24-ГО ЛИСТОПАДА 2023 Р. В ІНСТИТУТІ БІОХІМІЇ ІМ. О.В.ПАЛЛАДІНА НАН УКРАЇНИ ВІДБУЛОСЯ ЧЕРГОВЕ ЗАСІДАННЯ ЗАГАЛЬНОАКАДЕМІЧНОГО МІЖДИСЦИПЛІНАРНОГО СЕМІНАРУ У ГАЛУЗІ ПРИРОДНИЧИХ НАУК «АКТУАЛЬНІ ПИТАННЯ ФІЗИКО-ХІМІЧНОЇ ТА МАТЕМАТИЧНОЇ БІОЛОГІЇ».
ІЗ МІЖДИСЦИПЛІНАРНОЮ ДОПОВІДДЮ «БІОГЕННІ МАГНІТНІ НАНОЧАСТИНКИ В ОРГАНІЗМІ, ЇХ РОЛЬ В МЕТАБОЛІЗМІ ТА ПЕРСПЕКТИВИ УПРАВЛІННЯ ЦИМ ПРОЦЕСОМ» ВИСТУПИЛА ДОКТ. ФІЗ.-МАТ. НАУК ГОРОБЕЦЬ ОКСАНА ЮРІЇВНА - ПРОФЕСОР КАФЕДРИ ЗАГАЛЬНОЇ ФІЗИКИ ТА МОДЕЛЮВАННЯ ФІЗИЧНИХ ПРОЦЕСІВ ФІЗИКО-МАТЕМАТИЧНОГО ФАКУЛЬТЕТУ НАЦІОНАЛЬНОГО ТЕХНІЧНОГО УНІВЕРСИТЕТУ УКРАЇНИ ІМЕНІ ІГОРЯ СІКОРСЬКОГО «КИЇВСЬКИЙ ПОЛІТЕХНІЧНИЙ ІНСТИТУТ».
ЗАСІДАННЯ СЕМІНАРУ ВІДКРИВ ГОЛОВУЮЧИЙ – АКАДЕМІК НАН УКРАЇНИ ПРОФЕСОР С.О.КОСТЕРІН. У СВОЄМУ ВСТУПНОМУ СЛОВІ ВІН РОЗПОВІВ ПРИСУТНІМ ПРО НАУКОВІ ІНТЕРЕСИ ДОПОВІДАЧКИ.
ДАЛІ СЛОВО ДЛЯ МІЖДИСЦИПЛІНАРНОЇ НАУКОВОЇ ДОПОВІДІ БУЛО НАДАНО ДОКТ. ФІЗ.-МАТ. НАУК ГОРОБЕЦЬ ОКСАНІ ЮРІЇВНІ.
У СВОЄМУ ВИСТУПІ ДОПОВІДАЧКА ВІДЗНАЧИЛА, ЩО БІОГЕННІ МАГНІТНІ НАНОЧАСТИНКИ (БМН) СТАЛИ ОБ’ЄКТОМ ІНТЕНСИВНИХ ДОСЛІДЖЕНЬ ПІСЛЯ ВІДКРИТТЯ БЛЕКМОРОМ У 1975 Р. В БАКТЕРІЯХ СИЛЬНИХ ПРИРОДНИХ ВНУТРІШНЬОКЛІТИННИХ НАНОРОЗМІРНИХ МАГНІТІВ, СИНТЕЗ ЯКИХ, ЯК ВИЯВИЛОСЯ, ГЕНЕТИЧНО ЗАПРОГРАМОВАНИЙ І ЗДІЙСНЮЄТЬСЯ САМИМИ МІКРООРГАНІЗМАМИ. БАКТЕРІЇ, ЯКІ СИНТЕЗУЮТЬ ЛАНЦЮЖКИ БМН, БУЛО НАЗВАНО МАГНІТОТАКСИСНИМИ БАКТЕРІЯМИ, З ОГЛЯДУ НА МОЖЛИВЕ ФУНКЦІОНАЛЬНЕ ПРИЗНАЧЕННЯ ТАКИХ ПРИРОДНИХ МАГНІТІВ – ТАКСИС, ТОБТО ОРІЄНТУВАННЯ РУХУ БАКТЕРІЙ У НАПРЯМКУ СИЛОВИХ ЛІНІЙ ГЕОМАГНІТНОГО ПОЛЯ АНАЛОГІЧНО СТРІЛЦІ КОМПАСА. НА СЬОГОДНІ БМН ВИЯВЛЕНО У \ПРЕДСТАВНИКІВ УСІХ ТРЬОХ ДОМЕНІВ ЖИВИХ ОРГАНІЗМІВ: БАКТЕРІЇ, АРХЕЇ, ЕУКАРІОТИ, ВКЛЮЧАЮЧИ ЛЮДИНУ. БМН ЗНАЙДЕНО У БАГАТЬОХ ОРГАНАХ ТА ТКАНИНАХ БАГАТОКЛІТИННИХ ОРГАНІЗМІВ, В ТОМУ ЧИСЛІ В НОРМАЛЬНИХ ТКАНИНАХ МОЗКУ, ПЕЧІНКИ, СЕРЦЯ, СЕЛЕЗІНКИ, НАДНИРКОВИХ ЗАЛОЗ, РЕШІТКОВОЇ КІСТКИ, У ПУХЛИННИХ ТКАНИНАХ ТА АТЕРОСКЛЕРОТИЧНИХ БЛЯШКАХ ЛЮДИНИ. ПІДВИЩЕНА КІЛЬКІСТЬ БМН СПОСТЕРІГАЄТЬСЯ ПРИ ОНКОЛОГІЧНИХ ЗАХВОРЮВАННЯХ. ОДНАК, ФІЗІОЛОГІЧНЕ ПОХОДЖЕННЯ ТА ФУНКЦІЇ БМН В БАГАТОКЛІТИННИХ ОРГАНІЗМАХ, А ТАКОЖ ЇХ ЗВ'ЯЗОК ІЗ ЗАХВОРЮВАННЯМИ ЗАЛИШАЮТЬСЯ ВІДКРИТИМИ ПИТАННЯМИ. З ОГЛЯДУ ТА ТЕ, ЩО БМН Є КОМПОНЕНТАМИ ЖИВИХ СИСТЕМ З НАЙБІЛЬШОЮ МАГНІТНОЮ СПРИЙНЯТЛИВІСТЮ, ТО РОЗКРИТТЯ МЕХАНІЗМІВ ВЗАЄМОДІЇ МІЖ МАГНІТНИМИ ПОЛЯМИ (МП) І ЖИВИМИ СИСТЕМАМИ З УРАХУВАННЯМ НАЯВНОСТІ БМН НА КЛІТИННОМУ РІВНІ ДОЗВОЛИЛО Б КРАЩЕ ЗРОЗУМІТИ СКЛАДНІ КЛІТИННІ СИСТЕМИ ТА МОГЛО Б ДОПОМОГТИ ПОЯСНИТИ ТА ПЕРЕДБАЧИТИ РЕАКЦІЮ КЛІТИН НА МП, ВТРУТИТИСЯ В РЕАКЦІЇ ОРГАНІЗМІВ НА МП РІЗНОЇ ВЕЛИЧИНИ ІНДУКЦІЇ, НАПРЯМКУ ТА ПРОСТОРОВОГО РОЗПОДІЛУ.
ОТЖЕ, МОВА ЙДЕ ЗА НАСТУПНУ ПРОБЛЕМАТИКУ: ФІЗІОЛОГІЧНЕ ПОХОДЖЕННЯ, ФУНКЦІЇ ТА ЛОКАЛІЗАЦІЯ БМН В РІЗНИХ ОРГАНАХ БАГАТОКЛІТИННИХ ОРГАНІЗМІВ; ПИТАННЯ ПІДВИЩЕНОЇ КОНЦЕНТРАЦІЇ БМН ПРИ НИЗЦІ НЕЙРОДЕГЕНЕРАТИВНИХ ЗАХВОРЮВАНЬ ТА РАКУ; МЕХАНІЗМИ ВПЛИВУ МП (В ТОМУ ЧИСЛІ ГЕОМАГНІТНОГО ПОЛЯ) НА ЖИВІ СИСТЕМИ НА КЛІТИННОМУ РІВНІ ЧЕРЕЗ ВПЛИВ НА БМН.
