Наукові дослідження в галузі генотоксикології

На кафедрі генетики та біотехнології з часу заснування проводиться науково-дослідна робота щодо вивчення генотоксичної активності різних чинників довкілля: хімічних сполук, промислових відходів, питної води, води з природних джерел та грунтів з забруднених територій, барвників та ароматизаторів продуктів харчування. В різний час над цією проблемою працювали зав. кафедрою доц., к.б.н. Бєлоконь О.М., зав. кафедрою, проф., д.б.н. Сибірний А.А., зав. кафедрою, проф., д.б.н. Федоренко В.О., доц., к.б.н. Максимів Д.В., доц., к.б.н. Боднар Л.С., доц., к.п.н. Горбулінська С.М., доц., к.б.н. Голуб Н.Я., інж. Бєляєва В.В., інж. Жиленко Л.М., інж. Пісоцька Д.Є., наукові співробітники та аспіранти к.б.н.Фединяк А.В., Сліпецький Р.В., Гарасевич О.Р., Ревега О.М., Боднар І.В. та студенти кафедри.

Перші роботи в галузі генотоксикології були присвячені вивченню мутагенної та канцерогенної активності ряду хімічних сполук, які застосовуються в народному господарстві. У 1980-1988 роках співробітники кафедри на замовлення Львівського НДІ мікробіології і епідеміології під керівництвом зав.кафедрою, доц. Бєлоконь О.М. виконували тему "Визначення мутагенної активності хімічних препаратів, що застосовуються в легкій, хімічній, нафтохімічній та нафтопереробній промисловості". В 1985-1987 роках на замовлення Уфімського нафтового інституту досліджували мутагенну активність новосинтезованих хімреагентів на основі продуктів переробки нафти, а у 1990 році - мутагенну активність хімічних речовин (клей, складові підошв), які застосовувались на Львівському виробничо-торгівельному взуттєвому об'єднанні "Прогрес". Серед хімічних реагентів, які використовуються в легкій, хімічній, нафтохімічній та нафтопереробній промисловості виявлено ряд сполук із слабкою та середньою мутагенною активністю.

Важливим напрямком генотоксикологічних досліджень є моніторинг генотоксикологічного забруднення навколишнього середовища. В 1983 році на замовлення НДІ землеробства і тваринництва західних районів УРСР (с. Оброшино, Львівської обл.) кафедра провела дослідження на виявлення мутагенної активності менілітових сланців, які застосовували як добавку до корму великої рогатої худоби. В 1988-1990 роках виконувалась тема "Розробка методів оцінки функціонального стану гідробіонтів в умовах систематичного забруднення рибогосподарських водойм". В рамках Державної науково-технічної програми ДКНТ "Захист генофонду населення України" співробітники кафедри під керівництвом проф., д.б.н. Сибірного А.А. в 1992-1993 роках виконували проект "Вивчення впливу мутагенних та канцерогенних факторів фізичного та хімічного забруднення навколишнього середовища на генетичну безпеку в Західному регіоні України". Показано, що в різних фазах стічних вод деяких промислових підприємств Львівщини містяться мутагени, які здатні викликати як генні, так і хромосомні мутації, а очисні споруди не забезпечують повної нейтралізації стоків від генотоксичних сполук. Виявлена сумарна генотоксичність проб води з різних водних артерій Львівщини (р. Тисмениця, р. Раточина, р. Дністер, р. Західний Буг, р. Солокія, р. Зубра, р. Шкло) поблизу промислових підприємств. В 1993-1995 роках під керівництвом доц., к.б.н. Боднар Л.С. - виконувався проект "Вивчення біоакумуляції мутагенів і промутагенів в організмі риби при її штучному розведенні в промислових масштабах". З метою вивчення можливого нагромадження мутагенів в організмі водних тварин проведені дослідження органічних екстрактів зябер, печінки, м"яса коропів та товстолобиків, які вирощували в Янівському цеху Львівського облрибкомбінату. Виявлений факт слабої біоакумуляції мутагенів в організмі риб, що може свідчити про несприятливу екологічну ситуацію в даному районі. Виявлена також генотоксична активність зразків води, екстрактів мулу та кореневищ багаторічних водних рослин Typha latifolia L. і Phragmitas communis Trin.

