Plant sulfolipid. II. Mutant study and phosphate deficiency

Study with SQDG-deficient mutants showed that formation of the sulfonic acid precursor, UDP-sulfoquinovose, in higher plants is considered to be catalyzed by the orthologous plant proteins SQD1. The second required plant enzyme, SQD2, is highly similar to glycosyltransferases and it is proposed that this protein represents sulfolipid synthase. The results of recent works have shown that for the stable activity PS II needs the presence of SQDG and that it participates in PS II recovering through some mechanism dependent on light. Under phosphate-limiting conditions a decrease in the content of one acidic lipid (PG) was accompanied by an increase in the content of the other acidic lipid (SQDG), which resulted in the maintenance of a certain level of total acidic lipids of chloroplast membranes

Some aspects of periodontitis pathogenesis in children.

Inflammatory processes in the tissues surrounding tooth root are frequent enough and develop as the direct complication of caries. As acute periodontitis is manifested with grinding toothache and violation of ph­y­sio­logical act of chewing, symptoms of general intoxication, the continuous sluggish chronic periodontitis is harmful and dangerous to the organism as well. It forms the state of chronic оdontogenetic intoxication and chroneosepsis with wrong functioning of some internal organs and body systems. The like complications can cause significant disturbance to the function of kidneys, liver, heart, joints and their treatment without ablating focus of inflammation is often in- effective; this must be taken into account by doctors-interns. However, scanning of the oral cavity by conservative means has its difficulties mostly because of ignoring pathogenesis of such inflammation. That is why activity of ferments of blood dehydrogenases from the periapical tissues of the teeth affected with the chronic periodontitis was studied. The level of succinate dehydrogenase and alpha-glycerophosphate degydrogenase of lymphocytes of 110 schoolchildren aged 13-17 years old was studied. The main group of examined individuals included those of infected with tuber­culousis – 50 individuals, and the control group (60 individuals) – clinically healthy ones without tuberculousis desease. All schoolchildren had 1 or 2 teeth affected with chronic periodontitis of the apical localization. The re­searchers found that a significant inhibition of activity of succinate dehydrogenase and alpha-glycerophosphate degydrogenase ferments occurs in the inflammatory periodontal tissues, which indicates to local immunity decline, and as a consequence, pathogenic bacteria activation. In people infected with tuberculousis these violations were  more developed. Such features of periodontitis pathogenesis must be taken into account when providing a combined treatment

Anti-corrosion ceramic coatings on the surface of Nd-Fe-B repelling magnets

The results of vacuum-arc deposition of thin ZrO₂coatings to protect the surface of Nd-Fe-B permanent magnets used as repelling devices in orthodontics are presented. The structure, phase composition and mechanical properties of zirconium dioxide films have been investigated by means of SEM, XRD, EDX, XRF and nanoindentation method. It was revealed the formation of polycrystalline ZrO₂ films of monoclinic modification with average grain size 25 nm. The influence of the ZrO₂ coating in terms of its barrier properties for corrosion in quasi-physiological 0.9 NaCl solution has been studied. Electrochemical measurements indicated good barrier properties of the coating on specimens in the physiological solution environment

Vascular mechanism in the formation of diclophenac induced gastrotoxicity: the association with the level of hydrogen sulfide

Department of Pharmacology, N. I. Pirogov National Medical University of Vinnitsa, UkraineBackground: Non-steroid anti-inflammatory drugs (NSAIDs)-induced gastrotoxicity arises as a result of imbalance between vasodilator and vasoconstrictor bioregulators. The influence of deficiency and excess of hydrogen sulfide on vascular mechanisms in the formation of NSAIDs-induced gastrotoxicity was investigated. Material and methods: Male nonlinear rats underwent preconditioning with donor of H2S (NaHS) and inhibitor of its synthesis (propargilglycine). Diclophenac sodium was introduced orally (8 mg/kg). In homogenates of rats’ gastric mucosa was evaluated the activity of prostaglandin-H-synthase (PgH-synthase), NO-synthase, content of nitrites and nitrates, H2S and the activity of cystathionine-γ-lyase. In vitro H2S-induced relaxation of mesenteric arteries was measured. Results: Diclophenac sodium decreased cystathionine-γ-lyase enzyme activity, NO-synthase and PGH-synthase (by 17-24%), content of their H2S metabolites and nitrites/nitrates (by 20-22%) in gastric mucosa, and accompanied with the decrease of mesenteric artery sensitivity to vasodilatory action of H2S (EC50 increased to 27.5%). H2S deficiency – increases and excess of H2S – inhibits the negative influence of diclophenac on the production of vasoactive molecules and H2S-induced relaxation of mesenteric arteries. Conclusions: Excess of H2S in organism increases the content of vasoligating molecules and thus can prevent vascular disturbances caused by NSAIDs in rat stomach mucosa

