
ojs |
institution |
Problems of Cryobiology and Cryomedicine |
baseUrl_str |
|
datestamp_date |
2020-12-10T19:04:08Z |
collection |
OJS |
language |
English |
topic |
органічний розчинник токÑичніÑÑ‚ÑŒ кріопротектора мембрана еритроцита Ñпектриновий Ñкелет міÑце Ð¿Ñ€Ð¸ÐºÑ€Ñ–Ð¿Ð»ÐµÐ½Ð½Ñ |
spellingShingle |
органічний розчинник токÑичніÑÑ‚ÑŒ кріопротектора мембрана еритроцита Ñпектриновий Ñкелет міÑце Ð¿Ñ€Ð¸ÐºÑ€Ñ–Ð¿Ð»ÐµÐ½Ð½Ñ Ivanov, Ivan T. Paarvanova, Boyana K. Вплив проникаючих кріопротекторів на мембранний Ñкелет еритроцитів |
topic_facet |
органичеÑкий раÑтворитель токÑичноÑÑ‚ÑŒ криопротектора мембрана Ñритроцита Ñпектриновый Ñкелет меÑто Ð¿Ñ€Ð¸ÐºÑ€ÐµÐ¿Ð»ÐµÐ½Ð¸Ñ Ð¾Ñ€Ð³Ð°Ð½Ñ–Ñ‡Ð½Ð¸Ð¹ розчинник токÑичніÑÑ‚ÑŒ кріопротектора мембрана еритроцита Ñпектриновий Ñкелет міÑце Ð¿Ñ€Ð¸ÐºÑ€Ñ–Ð¿Ð»ÐµÐ½Ð½Ñ organic solvent cryoprotectant toxicity erythrocyte membrane spectrin skeleton attachment site |
format |
Article |
author |
Ivanov, Ivan T. Paarvanova, Boyana K. |
author_facet |
Ivanov, Ivan T. Paarvanova, Boyana K. |
author_sort |
Ivanov, Ivan T. |
title |
Вплив проникаючих кріопротекторів на мембранний Ñкелет еритроцитів |
title_short |
Вплив проникаючих кріопротекторів на мембранний Ñкелет еритроцитів |
title_full |
Вплив проникаючих кріопротекторів на мембранний Ñкелет еритроцитів |
title_fullStr |
Вплив проникаючих кріопротекторів на мембранний Ñкелет еритроцитів |
title_full_unstemmed |
Вплив проникаючих кріопротекторів на мембранний Ñкелет еритроцитів |
title_sort |
ð’ð¿ð»ð¸ð² ð¿ñ€ð¾ð½ð¸ðºð°ñžñ‡ð¸ñ… ðºñ€ñ–ð¾ð¿ñ€ð¾ñ‚ðµðºñ‚ð¾ñ€ñ–ð² ð½ð° ð¼ðµð¼ð±ñ€ð°ð½ð½ð¸ð¹ ñðºðµð»ðµñ‚ ðµñ€ð¸ñ‚ñ€ð¾ñ†ð¸ñ‚ñ–ð² |
title_alt |
Effect of Permeant Cryoprotectants on Membrane Skeleton of Erythrocytes ВлиÑние проникающих криопротекторов на мембранный Ñкелет Ñритроцитов |
description |
The impact of formamide (FA), N-methylformamide (MFA), N,N-dimethylformamide (DMF) and dimethyl sulfoxide (DMSO) on the spectrin-based membrane skeleton of human erythrocytes was studied by thermal dielectroscopy. Upon heating the erythrocyte suspension, spectrin denatures at 49.5°C causing suspension impedance to change by ΔZ* = ΔZ' + jΔZ". The - ΔZ" vs ΔZ' plot reveals two dielectric relaxations on spectrin, called beta (0.05-1.0 MHz) and gamma (1.0-10 MHz) relaxations. At concentrations up to 5 M (relevant to cryoprotection) DMF and DMSO specifically subdued gamma-relaxation, while FA and MFA specifically inhibited beta-relaxation. Each effect was eliminated by preliminary washing of cryoprotectant and presumably did not depend on the osmotic pressure produced. Applied in combination, DMSO and FA neutralized their effects. Based on previous study, the results indicate that tested cryoprotectants detached the membrane skeleton from the lipid membrane, thereby compromising cell integrity. Probl Cryobiol Cryomed 2019; 29(3): 237–245. |
publisher |