Одним з напрямків було дослідження генотоксикологічного забруднення водойм екологічно небезпечних районів Львівської області та питної води при різних системах її знезараження. Проаналізована на мутагенну активність вода з різних етапів водопідготовки на Львівському водопроводі. Показано, що підземні води, які є джерелами водопостачання, не є мутагенно активними. Проте, після проходження через систему хлорування виявлена сумарна мутагенність води, яка полягає в здатності викликати як генні, так і хромосомні аберації, а також приводить до рекомбіногенних ефектів. Хімічний аналіз питної води показав підвищення в ряді випадків гранично допустимих концентрацій хлороформу в 14 - 54 рази. Проведені оцінка доцільності використання ряду природних та синтетичних сорбентів для утилізації мутагенних фонів питної води. Найефективнішими виявилися цеоліти та іонообмінні смоли. Ці роботи проводили у співпраці з Українським науковим гігієнічним центром МОЗ України, м. Київ (проф., д.б.н. Бариляк І.Р., проф., д.б.н. Дуган О.М.). У 2007році за матеріалами проведених досліджень захищена дисертаційна робота Фединяк А.В., за спеціальністю 03.00.15 – генетика. З  Інститутом екогігієни та токсикології ім. Л. І. Медведя, м. Київ, проводили роботу щодо вивчення здатності хімічних засобів захисту рослин до індукції мутагенних проявів. Проведено аналіз мутагенної активності зразків грунтів з територій бензозаправок, які відрізнялися різним вмістом нафтопродуктів. Виявлено, що дані зразки містять значну кількість хімічних реагентів, які здатні індукувати хромосомні аберації типу делецій та транслокацій.

Під керівництвом доцента, к.б.н. Боднар Л.С. виконана робота щодо можливості застосування природних мінералів (сорбентів) для зниження сумарної мутагенної активності рідких відходів виробництва з підприємств різних галузей промисловості, а також зменшення мутагенних фонів грунтів забруднених пестицидами. Зроблені рекомендації щодо зменшення мутагенної активності відходів целюлозо-паперової промисловості за допомогою глауконіту (на 60 – 70 %) та цеоліту (на 75 – 85 %), відходів нафтопереробної промисловості сумішшю глауконіту та цеоліту (об?ємне співвідношення 1:1) на 85 – 95%, дані сорбенти виявили як сорбційні, так і іонно-обмінні властивості. Проведена сумісна робота з Харківським Інститутом харчової промисловості по вивченню мутагенності новосинтезованих барвників, які використовуються в м'ясній промисловості. На сьогоднішній день, за наукового керівництва Боднар Л.С. проводиться генотоксикологічне тестування харчових ароматизаторів синтетичного походження, а також їх комбінацій, аналізується залежність мутагенних властивостей ароматизаторів від хімічної будови їх складових. За дії деяких новосинтезованих харчових ароматизаторів показане індукування аберацій хромосом в метафазних клітинах кісткового мозку Mus musculus L., в меристемних клітинах корінців Allium cepa, домінантних летальних мутацій та соматичних рекомбінацій у Drosophila melanogaster, індукування генних мутацій у гістидинзалежних штамах Salmonella typhimurium. За одночасної дії ароматизаторів та вітамінних хіміопревентерів (вітаміни А або С) виявлено зниження сумарної мутагенної активності за дії дози ароматизатора, що відповідає рекомбінованій добовій до рівня контролю, за дії дози ароматизатора, збільшеної в 10 разів від рекомендованої – в межах 40 – 50%. На сьогодні акценти досліджень зроблені у бік хімічних складових ароматизаторів, якісного і кількісного їх складу, виявлення серед них індукторів мутагенезу на генному, хромосомному чи геномному рівнях.

Основні результати наукових досліджень використовуються у лекційних курсах дисциплін спеціалізації “Мутагенез і репарація“, “Цитогенетика“, “Молекулярні механізми генетичних процесів“, “Генетика популяцій“, “Генетичні основи валеології“, “Екогенетика“, а методичні розробки напрямку впроваджено у великий практикум для студентів стаціонарного і заочного відділень з генотоксикологічних досліджень.

За результатами наукової роботи в галузі генотоксикології опубліковано понад 120 наукових праць, з яких близько 40 – статті у фахових виданнях.

