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

Авторы

  • 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

Ключевые слова:

кератиноциты HaCaT, зеин, кверцетин, наноструктуры, окислительный стресс, повреждение ДНК

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

Библиографические ссылки

  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.

Загрузки

Дополнительные файлы

Опубликован

2024-11-19

Выпуск

Раздел

Физиология и клеточная биология

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. https://journals.bsu.by/index.php/biology/article/view/6428