Antiviral Activity of Composition of Sulfur and Iodine Nanoparticles

Antiviral Activity of Composition of Sulfur and Iodine Nanoparticles

The search for new antiviral substances is of great scientific and practical importance. One of the industries requiring the development and implementation of new antiviral and disinfectant agents is agriculture. Advances in nanotechnology open up broad prospects for the production and use of non-me...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Datum:2025
Hauptverfasser: Derevianko, S.V., Vasylchenko, A.V., Kaplunenko, V.H., Kharchuk, M.S., Demchenko, O.A., Zhylikhovska, T.V., Pavliuk, T.V., Дерев'янко, С.В., Васильченко, А.В., Каплуненко, В.Г., Харчук, М.С., Демченко, О.А., Жиліховська, Т.В., Павлюк, Т.В.
Format: Artikel
Sprache:English
Veröffentlicht: PH "Akademperiodyka" of the NAS of Ukraine 2025
Online Zugang:https://ojs.microbiolj.org.ua/index.php/mj/article/view/35
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Microbiological Journal

Institution

Microbiological Journal
id oai:ojs2.ojs.microbiolj.org.ua:article-35
record_format ojs
institution Microbiological Journal
baseUrl_str
datestamp_date 2025-06-20T14:08:50Z
collection OJS
language English
topic_facet nanoparticles
S and I nanoparticle composition
Teschovirus A
Potato virus Y
virucidal activity
наночастинки
композиція наночастинок S та І
Тeschovirus А
Potato virus Y
віруліцидна активність
format Article
author Derevianko, S.V.
Vasylchenko, A.V.
Kaplunenko, V.H.
Kharchuk, M.S.
Demchenko, O.A.
Zhylikhovska, T.V.
Pavliuk, T.V.
Дерев'янко, С.В.
Васильченко, А.В.
Каплуненко, В.Г.
Харчук, М.С.
Демченко, О.А.
Жиліховська, Т.В.
Павлюк, Т.В.
spellingShingle Derevianko, S.V.
Vasylchenko, A.V.
Kaplunenko, V.H.
Kharchuk, M.S.
Demchenko, O.A.
Zhylikhovska, T.V.
Pavliuk, T.V.
Дерев'янко, С.В.
Васильченко, А.В.
Каплуненко, В.Г.
Харчук, М.С.
Демченко, О.А.
Жиліховська, Т.В.
Павлюк, Т.В.
Antiviral Activity of Composition of Sulfur and Iodine Nanoparticles
author_facet Derevianko, S.V.
Vasylchenko, A.V.
Kaplunenko, V.H.
Kharchuk, M.S.
Demchenko, O.A.
Zhylikhovska, T.V.
Pavliuk, T.V.
Дерев'янко, С.В.
Васильченко, А.В.
Каплуненко, В.Г.
Харчук, М.С.
Демченко, О.А.
Жиліховська, Т.В.
Павлюк, Т.В.
author_sort Derevianko, S.V.
title Antiviral Activity of Composition of Sulfur and Iodine Nanoparticles
title_short Antiviral Activity of Composition of Sulfur and Iodine Nanoparticles
title_full Antiviral Activity of Composition of Sulfur and Iodine Nanoparticles
title_fullStr Antiviral Activity of Composition of Sulfur and Iodine Nanoparticles
title_full_unstemmed Antiviral Activity of Composition of Sulfur and Iodine Nanoparticles
title_sort antiviral activity of composition of sulfur and iodine nanoparticles
title_alt Антивірусна активність композиції наночастинок сірки та йоду
description The search for new antiviral substances is of great scientific and practical importance. One of the industries requiring the development and implementation of new antiviral and disinfectant agents is agriculture. Advances in nanotechnology open up broad prospects for the production and use of non-metal nanoparticles (NPs) for the development of antiviral drugs. The study aimed to examine the activity of S and I NP compositions against the porcine enterovirus encephalomyelitis virus Teschovirus A (PTV-1) and potato acropetal necrosis virus Y (PVY). Methods. The antiviral activity of the S and I NP compositions against Teschovirus A was determined in a pig embryo kidney cell culture. The virus titer in the control and study variants was calculated using the Reed and Mench method. The antiviral activity of the S and I NP composition against PVY was determined on indicator plants. The infection presence in indicator plants was determined by visual observation and serological methods. The interaction between NP and viruses was studied using transmission electron microscopy (TEM). Results. According to the virucidal studies, S and I NP composition exhibits high antiviral activity against the PTV-1 Dniprovskyi 34 strain, reducing the virus titer by 5.0 lg TCD50/cm3, and has a chemotherapeutic index of 8. The TEM analysis established that the S and I NPcomposition leads to PTV-1 morphology changes and does not exhibit antiviral activity against the PVY virus. The potential mechanism of the S and I NP composition’s antiviral activity against the PTV-1 Dniprovskyi 34 virus strain may lie in the direct binding of NPs to the viral surface. Adsorbed NPs are transformed into active forms, damaging capsid proteins. The resistance of PVY to the S and I NP composition is due to the fact that viral capsids do not contain areas enriched with NH-, SH-, and phenolic groups on the surface vulnerable to active forms of S and I. Conclusions. The S and I NP composition can be recommended for the creation of antiviral drugs and disinfectants against teschoviruses.
