Получение полидисперсных наночастиц зеина, содержащих кверцетин, и оценка их биологической активности

  • Алла Ивановна Потапович Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь
  • Татьяна Владимировна Костюк Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь
  • Татьяна Геннадьевна Шутова Институт химии новых материалов НАН Беларуси, ул. Ф. Скорины, 36, 220141, г. Минск, Беларусь
  • Владимир Андреевич Костюк Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь

Аннотация

На основе белка кукурузы зеина получены кверцетинсодержащие наночастицы. Показано, что кверцетин, включенный в матрицу зеина, сохраняет антирадикальную активность в реакции с катион-радикалами 2,2′-азино-бис(3-этилбензтиазолин-6-сульфоновой кислоты). Установлено, что как нативный кверцетин, так и структурированный в зеиновых наночастицах кверцетин уменьшают повреждение плазматических мембран и ядерной ДНК клеток, вызванное бактерицидным УФ-облучением. Таким образом, белок кукурузы зеин может быть использован для получения кверцетинсодержащих наночастиц, сохраняющих биологическую активность нативного кверцетина.

Биографии авторов

Алла Ивановна Потапович, Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь

кандидат биологических наук, доцент; ведущий научный сотрудник научно-исследовательской лаборатории физиологии кафедры физиологии человека и животных биологического факультета

Татьяна Владимировна Костюк, Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь

научный сотрудник научно-исследовательской лаборатории физиологии кафедры физиологии человека и животных биологического факультета

Татьяна Геннадьевна Шутова, Институт химии новых материалов НАН Беларуси, ул. Ф. Скорины, 36, 220141, г. Минск, Беларусь

кандидат химических наук, доцент; ведущий научный сотрудник лаборатории органических композиционных материалов

Владимир Андреевич Костюк, Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь

доктор химических наук, профессор; заведующий научно-исследовательской лабораторией физиологии кафедры физиологии человека и животных биологического факультета

Литература

  1. Костюк ВА, Потапович АИ. Биорадикалы и биоантиоксиданты. Минск: БГУ; 2004. 174 с.
  2. Korkina LG, De Luca C, Kostyuk VA, Pastore S. Plant polyphenols and tumors: from mechanisms to therapies, prevention, and protection against toxicity of anti-cancer treatments. Current Medicinal Chemistry. 2009;16(30):3943–3965. DOI: 10.2174/092986709789352312.
  3. Zou Y, Qian Y, Rong X, Cao K, McClements DJ, Hu K. Encapsulation of quercetin in biopolymer-coated zein nanopartic¬les: formation, stability, antioxidant capacity, and bioaccessibility. Food Hydrocolloids. 2021;120:106980. DOI: 10.1016/j.foodhyd.2021. 106980.
  4. Singh NP, McCoy MT, Tice RR, Schneider EL. A simple technique for quantitation of low levels of DNA damage in individual cells. Experimental Cell Research. 1988;175(1):184–191. DOI: 10.1016/0014-4827(88)90265-0.
  5. Tice RR, Agurell E, Anderson D, Burlinson B, Hartmann A, Kobayashi H, et al. Single cell gel / comet assay: guidelines for in vitro and in vivo genetic toxicology testing. Environmental and Molecular Mutagenesis. 2000;35(3):206–221. DOI: 10.1002/(sici) 1098-2280(2000)35:3<206::aid-em8>3.0.co;2-j.
  6. Farrell AW, Halliday GM, Lyons JG. Chromatin structure following UV-induced DNA damage – repair or death? International Journal of Molecular Sciences. 2011;12(11):8063–8085. DOI: 10.3390/ijms12118063.
  7. Setlow RB. Cyclobutane-type pyrimidine dimers in polynucleotides. Science. 1966;153(3734):379–386. DOI: 10.1126/science. 153.3734.379.
  8. Rolfsmeier ML, Laughery MF, Haseltine CA. Repair of DNA double-strand breaks following UV damage in three Sulfolobus solfataricus strains. Journal of Bacteriology. 2010;192(19):4954–4962. DOI: 10.1128/JB.00667-10.
  9. Potapovich AI, Kostyuk TV, Ishutina OV, Shutava TG, Kostyuk VA. Effects of native and particulate polyphenols on DNA damage and cell viability after UV-C exposure. Naunyn-Schmiedeberg’ s Archives of Pharmacology. 2023;396(9):1923–1930. DOI: 10.1007/s00210-023-02443-3.
  10. Ostling O, Johanson KJ. Microelectrophoretic study of radiationinduced DNA damages in individual mammalian cells. Biochemical and Biophysical Research Communications. 1984;123(1):291–298. DOI: 10.1016/0006-291x(84)90411-x.
  11. Dose M, Emmanuel AO, Chaumeil J, Zhang J, Sun T, Germar K, et al. β-Catenin induces T-cell transformation by promoting genomic instability. PNAS. 2014;111(1):391–396. DOI: 10.1073/pnas.1315752111.
Опубликован
2024-11-19
Ключевые слова: кератиноциты HaCaT, зеин, кверцетин, наноструктуры, окислительный стресс, повреждение ДНК
Как цитировать
Потапович, А. И., Костюк, Т. В., Шутова, Т. Г., & Костюк, В. А. (2024). Получение полидисперсных наночастиц зеина, содержащих кверцетин, и оценка их биологической активности. Экспериментальная биология и биотехнология, 3, 4-9. Доступно по https://journals.bsu.by/index.php/biology/article/view/6428
Раздел
Физиология и клеточная биология