N-фенетил-2-гідрокси-4-оксо-4Н-піридо[1,2-а]піримідин-3-карбоксаміди як можливі про- тивірусні агенти

Based on the preliminary calculated screening performed by the PASS programme the synthesis of the group of the corresponding N-phenethyl-2-hydroxy-4-oxo-4H-pyrido[1,2-a]pyrimidine-3-carboxamides as potential antiviral agents has been carried out by the interaction of ethyl esters of 2-hydroxy-4-oxo-4H-pyrido[1,2-a]pyrimidine-3-carboxylic acids with 2-arylethylamines in boiling ethanol. Their structure has been confirmed by the data of elemental analysis and NMR 1H spectroscopy. Of the Herpesviruses family such viruses as Herpes Simplex Viruses Type 1 and 2, Varicella-Zoster Virus, Epstein-Barr Virus, as well as Cytomegalovirus have been involved in the screening research. Influenza Virus was presented by two types: A (subtypes H1N1, H3N2, H5N1) and B. The group of viruses affecting different sections of the respiratory tract included Parainfluenza Virus, SARS Virus, Rhinovirus, Adenovirus and Respiratory Syncytial Virus. Besides, Measles Virus, Vaccinia Virus and related Cowpox Virus, Hepatitis B and C Viruses, as well as Venezuelan Equine Encephalitis Virus were involved. The group of viruses causing febrile states of varying severity in human was presented by Rift Valley Fever Virus, West Nile Virus, Yellow Fever Virus, Dengue Virus and Tacaribe Virus. According to the results of the tests performed N-(4-chlorophenethyl)- 2-hydroxy-4-oxo-4H-pyrido[1,2-a]pyrimidine-3-carboxamide has been recommended for further research. Having a low cytotoxicity this compound revealed a high antiviral activity in relation to the West Nile fever virus agent.На основании проведенного по программе PASS предварительного расчетного скрининга в качестве потенциальных противовирусных агентов взаимодействием этиловых эфиров 2-гидрокси-4-оксо-4Н-пиридо[1,2-а] пиримидин-3-карбоновых кислот с 2-арилэтиламинами в кипящем этиловом спирте осуществлен синтез группы соответствующих N-фенетил-2-гидрокси-4-оксо-4Н-пиридо[1,2-а]пиримидин-3-карбоксамидов. Их строение подтверждено данными элементного анализа и спектроскопии ЯМР 1Н. Из семейства герпесвирусов в скрининговых исследованиях были задействованы вирусы простого герпеса 1 и 2 типов, вирус Варицелла-Зостера, вирус Эпштейна-Барра, а также цитомегаловирус. Вирус гриппа был представлен двумя типами: А (подтипы H1N1, H3N2, H5N1) и В. Группа вирусов, поражающих различные отделы дыхательной системы, включала вирус парагриппа, вирус SARS, риновирус, аденовирус и респираторный синцитиальный вирус. Кроме того, были задействованы вирусы кори, коровьей оспы, родственный ему Cowpox вирус, вирусы гепатитов В и С, а также вирус Венесуэльского конского энцефалита. Группа вирусов, вызывающих у человека лихорадочные состояния различной степени тяжести, представлена вирусом лихорадки долины Рифт, вирусом Западного Нила, вирусом желтой лихорадки, вирусом Денге и вирусом Такарибе. По результатам проведенных испытаний для дальнейшего изучения рекомендован N-(4-хлорфенетил)-2-гидрокси-4- оксо-4H-пиридо-[1,2-a]пиримидин-3-карбоксамид. При низкой цитотоксичности это соединение проявило высокую противовирусную активность по отношению к возбудителю лихорадки Западного Нила.На підставі проведеного за програмою PASS попереднього розрахункового скринінгу як потенційні противірусні агенти взаємодією етилових естерів 2-гідрокси-4-оксо-4Н-піридо[1,2-а]піримідин-3-карбонових кислот з 2-арилетиламінами у киплячому етиловому спирті здійснено синтез групи відповідних N-фенетил- 2-гідрокси-4-оксо-4Н-піридо[1,2-а]піримідин-3-карбоксамідів. Їх будова підтверджена даними елементного аналізу та спектроскопії ЯМР 1Н. З сімейства герпесвірусів у скринінгових дослідженнях були задіяні віруси простого герпесу 1 та 2 типів, вірус Варіцелла-Зостера, вірус Епштейна-Барра, а також цитомегаловірус. Вірус грипу було представлено двома типами: А (підтипи H1N1, H3N2, H5N1) та В. Група вірусів, що викликають ураження різних відділів дихальної системи, включала вірус парагрипу, вірус SARS, риновірус, аденовірус та респіраторний синцитіальний вірус. Крім того, були задіяні віруси кору, коров’ячої віспи, споріднений йому Cowpox вірус, віруси гепатитів В і С, а також вірус Венесуельського кінського енцефаліту. Група вірусів, що викликають у людини лихоманки різного ступеня тяжкості, представлена вірусом лихоманки долини Рифт, вірусом Західного Нілу, вірусом жовтої лихоманки, вірусом Денге та вірусом Такарібе. За результатами проведених випробовувань для подальшого вивчення рекомендовано N-(4-хлорфенетил)- 2-гідрокси-4-оксо-4H-піридо[1,2-a]піримідин-3-карбоксамід. При низькій цитотоксичності ця сполука виявила високу противірусну активність по відношенню до збудника лихоманки Західного Нілу

