Capacitatea unor tulpini de arthrospira platensis de a sintetiza nanoparticule de seleniu
Închide
Articolul precedent
Articolul urmator
334 5
Ultima descărcare din IBN:
2023-11-10 09:00
Căutarea după subiecte
similare conform CZU
579.2:582.26/27 (1)
Microbiologie generală (133)
Botanică sistematică (855)
SM ISO690:2012
TAȘCA, Ion. Capacitatea unor tulpini de arthrospira platensis de a sintetiza nanoparticule de seleniu. In: Biotehnologii moderne - soluții pentru provocările lumii contemporane, 20-21 mai 2021, Chişinău. Chișinău, Republica Moldova: Tipografia "Artpoligraf", 2021, p. 95. ISBN 978-9975-3498-7-1. DOI: https://doi.org/10.52757/imb21.061
EXPORT metadate:
Google Scholar
Crossref
CERIF

DataCite
Dublin Core
Biotehnologii moderne - soluții pentru provocările lumii contemporane 2021
Simpozionul "Simpozion ştiinţific naţional cu participare internaţională: "
Chişinău, Moldova, 20-21 mai 2021

Capacitatea unor tulpini de arthrospira platensis de a sintetiza nanoparticule de seleniu

DOI:https://doi.org/10.52757/imb21.061
CZU: 579.2:582.26/27

Pag. 95-95

Tașca Ion
 
Institutul de Microbiologie şi Biotehnologie
 
 
Disponibil în IBN: 11 iunie 2021


Rezumat

Nanoparticulele de seleniu (SeNP) sunt unele dintre cele mai intens studiate tipuri de nanoparticule cunoscute în prezent. Acestea au diverse beneficii terapeutice, inclusiv acțiune anticanceroasă, antioxidantă, antiinflamatoare și anti-diabetică. Activitatea anticancerigenă a nanoparticulelor de seleniu se datorează în mare măsură proprietăților sale prooxidante pe care acestea le realizează în celule canceroase, proprietăți ce declanșează producerea speciilor reactive de oxigen. Ca rezultat, în celulele canceroase are loc deteriorarea reticulului endoplasmatic și a mitocondriilor și la apoptoza acestora. Cu toate că seleniul (Se) este un oligoelement necesar tuturor organismelor vii, atât deficitul, cât și excesul acestuia pot provoca multiple probleme și dereglări serioase. Cantitățile acestui element care pot provoca efecte toxice, care sunt diferite în dependență de specie și tipul de țesut, iar intervalul care include dozele terapeutice active, până la nivelul minim de toxicitate este, de obicei, foarte îngust. Pentru a depăși efectele adverse ale dozelor mari de Se, o modalitate posibilă este de a folosi acest element sub formă de nanoparticule. Cu toate acestea, SeNP sintetizate prin metode fizice și chimice prezintă, de asemenea, toxicitate. SeNP sintetizate biologic, datorită toxicității lor mai mici, sunt de perspectivă pentru aplicare în nanomedicină. Biosinteza nanoparticulelor de seleniu poate fi realizată cu utilizarea extractelor din plante și diferite bacterii. Printre cianobacterii de asemenea au fost identificate specii, care pot realiza cu succes procesul de biosinteză a SeNPs, de exemplu Anabaena variabilis, Arthrospira indica, Gloeocapsa gelatinosa, Oscillatoria sp., Phormidium sp. Arthrospira platensis (spirulina) este una dintre cele mai cunoscute și intens studiate specii de cianobacterii, care este crescută în condiții industriale și care se aplică în diverse domenii ale economiei și medicinii. În acest studiu a fost testată capacitatea a trei tulpini de spirulină din Colecția Națională de Microorganisme Nepatogene - Arthrospira platensis CNMN-CB-01; Arthrospira platensis CNMN-CB-02 și Arthrospira platensis CNMN-CB-11. Nanoparticulele de seleniu sintetizate au fost caracterizate prin spectroscopie UV-Vis, microscopie electronică de transmisie și scanare și spectroscopie cu raze X cu dispersie de energie (EDX). Condițiile de biosinteză a nanoparticulelor de seleniu cu aplicarea biomasei integrale au fost următoarele: 1g biomasă de spirulină se introduce în 1000 ml sol precursor (soluție de selenit de sodiu cu concentrația 100 mg/l). Durata de contact a componentelor sistemului a fost de 24-72 ore. De asemenea, au fost utilizate și 3 fracții din biomasa de spirulină: extract de aminoacizi și oligopeptide, extract de polizaharide sulfatate și extract proteic. Nu au fost depistate diferențe între capacitatea de biosinteză a nanoparticulelor în dependență de tulpină, toate fiind eficiente. În toate 3 cazuri de aplicare a biomasei integrale nanoparticulele de seleniu au fost obținute la suprafața, cât și în interiorul celulelor de spirulină, fiind caracterizate prin grad înalt de dispersie atunci când sunt formate exterior, iar intracelular formează aglomerări în micelii lipidice. Dimensiunea nanoparticulelor a fost de 12-95 nm. Timpul util pentru realizarea biosintezei nanoparticulelor de seleniu pe biomasa integrală este de 24 ore. Biosinteza nanoparticulelor de selen pe fracțiile proteice din biomasa de spirulină are loc în intervalul de timp de 60-90 min, iar pe fracțiile polizaharidice - timp de 120 min. Extractele din biomasa de spirulină sunt caracterizate prin putere de reducere înaltă, ceea ce asigură realizarea cu succes a procesului de sinteză a SeNP – între 65 și 110 μg acid ascorbic echivalent per mg de extract. Puterea de reducere a extractelor scade exponențial pe durata procesului de biosinteză, până la valori de 20-30 μg acid ascorbic echivalent per mg de extract în cazul extractelor proteic și de aminoacizi și oligopeptide și până la 0 în cazul celui polizaharidic.