Получение и метаболическая инженерия клеточных культур Ириса ложноаирового (Iris pseudocorus) с целью оптимизации биосинтеза изофлавоноидов и оценки возможности использования клеточных культур ириса в биофармацевтике : отчет о научно-исследовательской работе (заключительный) / БГУ ; научный руководитель Е. О. Корик

Abstract

Объекты исследования: каллусная и суспензионная культура клеток Ириса ложноаирового. Цели работы: получение и метаболическая инженерия клеточных культур Ириса ложноаирового (Iris pseudocorus) для оптимизации биосинтеза изофлавоноидов и оценки возможности их использования в биофармацевтике. Методы исследования: культуральные, спектрофотометрические, хроматографические, масс-спектрометрические, методы статистического анализа. Результаты: получены экспериментальные образцы суспензионной и каллусной культур ириса ложноаирового (Iris pseudocorus) и оптимизированы условия их культивирования. Подобраны оптимальные условия экстракции вторичных метаболитов из интактного растения, клеточных и каллусных культур ириса ложноаирового. Разработана методика хроматографического разделения с последующим масс-спектрометрическим и флуориметрическим детектированием вторичных метаболитов в растительном материале. Проведен сравнительный метаболомный анализ вторичных метаболитов в экстрактах каллусной и суспензионной культур Ириса ложноаирового (Iris pseudocorus), в листьях и корнях нативного растения. Установлено, что экстракты из растительных клеточных культур ириса обладают выраженным цитостатическим действием, в особенности по отношению к культуре опухолевых клеток HeLa. Экстракт суспензионной культуры ириса, содержащий более высокие концентрации текторигенина, по сравнению с экстрактом каллусной культуры ириса, эффективнее подавлял рост клеточных культур MCF-7 и HeLа. В экспериментах in vitro показано, что экстракты суспензионной культуры клеток ириса препятствовали развитию перекисного окисления липидов и предотвращали окислительное повреждение белков в митохондриях печени, инкубировавшихся в присутствии гидропероксида трет-бутила (ГПТБ). Установленные факты высокой антиоксидантной активности суспензионных культур клеток ириса ложноаирового свидетельствуют о перспективности дальнейших работ по их использованию в качестве продуцентов текторигенина с целью создания новых эффективных препаратов для профилактики и лечения патологий, сопровождающихся развитием окислительного стресса.