načítání...
nákupní košík
Košík

je prázdný
a
b

E-kniha: Science: discoveries and progress - konferenční materiály

Science: discoveries and progress

Elektronická kniha: Science: discoveries and progress
Autor:

  Proceedings includes materials of the international scientific conference «Science: discoveries and progress», held in Czech Republic, Karlovy Vary-Russia, Moscow, 27-28 October 2016. ... (celý popis)
Titul je skladem - ke stažení ihned
Jazyk: ru
Médium: e-kniha
Vaše cena s DPH:  52
+
-
1,7
bo za nákup

hodnoceni - 0%hodnoceni - 0%hodnoceni - 0%hodnoceni - 0%hodnoceni - 0%   celkové hodnocení
0 hodnocení + 0 recenzí

Specifikace
Nakladatelství: » Skleněný můstek s.r.o.
Dostupné formáty
ke stažení:
PDF
Upozornění: většina e-knih je zabezpečena proti tisku
Médium: e-book
Počet stran: 157
Jazyk: ru
ADOBE DRM: bez
Ukázka: » zobrazit ukázku
Popis

  Proceedings includes materials of the international scientific conference «Science: discoveries and progress», held in Czech Republic, Karlovy Vary-Russia, Moscow, 27-28 October 2016. The main objective of the conference - the development community of scholars and practitioners in various fields of science. Conference was attended by scientists and experts from Kyrgyzstan, Russia. International scientific conference was supported by the publishing house of the International Centre of research projects.   Sborník obsahuje materiály z Mezinárodní vědecké konference "Věda: objevy a pokrok", konané v České republice - Karlovy Vary a Rusku - Moskva, ve dnech 27.-28. října 2016. Hlavním cílem konference - vývojářská komunita vědců a odborníků v různých vědních oborů. Konference se zúčastnili vědci a odborníci z Kyrgyzstánu a Ruska. Mezinárodní vědecká konference byla podpořena nakladatelstvím Mezinárodního střediska výzkumných projektů.

Zařazeno v kategoriích
Recenze a komentáře k titulu
Zatím žádné recenze.


Ukázka / obsah
Přepis ukázky

Science: discoveries and progress

Proceedings of articles the international scientific conference

Czech Republic, Karlovy Vary - Russia, Moscow, 27-28 October 2016

Czech Republic, Karlovy Vary - Russia, Kirov, 2016


UDC 001

BBK 72

N 76

Scientific editors:

Kafidov Valerij Viktorovich, Economy and Public Administration under the President of the Russian Federation, Honored Worker of Higher School

Tuhtieva Nargiz Hamraevna, Associate Professor, Department of General Psychology St. Peterburgsogo State University

Kelejnikova Alla Georgievna, PhD, Professor, Department of French philology and intercultural communication Pyatigorsk State University

Science: discoveries and progress: Proceedings of articles the international scientific

conference. Czech Republic, Karlovy Vary - Russia, Moscow, 27-28 October 2016 [Electronic

resource] / Editors prof. V.V.Kafidov, N.H.Tuhtieva, A.G.Kelejnikova. – Electron. txt. d. (1 файл

2.6 MB). – Czech Republic, Karlovy Vary: Skleněný Můstek – Russia, Kirov: MCNIP, 2016. –

ISBN 978-80-7534-084-9 + ISBN 978-5-00090-108-3.

Proceedings includes materials of the international scientific conference «Science: discoveries and

progress», held in Czech Republic, Karlovy Vary-Russia, Moscow, 27-28 October 2016. The main

objective of the conference - the development community of scholars and practitioners in various

fields of science. Conference was attended by scientists and experts from Kyrgyzstan, Russia.

International scientific conference was supported by the publishing house of the International Centre

of research projects.

ISBN 978-80-7534-084-9 (Skleněný Můstek, Karlovy Vary, Czech Republic)

ISBN 978-5-00090-108-3 (MCNIP LLC, Kirov, Russian Federation)

Articles are published in author's edition. Editorial opinion may not coincide with the views of the

authors

Reproduction of any materials collection is carried out to resolve the editorial board

© Skleněný Můstek, 2016

© MCNIP LLC, 2016

N 76


4

Science: discoveries and progress

Proceedings of articles the international scientific conference

Czech Republic, Karlovy Vary - Russia, Moscow, 27-28 October 2016

Table of Contents

Section 1. Physics and mathematics ..............................................................6

Кондрашкин А.А. Построение резервных маршрутов в ориентированном

невзвешенном графе ................................................................................... 7

Section 2. Chemistry ................................................................................... 11

Курушкин М.В. Изучение влияния замещения пниктогена методом

спектроскопии комбинационного рассеяния в системе AsSI-SbSI .......... 12

Section 3. Biology ....................................................................................... 17

