Вивчено закономірності генетичного контролю стійкості актиноміцетів до антибіотиків та вплив генетичних детермінантів антибіотикорезистентності на біосинтез полікетидних антибіотиків еритроміцину в Sacch. erythraea, спіраміцину в S. ambofaciens, даунорубіцину та доксорубіцину в S. peucetius subsp. caesius, а також аміноглікозидного антибіотика канаміцину в S. kanamyceticus. Установлено, що у досліджених штамів відбуваються спонтанні та індуковані мутагенами множинні зміни ознак резистентності до антибіотиків. Показано, що мутанти Sacch. erythraea стійкі до рифампіцину, хлорамфеніколу, гіострептону та стрептоміцину, мутанти S. peucetius subsp. caesius стійкі до даунорубіцину та доксорубіцину, а також мутанти S. kanamyceticus стійкі до аміноглікозидів та є перспективними для селекції штамів з підвищеним синтезом антибіотиків. З бібліотеки генома продуцента ландоміцину E S. globisporus 1912 клоновано та секвеновано кластер генів біосинтезу цього антибіотика. У ньому вивлено 30 генів та визначено ймовірні функції 28-ми з них. Ідентифіковано п'ять класів мутацій генів, що контролюють утворення канаміцину в S. kanamyceticus. Клоновано та секвеновано ген kmrB, що кодує метилазу 16S pРНК та зумовлює стійкість S. kanamyceticus до канаміцину, гентаміцину, сизоміцину та тобраміцину. Опрацьовано схеми клонування генів у штамах S. kanamycenticus та S. globisporus за допомогою кон'югаційного перенесення плазмід з E. coli.доксорубіцин та продукції нових ландоміцинів H, F та G.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Дисертація присвячена Дослідженню еволюції структури та властивостей композиційних матеріалів на основі фосфатів кальцію різного походження (біогенний гідроксиапатит, синтетичний гідроксиапатит, суміш синтетичних фосфатів кальцію) та скла, отриманих методом рідкофазного спікання, встановленню взаємозв'язків лструктура, - властивості», а також розробці нових біоматеріалів. Встановлено, що запобігти спіненню рідкої фази при спіканні можна шляхом полегшення транспорту газів на поверхню за рахунок формування міжфазних границь лрідина - тверде тіло». Показано, що застосування попереднього рафінуючого спікання суміші фосфату кальцію та склошихти при 1100 °С при отриманні композиційних біоматеріалів повністю запобігає спіненню скла, об'ємному росту в системі та переходу відкритої пористості в закриту. Показано, що для оптимізації таких суперечливих властивостей біоматеріалів як міцність та швидкість резорбції, крім параметрів пористої структури необхідно включити ще один структурний параметр - фазовий склад фосфатної складової композиту. Для цього з метою збільшення швидкості резорбції матеріалу в якості фосфатної складової було використано чотирьохфазну суміш синтетичних форфатів кальцію, яка, окрім гідроксиапатиту, містить трикальційфосфат, пірофосфат кальцію та тетракальційфосфат, розчинність яких вища, ніж розчинність гідроксиапатиту. Це дозволило вирішити задачу оптимізації створення матеріалу з високою міцністю та швидкістю резорбції. Одержані матеріали пройшли успішні експериментальні випробування з ефективності клонування стовбурових стромальних клітин кісткового мозку в Українському НДІ травматології та ортопедії МОЗ України та1 можуть бути рекомендовані в якості носіїв для стовбурових стромальних клітин кісткового мозку людини для покращення процесів регенерації та заповнення дефектів кісткової тканини у відновній хірургії.

