ÐлектричеÑÐºÐ°Ñ Ð¿Ñ€Ð¾Ð²Ð¾Ð´Ð¸Ð¼Ð¾ÑÑ‚ÑŒ и уÑтойчивоÑÑ‚ÑŒ мембран ооцитов мыши к дейÑтвию импульÑного ÑлектричеÑкого Ð¿Ð¾Ð»Ñ Ð² раÑтворах криопротекторов
DOI:
https://doi.org/10.15407/cryo28.04.311Ключевые слова:
ооциты мыши, плазматичеÑÐºÐ°Ñ Ð¼ÐµÐ¼Ð±Ñ€Ð°Ð½Ð°, ÑлектричеÑÐºÐ°Ñ Ð¿Ñ€Ð¾Ð²Ð¾Ð´Ð¸Ð¼Ð¾ÑÑ‚ÑŒ, криопротектор, ÑлектропорациÑ, ÑлектричеÑкий пробой, импульÑное ÑлектричеÑкое поле, напрÑженноÑÑ‚ÑŒАннотация
Ð’ работе методом импульÑной кондуктометрии определены Ð·Ð½Ð°Ñ‡ÐµÐ½Ð¸Ñ ÑлектричеÑкой проводимоÑти ооцитов мыши в 1,0 Ðœ раÑтворах проникающих в клетку криопротекторов, а также иÑÑледована уÑтойчивоÑÑ‚ÑŒ их плазматичеÑких мембран к дейÑтвию импульÑного ÑлектричеÑкого Ð¿Ð¾Ð»Ñ Ð²Ð¾Ð·Ñ€Ð°Ñтающей напрÑженноÑти. Ð”Ð»Ñ Ð¾Ð¾Ñ†Ð¸Ñ‚Ð¾Ð², инкубированных в раÑтворах ÑÑ‚Ð¸Ð»ÐµÐ½Ð³Ð»Ð¸ÐºÐ¾Ð»Ñ (ÐГ), 1,2-пропандиола (1,2-ПД), 2,3-бутандиола (2.3-БД) и ДМСО, Ð·Ð½Ð°Ñ‡ÐµÐ½Ð¸Ñ ÑƒÐ´ÐµÐ»ÑŒÐ½Ð¾Ð¹ ÑлектричеÑкой проводимоÑти ÑоÑтавили (23,6 ± 3,4), (21,3 ± 5,8), (21,0 ± 2,3) и (23,6 ±7,1) мкСм/Ñм ÑоответÑтвенно. Ð’ раÑтворах ацетамида (ÐЦ) и формамида (ФÐ) Ð·Ð½Ð°Ñ‡ÐµÐ½Ð¸Ñ ÑлектричеÑкой проводимоÑти ооцитов мыши ÑоÑтавили (16,5 ± 6,1) и (16,9 ± 10,7) мкСм/Ñм. Показано, что раÑтворы криопротекторов, принадлежащих к клаÑÑу Ñпиртов (ÐГ, 2,3-БД), а также ДМСО оказывают Ñтабилизирующее дейÑтвие на плазматичеÑкие мембраны ооцитов мыши при дейÑтвии ÑлектричеÑкого полÑ. РаÑтворы ÐЦ и ФРне оказывают Ñтабилизирующего дейÑÑ‚Ð²Ð¸Ñ Ð½Ð° мембраны ооцитов мыши, что проÑвлÑетÑÑ Ð² развитии необратимого ÑлектричеÑкого Ð¿Ñ€Ð¾Ð±Ð¾Ñ Ð¿Ð»Ð°Ð·Ð¼Ð°Ñ‚Ð¸Ñ‡ÐµÑких мембран при увеличении напрÑженноÑти ÑлектричеÑкого полÑ.
Â
Probl Cryobiol Cryomed 2018; 28(4): XXX–XXX
Библиографические ссылки
Best BP. Cryoprotectant toxicity: facts, issues, and questions. Rejuvenation Res 2015; 18(5): 422–36.
Chekurova NR, Kislov AN, Veprintsev BN. [The effect of cryoprotectants on electric parameters of mouse embryo cell membranes]. Kriobiologia. 1990; (1): 25–9. Russian. Full Text
Chernomordik LV. Electropores in lipid bilayers and cell membranes. in: Chang. DC, Chassy BM, Saunders JA, Sowers AE, editors. Guide to electroporation and electrofusion. London: Academic Press. 1992. p 63–76.
Crowe JH, Hoekstra FA, Crowe LM, et al. Lipid phase-transitions measured in intact-cells with Fourier-transform infrared-spectroscopy. Cryobiology. 1989; 26(1): 76–84.
Damaskin BB, Petriy JF, Tsirlina GA. [Electrochemistry]. Moscow; Khimia KoloS, 2006. 672 p. Russian
Elliott GD., Wang S., Fuller BJ. Cryoprotectants: a review of the actions and applications of cryoprotective solutes that modulate cell recovery from ultra-low temperatures. Cryobiology. 2017 June; 76: 74–91. CrossRef PubMed
Fahy GM. The relevance of cryoprotectant 'toxicity' to cryo- biology. Cryobiology. 1986; 23(1):1–13.