Челомбитько М.А., Попова Е.Н., Федоров А.В., Ильинская О.П. Влияние

митохондриально-направленного антиоксиданта 10-(6'-

пластохинонил)децилтрифенилфосфо-ния бромида на активацию

тучных клеток перитонеального экссудата мыши и базофилов крысиной

лейкемии RBL-2H3 ..................................................................................... 18

Section 4. Economics .................................................................................. 29

Anisimova K.V. Three Pillars of Public Finance Management: Strategic

Planning, Budgeting, and Performance Measurement ................................ 30

Евсеев Е.Г., Верстина Н.Г. Методические подходы к формированию

инструментов менеджмента предприятий теплоснабжения ................. 39

Кафидов В.В. Методология оценки человеческих ресурсов ................... 47

Гарьковенко В.Э. Организационно-экономический механизм

формирования стратегии развития промышленного бизнеса в системе

стейкхолдер-менеджмента ....................................................................... 60

Ранчинская Ю.С. О некоторых особенностях налоговой системы

Португалии ................................................................................................. 69

Сулима Е.П. Факторы, влияющие на рынок услуг и предпринимательство

в области защиты персональных данных ................................................. 77

Science: discoveries and progress

Proceedings of articles the international scientific conference

Czech Republic, Karlovy Vary - Russia, Moscow, 27-28 October 2016

Шидловский И.Г. Многокритериальный выбор транспортного средства с

учетом рисков по критерию ожидаемой полезности ............................. 87

Шидловский И.Г. Специфика фильтрации альтернатив с помощью

бинарных отношений в задачах выбора транспортного средства ......... 95

Section 5. Philology .................................................................................. 102

Келейникова А.Г. Концепт «загар» в итальянской языковой картине

мира ......................................................................................................... 103

Section 6. Pedagogy ................................................................................. 112

Мамедова Н.А. Подходы по реализации проекта организации

тьюторского сопровождения в вузе ....................................................... 113

Section 7. Medicine .................................................................................. 122

Sbotov V.V. The founder of science about health ...................................... 123

Чолокова Г.С., Мамытова А.Б. Степени активности кариеса зубов у

школьников Кыргызской Республики .................................................... 134

Section 8. Art Criticism ............................................................................. 139

Стратонова Л.М., Кутлуярова Е.В. Будущее и дизайн-проект

«Огуречный» ............................................................................................ 140

Стратонова Л.М., Гиматдинова А.А. Исторический опыт создания садов,

как пример рационального использования и обустройства природы . 145 Section 9. Psychology ............................................................................... 149

Тухтиева Н.Х. Исследование эффекта установки в условиях регулярного

изменения двух типов иррелевантности ............................................... 150


6

Science: discoveries and progress

Proceedings of articles the international scientific conference

Czech Republic, Karlovy Vary - Russia, Moscow, 27-28 October 2016

SECTION 1.

PHYSICS AND

MATHEMATICS


7

Science: discoveries and progress

Proceedings of articles the international scientific conference

Czech Republic, Karlovy Vary - Russia, Moscow, 27-28 October 2016

ПОСТРОЕНИЕ РЕЗЕРВНЫХ МАРШРУТОВ В

ОРИЕНТИРОВАННОМ НЕВЗВЕШЕННОМ ГРАФЕ

КОНДРАШКИН А.А.

РОССИЯ, САМАРСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ.

АКАДЕМИКА С.П. КОРОЛЕВА

Аннотация. В статье пойдёт речь о построении дополнительных рёбер в

ориентированном графе, чтобы между любыми двумя вершинами существовало

более одного простого пути. Также будет проведено сравнение нескольких

алгоритмов реализации поставленной задачи.

Ключевые слова: Ориентированный граф, клика, компонента сильной связности,

ребро, маршрут, полный граф, транзитивный граф. Представим некую систему объектов и связей в виде ориентированного графа. Разрыв одного соединения между двумя узлами может привести к критическому сбою в работе системы. Чтобы это предотвратить можно увеличить количество связей в системе так, чтобы для любых двух узлов существовало бы более одного соединения. Тем самым мы повышаем надёжность системы в целом. Сформулируем начальные данные и задачи. Задача: Задан произвольный орграф. Необходимо достроить в нём дуги таким образом, что для любых двух вершин в графе было более одного пути. Иными словами: ∀푢, 푣 ∈ 푉, 푢 ≠ 푣 ∃< 푢, 푣 >

1

& < 푢, 푣 >

2

Достроенные дуги назовём резервными дугами, а маршрут, содержащий

резервные дуги – резервным маршрутом.

Для решения поставленной задачи сформулируем и докажем два

утверждения.


8

Science: discoveries and progress

Proceedings of articles the international scientific conference

Czech Republic, Karlovy Vary - Russia, Moscow, 27-28 October 2016

Утверждение 1: Если орграф сильно связный и транзитивный, то он полный.