  Скачати повний текст

Виявлено та охарактеризовано нові білки партнерів кінази S6 рибосомального білка (S6K1) методом дріжджової двогібридної системи. В результаті проведеного скринування кДНК бібліотеки ембріонів миші ідентифіковано кДНК нового S6K1-зв'язувального білка - КоА-синтази. Вперше клоновано кДНК ген, що кодує КоА-синтазу. Доведено, що КоА-синтаза має дефосфоКоА-кіназну та фосфопантотенатаденілтрансферазну активності та каталізує два останні етапи біосинтезу КоА. Вперше показано, що КоА-синтаза взаємодіє з S6K1 в клітинах дріжджів та в клітинах ссавців. Встановлено, що С-кінцеві ділянки S6K1 та КоА-синтази залучені до утворення білкового комплексу. Продемонстровано мітохондріальну локалізацію КоА-синтази методами конфокальної мікроскопії та субклітинного фракціонування з використанням специфічних антитіл. Виявлено, що КоА-синтаза не є субстратом для S6K1 та встановлено відсутність взаємовпливу обох ферментів на їх активність. Обгрунтовано структурну роль даної взаємодії та виявлено її вплив на можливість S6K1 наближатися до мітохондрії з метою фосфорилювання її мітохондріальних субстратів.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Одержано та досліджено дві регуляторні послідовності, що забезпечують коренеспецифічну та світлозалежну експресію химерних генів у бактеріальних і рослинних клітинах. Промотор, що має коренеспецифічні властивості, одержано в результаті клонування фрагментів ядерної ДНК тютюну перед кодувальною послідовністю безпромоторного гена неоміцинфосфотрансферази -II (npt-II). Підібрано фрагменти, що ініціюють транскрипцію у бактеріальних клітинах. Промоторну послідовність гена малої субодиниці рибулозо-1,5-дифосфаткарбоксилази (rbcS-3A) одержано шляхом її ампліфікації за допомогою полімеразної ланцюгової реакції. Одержані послідовності проклоновано у плазмідних векторах. Рекомбінантні плазміди, що містять ці фрагменти перед репортерними генами, введені в клітини тютюну. Регуляторну активність й органоспецифічність доведено за допомогою генів npt-II хлорамфеніколацетилтрансферази (cat). У сконструйовані вектори введено ген металотіонеїна. Показано підвищену здатність трансгенних рослин до акумуляції іонів важких металів у клітинах органів з експресією гена металотіонеїну, що вибірково індукується досліджуваними промоторами.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Досліджено пектолітичну систему ендофітної бактерії K. oxytoca VN13. Встановлено зв'язок між рівнем пектолітичної активності бактерій, інтенсивністю колонізації внутрішніх тканин коренів рослин та ефективністю її впливу на рослину-асоціат. Клоновано нуклеотидну послідовність гена pehX, що кодує гідролітичний фермент екзополігалактуроназу. Проведено аналіз регуляторних елементів гена. Встановлено наявність kdgR-регулона в даній бактерії. На підставі аналізу виведеної амінокислотної послідовності кодового білка показано існування сигнального пептиду в первинному трансляторі. Створено неактивний мутант гену, досліджено його участь у процесах катаболізму пектину та взаємодію з коренями рослин. Унікальність послідовності клонованого гена використано для розробки методу ідентифікації K. oxytoca на підставі полімеразної ланцюгової реакції.

  Скачати повний текст

Розглянуто цитокіноподібну активність С-кінцевого некаталітичного модуля тирозил-тРНК синтетази з печінки бика, що виявляє високу гомологію з цитокіном ЕМАРП. Досліджено біологічну активність рекомбінатного ізольованого С-кінцевого некаталітичного модуля тирозил-тРНК синтетази. Доведено прокоагуляційний ефект некаталітичного модуля на клітини ендотелію пупкового канатика людини, що полягає в збільшенні концентрації тромбопластину на клітинній поверхні. З'ясовано також хемокінову активність некаталітичного модуля, яка полягає в індукуванні міграції моноцитів. Виявлено відсутність імунологічного перехресту з рекомбінантним ЕМАРП у Вестерн-блот аналізі.