МІЖДИСЦИПЛІНАРНА ІНТЕГРАЦІЯ ЯК ФАКТОР УДОСКОНАЛЕННЯ ВИКЛАДАННЯ ФАРМАКОЛОГІЇ У МЕДИЧНОМУ ВИШІ

The role and place of interdisciplinary integration are considered in this article as a factor of improving teaching at the Department of Pharmacology in M. Pyrohov Vinnytsia National Medical University. Interdisciplinary connections help to supplement the content of knowledge in one discipline from another, combine them and ensure formation of professionally important skills and abilities. The use of interdisciplinary technologies of doctor’s training allows to rise him on a new level of clinical thinking. This makes him able to solve tasks of medical practice comprehensively, basing on extensive data integration of different disciplines.У статті розглянуті роль та місце міждисциплінарної інтеграції як фактора удосконалення викладання  на кафедрі фармакології Вінницького національного медичного університету ім. М. І. Пирогова. Міждисциплінарні зв’язки допомагають доповнити зміст однієї дисципліни знаннями з іншої, об’єднують їх і забезпечують формування професійно важливих вмінь та навичок. Застосування міждисциплінарних технологій підготовки лікаря дозволяє підняти його на якісно новий рівень клінічного мислення, здатного комплексно вирішувати завдання медичної практики на основі широкого інтегрування даних різноманітних дисциплін

Associations of the Novel Chemokine-Based Diagnostic Biomarker Panel with Different Phenotypes of Atopic Dermatitis in Children