Сильно связный граф (сильный) – граф, для любых двух различных вершин

v1, v2 которого существует по крайней мере один путь, соединяющий v1 и

v2.[1]

Транзитивный граф – граф, в котором из существования дуг (xi, xj) и (xj, xk)

следует существование дуги (xi, xk). [1]

Компонента сильной смежности – сильно связный подграф исходного

графа. [1]

Клика – подграф исходного графа, любые две вершины которого соединены

ребром.

Т.к. граф сильно связный, то ∀푢, 푣 ∈ 푉, 푢 ≠ 푣 ∃< 푢, 푣 >

Т.к. граф транзитивный, то ∃< 푢, 푣 >→ ∃(푢, 푣)

Объединяя эти выражения, получаем: ∀푢, 푣 ∈ 푉, 푢 ≠ 푣 ∃(푢, 푣)

Из полученного выражения следует, что граф полный. #

Утверждение 2: В полном, содержащем более двух вершин, для любых

двух вершин найдётся более одного простого пути.

Простой путь – путь, в котором ни одна вершина не может появиться

дважды. [2]

Рассмотрим произвольный путь с произвольным числом промежуточных

вершин: <u,..., v>. Число промежуточных вершин может изменяться от 0 до

n-2. Порядок присутствия этих вершин в последовательности также важен.

Таким образом, для доказательства утверждения необходимо

использовать число размещений 퐴

=

푛!

(푛−푘)!

; Найдём число размещений

для каждого конкретного числа промежуточных вершин и сложим их:

푛−2

+ 퐴

푛−2

1

+ ⋯ + 퐴

푛−2

푛−2

=

(푛−2)!

(푛−2−0)!

+

(푛−2)!

(푛−2−1)!

+ ⋯ + +

(푛−2)!

(푛−2−푛+2)!

= (푛 −

2)! (

1

(푛−2)!

+

1

(푛−1)!

+ ⋯ +

1

0!

) = (푛 − 2)! ∑

1

푘!

푛−2

푘=0


9

Science: discoveries and progress

Proceedings of articles the international scientific conference

Czech Republic, Karlovy Vary - Russia, Moscow, 27-28 October 2016

Исходя из формулы, можно сделать вывод, что при n>2, количество простых

путей между двумя произвольными вершинами больше одного. #

Итак, для решения поставленной задачи можно предложить следующие

решения:

Решение 1: Достроить данный граф до полного.

Это самое простое решение, однако, при увеличении количества вершин

исходного графа, количество достраиваемых рёбер значительно

возрастает. К тому же, нам необходимо только два различных пути меду

вершинами, а значит некоторые достроенные рёбра могут оказаться

лишними.

В общем случае количество достроенных рёбер ориентированного графа с

n вершинами и q рёбрами будет R(n,q) = n(n-1)-q.

Решение 2: Провести транзитивное замыкание исходного графа.

После проведения такого преобразования с исходным графом мы получим

граф, в котором две вершины, изначально соединённые, получат

«резервный» путь. Однако при такой реализации могут оказаться ненужные

рёбра, которые можно было бы не достраивать.

Решение 3: Разбиение на компоненты сильной смежности и клики.

Рассмотрим модернизированный алгоритм построения полного графа:

1. Выделить в исходном графе компоненты сильной смежности.

2. В компонентах сильной смежности произвести транзитивное

замыкание, тем самым сделав этот подграф полным.

3. «Стянуть» полученные полные подграфы в новые вершины графа.

4. В новом графе найти максимальную клику по алгоритму БронаКербоша [3], достроить в ней недостающие до полного подграфа

рёбра.

5. Повторять пункты 3 и 4 , пока в графе не останется две вершины.

6. Полученный в 5 пункте граф достроить до полного.

Science: discoveries and progress

Proceedings of articles the international scientific conference

Czech Republic, Karlovy Vary - Russia, Moscow, 27-28 October 2016

На протяжении всего алгоритма считаются достроенные рёбра. В целях

оптимизации подсчёта и сравнения полученных результатов, мною была

написана программа на языке программирования C#. В ней я сравнил

количество достроенных рёбер по трём методам.

Результаты представлены на рисунке 1.

Рисунок 1. Сравнительная таблица

Вывод

Таким образом, сравнивая три предложенных решения по количеству

построенных рёбер, можно сделать вывод, что в большинстве случаев

предложенный алгоритм даёт выигрыш в количестве рёбер, а время,

затраченное на выполнение, увеличивается незначительно.

Список литературы:

1. Кристофидес Н. «Теория графов. Алгоритмический подход» – Москва: изд-во

«Мир», 1978.

2. Карпов Д.В. «Теория графов».

3. Шапорев С.Д. «Дискретная математика» - Санкт-Петербург, Министерство

образования и науки Российской Федерации Балтийский государственный

технический университет «Военмех», 2004.


11

Science: discoveries and progress

Proceedings of articles the international scientific conference

Czech Republic, Karlovy Vary - Russia, Moscow, 27-28 October 2016

SECTION 2.

