Полина Пинчук была удостоена стипендии из специального фонда Президента по поддержке молодых ученых за разработку метода комплексного анализа влияния ксенобиотиков на ферменты метаболизма и антиоксидантной защиты у модельных организмов, который может быть использован для оценки токсического риска загрязнителей водных экосистем, а также при создании биоинформатических моделей для биотехнологии и медицины.
«Суть моего исследования заключается в разработке комплексного алгоритма, который помогает изучать влияние токсичных веществ на ферменты метаболизма и антиоксидантной защиты. Для этого используются методы спектрофотометрии, с помощью которых определяются кинетические параметры и каталитическая активность ферментов, а также биоинформационные методы, позволяющие моделировать сам процесс взаимодействия ксенобиотиков с активным и регуляторным центрами ферментов. Этот алгоритм может применяться в экологическом мониторинге водных экосистем, поскольку в качестве объектов исследования мы используем легочных пресноводных моллюсков — это катушка роговая и прудовик обыкновенный, а также лабораторных крыс. Метод носит междисциплинарный характер и сочетает классические биохимические подходы с биоинформационным анализом», — рассказала аспирантка.
Результаты исследований, по словам Полины Пинчук, уже дают общие представления о механизмах проникновения токсикантов в организм. «На основе полученных данных мы изучаем механизмы действия токсикантов (а мы используем алифатические спирты), как они взаимодействуют с активным, регуляторным и аллостерическим центрами ферментов. Сравнение модельных объектов — лабораторных крыс и двух видов моллюсков, относящихся к разным таксономическим группам, — показало, что активный центр сохраняется у трех видов, то есть они практически идентичны, в то время как регуляторные и аллостерические участки демонстрируют различия. Эти структурные особенности отражаются на активности ферментов, что подтверждается биохимическими методами. Мы определили, что прудовик обыкновенный менее восприимчив к различным токсичным веществам, в отличие от крысы, а катушка роговая, наоборот, имеет более высокую чувствительность», — пояснила молодой ученый.
Полина Пинчук подчеркнула, что ее исследования помогут прежде всего в экологическом мониторинге для ранней диагностики веществ, которые попали в сточные воды с промышленных предприятий. «Моя разработка может применяться в научных и исследовательских лабораториях, а также при обучении студентов. Ее прикладной аспект заключается в использовании междисциплинарного подхода для изучения механизмов токсического воздействия, что позволяет не только оценивать биохимические изменения в организме, но и определять их молекулярные причины», — поделилась она.
Аспирантка рассказала, что увлекается этой темой еще с первого курса, когда попала в научную школу профессора Александра Чиркина, и уже около 10 лет вовлечена в исследовательскую деятельность.
Источник: БЕЛТА