Autorius: POVILAS ŠIMONIS
Disertacijos pavadinimas: Mielių ląstelių atsako į impulsinio elektrinio lauko sukeltą poveikį tyrimas
Mokslo sritis: Chemija N 003
Mokslinis vadovas: dr. Arūnas Stirkė
Gynimo data: 2021-02-15
ANOTACIJA: Šioje disertacijoje aš analizuoju problemas bei technologinius aspektus, svarbius elektroporacijos pritaikymui maisto pramonėje bei biotechnologijose. Tyrimais parodyta, jog krintančio elektrinio lauko impulso (IEL) šlaito forma priklauso nuo mėginio laidumo. Be aktyvios impulso formos kontrolės, jo trukmė gali būti iki 50 % ilgesnė ir sumažinti mielių ląstelių gyvybingumą iki 10%. Po IEL poveikio membranos ir sienelės pralaidumas stabilizuojasi per 100 sekundžių. Negrįžtamos pažaidos sukeliamos tik plazminėje membranoje. Pirmą kartą parodėme, jog mielėmis modifikuoti elektrodai gali būti sėkmingai panaudoti tų pačių ląstelių elektoporacijos tyrimui. Po IEL poveikio sumažėjo redukcinis aktyvumas, kuris buvo pilnai kompensuotas pridėjus 1 mM NADH. Šie tyrimai taip pat patvirtino, jog IEL technologija gali būti panaudota amperometrinių signalų stiprumo reguliavimui. Nanosekundžių trukmės aukštavolčiai IEL sukėlė žymenų, būdingų nuo kaspazių priklausomai mielių ląstelių žūčiai, raišką. Paveiktose ląstelėse stebėta metakaspazių aktyvacija, plazminės membranos permeabilizacija bei fosfatidilserino išvedimas į išorinę lipidinio dvisluoksnio pusę. Taip pat buvo parodyta, jog nanosekundžių trukmės impulsai gali selektyviai slopinti rūgščiose išrūgose esančių mielių ląstelių gyvybingumą be žymaus poveikio toje pačioje terpėje esančioms gerosioms bakterijoms.
Metai: 2021.