Ученые записки Таврического национального университета им. В. И. Вернадского Серия «Биология, химия». Том 23 (62). 2010. № 1. С. 96-99.
УДК 577.112:594.3(477.75)
СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОТДЕЛЬНЫХ БИОХИМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ СЛИЗИ НАЗЕМНЫХ МОЛЛЮСКОВ HELIX ALBESCENS И
EOBANIA VERMICULATA
Резник Е.П., Калиновский П. С., Долгов М.А.
Таврический национальный университет им. В. И. Вернадского, Симферополь, Украина
E-mail: [email protected]
Проведены сравнительные исследования белка в слизи улиток двух видов. Показано, что различия в содержании белка не достигают статистически значимого уровня. Слизь Helix albescens менее устойчива к действию денатурирующих агентов. Полученные данные позволят осуществить выработку рекомендаций по совершенствованию методов получения и переработке слизи в фармацевтических целях.
Ключевые слова: наземные моллюски, слизь, содержание белка.
ВВЕДЕНИЕ
Рост потребления биологических ресурсов, и антропогенного воздействия на окружающую среду обуславливает поиск новых, ранее не используемых источников сырья и одновременного уточнения информации об уже используемых, с целью оптимизации их эксплуатации.
Гелицекультура, как один из таких источников, в последнее время привлекает всё более пристальное внимание специалистов. Не будучи традиционным источником пищевых или иных ресурсов, наземные моллюски лишь относительно недавно начали считаться перспективным источником сырья для фармакологической, пищевой и парфюмерной промышленности, в связи с чем многие аспекты их биохимии, физиологии и репродуктивной биологии остаются относительно слабо изученными.
С другой стороны, рядом специалистов указываются относительно небольшие величины запаса биоматериала в естественных условиях, и ряд проблем, связанных с их искусственным разведением, что в значительной степени ограничивает их значение как источника пищевых ресурсов.
В то же время, ряд исследований, указывает на перспективы использования наземных моллюсков в фармакологических целях. Отмечен ряд преимуществ экстрактов на основе слизи наземных моллюсков при разработке и производстве лекарственных и косметологических препаратов.
В связи с этим целью нашего исследования является изучение биохимических показателей и свойств слизи Eobania vermiculata Muller, 1774 и Helix albescens Rossmasler, 1839 как широко распространённых и пригодных для культивирования в
Крыму. В качестве первого этапа исследований была проведена сравнительная оценка содержания белков в слизи исследуемых моллюсков, а также влияние на их содержание первичной технологической обработки.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Материалом исследования служили взрослые половозрелые особи наземных брюхоногих моллюсков видов Eobania vermiculata Muller, 1774 и Helix albescens Rossmassler, 1839 [1]. Данные виды в Крыму распространены повсеместно, что облегчает их сбор и формирование выборочных совокупностей для сравнительных исследований [2-8].
Сбор проводился в районе Симферопольского водохранилища в период с конца апреля по начало мая 2009 г. - сразу после выхода из зимней спички. Следует заметить, что особенности жизненного цикла исследуемых моллюсков, позволяют уверенно предполагать сезонные изменения содержания биологически-активных веществ в их слизи.
Таким образом, изучение биохимических показателей будет проводиться в течение всего периода их физиологической активности.
Отбор особей в формируемые совокупности вёлся на основании критериев половозрелости и однородности выборки по размеру особей.
Получение слизи проводили общепринятым методом в модификации Попова В.Н. [9]. Физиологически активную улитку экспозиционировали на покрытой поваренной солью (NaCl) поверхности, вследствие чего оказывалось раздражающее действие на железы, расположенные на нижней поверхности ноги. Это приводит к интенсивному выделению слизи, первые порции которой (с высоким содержанием NaCl) удаляют путём промывания в дистиллированной воде. Таким образом, достигается минимизация влияния процесса получения слизи на её ионный и белковый состав.