CHEMISTRY


12

Science: discoveries and progress

Proceedings of articles the international scientific conference

Czech Republic, Karlovy Vary - Russia, Moscow, 27-28 October 2016

ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ ЗАМЕЩЕНИЯ ПНИКТОГЕНА

МЕТОДОМ СПЕКТРОСКОПИИ

КОМБИНАЦИОННОГО РАССЕЯНИЯ В СИСТЕМЕ

ASSI-SBSI

КУРУШКИН М.В.

РОССИЯ, САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ПЕТРА ВЕЛИКОГО

Аннотация. В работе исследовано влияние замещения мышьяка на сурьму на

строение ближнего порядка в халькогенидной системе по разрезу AsSI-SbSI

методом спектроскопии комбинационного рассеяния.

Ключевые слова: Спектроскопия комбинационного рассеяния, строение

ближнего порядка, пниктоген, галоген. Введение В настоящее время для создания оптических приборов, работающих в ближнем ИК диапазоне, требуются неорганические стеклообразные материалы, обладающие высоким показателем преломления и широким диапазоном пропускания. Этим требованиям удовлетворяют стеклообразные материалы на основе сульфида мышьяка, допированные галогенами и пниктогенами. Изучение взаимосвязи между составом, строением и свойствами стеклообразных неорганических веществ на основе сульфида мышьяка, допированных галогенами и пниктогенами, является актуальной задачей неорганической химии. Экспериментальные данные Для определения строения ближнего порядка в стеклах системы AsSI-SbSI (составы и их маркировка приведены в таблице 1) записаны спектры комбинационного рассеяния (КР), приведенные на Рисунке 1.

13

Science: discoveries and progress

Proceedings of articles the international scientific conference

Czech Republic, Karlovy Vary - Russia, Moscow, 27-28 October 2016

Таблица 1 – Экспериментальные составы в системе (100-x)AsSI-xSbSI

(100-x)AsSI-xSbSI As(33-y)SbyS33I33 Маркировка As:Sb

AsSI As33S33I33 AsSI —

90.9AsSI-9.1SbSI As30.3Sb3.0S33I33 Sb-3 10:1

87.5AsSI-12.5SbSI As29.2Sb4.2S33I33 Sb-4 7:1

75.0AsSI-25.0AsSI As25.0Sb8.3S33I33 Sb-8 3:1

66.7AsSI-33.3SbSI As22.2Sb11.1S33I33 Sb-11 2:1

62.5AsSI-37.5SbSI As20.8Sb12.5S33I33 Sb-13 ≈ 1.7:1

50.0AsSI-50.0SbSI As16.7Sb16.7S33I33 Sb-17 1:1

SbSI Sb33S33I33 SbSI —

Широкая полоса при 349 - 355 см

-1

на спектрах AsSI и Sb-3 - Sb-11 отвечает

симметричным валентным колебаниям связей As-S в пирамидах AsS

3

[1 - 3].

Интенсивность данной полосы снижается с увеличением содержания

сурьмы. Плечо около 316 - 320 см

-1

обусловлено изгибными колебаниями

мостиков As-S-As, связывающих пирамиды AsS

3

[4].

Полоса при 205 см

-1

на спектре AsSI отвечает валентным колебаниям связей

As-I в пирамидальных молекулах AsI

3

в матрице стекла [5 - 6]. Эта полоса

также присутствует на спектрах Sb-3, Sb-4 и Sb-8 с небольшим смещением в

сторону высоких частот (208 - 214 см

-1

) и снижением интенсивности. На

спектре Sb-11 эта полоса практически отсутствует. На спектре Sb-3 возникает

новая полоса при 179 см

-1

, также присутствующая на спектрах Sb-4, Sb-8 и

Sb-11 со смещением в сторону низких частот и повышением интенсивности.

Новая полоса отвечает колебаниям Sb-I в молекулах SbI

3

[7].

Спектры Sb-13 и Sb-17 отличаются от спектров стекол с меньшим

содержанием сурьмы по причине частичной кристаллизации образцов. При

переходе через соотношение As:Sb = 2:1, полосы на спектре становятся

более резкими, что говорит о присутствии кристаллической фазы. Слабые

полосы при 292 и 369 см

-1

на спектре Sb-13 относятся к колебаниям связей

Sb-S в пирамидах SbS

3

в кристаллическом Sb

2

S

3

[1], как и слабая полоса при

369 см

-1

на спектре Sb-17.

