Russian Journal of Biological Physics and Chemisrty Russian Journal of Biological Physics and Chemisrty АКТУАЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ФИЗИКИ И ХИМИИ 2499-9962 55109 10.29039/rusjbpc.2022.0531 Общая биофизика General biophysics Общая биофизика THE EFFECT OF AN IMPULSE MAGNETIC FIELD ON THE COMPONENTS OF THE AMYLOLYTIC REACTION ВЛИЯНИЕ ИМПУЛЬСНОГО МАГНИТНОГО ПОЛЯ НА КОМПОНЕНТЫ АМИЛОЛИТИЧЕСКОЙ РЕАКЦИИ Цай А. А. Tsay A. A. annatsay2001@mail.ru Васильева Т. И. Vasilyeva T. I. Глущенков В. А. Glushchenkov V. A. vastaty@rambler.ru Роденко Н. А. Rodenko N. A. t.rodenko@mail.ru Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королева Самара Россия Samara National Research University Samara Russian Federation Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королева Самара Россия Samara National Research University Samara Russian Federation Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королева Самара Россия Samara National Research University Samara Russian Federation Самарский ФИЦ РАН Самара Россия Samara FRC RAS Samara Russian Federation Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королева Самара Россия Samara National Research University Samara Russian Federation Самарский ФИЦ РАН Самара Россия Samara FRC RAS Samara Russian Federation 28 09 2022 28 09 2022 7 3 384 387 20 09 2022 20 09 2022 https://rusjbpc.ru/en/nauka/article/55109/view

В работе изучается влияние импульсного магнитного поля (ИМП) на фермент (α-амилазу) и субстрат (крахмал) и на процесс протекания ферментативной реакции. Обработка ИМП проводилась на магнитно-импульсной установке МИУ-15. Вещества в порошкообразном виде обрабатывались коротким однократным импульсом с различной напряженностью H магнитного поля. Крахмал (30 мг) в пенициллиновом флаконе обрабатывали ИМП с напряженностями H = 0,09 ∙106 А/м, H = 0,30 ∙106 А/м и H = 0,45 ∙ 106 А/м, амилазу (10 мг) обрабатывали ИМП на той же установке при напряженностях H = 0,03∙106 А/м, H = 0,09∙106 А/м и H = 0,45 ∙106 А/м. Опытные и контрольные пробы, содержащие обработанный и не обработанный ИМП компонент ферментативной реакции, инкубировали при 37 ℃ в течение 30 минут. Ферментативную активность определяли стандартным методом, используя реакцию Сакса. Оптическую плотность измеряли при длине волны 590 нм. Была показана устойчивость α-амилазы и крахмала к ИМП при различных напряженностях магнитного поля. Предполагается, что устойчивость фермента может быть связана с его структурой, содержащей стабилизирующие ионы кальция.

The effect of a pulsed magnetic field (PMF) on the enzyme (α-amylase) and a substrate (starch) and the enzymatic reaction process is studied. The PMF treatment was carried out on a pulse-magnetic installation MIU-15. The substances represented by the powder were treated with short single pulse with different magnetic field strengths H. Starch (30 mg) in penicillin vial was treated by the PMF with intensities of H = 0.09∙106 A/m, H = 0.30∙106 A/m and H = 0.45∙106 A/m, amylase (10 mg) was treated by the same unit at intensities of H = 0.03∙106 A/m, H = 0.09∙106 A/m and H = 0.45∙106 A/m. Experimental and control samples containing the PMF-treated and untreated component of the enzymatic reaction were incubated at 37°C for 30 minutes. The enzymatic activity was determined by the standard method using Sachs' reaction. The optical density was measured at a wavelength of 590 nm. The resistance of α-amylase and starch to the PMF was shown at various magnetic field strengths. It is assumed that the stability of the enzyme may be related to its structure containing stabilizing calcium ions.