Publishing House ‘Akademperiodyka’ of the National Academy of Sciences of Ukraine; Institute for Problems of Cryobiology and Cryomedicine |
publishDate |
2019 |
url |
https://cryo.org.ua/journal/index.php/probl-cryobiol-cryomed/article/view/1550 |
work_keys_str_mv |
AT ivanovivant effectofpermeantcryoprotectantsonmembraneskeletonoferythrocytes AT paarvanovaboyanak effectofpermeantcryoprotectantsonmembraneskeletonoferythrocytes AT ivanovivant ðððnð1⁄2ððμðnð3⁄4ð1⁄2ððoðnznðnðonðð3⁄4ðnð3⁄4nðμðonð3⁄4nð3⁄4ð2ð1⁄2ðð1⁄4ðμð1⁄4ðnðð1⁄2ð1⁄2nð1nðoðμððμnnnðnnð3⁄4nðnð3⁄4ð2 AT paarvanovaboyanak ðððnð1⁄2ððμðnð3⁄4ð1⁄2ððoðnznðnðonðð3⁄4ðnð3⁄4nðμðonð3⁄4nð3⁄4ð2ð1⁄2ðð1⁄4ðμð1⁄4ðnðð1⁄2ð1⁄2nð1nðoðμððμnnnðnnð3⁄4nðnð3⁄4ð2 AT ivanovivant ððððð2ðnð3⁄4ð1⁄2ððoðnznðnðonnð3⁄4ðnð3⁄4nðμðonð3⁄4nnð2ð1⁄2ðð1⁄4ðμð1⁄4ðnðð1⁄2ð1⁄2ðð1nðoðμððμnðμnðnnð3⁄4nðnnð2 AT paarvanovaboyanak ððððð2ðnð3⁄4ð1⁄2ððoðnznðnðonnð3⁄4ðnð3⁄4nðμðonð3⁄4nnð2ð1⁄2ðð1⁄4ðμð1⁄4ðnðð1⁄2ð1⁄2ðð1nðoðμððμnðμnðnnð3⁄4nðnnð2 |
first_indexed |
2024-09-01T17:53:04Z |
last_indexed |
2024-09-01T17:53:04Z |
_version_ |
1824098221683638272 |
spelling |
oai:ojs.pkp.sfu.ca:article-15502020-12-10T19:04:08Z Effect of Permeant Cryoprotectants on Membrane Skeleton of Erythrocytes ВлиÑние проникающих криопротекторов на мембранный Ñкелет Ñритроцитов Вплив проникаючих кріопротекторів на мембранний Ñкелет еритроцитів Ivanov, Ivan T. Paarvanova, Boyana K. органичеÑкий раÑтворитель токÑичноÑÑ‚ÑŒ криопротектора мембрана Ñритроцита Ñпектриновый Ñкелет меÑто Ð¿Ñ€Ð¸ÐºÑ€ÐµÐ¿Ð»ÐµÐ½Ð¸Ñ Ð¾Ñ€Ð³Ð°Ð½Ñ–Ñ‡Ð½Ð¸Ð¹ розчинник токÑичніÑÑ‚ÑŒ кріопротектора мембрана еритроцита Ñпектриновий Ñкелет міÑце Ð¿Ñ€Ð¸ÐºÑ€Ñ–Ð¿Ð»ÐµÐ½Ð½Ñ organic solvent cryoprotectant toxicity erythrocyte membrane spectrin skeleton attachment site The impact of formamide (FA), N-methylformamide (MFA), N,N-dimethylformamide (DMF) and dimethyl sulfoxide (DMSO) on the spectrin-based membrane skeleton of human erythrocytes was studied by thermal dielectroscopy. Upon heating the erythrocyte suspension, spectrin denatures at 49.5°C causing suspension impedance to change by ΔZ* = ΔZ' + jΔZ". The - ΔZ" vs ΔZ' plot reveals two dielectric relaxations on spectrin, called beta (0.05-1.0 MHz) and gamma (1.0-10 MHz) relaxations. At concentrations up to 5 M (relevant to cryoprotection) DMF and DMSO specifically subdued gamma-relaxation, while FA and MFA specifically inhibited beta-relaxation. Each effect was eliminated by preliminary washing of cryoprotectant and presumably did not depend on the osmotic pressure produced. Applied in combination, DMSO and FA neutralized their effects. Based on previous study, the results indicate that tested cryoprotectants detached the membrane skeleton from the lipid membrane, thereby compromising cell integrity. Probl Cryobiol Cryomed 2019; 29(3): 237–245. С помощью метода термичеÑкой диÑлектроÑкопии изучено влиÑние формамида (ФÐ), N-метилформамида (МФÐ), N,N-диметилформамида (ДМФÐ) и диметилÑульфокÑида (ДМСО) на Ñпектриновый мембранный Ñкелет Ñритроцитов человека. При нагреве ÑуÑпензии Ñритроцитов Ñпектрин денатурирует при температуре 49,5°C, Ð²Ñ‹Ð·Ñ‹Ð²Ð°Ñ Ð¸Ð·Ð¼ÐµÐ½ÐµÐ½Ð¸Ðµ импеданÑа ÑуÑпензии на ΔZ* = ΔZ'+ j.