  Скачати повний текст

Розроблено методи структурної та параметричної адаптації нечітких моделей на основі штучних імунних систем, які дозволяють спрощувати нечіткі моделі та підвищувати їх точність. Розроблено метод адаптації нечіткої нейронної мережі, яка реалізує нечітке логічне виведення за алгоритмом Такагі-Сугено, на основі штучних імунних систем з використанням адаптивного мультиантитіла для одночасного настроювання всіх параметрів і структури нечіткої нейронної мережі. Наведено доказ збіжності запропонованих імунних алгоритмів. Вдосконалено методи клонування та мутації антитіл. Проведено експериментальні дослідження на тестових функціях і порівняльний аналіз запропонованого імунного підходу з існуючими методами, які показують підвищення ефективності адаптивних нечітких моделей з імунною настройкою. Розроблено інструментальне середовище нечіткого моделювання. Наведено розв'язок задач диференціальної діагностики алергодерматозів і моделювання технологічного процесу одержання товстоплівкових резисторів.

  Скачати повний текст

Подано комплексну агрофізичну та мікробіологічну характеристику підзолистих грунтів під посівами сільськогосподарських культур за умов тривалого землекористування. Показано, що за умов беззмінної культури в сівозміні формується різна за фено- та генотиповими ознаками мікрофлора та відбувається зміна домінантних форм мікроорганізмів. Визначено, що за умов різних агроценозів (беззмінний льон, сівозміна, чистий пар) формується різний за генетичною структурою комплекс мікроорганізмів, що має суттєве значення для вирішення прикладних завдань, таких як раціональна побудова сівозмін, профілактика грунтовтомлення, підвищення ефективності добрив і продуктивності сільськогосподарських культур. Встановлено, що за умов чистого пару та беззмінної культури льону спостерігається зниження у порівнянні із сівозміною генетичної різноманітності прокаріот, відбувається збіднення генетичних ресурсів мікрофлори в грунті. Висвітлено традиційні методи агрофізичного та мікробіологічного аналізу грунту, а також новітні методи молекулярно-генетичного аналізу асоціації грунтових бактерій (ПЛР у реальному часі, tRLFP, клонування ДНК). На підставі одержаних результатів досліджень функціонування та біорізноманіття мікробного комплексу подано узагальнену схему, що відображає зміни мікробного комплексу, які відбуваються в грунті за умов сільськогосподарського виробництва. Зазначено, що визначальним чинником формування мікрофлори є сівозміна, в якій стабільно підтримується високий рівень біомаси, різноманітності мікроорганізмів і за умов беззмінної культури льону-довгунцю, де відбувається зниження біомаси та генетичногого потенціалу мікроорганізмів.

  Скачати повний текст

Розглянуто проблему створення та впровадження в Україні системи вірусологічних біотехнологій для ідентифікації фіто- та і міковірусів і оздоровлення рослин від інфекційних хвороб. Вдосконалено методику, оптимізовано процедури та розроблено молекулярно-біологічні тест-системи для виділення, очистки та ідентифікації дволанцюгових вірусних РНК з рослин і грибів. На підставі електронно-мікроскопічних досліджень, клонування фрагментів длРНК та аналізу філогенетичних дерев, побудових за вирівнюванням амінокислотних послідовностей фрагментів гена РНК-залежної РНК-полімерази, ідентифіковано новий міковірус Helicobasidium purpureum Partitivirus. Вперше визначено видовий склад мікроміцетів у листках, коренеплодах і ризосфері цукрових буряків, одержано чисті культури грибів, уражених вірусами. За нуклеотидними послідовностями внутрішніх трансляційних спейсерів рибосомальних генів визначено належність вірусінфікованих культур мікроміцетів до родів Peniofora, Thanatephorus, Schizophillum. З'ясовано причетність міковірусів до виникнення гнилей коренеплодів цукрових буряків, що викликаються мікроміцетами, а також доведено можливість оцінки шкодочинності мікопатогенів за наявністю в рослинах вірусних длРНК.