ТАКИМ ЧИНОМ, БУЛА АКЦЕНТОВАНА УВАГА НА НАСТУПНІЙ МЕТІ МІЖДИСЦИПЛІНАРНИХ ДОСЛІДЖЕНЬ: ВИЯВЛЕННЯ ФУНКЦІЙ ТА ЛОКАЛІЗАЦІЇ БМН В РІЗНИХ ОРГАНАХ БАГАТОКЛІТИННИХ ОРГАНІЗМІВ; ОЦІНКА МАГНІТНИХ СИЛ ТА МОМЕНТІВ СИЛ, ПОВ’ЯЗАНИХ З НАЯВНІСТЮ БМН В ГЕОМАГНІТНОМУ ПОЛІ, ДЛЯ ПЕРЕДБАЧЕННЯ ЗАГАЛЬНИХ ФУНКЦІЙ БМН В БАГАТОКЛІТИННИХ ОРГАНІЗМАХ; ВИЯВЛЕННЯ НОВИХ МЕХАНІЗМІВ ВПЛИВУ МП (В ТОМУ ЧИСЛІ ГЕОМАГНІТНОГО ПОЛЯ) НА ЖИВІ СИСТЕМИ НА КЛІТИННОМУ РІВНІ ЧЕРЕЗ ВПЛИВ НА БМН.
В ЕКСПЕРИМЕНТАХ ВИКОРИСТОВУВАЛИ ТАКІ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНІ ПІДХОДИ: - МЕТОДИ МАГНІТОСТАТИКИ; - АТОМНО-СИЛОВУ ТА МАГНІТНУ СИЛОВА МІКРОСКОПІЮ; МЕТОДИ ПОРІВНЯЛЬНОЇ ГЕНОМІКИ.
БУЛО ВСТАНОВЛЕНО ІСНУВАННЯ ЄДИНОГО ДЛЯ ВСІХ ОРГАНІЗМІВ ГЕНЕТИЧНОГО МЕХАНІЗМУ БІОМІНЕРАЛІЗАЦІЇ БМН, ЗАСНОВАНОГО НА ГОМОЛОГАХ ОСНОВНИХ ГЕНІВ МАГНІТОСОМНОГО ОСТРІВЦЯ МАГНІТОТАКСИСНИХ БАКТЕРІЙ. ВИЯВЛЕНО, ЩО В НОРМІ БМН В РІЗНИХ ОРГАНАХ БАГАТОКЛІТИННИХ ОРГАНІЗМІВ УТВОРЮЮТЬ СВОЄРІДНІ ЛАНЦЮЖКИ, У ТВАРИН ВОНИ ЛОКАЛІЗОВАНІ В СТІНКАХ КАПІЛЯРІВ, В РОСЛИНАХ В СТІНКАХ ПРОВІДНОЇ ТКАНИНИ, У ГРИБІВ В СТІНКАХ ГІФІВ. БУЛО РОЗРАХОВАНО, ЩО ПОРЯДОК ВЕЛИЧИНИ МАГНІТНИХ СИЛ ТА МОМЕНТІВ СИЛ Є ДОСТАТНІМ ДЛЯ ТОГО, ЩОБ БМН В РІЗНИХ ОРГАНІЗМАХ ВІД БАКТЕРІЙ ДО ЛЮДИНИ МОГЛИ ЗДІЙСНЮВАТИ СПІЛЬНІ МЕТАБОЛІЧНІ ФУНКЦІЇ, А САМЕ БМН МОЖЕ ФУНКЦІОНУВАТИ ЯК МАГНІТНИЙ НАНОСЕПАРАТОР ГРАНУЛ, ВЕЗИКУЛ ТОЩО ТА ЯК АКТИВАТОР МЕХАНОЧУТЛИВИХ ІОННИХ КАНАЛІВ ТА ІНШИХ МЕДІАТОРІВ МЕХАНОТРАНСДУКЦІЇ НА МЕМБРАНІ КЛІТИНИ В ГЕОМАГНІТНОМУ ПОЛІ. ВДАЛДОСЯ ЗАПРОПОНОВАТИ КІЛЬКА НОВИХ ФІЗИЧНИХ МЕХАНІЗМІВ ВПЛИВУ МП НА КЛІТИНИ ШЛЯХОМ ВЗАЄМОДІЇ МП З ЛАНЦЮЖКАМИ БІОГЕННИХ ТА/АБО НЕБІОГЕННИХ МАГНІТНИХ НАНОЧАСТИНОК НА КЛІТИННИХ МЕМБРАНАХ. ВИЯВЛЕНІ МЕХАНІЗМИ МОЖУТЬ ВІДІГРАВАТИ НЕОЧІКУВАНУ ДОСІ РОЛЬ У СТВОРЕННІ ФІЗІОЛОГІЧНИХ РЕАКЦІЙ ОРГАНІЗМІВ НА ЗОВНІШНІ МП.