publisher PH "Akademperiodyka" of the NAS of Ukraine
publishDate 2025
url https://ojs.microbiolj.org.ua/index.php/mj/article/view/35
work_keys_str_mv AT dereviankosv antiviralactivityofcompositionofsulfurandiodinenanoparticles
AT vasylchenkoav antiviralactivityofcompositionofsulfurandiodinenanoparticles
AT kaplunenkovh antiviralactivityofcompositionofsulfurandiodinenanoparticles
AT kharchukms antiviralactivityofcompositionofsulfurandiodinenanoparticles
AT demchenkooa antiviralactivityofcompositionofsulfurandiodinenanoparticles
AT zhylikhovskatv antiviralactivityofcompositionofsulfurandiodinenanoparticles
AT pavliuktv antiviralactivityofcompositionofsulfurandiodinenanoparticles
AT derevânkosv antiviralactivityofcompositionofsulfurandiodinenanoparticles
AT vasilʹčenkoav antiviralactivityofcompositionofsulfurandiodinenanoparticles
AT kaplunenkovg antiviralactivityofcompositionofsulfurandiodinenanoparticles
AT harčukms antiviralactivityofcompositionofsulfurandiodinenanoparticles
AT demčenkooa antiviralactivityofcompositionofsulfurandiodinenanoparticles
AT žilíhovsʹkatv antiviralactivityofcompositionofsulfurandiodinenanoparticles
AT pavlûktv antiviralactivityofcompositionofsulfurandiodinenanoparticles
AT dereviankosv antivírusnaaktivnístʹkompozicíínanočastinoksírkitajodu
AT vasylchenkoav antivírusnaaktivnístʹkompozicíínanočastinoksírkitajodu
AT kaplunenkovh antivírusnaaktivnístʹkompozicíínanočastinoksírkitajodu
AT kharchukms antivírusnaaktivnístʹkompozicíínanočastinoksírkitajodu
AT demchenkooa antivírusnaaktivnístʹkompozicíínanočastinoksírkitajodu
AT zhylikhovskatv antivírusnaaktivnístʹkompozicíínanočastinoksírkitajodu
AT pavliuktv antivírusnaaktivnístʹkompozicíínanočastinoksírkitajodu
AT derevânkosv antivírusnaaktivnístʹkompozicíínanočastinoksírkitajodu
AT vasilʹčenkoav antivírusnaaktivnístʹkompozicíínanočastinoksírkitajodu
AT kaplunenkovg antivírusnaaktivnístʹkompozicíínanočastinoksírkitajodu
AT harčukms antivírusnaaktivnístʹkompozicíínanočastinoksírkitajodu
AT demčenkooa antivírusnaaktivnístʹkompozicíínanočastinoksírkitajodu
AT žilíhovsʹkatv antivírusnaaktivnístʹkompozicíínanočastinoksírkitajodu
AT pavlûktv antivírusnaaktivnístʹkompozicíínanočastinoksírkitajodu
first_indexed 2025-07-17T12:21:39Z
last_indexed 2025-07-17T12:21:39Z
_version_ 1850410770468175872
spelling oai:ojs2.ojs.microbiolj.org.ua:article-352025-06-20T14:08:50Z Antiviral Activity of Composition of Sulfur and Iodine Nanoparticles Антивірусна активність композиції наночастинок сірки та йоду Derevianko, S.V. Vasylchenko, A.V. Kaplunenko, V.H. Kharchuk, M.S. Demchenko, O.A. Zhylikhovska, T.V. Pavliuk, T.V. Дерев'янко, С.В. Васильченко, А.В. Каплуненко, В.Г. Харчук, М.С. Демченко, О.А. Жиліховська, Т.В. Павлюк, Т.В. nanoparticles S and I nanoparticle composition Teschovirus A Potato virus Y virucidal activity наночастинки композиція наночастинок S та І Тeschovirus А Potato virus Y віруліцидна активність The search for new antiviral substances is of great scientific and practical importance. One of the industries requiring the development and implementation of new antiviral and disinfectant agents is agriculture. Advances in nanotechnology open up broad prospects for the production and use of non-metal nanoparticles (NPs) for the development of antiviral drugs. The study aimed to examine the activity of S and I NP compositions against the porcine enterovirus encephalomyelitis virus Teschovirus A (PTV-1) and potato acropetal necrosis virus Y (PVY). Methods. The antiviral activity of the S and I NP compositions against Teschovirus A was determined in a pig embryo kidney cell culture. The virus titer in the control and study variants was calculated using the Reed and Mench method. The antiviral activity of the S and I NP composition against PVY was determined on