Разделение белка по отношению к потенциальным денатурирующим агентам проводилось путём высаливания сульфатом аммония с последующим центрифугированием при 3000 об/мин (380g) в течение 5 мин.
Определение содержания белка в исследуемом образце, проводилось по Лоури, а также микробиуретовым методом [10, 11], что обусловлено как простотой и надёжностью обоих методов, так и малой чувствительностью последнего к особенностям структуры белков различной природы.
Обработка полученных результатов проводилась при помощи общепринятых методов описательной статистики, анализ средних величин показателей проводился при помощи критерия Стьюдента с проверкой условий применимости согласно [7].
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
Результаты исследования представлены в Таблице. Обращает на себя внимание относительно больше содержание белка в пробах, полученных из Helix albescens, которое, однако, не достигает статистически достоверного уровня. Фильтрация не оказывает заметного влияния на содержания белка (сохраняется 99 % и 96 % от исходного уровня соответственно), таким образом можно предположить, что
Резник Е.П., Калиновский П.С., Долгов М.А.
биологические свойства, обуславливающие ценность белковой компоненты материала при фильтрации не теряются.
Таблица.
Содержание белка в слизи наземных моллюсков Eobania vermiculata и
Helix albescens (x ± S x )
Вид Helix albescens (n=30) Eobania vermiculata (n=30)
Воздействие цельная слизь фильтрованная слизь осаждение цельная слизь фильтрованная слизь осаждение
А содержание белка г/л 28,9±2,9 28,7±6,6 15,3±1,5 24,4±5,6 23,5±5,4 19,9±2,0
Б содержание белка г/л 27,7±2,8 32,9*±2,5
Примечание: - различия между показаниями биуретового метода (А) и метода Лоури (Б) статистически достоверны при р<0,05.
Отдельно необходимо отметить различный характер реакции проб на действие такого денатурирующего агента, как сульфат аммония: в то время как у проб, полученных из Helix albescens, снижение содержания белка в пробах составило 13,4г/л (46,6 %), для Eobania vermiculata это снижение составило только 3,6г/л (15,2 %) и, таким образом разница между содержанием белка в пробах достигла статистически значимого уровня.
При определении содержания белка по Лоури, выявлены достоверные различия для Eobania vermiculata в случае цельной слизи (по Лоури содержание белка достоверно выше), что свидетельствует об отличиях в качественном составе белковой фракции между этими двумя видами. Опираясь на выводы сделаные в [12] можно предположить, что в слизи Eobania vermiculata относительное содержание глобулиновых белков выше чем у Helix albescens.
Исходя из вышеизложенного, сравнение уровня содержания белка позволяет говорить о различной устойчивости белков слизи Eobania vermiculata и Helix albescens к денатурирующему действию сульфата аммония. При этом они обусловлены различным количественным соотношениям белков разных фракций. Эти различия необходимо учитывать при оценке возможности использования слизи различных улиток в целях фармакологической промышлености [2, 8].
ВЫВОДЫ
1. Содержание белка в цельной слизи Helix albescens и Eobania vermiculata не демонстрирует статистически достоверных различий (28,9±2,9 и 24,4±5,6 г/л соответственно), и не претерпевает значимых изменений при фильтрации.
2. Устойчивость слизи Eobania vermiculata к осаждению сульфатом аммония ниже чем для Helix albescens. Снижение концентрации составляет 15,2 % и 46,6 % соответственно.
3. Полученные данные, позволят осуществить выработку рекомендаций по совершенствованию методов получения и переработки нативной слизи в фармацевтических целях.
Список литературы
1. Шилейко А.А. Наземные моллюски надсемейства Helicoidae / Шилейко А.А. // В серии: Фауна СССР. Моллюски. — Л.: Наука, 1978 - Т.3. - 384 с.
