Анотація до роботи:

Тимченко Н.М. Вплив температури та складу середовища на фетальний гемоглобін і гемоглобін донорської крові. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук за спеціальністю 03.00.19 – кріобіологія. Інститут проблем кріобіології і кріомедицини НАН України, Харків, 2004.

Дисертація присвячена дослідженню впливу температури, розчинів солей, кріопротекторів на гемоглобін А і фетальний гемоглобін, а також вивченню взаємодії цих білків з модельними ліпосомальними мембранами. Методом спектрофотометрії було показано, що заморожування-відтавання приводить до збільшення вмісту метформ гемоглобінів. Розчини солей приводять до розпаду гемоглобіну F на димери при менших концентраціях солей, ніж для гемоглобіну А. При низькомпературному впливі на гемоглобіни А і F 1,2-пропандіол змінює конформацію фетального гемоглобіну і не впливає на гемоглобін А. Виявлено, що заморожування-відтавання оксигемоглобінів А і F не впливає на кінетику взаємодії з ліпосомальними мембранами, сформованими з кардіоліпіну та фосфатидилхоліну.

1. Успішні результати застосування фетальних еритроцитів і розчинів фетального гемоглобіну в експериментальних дослідженнях обумовили необхідність тривалого зберігання еритроцитів і гемоглобінів кордової крові. Практично не вивчений вплив факторів низькотемпературного консервування на гемоглобін F. У зв’язку з цим в роботі було визначено, як впливає заморожування-відтавання і склад середовища на конформаційний і функціональний стан гемоглобінів А і F людини.

2. Заморожування-відтавання гемоглобінів А і F приводить до зміни конформації цих білків, що показано методом ультрафіолетової спектрофотометрії, і до зміни функціонального стану гемоглобінів А і F - підвищення вмісту метгемоглобіну.

3. Методами ультрафіолетової диференціальної спектрофотометрії і гель-хроматографії показано, що фетальний гемоглобін є менш стійким до дії розчинів натрію хлориду і калію хлориду концентраціями 0,5-3,5М – дисоціація цього білка починається при менших концентраціях солі у порівнянні з гемоглобіном А.

4. Методом сольвентно-пертурбаційної диференціальної спектрофотометрії встановлено, що гліцерин і 1,2-ПД в області концентрацій 1040% не впливають на конформацію фетального гемоглобіну до заморожування-відтавання. В присутності 10% и 40% розчинів ПЕГ-1500 відбувається агрегація макромолекул, причому фетальний гемоглобін агрегує в меншій мірі, ніж гемоглобін А.

5. Визначено, що заморожування-відтавання в присутності 1040% розчинів гліцерину дозволяє зберегти конформацію гемоглобіну А і фетального гемоглобіну незмінною. Розчини 1,2-ПД концентрацією 1040% дозволяють зберегти незмінною конформацію гемоглобіну А при заморожуванні-відтаванні, в той час як гемоглобін F зазнає конформаційних змін.

6. Кінетика взаємодії фетального гемоглобіну з модельними ліпосомальними мембранами, сформованими з фосфатидилхоліну і кардіоліпіну, не відрізняється від кінетики взаємодії гемоглобіну А з мембранами. Заморожування-відтавання не впливає на неї.

7. Одержані в роботі результати можуть враховуватися при розробці методів збереження розчинів гемоглобінів кордової крові, скоректованих з врахуванням особливостей фетального гемоглобіну в меншій стійкості, в порівнянні з гемоглобіном А, до дії пошкоджуючих факторів при заморожуванні-відтаванні.

Публікації автора:

1. Тимченко Н.Н., Розанова Е.Д., Моисеев В.А., Хромушкин К.Н. Изучение влияния концентрированных растворов натрия хлорида на состояние фетального гемоглобина и гемоглобина А // Біофізичний вісник. –2001.-№2 (9).-С.64-66. (Дисертантом виконані експерименти з порівняльного вивчення впливу розчинів хлориду натрію на гемоглобіни А і F, проведена статистична обробка даних та проаналізовані отримані результати; Розановою К.Д. виконано аналіз перших похідних спектрів поглинання розчинів гемоглобіну; Моісеєвим В.О. виконано теоретичний аналіз одержаних результатів; Хромушкіним К.М. одержано біологічний матеріал для дослідження, виконано теоретичний аналіз одержаних результатів).