Полосы при 321 - 326 см

-1

относятся к колебаниям связей Sb-S-I в пирамидах

SbS

2

I в кристаллическом SbSI [2], как и полосы при 120 и 145 см

-1

,

возникающие впервые на спектре Sb-13 и становящиеся более

выраженными с увеличением содержания сурьмы (118 и 142 см

-1

на

14

Science: discoveries and progress

Proceedings of articles the international scientific conference

Czech Republic, Karlovy Vary - Russia, Moscow, 27-28 October 2016

спектре Sb-17, 109 и 140 см

-1

на спектре SbSI) [1 - 2]. Слабая полоса при 135

см

-1

на спектре Sb-11 также подтверждает начало кристаллизации SbSI.

Рисунок 1. Колебательные спектры стекол в системе AsSI-SbSI

Обсуждение

На основании исследования специфики перестройки колебательных

спектров при замещении мышьяка на сурьму предложена модель строения

ближнего порядка в стекле As(Sb)SI (Рисунок 2), а именно по разрезу As

2

S

3

-

As(Sb)I

3

. Серые кружочки обозначают сурьму. Предложенная модель

строения ближнего порядка описывает любое стекло в системе AsSI-SbSI

вплоть до состава 66.7AsSI-33.3SbSI, то есть до соотношения As:Sb = 2:1

включительно. Данная модель подчеркивает, что при первоначальном

введении сурьмы вместо мышьяка сурьма замещает мышьяк в молекулах

AsI

3

вплоть до их насыщения сурьмой.

15

Science: discoveries and progress

Proceedings of articles the international scientific conference

Czech Republic, Karlovy Vary - Russia, Moscow, 27-28 October 2016

Рисунок 2. Модель строения ближнего порядка по разрезу As

2

S

3

-As(Sb)I

3

Введение сурьмы после насыщения молекул приводит к замещению

мышьяка на сурьму уже в полимерной сетке -S-As-S-, то есть в каркасе

стеклообразного материала. При этом целостность полимерной сетки

начинает нарушаться, и происходит образование структурных единиц SbS

2

I,

что приводит в дальнейшем к кристаллизации фазы SbSI по всему объему

материала.

Заключение

Показано, что введение в халькогенидное стекло состава AsSI сурьмы

вместо мышьяка не приводит к разрушению полимерной сетки за счет

замещения атомов мышьяка атомами сурьмы молекулах AsI

3

вплоть до

соотношения As:Sb = 2:1, когда молекулы полностью насыщены сурьмой.

При дальнейшем уменьшении доли мышьяка относительно сурьмы

происходит разрушение полимерной сетки с образованием структурных

единиц SbS

2

I, являющихся центрами для последующей кристаллизации

фазы SbSI.

Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ в рамках

научного проекта No 16-33- 00647 мол_а.

Science: discoveries and progress

Proceedings of articles the international scientific conference

Czech Republic, Karlovy Vary - Russia, Moscow, 27-28 October 2016

Список литературы:

1. Azhniuk Yu.M., Bhandiwad P., Rubish V.M., Guranich P.P., Guranich O.G., Gomonnai

A.V., Zahn D.R.T. Photoinduced changes in the structure of As2S3-based SbSI

nanocrystal-containing composites studied by Raman spectroscopy // Ferroelectrics,

2011, Vol. 416, pp. 113-118. 2. Azhniuk Yu.M., Villabona A., Gomonnai A.V., Rubish V.M., Marjan V.M., Gomonnai

O.O, Zahn D.R.T. Raman and AFM studies of (As2S3)0.45(SbSI)0.55 thin films and bulk

glass // Journal of Non-Crystalline Solids, 2014, Vol. 396-397, pp. 36-40. 3. Azhniuk Yu.M., Stoyka V., Petryshynets I., Rubish V.M., Guranich O.G., Gomonnai A.V.,

Zahn D.R.T. SbSI nanocrystal formation in As-Sb-S-I glass under laser beam // Materials

Research Bulletin, 2012, Vol. 47, pp. 1520-1522. 4. Kaynts D.I. Shpak A.P., Rubish V.M., Mykaylo O.A. , Guranich O.G., Shtets P.P. Guranich

P.P. Formation of Ferroelectric Nanostructures in (As2S3)100-x(SbSI)x Glassy Matrix //

Ferroelectrics, 2008, Vol. 371, pp. 28-33, 2008 5. Koudelka L., Pisárčik M., Raman spectra and structure of As40-xS60Ix glasses // Solid

State Communications, 1982, Vol. 41, No. 1, pp. 115-117. 6. Koudelka L., Pisárčik M. Raman spectra and structure of AsSI system glasses // Journal

of Non-Crystalline Solids, 1984, Vol. 64, pp. 87-94. 7. Svechnikov G.S. Valakh M.Ya., Pinzenik V.P. Raman scattering spectra and structural

properties of the chalcogenide glasses SbxAs1-xSI // Journal of Applied Spectroscopy,

May 1982, Vol. 36, No. 5, pp. 566-569.


17

Science: discoveries and progress

Proceedings of articles the international scientific conference

Czech Republic, Karlovy Vary - Russia, Moscow, 27-28 October 2016

SECTION 3.

