Отговор на генна експресия на нецелевия гастропод Physella Acuta към феноксикарб, пестицид, аналог на ювенилен хормон
Oct 23, 2023
Пестицидите са екологичен проблем. Търсенето на нови методи за контрол на вредителите се фокусира върху съединения с ниски или никакви токсични ефекти в нецелевите организми. Аналозите на ювенилния хормон (JH) пречат на ендокринната система на членестоногите. Липсата на ефект върху нецелевите видове обаче изисква потвърждение. Тази статия анализира въздействието на феноксикарб, аналог на JH, върху Physella acuta, водно коремоного. В продължение на 1 седмица животните бяха изложени на 0.01, 1 и 100 ug/L и РНК беше изолирана, за да се анализира генната експресия чрез ретротранскрипция и PCR в реално време. Бяха анализирани 40 гена, свързани с ендокринната система, механизмите за възстановяване на ДНК, механизмите за детоксикация, оксидативния стрес, реакцията на стрес, нервната система, хипоксията, енергийния метаболизъм, имунната система и апоптозата. Три от гените, AchE, HSP17.9 и ApA, показват отговори на присъствието на феноксикарб при 1 ug/L, без статистически значими отговори в останалите гени и при останалите концентрации. От резултатите може да се заключи, че Fenoxycarb показва слаб отговор на молекулярно ниво в P. acuta в тестваното време и концентрации. Въпреки това, Aplysianin-A, ген, свързан с имунитета, е променен, така че дългосрочният ефект може да бъде от значение. Поради това са необходими допълнителни изследвания, за да се потвърди безопасността на Fenoxycarb при нечленестоноги видове в дългосрочен план.
cistanche tubulosa - подобряват имунната система
Пестицидът феноксикарб (IUPAC: етил [{{0}}(4-фенокси-фенокси)етил] карбамат, CAS № 72490-01-8) е карбамат, използван за борба с различни насекоми вредители в култури и декоративни култури1. Той регулира растежа на насекомите, като имитира ювенилния хормон, предотвратявайки насекомото да достигне зрялост2. Въпреки това е наблюдавано и при други членестоноги 3–5. На молекулярно ниво е наблюдавано, че той медиира инхибирането на клетъчната пролиферация и апоптозата при насекомите6 и повишава гените, участващи в синтеза на ювенилен хормон при паяците5. Счита се, че не е вреден за гръбначни и нецелеви видове, като засяга насекоми и други членестоноги 5,7–9. Беше докладвано под нивото на откриване (0.0004 mg/L) 24 до 48 часа след прилагане от въздуха в експериментални езера10. Освен това се счита, че номинални концентрации от 0,20, 0,80, 3,2, 13 и 50 ug/L са предвидени нива в околната среда11. Освен това Fenoxycarb се счита за безопасен за околната среда поради бързото си разграждане10, с време на разсейване 50 (DT50) от 4,13 дни във водния стълб и 15 дни в утайката (PPDB база данни: http://sitem.herts.ac.uk/aeru /ppdb/en/Reports/304.htm) 1. Има слабо движение към съседни земи от полетата, където се прилага12, въпреки че може да попадне в повърхностни води поради разпръскване, оттичане или дренаж13. Той е забранен в ЕС, но се използва в Обединеното кралство, САЩ и Австралия. Европейският орган за безопасност на храните счита, че няма области на безпокойство в областта на токсикологията на бозайниците и оценката на риска за потребителите при използването на феноксикарб в ябълки и круши14. Въпреки това, докато беше оценен нисък риск за птици и бозайници, почвени нецелеви макроорганизми и микроорганизми и сухоземни нецелеви растения, беше идентифициран висок риск за водни организми с пропуски в данните за риска за водните безгръбначни, като се има предвид, че начин на действие и най-чувствителните етапи на растеж14. Въпреки че се счита за нискотоксичен при перорална, дермална или инхалационна експозиция, е предложено да бъде класифициран като химикал с ограничени доказателства за канцерогенен ефект, тъй като може да предизвика белодробни и чернодробни тумори при мишки чрез индуциране на пероксизомна пролиферация, механизъм по-малко чувствителни при хората14. Поради това феноксикарб е етикетиран като много токсичен за водните организми и се предполага, че причинява рак. При гръбначни животни не е наблюдаван ефект върху репродукцията при овцете15, но е описано, че при култивирани кортикални неврони на плъхове, изложени в продължение на една седмица, феноксикарб