Introduction. Serum total immune globulin E, thymus and activation-regulated chemokine (CTACK), and cutaneous T-cell attracting chemokine (TARC) are known as contributing to the pathophysiology of atopic dermatitis. Still, there is the data ambiguity regarding the associations of serum biomarkers with the clinical manifestations of the disease. Purpose. To detect the associations of total immune globulin E, thymus and activation regulated chemokine, and cutaneous T-cell attracting chemokine with different phenotypes of atopic dermatitis in children – alone and combined with other atopic comorbidities (seasonal allergic rhino-conjunctivitis, perennial allergic rhinitis, bronchial asthma). Materials and methods. The main group consisted of 39 patients aged from 3 to 18 years suffering from atopic dermatitis alone and with comorbid atopic disorders – seasonal allergic rhino-conjunctivitis, perennial allergic rhinitis, and bronchial asthma. The control group consisted of 47 children aged from 3 to 18 years, non-atopics, suffering from the gastro-intestinal tract disorders. The patients of both groups were tested for the serum concentrations of the abovementioned serum biomarkers. Results. There were detected significantly higher levels of total serum immune globulin E and CTACK in atopic patients if compared to controls. Serum TARC showed no significant differences between the main and control group; still, it had significant direct associations with the degree of severity of atopic dermatitis phenotypes alone and combined with other atopic disorders in general and with clinical index “scoring atopic dermatitis” in particular. It had also significant indirect associations with age in patients of the main and control groups. Serum total immune globulin E and CTACK had significant direct associations with all the studied atopic dermatitis phenotypes. There is a strong perspective of combining the serum total IgE, TARC and CTACK as the effective biomarker panel for assessing the intensity of inflammation within different atopic dermatitis phenotypes. Conclusions. Combined use of serum total immune globulin E, thymus and activation-regulated chemokine and cutaneous T-cell attracting chemokine is the novel perspective chemokine-based panel for assessing the degree of severity in patients that suffer from different phenotypes of atopic dermatitis alone and combined with comorbid atopic disorders. Введение. Общий сывороточный иммуноглобулин Е, тимусом и активацией регулируемый хемокин (ТАРХ) и кожный Т-клетки аттрактирующий хемокин (КТАХ) известны как факторы патогенеза атопического дерматита. Тем не менее существует неоднозначность данных относительно ассоциаций данных биомаркеров с клиническими проявлениями вышеупомянутого заболевания. Цель. Выявить взаимосвязь общего иммуноглобулина E, тимусом и активацией регулируемого хемокина и кожного Т-клетки аттрактирующего хемокина с различными фенотипами атопического дерматита у детей отдельно и в сочетании с другими атопическими коморбидными состояниями (сезонным аллергическим риноконъюнктивитом, круглогодичным аллергическим ринитом, бронхиальной астмой). Материалы и методы. Основную группу составили 39 пациентов в возрасте от 3 до 18 лет, страдающих атопическим дерматитом отдельно и с коморбидными атопическими состояниями – сезонным аллергическим риноконъюнктивитом, круглогодичным аллергическим ринитом и бронхиальной астмой. Контрольную группу составили 47 детей в возрасте от 3 до 18 лет, без атопии, с заболеваниями желудочно-кишечного тракта. Пациентам обеих групп проводилось определение сывороточных концентраций вышеупомянутых биомаркеров. Результаты. Были обнаружены достоверно более высокие уровни общего сывороточного иммуноглобулина Е и КТАХ у пациентов с атопией по сравнению с контрольной группой пациентов. Сывороточные уровни ТАРХ не показали достоверных различий между пациентами основной и контрольной групп; тем не менее обнаружена достоверная прямая взаимосвязь со степенью тяжести фенотипов атопического дерматита отдельно и в сочетании с другими атопическими коморбидностями в целом и с клиническим индексом «scoring atopic dermatitis» в частности. Также имелись достоверные обратные ассоциации с возрастом у пациентов основной и контрольной групп. Общий сывороточный иммуноглобулин Е и КТАХ имели достоверные прямые ассоциации со всеми исследованными фенотипами атопического дерматита. Существует сильная перспектива сочетания сывороточного общего IgE, ТАРХ и КТАХ в качестве эффективной панели биомаркеров для оценки интенсивности воспаления при различных фенотипах атопического дерматита. Выводы. Комбинированное использование общего сывороточного иммуноглобулина Е, тимусом и активацией регулируемого хемокина и кожного Т-клеточного аттрактирующего хемокина представляет собой новую перспективную хемокиновую панель для оценки степени тяжести у детей, страдающих различными фенотипами атопического дерматита отдельно и в сочетании с коморбидными атопическими заболеваниями