BIOLOGY


18

Science: discoveries and progress

Proceedings of articles the international scientific conference

Czech Republic, Karlovy Vary - Russia, Moscow, 27-28 October 2016

ВЛИЯНИЕМИТОХОНДРИАЛЬНОНАПРАВЛЕННОГО АНТИОКСИДАНТА 10-(6'-

ПЛАСТОХИНОНИЛ)ДЕЦИЛТРИФЕНИЛФОСФОНИЯ БРОМИДА НА АКТИВАЦИЮ ТУЧНЫХ

КЛЕТОК ПЕРИТОНЕАЛЬНОГО ЭКССУДАТА

МЫШИ И БАЗОФИЛОВ КРЫСИНОЙ ЛЕЙКЕМИИ

RBL-2H3

ЧЕЛОМБИТЬКО М.А.

1

, ПОПОВА Е.Н.

2

, ФЕДОРОВ А.В

1

, ИЛЬИНСКАЯ О.П.

1

1

РОССИЯ, МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. М.В. ЛОМОНОСОВА

2

РОССИЯ, МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. М.В. ЛОМОНОСОВА,

ИНСТИТУТ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКОЙ БИОЛОГИИ ИМ. А.Н. БЕЛОЗЕРСКОГО

Аннотация. Известно, что тканевые базофилы или тучные клетки (ТК) не только

участвуют в запуске воспалительного ответа, но и в значительной мере

регулируют этот процесс. Высвобождение медиаторов воспаления в ходе

дегрануляции ТК после их активации, как химическими агентами, так и

физиологическими стимулами, сопровождается генерацией активных форм

кислорода (АФК). Однако данные об источниках АФК и их роли во

внутриклеточном сигналинге ТК противоречивы. Известно, что одним из таких

источников в клетках служат митохондрии. Для изучения роли

митохондриальных АФК (мтАФК) во внутриклеточном сигналинге используют

митохондриально-направленные антиоксиданты, присоединенные

углеводородной цепью к липофильному катиону, за счет которого происходит их

аккумуляция в митохондриях. В настоящей работе проведено исследование

влияния митохондриально-направленного антиоксиданта 10-(6'-

пластохинонил)децилтрифенилфосфония бромида (SkQ1) как in vivo – на ТК

Science: discoveries and progress

Proceedings of articles the international scientific conference

Czech Republic, Karlovy Vary - Russia, Moscow, 27-28 October 2016

перитонеального экссудата мышей линии BALB/c, так и in vitro – на базофилы

крысиной лейкемии RBL-2H3. Показано, что ингибирование продукции мтАФК с

помощью SkQ1 оказывает воздействие на перитонеальные ТК при

интраперитонеальном его введении мышам, вызывая снижение величины

популяции ТК и содержания внутриклеточного гистамина в них. На модели in vitro

было продемонстрировано достоверное уменьшение уровня индуцированной

дегрануляции базофилов линии RBL-2H3 под действием SkQ1. Сделано

предположение, что этот антиоксидант может снижать уровень выброса

медиаторов воспаления, в том числе важнейшего из них – гистамина,

обеспечивающего повышение проницаемости сосудистой стенки в начальной

фазе острого воспаления.

Ключевые слова: тучная клетка, дегрануляция, воспаление, АФК,

митохондриально-направленный антиоксидант 10-(6'-пластохинонил)

децилтрифенилфосфония бромида. Введение ТК (тканевые базофилы, мастоциты, лаброциты) – это многофункциональная клеточная популяция, участвующая в обеспечении местного гомеостаза соединительной ткани, поддержании отдельных параметров функциональных систем организма (регуляция свертываемости крови, проницаемости гематотканного барьера, и др.), защитных реакциях врожденного и адаптивного иммунитета (воспаление, защита от микроорганизмов, многоклеточных паразитов, иммуногенез) [1, 2, 3]. Своими свойствами они обязаны наличию широкого спектра биологически активных веществ, заключенных в специфические гранулы, которые высвобождаются из ТК в процессе дегрануляции после получения клеткой активационных сигналов. Благодаря выделяемым из гранул медиаторам воспаления, ТК является одним из ключевых инициаторов и регуляторов воспалительного процесса. Результаты многочисленных исследований показывают, что дегрануляция ТК, вызванная как химическими, так и физиологическими стимулами, сопровождается генерацией активных форм кислорода (АФК). Существует несколько источников АФК в клетке, такие как электрон-транспортная цепь митохондрий, матриксные дегидрогеназы, белок межмембранного пространства p66shc и моноаминооксидазы внешней мембраны митохондрий, ксантиноксидаза, циклооксигеназы,