значително намалява нивата на АТФ, потенциала на митохондриалната мембрана и консумацията на глюкоза16. Освен това, той инхибира ацетилхолинестеразата на мозъка на плъх и никотиновите ацетилхолинови рецептори, експресирани в ооцитите на Xenopus laevis17. От друга страна, някои доклади показват, че може да повлияе отрицателно на производството на яйца и на скоростта на излюпване в колемболата Yuukianura szeptyckii18, въпреки че предишни проучвания върху Folsomia candida не показват такъв ефект. По подобен начин, неблагоприятни ефекти като инхибиране на линеене и растеж на дължината на тялото са наблюдавани, когато скаридата Neocaridina davidi е била изложена в продължение на две седмици на ниска концентрация от 10 ug/L3, докато ракът Rhithropanopeus harrisii е претърпял забавена метаморфоза при 48 ug/L от феноксикарб20. Като се вземат заедно тези резултати, са необходими допълнителни проучвания, за да се разбере въздействието на този пестицид върху екосистемите. Липсва информация за ефектите на Fenoxycarb върху нечленестоноги сладководни безгръбначни, но се очаква да е безвреден за тях. Въпреки това, недостатъчните познания за физиологията на безгръбначните, особено по отношение на ендокринната система, изискват потвърждение на тази крайност. Тази работа има за цел да тества токсичността на феноксикарб на ниво транскрипция в сладководно коремоного Physella acuta (Draparnaud, 1805) чрез излагане на животните в продължение на 1 седмица и анализиране на профила на транскрипция към масив, покриващ различни съответни клетъчни пътища. Сладководният охлюв Physella acuta, известен още като Physa acuta, е хермафродитен и космополитен вид. Живее в езера и езера и снася яйцата си в яйчна маса, която изисква около две седмици, за да се развие. Излюпените млади екземпляри растат в продължение на два месеца, докато достигнат възрастен стадий, чифтосват се и снасят яйца. Видът лесно се култивира в лаборатория, така че се използва в проучвания за токсичност като представител на коремоногите21,22. Наскоро проектирахме масив за изследване на реакцията към токсични вещества на ниво генна експресия в този вид23. Той включва 34 гена и 4 референтни гена. В допълнение, ние го разширихме до 40 целеви гена, включително някои от тях, за да анализираме промените на нивото на транскрипционна активност в няколко клетъчни процеса. Последователността от девет гена е описана за първи път за този вид и разширява броя на гените, които могат да се използват като биомаркери. Последователностите кодират протеини, свързани с ендокринната система (галанинов рецептор тип 2 [GalR2], естроген-свързан рецептор [ERR], мембранен прогестинов рецептор-бета [MPR], естрадиол 17-бета-дехидрогеназа 8 [Hsd17b8], и рецептор на ретиноева киселина [RXR]), възстановяване на ДНК (поли-ADP-рибоза полимераза I [PARP1], протеин за възстановяване на ДНК XRCC3 [XRCC3], ядрен фактор на капа лек полипептиден генен енхансер в инхибитор на В-клетките, алфа [IkBa]) и реакция на стрес (протеин на топлинен шок 70 B2-като [HSP70 B2]). Като цяло, масивът позволява анализ на промени в ендокринната система, механизми за детоксикация, възстановяване на ДНК, нервна система, апоптоза, оксидативен стрес, стрес, епигенетика, имунна система, енергиен метаболизъм и транспорт на липиди. По този начин масивът показва промени в основните механизми, включени в отговора на стреса и детоксикацията, но също така и реакцията на процесите, участващи в дългосрочни ефекти, като механизми за епигенетична модификация и възстановяване на ДНК, които биха се активирали в случай на някакво генотоксичен ефект на съединението. Безопасността на екологично ниво е грижа за всички продукти, използвани като пестициди. Търсенето на нови пестициди с намалено въздействие върху нецелевите видове изисква тестване върху тези видове, тъй като някои от тях могат да имат слабо въздействие. Въпреки това, липсата на знания за физиологията на безгръбначните изисква експериментална работа, за да се потвърди. Той също така ще предостави допълнителна информация за физиологията на безгръбначните, намалявайки разликата с гръбначните и благоприятствайки използването на безгръбначни като алтернативни методи, които намаляват използването на гръбначни в теста за токсичност.
