Науково-дослідна робота

Науково-дослідна робота кафедри біофізики, біохімії, фармакології та біомолекулярної інженерії

PDF Друк e-mail

Наукові результати, отримані при виконанні перехідних науково-дослідних робіт переглянути

Молекулярна біофізика, біохімія, фармакологія.

  • Вивчення дії іонізуючого випромінювання на субклітинні структури – ДНК, РНК та їх комплекси з фармакологічними речовинами, які мають радіопротекторну та антиоксидантну дію з застосуванням комплементарних інструментальних методів (мас-спектрометрія – FAB, PDMS, MALDI, AMS, рентгенівська дифракція, електронна мікроскопія, ядерний мікрозонд) разом із класичними методами біохімії. Поєднання методик квантово-хімічних розрахунків та мас-спектрометрії для розробки стратегії дослідження радіопротекторних властивостей малих біологічних молекул на рівні молекулярних тест-систем.
  • дослідження процесів зв'язування епоксидних сполук з білками сироватки крові і можливість їх модифікації лікарськими засобами;
  • встановлення основних параметрів токсикометрії ряду епоксидних сполук та їх метаболітів;
  • вивчення механізмів ураження печінки чотирихлористим вуглецем, тетрацикліновими антибіотиками, епіхлоргідрином, епоксидними смолами;
  • дослідження залежності гепатотоксичності цілого ряду ксенобіотиків від циркадних і циркануальних біологічних ритмів;
  • патогенетичне обґрунтування використання при токсичних гепатопатіях, спричинених епоксидними сполуками, засобів, що регулюють метаболічні процеси, антиоксидантів, індукторів окремих ферментів, інгібіторів монооксигеназної системи, фосфатидилхолінових ліпосом, високомолекулярних сполук, ентеросорбентів, відкрито перспективи комбінованої фармакотерапії;
  • синтез і вивчення антиоксидантної активності похідних N-оксипіридину, ди- і тетрагідротіофендіоксиду;
  • на основі співполімеру N-вінілпіролідон-малеїновий ангідрид синтезовано ряд синтетичних полімерів з третинними аміногрупами і встановлено їх детоксикувальні властивості відносно епоксидних сполук;
  • дослідження можливості методу мас-спектрометрії з іонізацією уламками поділу каліфорнія-252 (TOF-PDMS) для вивчення міжмолекулярних взаємодій деяких протипухлинних препаратів з структурними компонентами нуклеїнових кислот і білків;
  • розроблена методика мас-спектрометричного визначення деяких нейропептидів гіпофіза щурів, папаверину в крові, деяких стероїдів у продуктах харчування;
  • досліджено хімічний склад препаратів каротину вітатону і вітадепсу, які виробляють на основі біомаси мукорового гриба Blakislea trispora;
  • з`ясовано вплив вітатону і вітадепсу на перебіг білоксинтезувальних процесів і динаміку накопичення каротину, вітаміну А, аскорбінової кислоти у внутрішніх органах тварин;
  • досліджено вплив чинників фізичної (іонізуюче опромінення) та хімічної природи (протипухлинні препарати) на регуляторну систему трансформуючого фактора росту β у ракових клітинах.

Біомолекулярна інженерія.

  • Створення композитних матриць (скаффолдів) для іммобілізації досліджуваних живих клітин та створення модельних клітинних угруповань (зокрема таких, що моделюють онкологічні пухлини) для дослідження комплексного впливу іонізуючого випромінювання у створеній експериментальній установці. Розробка біологічно сумісних матриць, які можна використовувати для фіксації досліджуваних клітин у робочому просторі на протязі мікропучкового експерименту з горизонтальною геометрією. Створення та випробування на основі отриманих скаффолдів т.зв. мультиклітинних капсул, які використовуються для отримання ”діючих моделей“ солідних онкологічних пухлин, які з одного боку якомога точніше відтворюють структуру та склад пухлини в організмі, а з іншого – дозволяють екстракорпоральне вивчення дії на пухлину різних зовнішніх факторів. Використання модельних пухлин у експериментах з мікропучком прискорених іонів є критично важливим для створення молекулярно-біофізичних основ у розвитку технології адронної терапії раку в Україні.

Співробітниками кафедри

  • видано 3 методичних рекомендації, 7 інформаційних листків з грифом МОЗ України для лікарів практичної охорони здоров'я;
  • опубліковано близько 170 наукових праць, в тому числі 75 журнальних статей, отримано 10 авторських свідоцтв, 3 патенти, 17 раціоналізаторських пропозицій, захищена 1 докторська та 2 кандидатські дисертації.
  • отримано патент на корисну модель №53320 ”Спосіб фармакорекції інтоксикації леткими компонентами епоксидних смол кофацином (ацетилцистеїном)“. (Зареєстровано в державному реєстрі патентів України на корисні моделі 11.10.2010р.)
  • за результатами Всеукраїнського конкурсу серед студентів, аспірантів та наукових співробітників, проведеного Міністерством освіти і науки, молоді та спорту України, доцентом Корнющенко Г.С. отримано грант на 3-місячне стажування у м. Мюнстер (Німеччина). детальніше

Міжнародні контакти

Встановлено науковий контакт по напрямку «Біоматеріали» з Дуйсбур – Ессенським університетом (проф. Еппле М.).

Науково-виробнича лабораторія нанокомпозитних матеріалів «Біонанокомпозит» є структурним підрозділом Сумського державного університету. Робота лабораторії «Біонанокомпозит» спрямована на:

 проведення фундаментальних досліджень процесів біомінералізації з метою створення новітніх біосумісних нанокомпозитних матеріалів для практичної медицини (ортопедії, травматології, комбустіології, стоматології);

 розробку прикладних нешкідливих технологій синтезу нанорозмірних структур;

 вивчення механізмів утворення і росту патологічних кальцифікатів.