20

Science: discoveries and progress

Proceedings of articles the international scientific conference

Czech Republic, Karlovy Vary - Russia, Moscow, 27-28 October 2016

миелопероксидаза, NADPH-оксидазы (NOX-ферменты), цитохром P450,

липоксигеназы. Однако имеющиеся на сегодняшний день сведения об

источниках АФК и их роли в активации ТК весьма противоречивы. Можно

выделить несколько потенциальных белков-мишеней для АФК,

участвующих в сигнальных путях активации ТК. В первую очередь, это белки,

участвующие в регуляции активности Ca

2+-

каналов, поскольку ионы кальция

опосредуют процесс дегрануляции ТК. В этом случае мтАФК могут играть

важную роль в мобилизации Ca

2+

из депо. Показано также, чторедокс

чувствительными являются белки, участвующие в запуске и регуляции

FcεRI-сигнального каскада – наиболее хорошо изученного и, по-видимому,

ключевого для запуска дегрануляции; к ним относятся: протеинкиназа C

(PKC), фосфолипаза Сγ (PLСγ), адапторный белок LAT, фосфатазы SHP1, SHP2

и PTEN и др. Исходя из сказанного, можно предположить, что

немаловажную роль в активации ТК могут играть именно мтАФК [4]. Для

изучения роли мтАФК в физиологических и патологических условиях

используют митохондриально-направленные соединения, состоящие из

молекулы антиоксиданта, присоединенной углеводородной цепью к

липофильному катиону, за счет которого происходит их аккумуляция в

митохондриях. Одним из соединений такого рода является 10-(6'-

пластохинонил)децилтрифенилфосфония бромид (SkQ1) [5]. Целью

настоящей работы явилось изучение влияния митохондриально

направленного антиоксиданта SkQ1 на активацию ТК перитонеального

экссудата мышей линии BALB/c и базофилы крысиной лейкемии RBL-2H3

под действием индукторов дегрануляции.

Материалы и методы

Митохондриально - направленный антиоксидант 10-(6'-

пластохинонил)децилтрифенилфосфония бромид (SkQ1), использованный

в работе, был любезно предоставлен НИИ Митоинженерии МГУ.

Первая часть работы выполнена на клетках перитонеального экссудата

мышей, в состав которого наряду с лейкоцитами (лимфоциты,

моноциты/макрофаги, нейтрофилы) входят ТК. Животные (самцы мышей

линии BALB/c, n = 30, возраст 15 недель), были любезно предоставлены

21

Science: discoveries and progress

Proceedings of articles the international scientific conference

Czech Republic, Karlovy Vary - Russia, Moscow, 27-28 October 2016

сотрудниками виварно-экспериментального комплекса НИИ

Митоинженерии МГУ. Все процедуры с животными проводили в

соответствии с директивой 2010/63/EU Европейского парламента и Совета

Европейского союза по охране животных, используемых в научных целях

(FELASA).

В течение 3-х сут до выделения клеток перитонеального экссудата мыши

опытной группы (n = 15) получали путем интраперитонеальных инъекций

SkQ1 в физрастворе в дозе 250 нмоль/кг (5 раз с интервалом 12 часов), а

животные контрольной группы (n = 15) – физраствор, не содержащий

антиоксиданта.

Выделение клеток перитонеального экссудата

После эвтаназии мышам вводили интраперитонеально 5 мл ФСБ с 5,4 мМ

ЭДТА. После массажа брюшной стенки ее надрезали и собирали

перитонеальный экссудат в пробирки на льду. Предварительно отобрав по

20 мкл суспензии для подсчета клеток в камере Горяева, а также для

изготовления мазков для определения числа ТК, клетки осаждали

центрифугированием.

Определение числа ТК в перитонеальном экссудате проводили на мазках

после фиксации 1% формалином и окрашивания толуидиновым синим. ТК

определяли по наличию специфических метахроматически окрашенных

гранул (рис. 1Б). Вычисляли процент ТК среди всех клеток экссудата.

Определение содержания гистамина в лизате перитонеальных клеток

проводили с помощью реакции с ортофталевым альдегидом [6]. Для этого

после центрифугирования клетки лизировали путем добавления 1 мл 0,1%

раствора Triton на сбалансированном буфере и инкубировали 15 мин при

37

о

С. Далее пробы центрифугировали с ускорением 1680g в течение 5 мин

при +4

о

С. Из каждой пробы отбирали по 100 мкл в 96-и луночный плайт,

добавляли по 20 мкл 1н раствора NaOH, а затем 5 мкл 1% раствора

ортофталевого альдегида. Образовавшийся флуорофор стабилизировали

подкислением раствора. Для этого через 4 мин добавляли 10 мкл 3н

раствора HCl. После добавления каждого реактива смесь тщательно

22

Science: discoveries and progress

Proceedings of articles the international scientific conference

Czech Republic, Karlovy Vary - Russia, Moscow, 27-28 October 2016

перемешивали. При построении калибровочной кривой для определения

гистамина готовили серийные двукратные разведения гистамина от 500,00

до 1,95 нг/мл. Стандартные растворы готовили на 0,1% растворе Triton в

сбалансированном буфере. Флуоресценцию измеряли на

спектрофлуориметре Thermo Fluoroscan Ascent при 460 нм (длина волны

возбуждения 355 нм).

