УПРАВЛЕНИЕ ДИНАМИКОЙ РАЗВИТИЯ SACCHAROMYCES CEREVISIAE С ПОМОЩЬЮ ФОТОИНДУКЦИИ УФ-ДИАПАЗОНА

Аннотация:

Популяции микроорганизмов обладают рядом отличительных признаков в органическом мире и это делает их удобным объектом для исследований. К таким признакам относятся: большая численность при малой биомассе, высокая скорость размножения. На развитие таких популяций существенное влияние оказывают факторы внешней среды и внутрипопуляционные факторы, которые могут стимулировать рост численности популяций или ингибировать этот процесс. В результате этих управляющих воздействий иногда изменение численности происходит периодически. В реальных условиях изменение численности контролируется внешними факторами, удерживающие величину популяции в некоторых пределах. В организме человека такие процессы лимитирования популяций клеток происходят постоянно, например, в микрофлоре желудка и кишечника, а также, например, при регуляции численности мутантных клеток. В последнем случае стационарный режим численности мутантных клеток (оценивается нулевой скоростью прироста численности dx/dt=0) поддерживается как за счет внутренних регуляторных механизмов (система специфического иммунитета обеспечивает постоянный отрицательный отток (гибель) потенциально раковых клеток), так и за счет внешних факторов среды (они могут увеличивать число мутантных клеток, т.е. dx/di>0, или уменьшать их, т.е. dx/dt<0). В целом в организме человека динамика численности x=xft) мутантных клеток может испытывать постоянные возмущения, и её исследование может представлять интерес для медиков, особенно когда процесс может перейти в патологический режим. Известно, что под влиянием электромагнитного облучения, вирусной атаки, снижения иммунитета может возникнуть процесс неограниченного роста мутантных клеток, который переходит в неуправляемую фазу. Однако и в этом случае возможны внешние (за счет химпрепаратов, лучевой терапии) управляющие воздействия. В этой связи исследование динамики изменения x(t) под воздействием внешних факторов среды на модельных культурах клеток, находящихся в фазе экспоненциального роста, должно представлять несомненный научный интерес. В данной работе рассматривается воздействие ультрафиолетового (УФ) облучения (как фактор внешнего абиотического воздействия) на культуру дрожжей Saccharomyces cerevisiae. На основе полученных экспериментальных и теоретических данных была создана математическая модель развития динамики популяции и произведена идентификация её параметров. Этот подход может быть применен не только для популяций микроорганизмов, но и для прогнозирования роста и развития опухолевых клеток в медицине и др. процессов, в которых в качестве внешних управляющих воздействий используется жесткое электромагнитное облучение (рентгеновские, УФ- и Y-лучи).

Авторы:

Издание: Вестник новых медицинских технологий
Год издания: 2002
Объем: 4с.
Дополнительная информация: 2002.-N 3.-С.8-11
Просмотров: 53