Результати досліджень в галузі генотоксикології співробітники кафедри доповідали на:

  • IV і V Всесоюзних. з"їздах геронтологів і геріатрів (Київ, 1982; Тбілісі, 1988р.);
  • ІІ, ІІІ і IV Всесоюзних конференціях "Экологічна генетика рослин і тварин" (Кишинів, 1984, 1987, 1991 рр.);
  • V і VI З"їздах товариства генетиків і селекціонерів України (Умань, 1986; Полтава, 1992; Алушта, 2000-2013 рр.);
  • V з"їзді Всесоюзного товариства генетиків і селекціонерів (Москва, 1987р.);
  • Конференції. "Навколишнє середовище та здоров"я" (Чернівці, 1993 р.);
  • Конференції "Актуальні питання екогенетики та імунології" (Полтава,1994р.);
  • ІІ з"їзді медгенетиків України (Львів, 1995 р.);
  • Конференції "Партнерство в охорні довкілля" (Вроцлав, 1996 р.);
  • Конференції "Питання біоіндикації та екології" (Запоріжжя, 1998 р.).
  • VIII Конгресі світової федерації УЛТ - Львів. - 2000
  • Международной научной. Конференции "Ксенобиотики и живые системы", Минск,2000.
  • Conference for students, phD students, and young scientists on molecular biology and genetics. Dedicated to the establishment of Ukrainian Society for molecular biology. Kyiv. 2001.
  • III з'їзді медичних генетиків України, Львів, 2002.
  • Міжнародній конференції присвяченій пам'яті професора І.В.Шостаковської. Львів. 2002.
  • Науково-практичній конференції "Імунодепресанти, канцерогени, мутагени навколишнього середовища", Київ, 2002.
  • Міжнародній науково-практичній конференції "Динаміка наукових досліджень - присвячена до дня заснування екологічної організації "Грінпіс". Дніпропетровськ.2002
  • Міжнародній конференції студентів і молодих вчених "Екологічні проблеми міст і промислових зон: шляхи їх вирішення" , Львів. 2003.
  • ІІ Міжнародній науково-методичній конференції "Наука. Здоров'я. Реабілітація". Луганськ. 2004.
  • Всеукраїнській конференції "Проблеми екогенетики в Україні" в рамках виїздного засідання товариства генетиків і селекціонерів, Яремче, 2005.
  • Международной научной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых, посвященной 140-летию Одесского национального университета им. И.Мечникова (28 марта- 1апреля 2005г.).- Одесса, 2005
  • Першій Міжнародній конференції студентів та аспірантів (11-14 квітня 2005 року, м. Львів).
  • IV Всеукраинской научно-практической конференции молодых ученых "ПОНТ ЭВКСИНСКИЙ - 2005", посвященной экологическим проблемам Азово-Черноморского региона. Севастополь, 24 - 28 мая 2005 года
  • III Міжнародній науковій конференції "Фактори експериментальної еволюції організмів", Алушта, АРК, 25-28 вересня 2006 рік.
  • III Міжнародній конференції“Онтогенез рослин у природному та трансформованому середовищі.”.  Львів, 2007рік.
  • І Міжнародній. конференції. “Дрозофіла в екпериментальній генетиці та біології“: Харків, 2008рік.
  • IV з’їзді медичних генетиків України, Львів, 2008рік.
  • V Міжнародній конференції студентів та аспірантів ”Молодь і поступ біології“, Львів, 2009рік
  • IV International Young Scientists conference “Biodiversity. Ecology. Adaptation. Evolution”: Odesa, 2009.
  • .ІІ Міжнародній конференції “Дрозофіла в екпериментальній генетиці та біології“, Одеса, 2010рік.
  • VII Міжнародній конференції студентів та аспіранів "Молодь і поступ біології": Львів, 2011рік.
  • V Міжнародна конференція молодих вчених «Біорізноманіття. Екологія. Адаптація. Еволюція.», присвячена 160-річчю від дня народження професора Ф.М. Каменського, Одеса, червень, 2011 рік.
  • ІХ Міжнародна медико-фамацевтична конференція студентів і молодих вчених, м. Чернівці, квітень, 2012 рік.
  • VIII Міжнародна наукова конференція студентів і аспірантів "Молодь і поступ біології", м. Львів, квітень, 2012 рік.
  • Міжнародна наукова конференція студентів і аспірантів "Молодь і поступ біології" м.Львів,травень, 2013 рік.
  •  

Список основних публікацій за 2006-2014 роки:

  • Боднар Л.С. Моніторинг мутагенної активності води з Яворівського району Львівської області / Л.С. Боднар,А.В. Фединяк,В.В. Бєляєва, С.М. Горбулінська // Фактори експериментальної еволюції організмів: зб.наук.пр. – К.: Логос, 2006 – С. 335 – 339.
  • Боднар Л.С. Вплив природних сорбентів на мутагенну активність кислих гудронів у відходах виробництва ВАТ Львівський дослідний нафто-масло завод «Ольвіт» / Л.С. Боднар, В.В Беляєва, С.М. Горбулінська, М.В.Стухляк // Досягнення і проблеми генетики, селекції та біотехнології: зб.наук.пр. – К.: Логос, 2007 – С. 419 – 423.
  • Боднар Л.С. Скринінг природних зразків води Червоноградського гірничо- промислового регіону на індукцію соматичних мутацій та рекомбінацій на Drosophila melanogaster / Л.С. Боднар, В.В. Беляєва, С.М. Горбулінська, А.В. Фединяк // Фактори експериментальної еволюції організмів: зб.наук. пр. – К.: Логос, 2008. – Т. 4. – С. 368 – 371.
  • Боднар І.В. Використання тест-систем на Drosophila melanogaster для виявлення мутагенної активності рідких токсичних відходів ВАТ «Оріана»м. Калуша / І.В. Боднар, В.В. Беляєва, С.М. Горбулінська, Л.С. Боднар // Дрозофіла в експериментальній генетиці та біології.: зб. наук. пр. – Харків : ХНУ, 2008. – С. 128 – 131.
  • Федоренко В.О., Черник Я.І., Максимів Д.В., Боднар Л.С. Задачі та вправи з генетики. – Львів: Оріана Нова, 2008. – 598 с.
  • Боднар Л.С. Доцільність використання природних сорбентів для зняття мутагенних фонів водних зразків, відібраних поблизу смт. Соснівка Львівської області / Л.С. Боднар, С.М. Горбулінська, С.М. Щербаков, І.В. Боднар // Фактори експериментальної еволюції організмів: зб.наук.пр. – К.: Логос, 2009. – Т. 7. – С. 303 – 306.
  • Боднар І. В. Вивчення генотоксичних властивостей ветеринарного препарату «Аміксин» за допомогою біологічних тест-систем / І.В. Боднар., С.М. Щербаков., Д.С. Тимченко, С.М. Горбулінська, Л.С. Боднар // ІІ Міжнар. конф. “Дрозофіла в екпериментальній генетиці та біології“ : зб. наук. праць. – Одеса : Печатний дом, 2010. – С. 82–86.
  • Андрейко О.Ю. Дослідження харчових ароматизаторів як об’єктів санітарно- епідеміологічної експертизи / О.Ю. Андрейко, Л.С. Боднар, С.С. Чумаченко, І.В. Боднар // Зб. наук. праць конференції «Сучасні проблеми епідеміології, мікробіології та гігієни» - Львів : 2011р. – С. 43-47.
  • Боднар І.В. Небезпека використання ароматизаторів синтетичного походження харчової промисловості. / І.В. Боднар, Л.С Боднар. // VІІ Міжнар. конф. студ. аспір.”Молодь і поступ біології“ : тези доп., 5 – 8 квітня 2011 р. – Львів. – 2011. – С.111.
  • Bodnar I.V. Study of mutagene activity of newsyntized flavours suckling and fruit row, used for pastry production. / I.V. Bodnar, C.Y. Dumin, T.O. Tarnavska, S.M. Shcherbakov, L.S. Bodnar // Матеріали V Міжнародної конференції молодих вчених «Біорізноманіття. Екологія. Адаптація. Еволюція.», 13–17 червня 2011р., Одеса. – 2011. – С.207.
  • Баранов В.І. Вплив підживлення золовідходами Добротвірської ТЕС на ріст, вміст пігментів фотосинтезу у рослин ріпаку за росту на піщаних ґрунтах Волині та відвалах породи вугільних шахт і їхні генотоксикологічні властивості. / В.І. Баранов, Л.С. Боднар, А.Р. Баня, С.П. Ващук, С.М. Горбулінська // Матеріали наукової конференції «Стан і біорізноманіття екосистем Шацького національного природного парку» 8 – 11 вересня 2011 року. – Львів «Сполом». – 2011. – С. 21-22.
  • Мутагена активність новосинтезованих ароматизаторів фруктового ряду, що використовуються при кондитерському виробництві. Боднар І.В, Думін Х.Я. Матеріали VI Міжнародної конференції ”Біологія: від молекули до біосфери”. 22 - 25 листопада 2011 р. – Х.: ФОП Шаповалова Т.М., 2011. – С. 237- 238.
  • Андрейко О.Ю. Дослідження харчових ароматизаторів як об?єктів санітарно-епідеміологічної експертизи / Андрейко О.Ю., Чумаченко С.С., Луксевич Н.Ф., Бойко Н.Б., Боднар І.В., Боднар Л.С. // Сучасні проблеми епідеміології, мікробіології та гігієни. Збірник матеріалів конференції. Львів, 2011. – С. 194 – 196.