Покращений синтез, спектральні характеристики та просторова будова етилового естеру 2-гідрокси-8-метил-4-оксо-4Н-піридо[1,2-а]піримідин-3-карбонової кислоти

The improved method for obtaining ethyl 2-hydroxy-8-methyl-4-oxo-4H-pyrido[1,2-a]pyrimidine-3-carboxylate being of interest as a base for synthesis of antiviral medicines has been suggested. The method involves a gradual addition of the solution of 2-amino-4-methylpyridine in triethylmethanetricarboxylate used as an acylating and condensing agent, as well as a high boiling heating agent simultaneously in the excess of triethylmethanetricarboxylate preheated to 150°C. This modification allows not only to reduce considerably regeneration of triethylmethanetricarboxylate taken in excess, but practically to avoid completely the undesirable formation of by-product – 2-hydroxy-8-methyl-N-(4-methypyridin-2-yl)-4-oxo-4H-pyrido[1,2-a]pyrimidine-3-carboxamide. It has been found by X-ray diffraction analysis that in the crystal the ethyl 2-hydroxy-8-methyl-4-oxo-4H-pyrido[1,2-a]pyrimidine-3-carboxylate synthesized exists in the zwitterionic form with localization of the positive charge at the protonated nitrogen atom and the negative charge at the carbon atom in position 3 of the pyridopyrimidine ring. Based on the study of NMR 1H and 13C spectra the assumption that the test compound exits as an equilibrium mixture of two tautomeric forms in solution has been expressed.Предложен улучшенный способ получения этилового эфира 2-гидрокси-8-метил-4-оксо-4Н-пиридо[1,2-а] пиримидин-3-карбоновой кислоты, представляющего интерес как основа для синтеза противовирусных лекарственных средств. Метод заключается в постепенном прибавлении в предварительно нагретый до 150°С избыток триэтил-метантрикарбоксилата раствора 2-амино-4-метилпиридина в триэтил-метантри-карбоксилате, используемом в качестве ацилирующего и конденсирующего агента, а также высококипящего теплоносителя одновременно. Такая модификация позволяет не только значительно упростить регенерацию взятого в избытке триэтилметантри-карбоксилата, но и практически полностью избежать нежелательного образования побочного 2-гидрокси-8-метил-4-оксо-N-(4-метилпиридин-2-ил)-4Н-пиридо[1,2-а]пиримидин-3-карбоксамида. С помощью рентгеноструктурного анализа установлено, что в кристалле синтезированный этиловый эфир 2-гидрокси-8-метил-4-оксо-4Н-пиридо[1,2-а]пиримидин-3-карбоновой кислоты существует в цвиттер-ионной форме с локализацией положительного заряда на протонированном атоме азота и отрицательного заряда на атоме углерода в положении 3 пиридопиримидинового ядра. На основании изучения спектров ЯМР 1Н и 13С высказано предположение, что исследуемое соединение и в растворе существует в виде равновесной смеси двух таутомерных форм.Запропоновано покращений спосіб одержання етилового естеру 2-гідрокси-8-метил-4-оксо-4Н-піридо [1,2-а]піримідин-3-карбонової кислоти, який представляє інтерес як основа для синтезу противірусних лікарських засобів. Метод полягає у поступовому додаванні в попередньо нагрітий до 150°С надлишок триетилметантрикарбоксилату розчину 2-аміно-4-метилпіридину в триетилметантрикарбоксилаті, що використовується як ацилуючий та конденсуючий агент, а також як висококиплячий теплоносій одночасно. Така модифікація дозволяє не тільки значно спростити регенерацію взятого у надлишку триетилметантрикарбоксилату, але й практично повністю уникнути небажаного утворення побічного 2-гідрокси-8-метил-4-оксо-N-(4-метилпіридин-2-іл)-4Н-піридо[1,2-а]піримідин-3-карбоксаміду. За допомогою рентгеноструктурного аналізу встановлено, що в кристалі синтезований етиловий естер 2-гідрокси-8-метил-4-оксо-4Н-піридо[1,2-а]піримідин-3-карбонової кислоти існує у цвіттер-іонній формі з локалізацією позитивного заряду на протонованому атомі нітрогену і негативного заряду на атомі карбону у положенні 3 піридопіримідинового ядра. На основі вивчення спектрів ЯМР 1Н та 13С зроблено припущення, що досліджувана сполука і в розчині існує у вигляді рівноважної суміші двох таутомерних форм