 амилаза крахмал импульсное магнитное поле ферментативная активность amylase starch pulsed magnetic field enzymatic activity

Snine M.B. Guruprasad K.N., Anand Anjali. Enhancement of germination, growth, and photosynthesisin soybean by pre-treatment of seeds with magnetic field. Bioelectromagnetics, 2011, no. 32, pp. 474-484. Snine M.B. Guruprasad K.N., Anand Anjali. Enhancement of germination, growth, and photosynthesisin soybean by pre-treatment of seeds with magnetic field. Bioelectromagnetics, 2011, no. 32, pp. 474-484. Минникова Т.В., Денисова Т.В., Колесников С.И. Влияние совместного воздействия переменных магнитных полей промышленной частоты 50 Гц и загрязнения никелем на ферментативную активность и фитотоксичность чернозёма Керченского полуострова. Научный журнал КубГАУ, 2015, № 112 (08). Minnikova T.V., Denisova T.V., Kolesnikov S.I. Influence of joint influence of variation magnetic fields of the industrial frequency of 50 Hz and contamination by nickel on enzyme activity and phytotoxicity of the chernozem of the Southern of the half-island of Kerch. Scientific Journal of KubSAU, 2015, no. 112 (08). (In Russ.) Чеботарева Е.Г., Бородулин В.Б., Горошинская И.А., Бабушкина И.В., Фомина Н.Ю., Моррисон В.В., Усанов А.Д., Скрипаль А.В., Усанов Д.А. Влияние магнитного поля на активность фермента лактатдегидрогеназы. Известия вузов. Северо-Кавказский регион. Естественные науки, 2006, № 4, с. 80-83. Chebotareva E.G., Borodulin V.B., Goroshinskaya I.A., Babushkina I.V., FominaN.Yu., Morrison V.V., Usanov A.D., Skripal A.V., Usanov D.A. E.G. The effect of the magnetic field on the activity of lactate dehydrogenase enzyme. News of universities. The North Caucasus region. Natural Sciences, 2006, no. 4, pp. 80-83. (In Russ.) Васильева Т.И., Беляева И.А., Глущенков В.А., Роденко Н.А. Магнитные эффекты антибактериального действия облученного бензилпенициллина натриевой соли. Известия Самарского научного центра Российской академии наук, 2018, т. 20, № 5(2), с. 307-316. Vasilyeva T.I., Belyaeva I.A., Glushchenkov V.A., Rodenko N.A. The magnetic effects of antibacterial effect of radition benzylpenicillin sodium salt. News of the Samara Scientific Center of the Russian Academy of Sciences, 2018, vol. 20, no. 5(2), pp. 307-316. (In Russ.) Юсупов Р.Ю. Универсальные и специальные магнитно-импульсные установки нового поколения. Вестник Самарского государственного аэрокосмического университета им. академика С.П. Королёва (Национального исследовательского университета), 2012, № 5-2 (36), с. 125-130. Yusupov R.Yu. Multipurpose and specialized pulse-magnetic installations of new vintage. Bulletin of Samara State Aerospace University named after Academician S.P. Korolev (National Research University), 2012, no. 5-2 (36), pp. 125-130. (In Russ.) Прокофьев А.Б., Беляева И.А., Глущенков В.А., Карпухин В.Ф., Черников Д.Г., Юсупов Р.Ю. Магнитно-импульсная обработка материалов (МИОМ): монография. Самара: АНО «Издательство СНЦ», 2019, 140 с. Prokofiev A.B., Belyaeva I.A., Glushchenkov V.A., Karpukhin V.F., Chernikov D.G., Yusupov R.Yu. Magnetic pulse processing of materials (MIOM): monograph. Samara: ANO "SNC Publishing House", 2019, 140 p. (In Russ.) Кленова Н.А., Макурина О.Н., Писарева Е.В., Языкова М.Ю. Спецпрактикум по биохимии животных, растений и микроорганизмов. Учебное пособие. Самара: Изд-во «С-Принт», 2013, 148 с. Klenova N.A., Makurina O.N., Pisareva E.V., Yazykova M.Yu. Special practice on biochemistry of animals, plants and microorganisms. Study guide. Samara: Publishing house "S-Print", 2013, 148 p. (In Russ.)