Вплив проникаючих кріопротекторів на мембранний скелет 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...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2019
Автори: Ivanov, Ivan T., Paarvanova, Boyana K.
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 Cryomedicine
id 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
токсичність кріопротектора
мембрана еритроцита
спектриновий скелет
місце прикріплення
spellingShingle органічний розчинник
токсичність кріопротектора
мембрана еритроцита
спектриновий скелет
місце прикріплення
Ivanov, Ivan T.
Paarvanova, Boyana K.
Вплив проникаючих кріопротекторів на мембранний скелет еритроцитів
topic_facet органический растворитель
токсичность криопротектора
мембрана эритроцита
спектриновый скелет
место прикрепления
органічний розчинник
токсичність кріопротектора
мембрана еритроцита
спектриновий скелет
місце прикріплення
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 скелет еритроцитів
title_short Вплив проникаючих кріопротекторів на мембранний скелет еритроцитів
title_full Вплив проникаючих кріопротекторів на мембранний скелет еритроцитів
title_fullStr Вплив проникаючих кріопротекторів на мембранний скелет еритроцитів
title_full_unstemmed Вплив проникаючих кріопротекторів на мембранний скелет 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 ñðºðµð»ðµñ‚ ðµñ€ð¸ñ‚ñ€ð¾ñ†ð¸ñ‚ñ–ð²
title_alt Effect of Permeant Cryoprotectants on Membrane Skeleton of Erythrocytes
Влияние проникающих криопротекторов на мембранный скелет эритроцитов
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 Влияние проникающих криопротекторов на мембранный скелет эритроцитов Вплив проникаючих кріопротекторів на мембранний скелет еритроцитів Ivanov, Ivan T. Paarvanova, Boyana K. органический растворитель токсичность криопротектора мембрана эритроцита спектриновый скелет место прикрепления органічний розчинник токсичність кріопротектора мембрана еритроцита спектриновий скелет місце прикріплення 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 термической диэлектроскопии изучено влияние формамида (ФА), N-метилформамида (МФА), N,N-диметилформамида (ДМФА) и диметилсульфоксида (ДМСО) на спектриновый мембранный скелет эритроцитов человека. При нагреве суспензии эритроцитов спектрин денатурирует при температуре 49,5°C, вызывая изменение импеданса суспензии на ΔZ* = ΔZ'+ j.ΔZ". График зависимости –ΔZ" от ΔZ' показывает две диэлектрические релаксации на спектрине: бета – (0,05–1,0 МГц) и гамма – (1,0–10 МГц) релаксации. Криопротекторы ДМФА и ДМСО в концентрациях до 5 Ðœ (адекватных используемым при криоконсервировании) специфически ингибировали гамма-релаксацию, тогда как ФА и МФА – бета-релаксацию. Каждый эффект устранялся предварительным отмыванием от криопротектора и предположительно не зависел от создаваемого осмотического давления. При комбинированном использовании ДМСО и ФА их действие взаимно нейтрализовалось. На основании ранее полученных данных и результатов настоящего исследования установлено, что тестируемые криопротекторы отделяли мембранный скелет от липидной мембраны клеток, тем самым нарушая целостность клеток.  За допомогою методу термічної діелектроскопії вивчено вплив формаміду (ФА), N-метилформаміду (МФА), N, N-диметилформаміду (ДМФА) Ñ– диметилсульфоксиду (ДМСО) на спектриновий мембранний скелет еритроцитів людини. При нагріванні суспензії еритроцитів спектрин денатурує за температури 49,5°C, викликаючи зміну імпедансу суспензії на ΔZ* = ΔZ ‘+ j.ΔZ’’. Графік залежності –ΔZ’’ від ΔZ’ показує дві діелектричні релаксації на спектрині: бета – (0, 05–1,0 МГц) Ñ– гамма – (1,0–10 МГц) релаксації. Кріопротектори ДМФА Ñ– ДМСО в концентраціях до 5 Ðœ (адекватних для використання під час кріоконсервування) специфічно інгібували гамма-релаксацію, тоді як ФА Ñ– МФА – бета-релаксацію. Кожен ефект усувався попередніми відмиванням від кріопротектора Ñ– ймовірно не залежав від створюваного осмотичного тиску. За комбінованого використання дія ДМСО Ñ– ФА взаємно нейтралізувалася. На підставі раніше отриманих даних Ñ– результатів цього дослідження встановлено, що протестовані кріопротектори відокремлювали мембранний скелет від ліпідної мембрани клітин, тим самим порушуючи цілісність 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