  • Боднар І.В. Індукування хромосомних аберацій у Allium cepa L. зразками новосинтезованих харчових ароматизаторів. І.В. Боднар, С.М. Горбулінська, О.С. Андрейко, Л.С. Боднар // Вісник Львівського університету. Cерія біологічна. – 2011. Випуск 56. – С. 121 – 128.
  • Study of mutagene activity of newsyntized flavours suckling and fruit row, used for pastry production / Bodnar I.V., Dumin C.Y., Tarnavska T.O., Shcherbakov S.M., Bodnar L.S. // Матеріали V Міжнародної конференції молодих вчених «Біорізноманіття. Екологія. Адаптація. Еволюція.», присвячена 160-річчю від дня народження професора Ф.М. Каменського (Одеса, 13 – 17 червня 2011 р.). – Одеса: Печатний дом, 2011. – С.207.
  • Боднар І.В. Вплив синтетичних харчових ароматизаторів на індукування хромосомних аберацій та домінантних летальних мутацій в еукаріотичних організмів / І.В. Боднар, С.М. Щербаков, Х.Я. Думін, Т.О. Тарнавська // «Хист», Всеукраїнський медичний журнал студентів і молодих вчених. – 2012, вип. 14. – С. 264.
  • Боднар І. Вивчення впливу харчових ароматизаторів синтетичного походження на індукування хромосомних абераційу mus musculus та аllium cepa / Боднар І., Думін Х.., Боднар Л. // Молодь і поступ біології: збірник тез VIII Міжнародної наукової конференції студентів і аспірантів (3–6 квітня 2012 року, м. Львів). – Львів, 2012. – С. 122.
  • Боднар І.В. Новосинтезовані харчові ароматизатори та суміші ароматизаторів як індуктори генних та хромосомних мутацій у Drosophila melanogaster та Allium cepa / Боднар І.В., Думін Х.Я., Боднар Л.С. / Матеріали Міжнародної конференції «Молодь у вирішенні екологічних та соціально-економічних проблем сучасності» Інститут агроекології і природокористування НААН, Подільських державний аграрно-технічний університет (15 – 20 жовтня 2012 року). – 2012 р. – С. 142 – 143.
  • Оцінка мутагенної активності новосинтезованих харчових ароматизаторів з використанням про- і евкаріотичних тест-систем./ І.В. Боднар, Л.С. Боднар // Довкілля і здоров?я. №1. 2012. - С. 70 – 75.
  • Боднар І. В. Дослідження генотоксичної активності комбінацій новосинтезованих харчових ароматизаторів фруктового ряду / І. В. Боднар, Х. Я. Думін, Л. С. Боднар // II Міжнародна науково-практична конференція «Стан природних ресурсів, перспективи їх збереження та відновлення»: зб. наук. праць, 11–13 жовтня 2012 р. – м.Трускавець, 2012. – С. 173–174.
  • Боднар І.В. Ароматизатори харчової промисловості як індуктори хромосомних аберацій у Mus musculus та Allium cepa / І.В. Боднар, С.М. Щербаков, Х.Я. Думін, С.М. Горбулінська, Л.С. Боднар // Матеріали IX з’їзду Товариства генетиків і селекціонерів ім. М.І. Вавилова.: зб. наук. праць. – Київ, 2012. – Т.3. – С. 157–162.
  • Боднар І.В. Індукування домінантних летальних мутацій у Drosophila melanogaster зразками харчових ароматизаторів фруктового ряду/ І.В. Боднар, Х.Я. Думін, Л.С. Боднар // III Міжнародна конференція «Дрозофіла в експериментальній генетиці та біології»: зб. наук. праць. – Київ, 2012. – С. 48–50.
  • Боднар І. Ефективність використання тесту на індукцію хромосомних аберацій в клітинах кісткового мозку Mus musculus в гострому та хронічному експерименті для виявлення мутагенної активності харчових ароматизаторів / І. Боднар, І. Дарчик, С. Стахів, С.  Горбулінська, Л. Боднар. // Молодь і поступ біології: збірник тез IХ Міжнародної наукової конференції студентів і аспірантів (16–19 квітня 2013 року, м. Львів). – Львів, 2013. – C. 149.
  • Боднар І. Дія ароматизаторів кондитерського виробництва на виникнення домінантних летальних мутацій і рекомбінацій у Drosophylamelanogaster / І. Боднар, С. Стахів, І. Дарчик, Л. Боднар // Вісник Львівського університету. Cерія біологічна. – 2014. Випуск 66. – С. 120 – 127.

Навчальний процес | Наукові дослідження | Наукові конференції | Генетичний клуб | Генетичний гурток МАН | Викладачі і співробітники | Аспіранти | Студенти | Випускники кафедри | Новини Оголошення