ТАКОЖ В ДОПОВІДІ БУЛО НАВЕДЕНО НАБІР ТЕОРЕТИЧНИХ МОДЕЛЕЙ, ЯКІ МОЖУТЬ ПЕРЕДБАЧИТИ, ЯК КЛІТИНИ ІНДИВІДУАЛЬНО ТА КОЛЕКТИВНО РЕАГУВАТИМУТЬ НА ВПЛИВ МП (В ТОМУ ЧИСЛІ ГЕОМАГНІТНОГО ПОЛЯ) ЗА НАЯВНОСТІ ЛАНЦЮЖКІВ БМН, ВБУДОВАНИХ В МЕМБРАНУ КЛІТИНИ.
ОПИСАНІ ЕФЕКТИ ТА МЕХАНІЗМИ, ЩО ЛЕЖАТЬ В ЇХ ОСНОВІ, Є ЗАГАЛЬНИМИ, І ПОВИННІ МАТИ МІСЦЕ У ВЕЛИКІЙ РОДИНІ БІОЛОГІЧНИХ ЕФЕКТІВ МП. ПЕРЕДБАЧАЄТЬСЯ, ЩО ОДЕРЖАНІ РЕЗУЛЬТАТИ МОЖУТЬ МАТИ ЗНАЧЕННЯ ДЛЯ ПОДАЛЬШОГО РОЗВИТКУ НОВИХ ПІДХОДІВ У КЛІТИННІЙ БІОЛОГІЇ, БІОФІЗИЦІ ТА МЕДИЦИНІ.
ІЗ ЗАПИТАННЯМИ ДО ДОПОВІДАЧА ТА ОБГОВОРЕННЯМ РЕЗУЛЬТАТІВ, ЩО БУЛИ НАВЕДЕНІ У ДОПОВІДІ, ВИСТУПИЛИ АКАДЕМІК НАН ТА НАМН УКРАЇНИ С.КОМІСАРЕНКО, АКАДЕМІК НАН УКРАЇНИ АНАУМОВЕЦЬ, ЧЛЕН.-КОР. НАН УКРАЇНИ М.КУЛІШ, ЧЛЕН.-КОР. НАН УКРАЇНИ О.РЕЗНІКОВ, АКАДЕМІК НАН УКРАЇНИ С.КОСТЕРІН, ПРОФ. Д.КОЛИБО, ПРОФ. О.МАТИШЕВСЬКА, ПРОФ. Т.БОРИСОВА, К.Х.Н. Р.РОДІК ТА ІНШІ.
ПОСИЛАННЯ НА ЗАПИС СЕМІНАРУ: https://youtu.be/sgQ8CalZA2I
Ф О Т О Р Е П О Р Т А Ж З С Е М І Н А Р У
На трибуні – доповідач д.ф.-м.н. О.Горобець.
В залі засідань.
Запитання від академіка С.Комісаренка.
В залі засідань.
Зацікавленість щодо доповіді виявили й колеги, які були присутні в онлайні.
Запитання від академіка НАН України А.Наумовця.
Запитання від професора Т.Борисової.
Запитання від член-кор. НАН України М.Куліша.
Запитання від к.х.н. Р.Родіка.
Запитання від професора Д.Колиби.
Запитання від професора О.Матишевської.
Подяка головуючого академіка НАН України С.Костеріна доповідачці.