ΔZ". График завиÑимоÑти –ΔZ" от ΔZ' показывает две диÑлектричеÑкие релакÑации на Ñпектрине: бета – (0,05–1,0 МГц) и гамма – (1,0–10 МГц) релакÑации. Криопротекторы ДМФРи ДМСО в концентрациÑÑ… до 5 Ðœ (адекватных иÑпользуемым при криоконÑервировании) ÑпецифичеÑки ингибировали гамма-релакÑацию, тогда как ФРи МФР– бета-релакÑацию. Каждый Ñффект уÑтранÑлÑÑ Ð¿Ñ€ÐµÐ´Ð²Ð°Ñ€Ð¸Ñ‚ÐµÐ»ÑŒÐ½Ñ‹Ð¼ отмыванием от криопротектора и предположительно не завиÑел от Ñоздаваемого оÑмотичеÑкого давлениÑ. При комбинированном иÑпользовании ДМСО и ФРих дейÑтвие взаимно нейтрализовалоÑÑŒ. Ðа оÑновании ранее полученных данных и результатов наÑтоÑщего иÑÑÐ»ÐµÐ´Ð¾Ð²Ð°Ð½Ð¸Ñ ÑƒÑтановлено, что теÑтируемые криопротекторы отделÑли мембранный Ñкелет от липидной мембраны клеток, тем Ñамым Ð½Ð°Ñ€ÑƒÑˆÐ°Ñ Ñ†ÐµÐ»Ð¾ÑтноÑÑ‚ÑŒ клеток. За допомогою методу термічної діелектроÑкопії вивчено вплив формаміду (ФÐ), N-метилформаміду (МФÐ), N, N-диметилформаміду (ДМФÐ) Ñ– диметилÑульфокÑиду (ДМСО) на Ñпектриновий мембранний Ñкелет еритроцитів людини. При нагріванні ÑуÑпензії еритроцитів Ñпектрин денатурує за температури 49,5°C, викликаючи зміну імпеданÑу ÑуÑпензії на ΔZ* = ΔZ ‘+ j.ΔZ’’. Графік залежноÑÑ‚Ñ– –ΔZ’’ від ΔZ’ показує дві діелектричні релакÑації на Ñпектрині: бета – (0, 05–1,0 МГц) Ñ– гамма – (1,0–10 МГц) релакÑації. Кріопротектори ДМФРі ДМСО в концентраціÑÑ… до 5 Ðœ (адекватних Ð´Ð»Ñ Ð²Ð¸ÐºÐ¾Ñ€Ð¸ÑÑ‚Ð°Ð½Ð½Ñ Ð¿Ñ–Ð´ Ñ‡Ð°Ñ ÐºÑ€Ñ–Ð¾ÐºÐ¾Ð½ÑервуваннÑ) Ñпецифічно інгібували гамма-релакÑацію, тоді Ñк ФРі МФР– бета-релакÑацію. Кожен ефект уÑувавÑÑ Ð¿Ð¾Ð¿ÐµÑ€ÐµÐ´Ð½Ñ–Ð¼Ð¸ відмиваннÑм від кріопротектора Ñ– ймовірно не залежав від Ñтворюваного оÑмотичного тиÑку. За комбінованого викориÑÑ‚Ð°Ð½Ð½Ñ Ð´Ñ–Ñ Ð”ÐœÐ¡Ðž Ñ– ФРвзаємно нейтралізувалаÑÑ. Ðа підÑтаві раніше отриманих даних Ñ– результатів цього доÑÐ»Ñ–Ð´Ð¶ÐµÐ½Ð½Ñ Ð²Ñтановлено, що протеÑтовані кріопротектори відокремлювали мембранний Ñкелет від ліпідної мембрани клітин, тим Ñамим порушуючи ціліÑніÑÑ‚ÑŒ клітин. Publishing House ‘Akademperiodyka’ of the National Academy of Sciences of Ukraine; Institute for Problems of Cryobiology and Cryomedicine 2019-09-19 Article Article Research article application/pdf https://cryo.org.ua/journal/index.php/probl-cryobiol-cryomed/article/view/1550 10.15407/cryo29.03.237 Problems of Cryobiology and Cryomedicine; Vol. 29 No. 3 (2019): Probl Cryobiol Cryomed; 237-245 Проблемы криобиологии и криомедицины; Том 29 № 3 (2019): Проблемы криобиологии и криомедицины; 237-245 Проблеми кріобіології і кріомедицини; Том 29 № 3 (2019): Проблеми кріобіології і кріомедицини; 237-245 2518-7376 2307-6143 10.15407/cryo29.03 en https://cryo.org.ua/journal/index.php/probl-cryobiol-cryomed/article/view/1550/1655 Copyright (c) 2019 Problems of Cryobiology and Cryomedicine |