  Скачати повний текст

Обгрунтовано положення, що за умов техногенної цивілізації формується постнекласична наука як "історично саморозвинена людиновимірна система", в якій домінантним є єдність науки та людини. Постнекласична наука досліджує класичну дилему: наука для людини чи людина для науки. Ці складові є взаємозумовленими. Проаналізовано основні характеристики постнекласичної науки, нові аспекти переорієнтації науки. Розкрито нові підходи в аналізі моралі. Зазначено, що нові реалії людського життя та діяльності, науки та моралі визначили необхідність переосмислення характеру їх взаємозв'язку. Обгрунтовано, що новою моделлю взаємозв'язку науки та моралі є "моральний потенціал науки", який дозволяє зняти категоричність, однозначність й одномірність у вирішенні питання "моральна чи антиморальна наука ". Моральний потенціал науки відбиває істотні зрушення, що відбулися не тільки в науці та моралі як соціокультурних реаліях, але й у самому процесі їх взаємин і взаємодії. Відзначено, що моральний потенціал науки вражає сучасну тенденцію єдності людини та науки, дозволяє детально проаналізувати її людський вимір. Зазначено, що модусами морального потенціалу науки є гуманізм і відповідальність. Досліджено специфіку цих модусів в українській ментальності. Наведено християнське бачення морального потенціалу науки. Розкрито прояв модусів морального потенціалу науки в прикладній етиці, у практиках евтаназії, клонування.

  Скачати повний текст

Проведено комплексне дослідження сутності права людини на життя. З'ясовано юридичну природу даного поняття, його зміст, сферу застосування, особливості тлумачення та захисту міжнародними правовими органами. Висвітлено історію походження права людини на життя й основні етапи його становлення як юридичної категорії. Проаналізовано первинні правові документи щодо захисту права людини на життя. Розглянуто деякі проблемні питання, пов'язані з правом на життя. Встановлено зв'язок таких репродуктивних прав людини, як штучне запліднення, досліди в галузі ембріології, статус ембріона та клонування з реалізацією особою права на життя. Розглянуто питання легалізації евтаназії й обгрунтовано необхідність формування відповідних юридичних норм для здійснення правового контролю за цим процесом.

  Скачати повний текст

На підставі аналізу норм міжнародного та європейського права, національного законодавства країн ЄС, а також практики їх застосування досліджено одне з нових понять юридичної практики - право на цілісність особистості. Висвітлено історію закріплення даного права у міжнародному та європейському праві, а також формування його визначення в юридичній науці. Проаналізовано концептуальні підходи щодо визначення поняття права на цілісність особистості, розкрито його принциповий зміст, місце та роль у системі сучасних фундаментальних прав людини, запропонованої Хартією ЄС 2000 р. На підставі вивчення міжнародних і регіональних норм, які закріплюють право на цілісність особистості й окремі його елементи, а також практичної діяльності установ й органів ЄС і його держав-членів з забезпечення даного права запропоновано нову юридичну концепцію права на цілісність особистості. Обгрунтовано визначення права на цілісність особистості, наведено правову характеристику його суттєвих елементів: правил інформованої згоди, заборони євгенічних практик, спрямованих на селекцію людей, заборони перетворювати тіло людини на джерело фінансового збагачення та заборони її репродуктивного клонування. На піставі вивчення досвіду ЄС і його країн-членів у галузі забезпечення права на цілісність особистості обгрунтовано можливості його застосування в українській правовій практиці регулювання біомедицини людини на основі поваги до права людини на цілісність особистості.

  Скачати повний текст

Створено ефективну методику перенесення плазмідних ДНК в штами S. globisporus 1912 і S. kanamyceticus 1. Показано ефективність використання цієї методики для цілого ряду штамів актиноміцетів - продуцентів антибіотиків, для яких до цього часу інших шляхів перенесення рекобінантних ДНК описано не було. Охарактеризовано вплив реплікативних та інтегративних плазмід на біосинтез ландоміцинів та канаміцинів, стабільність їх успадкування в досліджуваних штамах. За допомогою ДНК - ДНК гібридизації досліджено характер інтеграції плазміди pSET152 в хромосоми штамівS. globisporus 1912, S. kanamyceticus 1, S. fradiae Tu2717 і S cyanogenus S136. Уперше клоновано та секвентовано ділянки хромосоми штаму S. kanamyceticus 1, в які проходить інтеграція плазміди pSET152. Сконструйовано кон'югативну плазміду із здатністю інтегрування з використанням інтегративної системи фага VWB, перспективність застосування якої показано для одержання стабільних рекомбінантних штамівS. globisporus 1912 та S. kanamyceticus 1. У результаті спрямованого руйнування гена доведено, що lnd-гени конролюють біосинтез ландоміцину E, показано перспективність використання цього методу для вивчення інших генів біосинтезу. Показано перспективність використання lnd-генів для їх гетерологічної експресії в штамі S. fradiae Tu2717. У процесі вивчення ефективності проходження гомологічної рекомбінації в штамі S. cyanogenus S136 одержано ряд нових ландоміцинів у ньому. На підставі масспектрального аналізу виявлено, що в цих сполук змінений аглікон та глікозидна частина.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