indicator plants. The infection presence in indicator plants was determined by visual observation and serological methods. The interaction between NP and viruses was studied using transmission electron microscopy (TEM). Results. According to the virucidal studies, S and I NP composition exhibits high antiviral activity against the PTV-1 Dniprovskyi 34 strain, reducing the virus titer by 5.0 lg TCD50/cm3, and has a chemotherapeutic index of 8. The TEM analysis established that the S and I NPcomposition leads to PTV-1 morphology changes and does not exhibit antiviral activity against the PVY virus. The potential mechanism of the S and I NP composition’s antiviral activity against the PTV-1 Dniprovskyi 34 virus strain may lie in the direct binding of NPs to the viral surface. Adsorbed NPs are transformed into active forms, damaging capsid proteins. The resistance of PVY to the S and I NP composition is due to the fact that viral capsids do not contain areas enriched with NH-, SH-, and phenolic groups on the surface vulnerable to active forms of S and I. Conclusions. The S and I NP composition can be recommended for the creation of antiviral drugs and disinfectants against teschoviruses. Пошук нових антивірусних речовин має надзвичайно важливе наукове та практичне значення. Однією з галузей, яка потребує розробки та впровадження нових антивірусних та дезінфекційних засобів є сільське господарство. Досягнення в галузі нанотехнологій відкривають широкі перспективи для виробництва та використання наночастинок (НЧ) неметалів для розробки антивірусних препаратів. Мета. Дослідити активність композиції НЧ S та І проти вірусу ентеровірусного енцефаломієліту свиней Teschovirus А (PTV-1) та вірусу акропетального некрозу картоплі Y (PVY). Методи. Противірусну активність композиції НЧ S та І щодо Teschovirus A визначали у культурі клітин нирки ембріону свині за віруліцидною, профілактичною та лікувальною схемами дослідження. Титр вірусу у контрольному та дослідних варіантах розраховували за методикою Ріда та Менча. Противірусну активність композиції НЧ S та І щодо PVY визначали на рослинах-індикаторах також за віруліцидною, профілактичною та лікувальною схемами дослідження. Наявність або відсутність інфекції у рослин-індикаторів визначали візуальним спостереженням за симптомами та серологічними методами. Взаємодію між НЧ та вірусами вивчали методом трансмісійної електронної мікроскопії (ТЕМ). Отримані результати піддавалися статистичному аналізу з використанням комп’ютерних програм Microsoft Office Excel та StatSoft STATISTICA. ТЕМ мікрофотографії аналізували у програмі ImageJ. Результати. Встановлено, що композиція НЧ S та I проявляє високу противірусну активність щодо штаму PTV-1 Дніпровський 34 за віруліцидною схемою дослідження, знижуючи титр вірусу на 5,0 lg ТЦД50/см3, і має хіміотерапевтичний індекс 8. Методом ТЕМ встановлено, що вона призводить до змін у морфології PTV-1, зокрема до збільшення розмірів вірусів, деформації форми та, ймовірно, утворень перфорацій у капсиді. Композиція НЧ S та I не проявляла антивірусну активність щодо вірусу PVY за профілактичною, лікувальною та віруліцидною схемами. Припускається, що потенційним механізмом антивірусної активності композиції НЧ S та I проти штаму вірусу PTV-1 Дніпровський 34 може бути безпосереднє зв’язування НЧ з поверхнею вірусу. Адсорбовані НЧ трансформуються в активні форми S та I, які пошкоджують капсидні білки. Ймовірно, стійкість PVY до композиції НЧ S та I пов’язана з тим, що вірусні капсиди не містять на поверхні ділянок, збагачених на NH-, SH- та фенольні групи, уразливі до активних форм S та I. Висновки. За результатами досліджень композицію НЧ S та I можна рекомендувати для створення на її основі антивірусних препаратів та дезінфікувальних засобів проти тешовірусів. PH "Akademperiodyka" of the NAS of Ukraine 2025-05-03 Article Article application/pdf https://ojs.microbiolj.org.ua/index.php/mj/article/view/35 10.15407/microbiolj87.02.060 Mikrobiolohichnyi Zhurnal; Vol. 87 No. 2 (2025): Mikrobiolohichnyi Zhurnal; 60-70 Мікробіологічний журнал; Том 87 № 2 (2025): Мікробіологічний журнал; 60-70 2616-9258 1028-0987 10.15407/microbiolj87.02 en https://ojs.microbiolj.org.ua/index.php/mj/article/view/35/118 Copyright (c) 2025 Mikrobiolohichnyi Zhurnal https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0

Ähnliche Einträge