ползи от добавката Cistanche-увеличаване на имунитета
Резултати
Идентифициране на последователности.
Бяха идентифицирани девет последователности, които кодират различни протеини, свързани с ендокринната система (Hsd17b8, ERR, GalR2, MPR и RXR), реакцията на стрес (HSP70B2) и механизмите за възстановяване на ДНК (XRCC3, IkBa и PARP1). Размерът на последователността и размерът на ORF са показани в таблица 1. Освен това са показани идентичността и сходството на ниво аминокиселина с посочения протеин. Сравнението на базата данни показа хомология с протеини от други мекотели, главно коремоноги, с изключение на MPR, който беше хомоложен на протеин от двучерупчест произход. Степента на хомоложност беше висока, освен в случая на GalR2 и MPR, докато ERR и HSP70 B2 показаха повече от 90% идентичност. Фигура 1 показва схемата на протеините с различните мотиви, които ги характеризират. Всички те показват характерните домейни, свързани с тези протеини, така че може да се заключи, че изолираните последователности съответстват на гените, кодиращи тези протеини.
Профил на генна експресия в отговор на експозиция на феноксикарб.
Възрастните охлюви бяха изложени на 0.01, 1 и 100 µg/L феноксикарб в продължение на седем дни, за да се оцени средносрочният отговор на анализираните гени (Фигури 2, 3, 4, 5 6 , S1 и S2). Феноксикарб е аналог на ювенилен хормон, който не се очаква да повлияе на неартроподи. Нямаше статистически значим отговор в тези гени, свързани с ендокринната система (фиг. 2), механизми за възстановяване на ДНК (фиг. 3), оксидативен стрес (фиг. 4), апоптоза (фиг. 4), фаза I (фиг. S1 ), фаза II (Фиг. S2) и фаза III (Фиг. S2) на детоксикация, повечето протеини на стрес (Фиг. 5), хипоксия (Фиг. 5), епигенетична регулация (Фиг. 6) и енергиен метаболизъм (Фиг. 6). Само три гена са модифицирани при 1 µg/L: ацетилхолинестераза (AChE) (хи квадрат=− 16.144, p=0.029; Фиг. 4), протеин на топлинен шок 17.9 (HSP 17.9) (хи квадрат=− 15.553, p=0.039; Фиг. 5) и апликианин А (ApA) (хи квадрат=− 20.333, p=0.002; Фиг. 6). Следователно, двата гена, анализирани във връзка с нервната система (AChE) и имунитета (ApA), показват известна промяна, което предполага някои средносрочни ефекти върху физиологията на P. acuta, като например поведение при търсене на храна или податливост към бактериални инфекции.
Таблица 1. Информация за последователностите, описани за първи път. Посочени са размерът на ДНК и протеина, хомологията, идентичността и сходството. Номерът на контига или номерът за достъп са посочени.
Фигура 1. ХИПЕРВРЪЗКА "sps:id::fg1||locator::gr1||MediaObject::0"Структура и запазени домейни на протеините Physella acuta кодират чрез идентифицираните последователности. Показани са характерните мотиви на всеки протеин. Домейните са дефинирани съгласно функционалната класификация на протеините на базата данни на консервираните домейни (CCD). Размерът е обозначен с цифри.
Фигура 2. Нива на транскрипция на ендокринно свързани последователности (естрогенен рецептор [ER], естроген-свързан рецептор [EER], мембранен прогестинов рецептор бета [MPR], естрадиол 17-бета-дехидрогеназа 8 [Hsd17b8], галанинов рецептор 2 [GalR2] и рецептор на ретиноева киселина [RXR]) при Physella acute възрастни след in vivo излагане на феноксикарб в продължение на седем дни при 19 градуса. Транскрипционната активност се определя количествено чрез RT-PCR, като се използва рибозомален протеин L10 (rpL10), актин (Act), 6-фосфофрукто-2-киназа/фруктоза-2,6-бифосфатаза 2 (PFKFB2) ) и глицералдехид-3-фосфат дехидрогеназа (GAPDH) като референтни гени. Сравнението беше извършено с контролите, изложени на разтворител. Показани са кутии с мустаци. Всяка кутия отговаря на 12 индивида. Хоризонталната линия в кутията показва медианата, а 25-ият и 75-ият персентил са посочени от границите на кутията. Най-високите и най-ниските резултати са представени от мустаците. Малкият триъгълник вътре в кутията обозначава средната стойност, а отклоненията са показани (кръгове). Не са наблюдавани значителни разлики спрямо контрола в тези гени (стр<0.05).