Вторая часть работы была выполнена на клетках линии RBL-2H3 (любезно

предоставлены старшим научным сотрудником кафедры физиологии

человека и животных Биологического факультета МГУ Горбачевой Л.Р.).

Данная коммерческая линия клеток, полученная из периферической крови

крыс Вистар с химически индуцированной базофильной лейкемией,

широко используется в качестве экспериментальной модели для изучения

механизмов активации и дегрануляции ТК и базофилов [7].

Культивирование клеток линии RBL-2H3 и активацию проводили в

культуральных матрасах (площадь дна 25 см

2

) на среде α-MEM,

содержащей 0,5мМ L-глутамина, 10% инактивированной эмбриональной

бычьей сыворотки (HI-FBS) (ПанЭко, Россия) и 100 U/mL

пенициллина/стрептомицина (Gibco, США). Клетки пассировали раз в три

дня с кратностью рассева 1:4 – 1:8. Для экспериментов клетки

пересаживали на 48-луночные плайты. После прикрепления клеток к

пластику в среду культивирования добавляли раствор SkQ1 в конечных

концентрациях 0,2, 2,0 и 200,0 нМ. Инкубирование с SkQ1 проводили в

течение 3 дней. Клетки росли в инкубаторе при 37

о

С и 5% СО

2

. За 24 часа

перед экспериментом среду культивирования заменяли на

бессывороточную. Активацию процесса дегрануляции вызывали двумя

разными способами, добавляя в среду культивирования активирующие

агенты на 24 часа: 1) 50 нг форболового эфира (PMA); 2) смесь, содержащую

50 нМ PMA и 1 мкМ кальциевого ионофора A23187.

Оценка уровня дегрануляции активированных клеток линии RBL-2H3

была проведена путем выявления активности β-гексозаминидазы [8],

которую измеряли в кондиционированной среде и лизате клеток по

высвобождению р-нитрофенола из 4-нитрофенил-N-ацетил-β-D-

23

Science: discoveries and progress

Proceedings of articles the international scientific conference

Czech Republic, Karlovy Vary - Russia, Moscow, 27-28 October 2016

глюкозаминида (субстрат). Через 24 часа от начала активации процесса

дегрануляции проводили забор среды культивирования, который

помещали в микропробирки на льду. Клетки лизировали путем добавления

равного по объему количества 0,1% раствора Triton на среде без сыворотки

и инкубировали 15 мин при 37

о

С. Кондиционированную среду собирали в

микропробирки на льду и центрифугировали в течение 5 мин с ускорением

1680g при +4

о

С. Супернатант вновь собирали в микропробирки на льду и

проводили определение содержания β-гексозаминидазы во всех пробах.

Для этого в 96-луночный плайт раскапывали полученные пробы по 50 мкл,

затем добавляли по 50 мкл 4 мМ раствора субстрата на 0,04 М цитратном

буфере (pH 4,5) и инкубировали 2 часа при 37

о

С. Реакцию останавливали

добавлением 100 мкм 0,2М глицин-NaOH буфера (рН 0,7).

Светопоглощение готовых проб измеряли на спектрофотометре iMARK

Microplate Reader при длине волны 410 нм. Относительное содержание (%)

β-гексозаминидазы в пробе определяли по формуле A / (А + Б) х 100%, где

А – оптическая плотность кондиционированной среды, Б – оптическая

плотность лизата клеток.

Статистическая обработка результатов была проведена с помощью

программы STATISTICA 7.0. Для оценки статистической значимости отличий

был применен двусторонний непараметрический критерий Манна-Уитни.

Статистически значимыми считали отличия при p < 0,05, тенденциями

считали отличия при p < 0,1.

Результаты и обсуждение

Результаты эксперимента, проведенного на мышах, показали, что общая

численность клеток в перитонеальном экссудате опытных мышей,

получавших SkQ1 интраперитонеально, по сравнению с контрольными,

получавшими физраствор, достоверно не различалась (рис. 1А). Однако,

процентная доля ТК в составе общей популяции клеток экссудата,

определенная по подсчетам на мазках после окраски толуидиновым синим

(рис. 1Б), была в 2 раза ниже у мышей опытной группы (рис. 1В). Этот факт

вполне согласуется с тем, что содержание гистамина в лизатах

перитонеальных клеток также было в 3,2 раза ниже у опытных мышей (рис.



       
Knihkupectví Knihy.ABZ.cz - online prodej | ABZ Knihy, a.s.
ABZ knihy, a.s.
 
 
 

Knihy.ABZ.cz - knihkupectví online -  © 2004-2018 - ABZ ABZ knihy, a.s. TOPlist