Лабораторія «Біонанокомпозит» надає науково-діагностичні послуги по проведенню

• якісного рентгено-структурного аналізу твердих та конденсованих зразків різної природи з оцінкою відносної кількості окремої кристалічної фази з використанням картотеки емпіричних довідкових стандартів Міжнародного центру дифракційних даних. Дослідження проводяться на автоматичному рентгенівському дифрактометрі «ДРОН 4-07».

• рентгено-флуоресцентного аналізу (РФА) (хімічні елементи від Na до U) біологічних зразків (кров, сеча, волосся, тканини та ін.) та зразків небіологічного походження (вода, грунт та ін.). Дослідження проводяться на рентгено-флуоресцентному аналізаторі «Elvax Light SDD». Кількість матеріалу (досліджуваного зразка) для проведення аналізу: порошок (5 г); рідина (30 мл); тверда маса (розмір 1,5-2 см). Мінімальне замовлення – 30 зразків. Аналіз результатів подається у вигляді звіту.

• ліофілізації зразків біологічного і небіологічного походження з використанням ліофільної (сублімаційної) сушки «ALPHA 1-2 LDplus»)

За додатковою інформацією звертатись за тел. 0542687872, 0542687734.

Найновіші публікації у міжнародних виданнях

Composite material based on hydroxyapatite and multi-walled carbon nanotubes filled by iron: Preparation, properties and drug release ability / L.B. Sukhodub, L.F. Sukhodub, Yu.I. Prylutskyy, N.Yu. Strutynska, L.L. Vovchenko, V.M. Soroca, N.S. Slobodyanik, N.G. Tsierkezos, U. Ritter // Materials Science and Engineering: C Volume 93, 1 December 2018, P. 606-614.

Synthesis and characterization of hydroxyapatite-alginate nanostructured composites for the controlled drug release / Leonid F.Sukhodub, Liudmyla B.Sukhodub, Olena Litsis, Yuriy Prylutskyy // Materials Chemistry and Physics, Volume 217, 15 September 2018, P. 228-234.

The Complexation of the Anticancer Drug ThioTEPA with Methylated DNA Base Guanine: Combined Ab Initio and QTAIM Investigation / Tymofii Yu. Nikolaienko, Leonid A. Bulavin, Leonid F. Sukhodub // Molecular Informatics, Volume 33, Issue 2, (2014) 104–114.

Silver-doped hydroxyapatite coatings formed on Ti–6Al–4V substrates and their characterization / A.A. Yanovska, A.S. Stanislavov, L.B. Sukhodub, V.N. Kuznetsov, V.Yu. Illiashenko,S.N. Danilchenko, L.F. Sukhodub // Materials Science and Engineering: C Volume 36, Issue 1, (2014), 215–220.

Взаємодія нуклеотидних основ днк із протипухлинним препаратом тіотеф: молекулярний докінг та квантово-механічний аналіз / Самцевич А. І., Булавін Л. А., Суходуб Л. Ф., Ніколаєнко Т. Ю. // Ukr. Biochem. J., Vol. 86, N 2, (2014).

N-isopropylacrylamide-based fine-dispersed thermosensitive ferrogels obtained via in-situ technique /  O. Korotych, Yu. Samchenko, I. Boldeskul, Z. Ulberg, N. Zholobak, L. Sukhodub // Materials Science and Engineering: C Volume 33, Issue 2, (2013), 892–900.

Антимикробные свойства гидроксиапатитных покрытий с содержанием хитозана и серебра на титановых субстратах по отношению к микроорганизму E. coli ATCC 25922 / Суходуб Л. Б., Осолодченко Т. П., Яновская А. А., Радченко Е. А., Кучма И. Ю., Казмирчук В. В., Волянский Ю. Л., Суходуб Л. Ф. // Annals of Mechnikov Institute, N 1, (2013), 66-73.

Effect of anticancer drugs on breast cancer cells sensitive and resistant to doxorubicin: expression of mRNAs of TGF-b and its receptors / Chorna I.V., Fedorenko O.V., Stoika R.S. // Biopolymers and Cell., Vol. 30, N 1. (2014) P. 54–60.

Получение углеродных наноструктур в условиях стационарной квазиравновесной конденсации при магнетронном распылении / В. И. Перекрестов, В. М. Латышев, А. С. Корнющенко, Т. А. Давиденко // Приборы и техника эксперимента, № 6, (2013), 95-100.

Self-organization of copper nanosystems under Volmer–Weber conditions during quasi-equilibrium condensation / V.I. Perekrestov, Yu.O. Kosminska, , A.S. Kornyushchenko, V.M. Latyshev // Physica B: Condensed Matter,  Volume 411, (2013), 140–148.

Impact of selective processes on Al porous structures formation during self-organized quasi-equilibrium steady-state condensation / V. I. Perekrestov, Yu. O. Kosminska, A. S. Kornyushchenko, A. A. Mokrenko // Journal of Porous Materials, Volume 20, Issue 4, (2013), 967-974.

A study of brushite crystallization from calcium-phosphate solution in the presence of magnesium under the action of a low magnetic field / Yanovska A., Kuznetsov V., Stanislavov A., Danilchenko S., Sukhodub L. // Materials Science and Engineering C 32 (2012) 1883–1887.

Calcium–phosphate coatings obtained biomimetically on magnesium substrates under low magnetic field / A. Yanovska, V. Kuznetsov, A. Stanislavov, S. Danilchenko, L. Sukhodub // Applied Surface Science 258 (2012) 8577– 8584.