На підстаі обстежень, лікування та спостереження 321 хворого з патологією кульшового суглоба у Республіканському центрі ендопротезування суглобів на базі клініки ортопедії та травматології дорослих Інституту травматології та ортопедії АМН 1993 - 1999 рр. виконано 375 тотальних ендопротезувань з цементною фіксацією компонентів протеза. Розроблено рецептуру кісткових цементів на базі системи поліметилметакрилат - метилметакрилат. Досліджено властивості експериментальних зразків. Встановлено, що кістковий цемент не викликає загальної реакції організму , патологічних змін у кістковій тканині та в кістковому мозку. У процесі клонування остеогенних клітин-попередників кісткового мозку за наявності кісткового цементу спостерігається пригнічення росту та диференціювання остеогенних клітин. За результатами клініко-рентгенологічних обстежень з'ясовано, що основною причиною цементування компонентів тотального ендопротеза є остеопороз (65,1 %), дисплазія кульшового суглоба (16,5 %), вживання гормональних препаратів (8,3 %), дефекти кісткових лож (3,4 %), ревізійне ендопротезування (6,7 %). Розроблено тотальний ендопротез кульшового суглоба конструкції Українського науково-дослідного інституту травматології та ортопедії, техніку його імплантації, комплекс реабілітаційних заходів у разі тотального ендопротезування кульшовогосуглоба. Наведено класифікацію ускладнень, а також детальний аналіз причин їх виникнення, способів профілактики та лікування.

  Скачати повний текст

Розроблені теоретичні й методичні підходи до клонування, які грунтуються на одержанні химерних зародків з використанням клітин амейотичних партеногенонів. Встановлена можливість одержання партеногенетичних зародків корів за умов інгібування виділення першого полярного тіла та фізіологічного дозрівання ооцитів. Одержані монозиготні близнята великої рогатої худоби методом поділу зародків, у тому числі без використання мікроманіпуляторів. Отримані клони реконструйованих бластоцист кролів та великої рогатої худоби методом пересадки ядер ранніх морул у оопласти. Доведено, що OPU-зародки здатні до розвитку in vitro до стадії бластоцисти з тією ж частотою, що і ооцити, отримані з яєчників забитих тварин. Проведено цитогенетичний аналіз ооцитів та зародків, одержані метафазні хромосоми сперматозоїдів бугаїв.