Fernández ML, Reigada R. Effect of dymethyl sulfoxide on lipid membrane electroporaton. J Phys Chem. 2014; 118(31): 9306–12.
Karapyetyan YuA, Eichys VN. [Physico-chemical properties of electrolyte non-aqueous solutions]. Moscow; Khimia; 1989. 256 p. Russian.
Larman MG, Minasi MG, Rienzi L, Gardner DK. Maintenance of the meiotic spindle during vitriï¬cation in human and mouse oocytes. Reprod Biomed Online [Internet]. 2007 Dec [Cited 13.09.2018]; 15(6): 692–700. Available from: www.rbmonline.com/Article/2987 PubMed
Linnik TP, Bizikina OV. Fowl sperm cryopreservation. I. Cytotoxicity of diols and amides. Problems of Cryobology. 2001; (2):72–9. Full Text
Mandawala AA, Harvey SC, Roy TK, Fowler KE. Cryopreservation of animal oocytes and embryos: Current progress and future prospects. Theriogenology. 2016; 1586(7): 1637–44.
Mank M, editor. [Developmental biology of mammals. Methods]. Moscow; 1990. 406 p. Russian.
Moussa M, Shu J, Zhang X, Zeng F. Cryopreservation of mammalian oocytes and embryos: current problems and future perspectives. Sci China Life Sci. 2014; 57(9): 903–14.
Pichugin YuI. Results and perspectives in searching of new endocellular cryoprotectants. Problems of Cryobiology 1993; (2): 3–10. Full Text
Pogorelov AG, Katkov II, Smolyaninova EI, Goldshtein DV. Changes in intracellular potassium and sodium content of 2-cell mouse embryos induced by exposition to vitriï¬cation concentrations of ethylene glycol. Cryo-Letters. 2006; 27(2): 87–98. PubMed
Rols MP. Electropermeabilization, a physical method for the delivery of therapeutic molecules into cells. Biochim Biophys Acta 2006; 1758 (3): 423–8.
Shevchenko NA, Strybul TF, Rozanov LF. Effect of multiatom alcohols, amides and DMSO on grape and potato meristems integrity. Problems of Cryobiology. 2004; (3): 79–85. Full Text
Shigimaga VA. Pulsed conductometer for biological cells and liquid media. Measurement Techniques. 2013; 55(11): 1294–300.
Smolaninova EI, Shigimaga VF, Kolesnikova AA, et al. [The stage of murine oocyte maturation correlates with their electric conductivity.] The Animal Biology 2015; 17(1): 118–25. Ukrainian.
Smolyaninova EI, Shigimaga VA, Strikha OA et al. [Electric conductivity as a diagnostic parameter for mammalian oocyte and embryo quality estimation in biotechnology operations.] Biophisika zhivoi kletki 2014; (10): 193–5. Russian.
Smolyaninova EI, Shigimaga VA, Strikha OA, et al. Effect of cryopreservation stages by vitriï¬cation in ethylene glycoland sucrose medium on 2-cell murine embryos electric conductivity. Probl Cryobiol Cryomed. 2013; 23(3): 228–39. Full Text
Smolyaninova EI, Strikha OA, Shigimaga VA, et al. Electric conductivity of murine embryos at preimplantation developmental stages after ovary hormonal stimulation in animal. Biotechnologia Acta. 2013; 6(1): 105-12.
Smolyaninova EI, Shigimaga VA, Kolesnikova AA. [The effect of Hormone stimulation on morphological and electric parameters of murine oocytes.] The Animal Biology. 2009; 11(1-2): 329–38. Ukrainian.
Szusek EF, Eroglu A. Comparison and avidance of toxity of penetrating cryoprotectants. PLoS One[Internet]. 2011 Nov 16 [Cited13.09.2018];6(11):e27604.Availablefrom:https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0027604. CrossRef PubMed
Tsong TY. Electroporation of cell membrane. Biophys J. 1991;60(2): 297–306.
Weaver JC. Theory of electroporation: a review. Bioelectrocem Bioenerg. 1996; 41(2): 135–160.
Zimmermann U. Electric ï¬eld mediated fusion and related electrical phenomena. Biochim Biophis Acta. 1982; 694(3): 227–77.
Загрузки
Опубликован
Как цитировать
Выпуск
Раздел
Лицензия
Авторы, публикующие в данном журнале, соглашаются со следующим:
- Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и предоставляют журналу право первой публикации работы на условиях лицензии Creative Commons Attribution License, которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным сохранением ссылок на авторов оригинальной работы и оригинальную публикацию в этом журнале.
- Авторы сохраняют право заключать отдельные контрактные договоренности, касающиеся не-эксклюзивного распространения версии работы в опубликованном здесь виде (например, размещение ее в институтском хранилище, публикацию в книге), со ссылкой на ее оригинальную публикацию в этом журнале.
- Авторы имеют право размещать их работу в сети Интернет (например в институтском хранилище или персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу (См. The Effect of Open Access).