2. Бескаравайный М.М. Предварительные итоги акклиматизации съедобной улитки Helix lucorum L. в Карадагском заповеднике / М.М. Бескаравайный, В.Н. Попов // Проблемы формирования экологического мировоззрения. - Симферополь, 1998. - С. 138-139.
3. Жизнь животных / под ред. Л.А. Зенкевича. - М.: Просвещение, 1968. - Т.2. - С. 71-90.
4. Крылов А.А. Руководство для лаборантов клинико-диагностических лабораторий / А.А. Крылов, А.М. Кац, Л.А.Канторович - Л.: Медицина, 1981. - 212 с.
5. Леонов С.В. Влияние вида — конкурента на темп роста молоди обыкновенной улитки (Helix albescens Rossmassler, 1839) // Ученые записки Таврического национального университета им. В. И. Вернадского: серия "Биология, Химия". - 2001. - Т.14, №2. - С. 107-110.
6. Остапец М. Г. Практикум по биохимии / М.Г. Остапец, Н.Н. Романская- Л.: Наука, 1987. - С. 363-364.
7. Плохинский Н.А. Биометрия / Плохинский Н.А. - М.: МГУ, 1970. - 367 с.
8. Попов В.Н. Съедобные улитки Украины и их хозяйственное использование / В.Н. Попов // Симферополь: РЦНТЭИ, 1998. - С. 65
9. Попов В.Н. Влияние антропогенных факторов на видовое разнообразие наземной малакофауны Сасык - Сивашского района Крыма / В.Н. Попов, Е.В. Хайленко // Геолого-. и биоэкол. проблемы Северного Причерноморья. - Тирасполь, 2001. - С. 224-225
10. Практикум по органической, физиологической, коллоидной и биологической химии / Мин-во здравоохранения КазССР. Алма-Атинский гос. Мед.ин-т; под ред. П.А. Верболович. - Алма-Ата: Наука, 1973. - 334 с.
11. Руководство к лабораторным занятия по фармацевтической химии / под ред. П. Л. Сенова. — М.: Медицина, 1978. - 360 с.
12. Альтшулер Б.Ю. Методические аспекты лабораторного определения низких концентраций белка в биологических жидкостях (опыт применения математического анализа) / Б.Ю. Альтшулер [и др.] // http://medi.ru/pbmc/8810407.htm
Резшк Е.П. Порiвняльна характеристика окремих 6ioxiMH4HM показниюв слизу наземних молюсюв видш Helix albescens i Eobania vermiculata / Е.П. Резшк, П. С. Калиновський, М.А. Долгов // Вчет записки Тавршського национального утверситету 1м. В.1. Вернадського. Сер1я ,Долопя, х1м1я". - 2010. -Т. 23 (62). - № 1. - С. 96-99.
Проведет пор1вняльт дослщження бшка равлиюв двох видв . Показано, що вщмшносп у змкт1 бшка не досягаюсь статистично значимого рiвня. Слиз Helix albescens менш улаштована до до денатуруючих агенпв. Отримат дат дозволяють здшснити вироблення рекомендаций щодо вдосконалення методв отримання та переробки слизу в фармацевтичних цшях. KnwHoei слова наземнi молюски, слиз, кшькють бiлкiв
Ryeznik E.P. Comparative characteristics of separate biochemical indexes of ground mollusc's mucus species Helix albescens and Eobania vermiculata / E.P. Ryeznik, P.S. Kalinovsky, M.A. Dolgov // Scientific Notes of Taurida V.Vernadsky National University. - Series: Biology, chemistry. - 2010. - V.23 (62). - № 1. - Р. 96-99. Comparative research of protein in mucus of two species of snails have been done. It is shown that difference of content of protein statistically insignificant. Mucus of Helix albescens is less stable to denature agents. Obtained data allows to work-out recomendations in methods of improving mucus obtaining and processing at pharmaceutical goals.
Keywords: terrestrial mollusks, mucus, protein contents.
Поступила в редакцию 15.03.2010 г.