2. Тимченко Н.Н., Розанова Е.Д., Кучеренко Ю.В. Спектральные свойства фетального гемоглобина после замораживания-оттаивания в растворах глицерина и 1,2-пропандиола // Проблемы криобиологии.-2001.-№4.-С.73-74. (Дисертантом виконані експерименти з вивчення конформації гемоглобінів А і F після заморожування-відтавання в розчинах гліцерину і 1,2-ПД, статистично оброблені та проаналізовані отримані результати; Розановою К.Д. виконано аналіз диференціальних спектрів поглинання розчинів гемоглобіну з кріопротекторами; Кучеренко Ю.В. виконано теоретичний аналіз одержаних результатів).

3. Тимченко Н.Н., Розанова Е.Д., Кучеренко Ю.В., Леонов Б.Н. Аутоокисление гемоглобинов А и F после замораживания-оттаивания // Проблемы криобиологии.-2002.-№4.–С.68-71.(Дисертантом виконані експерименти з вивчення впливу заморожування-відтавання на структурно-функціональний стан гемоглобінів А і F, проведена статистична обробка даних і проаналізовані отримані результати; Розановою К.Д. виконано аналіз перших похідних спектрів поглинання розчинів гемоглобіну; Кучеренко Ю.В. виконано теоретичний аналіз одержаних результатів; Леоновим Б.М. виконані розрахунки вмісту різних форм гемоглобіну в розчинах).

4. Тимченко Н.Н. Влияние заморажиания-оттаивания на конформацию фетального гемоглобина и взаимодействие его с липосомами // Проблемы криобиологии. – 2003. - № 2. – С. 104-108.

5. Тимченко Н.Н., Розанова Е.Д., Моисеев В.А., Хромушкин К.Н. Сравнительное изучение влияния замораживания-оттаивания на гемоглобины А и F // Проблемы криобиологии. Тезисы докладов Всеукраинской научной конференции «Успехи и перспективы развития криобиологии и криомедицины».–2001.-№3.-С.20. (Дисертантом виконане порівняльне вивчення впливу заморожування-відтавання в розчинах, що містять різні концентрації хлориду натрію, на гемоглобіни А і F; статистично оброблені та проаналізовані отримані результати; Розановою К.Д. виконані розрахунки вмісту різних форм гемоглобіну в розчинах; Моісеєвим В.О. виконано теоретичний аналіз одержаних результатів; Хромушкіним К.М. одержано біологічний матеріал для досліджень, виконано теоретичний аналіз одержаних результатів).

6. Онищенко Е.В., Тимченко Н.Н. Влияние низких температур, глицерина и 1,2-пропандиола на термоденатурацию фетального гемоглобина// Проблемы криобиологии. Тезисы докладов конференции молодых ученых ИПКиК НАН Украины.-2002.-№1.-С. 113-114. (Дисертантом приготовлені зразки для експериментів та оброблені і проаналізовані отримані результати; Оніщенко О.В. виконані експерименти з дослідження впливу низьких температур, гліцерину і 1,2-пропандіолу на термоденатурацію фетального гемоглобіну).

7. Морозова Т.Ф., Дюбко Т.С., Тимченко Н.Н. Температурная лабильность белковой части и гема гемоглобина человека после охлаждения до температуры -196С // Материалы V съезда белорусского общественного объединения фотобиологов и биофизиков «Молекулярные, мембранные и клеточные основы функционирования биосистем».-Минск, Беларусь.-2002.-С.Т-82. (Дисертантом був виділений і очищений гемоглобін для дослідження, проведені спектральні вимірювання, статистична обробка спектральних даних, теоретичний аналіз одержаних результатів; Морозовою Т.Ф. виконане теоретичне узагальнення експериментального матеріалу; Дюбко Т.С. виконано розрахунок вмісту різних форм гемоглобіну в розчині і аналіз перших похідних спектрів поглинання гемоглобіну).

8. Morozova T.F., Rozanova E.D., Dyubko T.S., Timchenko N.N. Low temperature influence on donor blood hemoglobin // 14^th Meeting of the European Association for Red Cell Research. – Roskoff, France. – 2003. – P. 8. (Дисертантом був виділений і очищений гемоглобін для дослідження, проведені спектральні вимірювання, статистична обробка спектральних даних, теоретичний аналіз одержаних результатів; Морозовою Т.Ф. виконано теоретичний аналіз одержаних результатів; Розановою К.Д, виконані розрахунки вмісту різних форм гемоглобіну в розчині; Дюбко Т.С. виконано аналіз перших похідних спектрів поглинання розчинів гемоглобіну).