Biokemijski biomarkeri vitiara Balanus improvisus, zagaenje i sezonski utjecaj

Seminarski rad iz kolegija : Bioloki uinci zagaivalaSveuilini preddiplomski studij Znanost o moruBiokemijski biomarkeri kod vitiara Balanus improvisus, zagaenje i sezonski utjecajizv. prof. dr. sc. eljko JakiIzradio:Josip Vrkljan , Rovinj 2015Sveuilite Jurja Dobrile u PuliInstitut Ruer BokoviCentar za istraivanje mora, Rovinj

UvodVitiar (Balanust improvisus) (slike a i b)-sentinelna vrsta - velika rasprostranjenostKoriteni biokemijski biomarkeri indikatoriPojaanje ekspresije ili biotransformacije enzima indikator izlaganju ksenobioticima

Slika aSlika b

Biotransformacija organskih komponenti

2 glavne faze :Faza 1 reakcije - Epoksidacija/hidroksilacija molekula

Faza 2 - Vezanje ksenobiotika na endogene spojeve kao to su reducirani glutation (GSH)

Glutation S-transferaza (GST) vee GSH sa elektrofilnim spojevima - zatita stanice (ksenobiotici,metaboliki nusproizvodi oksidativa)

ROS (Reactive Oxygen Species) Reaktivni radikali kisika - izvor toksinog utjecaja (prisutnost metala pojaava utjecaj)

ANTIOKSIDANSIEnzimski:superoksid dismutaza (SOD)

katalaza (CAT)

glutation peroksidaza (GPx)

Antioksidansi topivi u vodi:

GSHaskorbinska kiselina mokrana kiselina - ometa autokatalitiko irenje radikalnih reakcija

Neenzimski lipofilni antioksidansi :

Beta karotenVitamin E

TOSC - ukupni kapacitet izbacivanja kisikovih radikalanajea tehnika mjerenja kapaciteta razliitih antioksidansa

Metalotionein slini proteininjihova razina koristi kao biomarker za kontaminaciju metalimabogati cisteinima, visoki afinitet vezanja metala obrana stanice od toksinih utjecaja uzrokovanih metalima

Peroksidni lipidi biomarkeri za oksidativni stres in vivo i in vitro jedan od glavnih uzronika smanjenja funkcije stanice tijekom oksidativnog stresa (poveanje razine)

Cilj istraivanja Odrediti nekoliko biomarkera u odnosu na stupanj zagaenja i sezonu

Mjeriti na kozmopolitskim organizmima (B. Improvisus)

Uzorkovanje u Patos Lagoon estuariju zagaeno i nezagaeno podruje

Materijali i metode

Lokacija najvea laguna june amerike

Podruje estuarijaNekoliko industrija:

rafinerija nafte i nafni terminal

proizvodnja umjetnih gnojiva

industrija za preradu ribe

urbano podruje grada Rio Grande

Lokacije1. Lokacija referentna 2. Lokacija rafinerija3. Lokacija industrija samoga grada

Karakteristike podrujaPovrinske vode estuarija su dobro oksigenirane

brza fluktuacija u salinitetu - meteoroloki faktori i hidrodinamika estuarija

Vitiari su sakupljani u kolovozu i veljai,odnosno sredine ljetne i zimske sezone

Fizioloko kemijski parametriMjereno za vrijeme uzorkovanja) : temperatura salinitet otopljeni kisik phSecirano je cijelo tkivo vitiara (0.7 do 1 cm)

Naglo su zamrznuti i skladiteni na -80 C

Uzorci su homogenizirani u hladnom puferu (1:4)Homogenati - centrifugirani na 9000 g 30 minuta. Supernatanti - zadrani za biokemijska mjerenjaMT slini proteini procjenjeni nakon parcijalne purifikacije oitani spektrofotometrom usporeeni sa standardnom krivuljom glutationa (GSH)FOX test Procjenjena razina lipidnih peroksidaUzorci homogenizirani metanol Centrifugirani 1000 g 10 minutaANOVA - izneena statistika analiza razliitih varijabli

Rezultati

Zimski periodaktivnost glutation S-transferaze (GST) vea kod vitiara na lokaciji 2 i 3 u usporedbi na vitiare sa referentnog mjesta (slika 1)LPO razine sakupljene na lokaciji 2 - nie nego razine sa referentnog mjesta (slika 2)Ljetni periodGST aktivnost sa svih lokacija je bila slina i via nego tjekom zime (slika 1)LPO razine nie na lokaciji 3 u usporedbi sa referentnim mjestom (slika 2)LPO razine sa sve 3 lokacije nie nego razina referentne lokacije zimi (slika 2)CAT aktivnost, TOSC i MT sadraj su bili slini kod vitiara sa sve 3 lokacije i tijekom zime i tijekom ljeta (slike 1 i 2)

Slika 1

Slika 2

Povrinske vode (tablica 1)mala varijacija u temperaturi izmeu lokacija u istoj sezoni (3C)vea varijacija u temperaturi (11-16 C) izmeu sezonaSalinitet - vei ljeti a otopljeni kisik i pH konstantni

Tablica 1

Zakljuakvea aktivnost glutation S-transferaze (zagaena podruja) izloenost Relativno niska razina lipida peroksida (LPO) - oksidativni stres lipida peroksida ne predstavlja veliku opasnost za vitiare na zagaenim podrujimaSezonske razlike u GST-u i TOSC mogue pridonijeli niskoj razini LPO-a ljeti naspram zimskom periodu Zagaenje i razlike u sezonama nisu utjecale na aktivnost katalaze niti na razinu metalotioneina promatrane sezonske promjene na biomarkerima mijenjale su se sukladno razlikama u temperaturi (mogu utjecaj na fizioloke reakcije, ukljuujui prooksidanse i antioksidanse)HVALA NA PANJI

PITANJA ??