Effect of aluminium on redox-homeostasis of common buckwheat (Fagopyrum esculentum)

Common buckwheat is a significant culture in Ukraine, whose importance for food security has increased in recent decades. An important biological feature of buckwheat is the ability of the crop to grow on poor and especially acidic soils. Common buckwheat was sown in Ukraine on the area of 125,000 ha in 2020, mainly in the central part of the country and in the soil-climatic zone Polesie in the north of the country. At the same time, the area under buckwheat cultivation has been steadily decreasing in the last decade, which is due to the low profitability of cultivation on mainly acidic soils. The research was conducted in the field conditions during 2012–2018 in Kiev region, as well as in laboratory conditions. ICP analysis and biochemical methods were used. Yield of buckwheat on light soils of low fertility depends largely on the level of acidity of the soil. On acidic sod-podzolic soils with loam substrate, the aluminum content of the layer is 20–40 cm higher, compared to a layer of 0–20 cm. This is probably one of the reasons why, when the concentration of aluminum in the soil profile is increased, the root system is located mainly in the upper layer of soil with a lower content of aluminum. In this case, the study of the mechanisms of resistance to the action of aluminum on acidic soils is an important component of the cost-effectiveness of crop production in the region. In acidic soils with pH < 5.0, phytotoxic aluminum (Al3+) rapidly inhibits root growth and afterwards negatively affects water and nutrient uptake in plants. Acquiring phytotoxic capacities, in this connection Al ions affect a wide range of cellular and molecular processes, with a consequent reduction in plant growth. In most plant species, reactive oxygen species (ROS) production can also be induced by Al toxicity leading to oxidative damage of biomolecules and biological membranes. We have detected an accumulation of Al ions in leaf tissues of treatment plants after 10 days of exposure. Tissues of F. esculentum roots contained 155.4% of control level of Al and tissues of F. esculentum leaves – 186.2% of control level of Al ions. Significant intensification of O2•– generation in roots and leaf tissues as a reaction to Al addition to nutrient solution was detected. Increase in antioxidant enzymes activities and non fixed products of lipids peroxidation was characterized as a biochemical defense reaction of F. esculentum over the 10 days of exposure to Al (50 μM). Thus, the results show that the action of 50 μM of Al ions activated antioxidant enzymes – SOD and CAT and decreased oxidative processes, thus promotes pro/antioxidant balance of common buckwheat. These mechanisms of redox homeostasis can be triggers of morphological changes in buckwheat plants, which lead to increased crop resistance when growing on acidic soils with high aluminum content. Thus, the resistance of culture to acid soils may be associated with the possibility of increased accumulation of aluminum in the plant’s tissues, as well as in changes in redox homeostasis with subsequent morphological changes, and primarily the formation of the root system in the top layer of soil with a reduced content of aluminum

The Complex Studying of Antarctic Biota

Results of five year period of Argentina islands region Antarctic biota complex investigations are described. There were described 41 algae new for the Galindez island biogeografical polygon territory. Check-list of terrestrial algae now consists of 57 species belongs to 3 phyla.Стаття присвячена результатам п'ятирічного комплексного вивчення антарктичної біоти в районі Аргентинських островів. У результаті проведених досліджень систематичний список наземних водоростей біогеографічного полігону на острові Галіндез поповнився на 41 таксон видового рангу і включає 57 видів з трьох відділів