2019-02-22 10:00:03
微藻作为环境安全的天然探测器

包括远东联邦大学(FEFU)专家在内的一个国际毒理学家小组报告说,单细胞微藻是地球上最常见的微生物,也是较发达生物的食物链的重要组成部分,是环境污染的有效生物标志物。 。微藻通过氧化应激快速响应环境的化学污染。该研究发表在Current Opinion in Toxicology上。

科学家解释说,环境污染导致所有生物体内细胞内活性氧(ROS)和活性氮(RNS)的形成。一旦ROS出现在细胞中,身体就会激活防御系统以抵抗氧化(氧)压力。细胞内ROS的存在,以及氧诱导的细胞损伤和抗氧化剂修复它们,都可以作为环境问题的指标。

“水生生物因其对污染,无处不在和栽培简单的敏感性而被广泛用于毒理学和生态毒理学。其中,微藻占据特殊的地方,是全球海洋中最常见的生物形式。它们占据了初始水平。食物链是造成地球一半以上光合作用的原因。如果微藻种群受损,其后果将在食物链的较高水平上显着,因为它们的生物量超过70%。使用单细胞微藻,我们可以快速确定环境污染的程度,“FEFU研究副总裁,Kirill Golokhvast,博士,生物科学博士说。

研究人员指出,在进入它的各种外来化学元素 - 异生素的影响下,体内产生的抗氧化剂的多样性以及生物体对不同异生素的不同敏感性使得通过使用指示剂评估环境污染的方法变得复杂。氧化应激。

然而,科学家们建议在微藻中使用氧化应激 - 抗氧化剂的生物标志物作为环境污染的指标。该研究提供了微藻如何与最常见的化学污染物(异生素)反应的实例。

毒理学家说,生态毒理学中最常用的指标是生长速率,生物量积累以及细胞的形态变化,不足以了解异生素的毒性机制。

事实上,抗氧化剂生产的防御机制是第一个对抗自由基的机制。当自由基-ROS,XRF-的产生扩大时,细胞中抗氧化剂的量增加。

重要的是要注意,即使在正常的,无污染的环境中,自由基也会在生物体内形成。作为细胞生命活动的产物,它们参与各种复杂的生物过程,通常被抗氧化剂中和。如果细胞中的第一防御机制失败并且自由基的数量超过抗氧化剂的数量,则其他防御机制轮流使用。然而,如果它们紊乱,当ROS和RNS水平升高导致细胞的DNA,蛋白质和脂肪损伤甚至导致细胞死亡时,就会发生氧化应激。

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