  Скачати повний текст

На правах рукопису. Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора біологічних наук за спеціальністю 03.00.11 – цитологія, клітинна біологія, гістологія. – Інститут біології клітини НАН України, Львів, 2019. Дисертаційна робота присвячена ідентифікації нових молекулярних компонентів механізмів глюкозної катаболітної регуляції та селективної пексофагії на моделі метилотрофних дріжджів. Встановлено, що сигналізування глюкози у механізмі транскрипційної індукції у H. polymоrpha опосередковується нетранспортуючим сенсором Hxs1, а механізм катаболітної репресії залежить від ефективності транспорту глюкози та потенційого трансцептора Gcr1. Аналоги транскрипційних факторів головного шляху репресії у S. сerevisiae, Mig1, Mig2 та Tup1, не є компонентами механізму глюкозної репресії у H. pоlymorpha, але є необхідними для фізіологічної регуляції типу пексофагії. Розроблено ефективний метод клонування ATG генів пексофагії. Встановлено, що функція продукту гену ATG26 –ергостеролглюкозилтрансферази, є селективно необхідною для пексофагії, але не загальної автофагії, і є консервативною у метилотрофів. Також показано, що продукт гену ATG28 є одним із спец ифічних компонентів автофагійного апарату, відповідальних за селективне розпізнавання пероксисом. Новий білок пероксисомних мембран, Pex36, є необхідним для процесів як біогенезу, так і деградації пероксисом у P. pastoris та H. polymorpha. Також встановлено консервативну роль компонента вакуолярного сортингу білків Vps15 у автофагійних процесах. Розроблена нова платформа для мультикопійної інтеграції векторів у геном H. роlуmorpha на основі маркерів селекції ADE1 та FLD1. Базуючись на мутантних штамах з пошкодженою глюкозною репресією, були сконструйовані ефективні продуценти ряду білків медичного та біотехнологічного значення.^UThe main topic of this dissertation work concerns elucidating molecular components involved in regulation of peroxisome biogenesis and autophagic degradation, signaling mechanisms that maintain their homeostasis, sensing of hexose compounds and related catabolite regulation. Yeasts are convenient eukaryotic models for such cell biology research. It is of a significant fundamental and practical interest as some aspects of the obtained knowledge can be translated to human health and various biotechnological processes. 43 Methylotrophic yeasts have a number of advantages for studies on catabolite regulation. Like most other so-called "non-conventional yeasts", they are obligatory aerobes whose signaling mechanisms are not adapted to fermentative growth. Synthesis of peroxisomal and cytosolic enzymes of methanol utilization as well as peroxisome prollifgeration are induced by methanol but is strictly repressed by sugars and ethanol, - effector molecules that rely on distinct catabolic pathways. Catabolite inactivation of peroxisomal enzymes by glucose or ethanol involves degradation of organelles in vacuoles via pexophagy. Signaling and structural mechanisms providing selectivity for autophagy, pexophagy in particular, still remaine not fully elucidated. We demonstrated that glucose signaling in the mechanism of transcriptional induction of glucose transporters in H. polymropha is mediated by a non-transporting sensor Hxs1 (Hexose sensor), whereas the signaling for transcriptional repression in H. pylymorpha is rather "non-conventional" and depends on glucose transport and on the unique to this species protein Gcr1 (Glucose catabolite repression), - a potential transceptor (transporting receptor), which also possesses a regulatory function in the absence of glucose. It has also been established that putative homologs of transcriptional factors of the main repression pathway in S. cerevisiae: Mig1, Mig2 and Tup1, are not the essential components of glucose repression mechanism in H. pоlymorpha. It was also observed that Gcr1 and Hxs1 do not directly participate in the signaling for pexophagy. However, the MIG1, MIG2 and TUP1 gene products are necessary for the physiological regulation of the autophagy type in response to exogenous stimuli. Based on the H. polymorpha mutants with aberrant glucose regulation and developed new approaches for multicopy vector integration, producers of a number of recombinant proteins of medical and biotechnological significance have been constructed. The proposed modified expression platform relies only on sugar substartes for regulation of recombinant protein production. Another goal was to identify new genetic elements controlling pexophagy, paying main atention on those not involved in general autophagy. A collection of P. pastoris pexophagy-deficient mutants has been isolated and a positive selection method for the cloning of the affected genes by functional complemetation elaborated. By functional analysis of mutants in several newly identified pexophagy genes in P. pastoris and H. polymorpha it has been established that function of the product of the ATG26 gene – ergosterolglucosyl transferase, is selectively required only for pexophagy, but not for the general autophagy, and is conserved in these two methylotrophs. It was also found that the product of the P. pastoris ATG28 gene is one of the components of the autophagic apparatus responsible for selective recognition of peroxisomes. A novel peroxisome membrane protein Pex36 has been identified as necessary for both peroxisome biogenesis and degradation in P. pastoris and H. polymorpha. Our data highlight the importance of comparative studies on signaling mechanisms in different yeast species from the point of view of both, fundamental science and biotechnological applications.