Дискусия
Напредъкът в токсикологичните изследвания изисква разширяване на тестовете за токсичност до допълнителни нива извън традиционните крайни точки като оцеляване, възпроизводство или развитие. В днешно време често се прилага молекулярен подход за оценка на токсичността и той изисква допълнителни предполагаеми биомаркери, които оценяват модулирането на различни клетъчни процеси и физиологични механизми 24–26. В този смисъл добавянето на нови гени към батерията от биомаркери разширява броя на изследваните процеси и нивата на отговор, в зависимост от анализирания път. Следователно описанието на нови гени е стъпка към разширяване на стойността на P. acuta в токсикологичните изследвания. Тук сме описали девет нови последователности, които кодират различни хормонални рецептори, ензим, участващ в регулирането на концентрацията на активни естрогени и андрогени (Hsd17b8), един стрес протеин и три протеина, участващи в възстановяването на ДНК. Тези гени могат да подобрят анализа на различни процеси, свързани с ендокринни нарушения, генотоксичност и развитие. Освен това, всички те могат да ни помогнат да разберем отговора на различни нива на организацията, от молекулярно до екологично, предоставяйки представа за механизмите на токсиканта и реакциите на организмите за поддържане на хомеостазата в лицето на променящата се среда. От друга страна, тези предполагаеми биомаркери отварят нови начини за оценка на токсичността преди нейното наблюдение на индивидуално ниво, предотвратявайки необратими щети, които засягат населението. По този начин, както в клиничната практика, са необходими нови инструменти за по-добро идентифициране на молекулярни събития и получаване на по-ранна диагноза, която ще помогне да се открие замърсяването, преди да причини необратими увреждащи ефекти върху екосистемите.
Фигура 3. Транскрипционна активност на гени, свързани с възстановяването на ДНК. Нивата на иРНК на поли(ADP-рибоза) полимераза I (PARP1), инхибитор на NFKB Iκ (IkBa), кръстосано допълване 3 (XRCC3), RAD21 Cohesin Complex Component (RAD21) и RAD50 Double Strand Break Repair Protein Показани са (RAD50) при Physella acute възрастни след in vivo излагане на Fenoxycarb в продължение на седем дни при 19 градуса. RT-PCR се използва за количествено определяне на нивата на иРНК и рибозомния протеин L10 (rpL10), актин (Act), 6-фосфофрукто-2-киназа/фруктоза- 2,6-бифосфатаза 2 (PFKFB2) и глицералдехид-3-фосфат дехидрогеназа (GAPDH) бяха използвани като референтни гени. Сравнението беше извършено с контролите, изложени на разтворител. Показани са кутии с мустаци. Всяка кутия отговаря на 12 индивида. Медианата е обозначена с хоризонталната линия в квадратчето, а 25-ият и 75-ият персентил са обозначени с границите на квадратчето. Най-високите и най-ниските резултати са представени от мустаците. Малкият триъгълник вътре в кутията обозначава средната стойност, а отклоненията са показани (кръгове). Не са наблюдавани значителни разлики спрямо контролата (стр<0.05).
Дълго време търсенето на пестициди със слабо или никакво въздействие върху нецелевите видове е ключова селскостопанска цел. Аналозите на ювенилния хормон са един такъв пестицид, тъй като те имитират един специфичен хормон на членестоноги, драстично намалявайки риска за други видове. Известно е, че Fenoxycarb влияе върху развитието и различните клетъчни процеси при насекоми, паякообразни и ракообразни8,13,18. Въпреки това, сегашното слабо познаване на физиологията на безгръбначните налага те да бъдат тествани върху нецелеви видове, за да се гарантира слабото им въздействие. Първият елемент, който трябва да се вземе предвид, е фактът, че отговорът се наблюдава при 1 ug/L феноксикарб, което е използваната междинна концентрация. Той е много нисък в сравнение с тези, които имат ефект върху насекоми и ракообразни3,20,28. Липсата на отговор при по-високи концентрации може да се дължи на по-ранен отговор, възстановяване на нормалното състояние към момента на анализа чрез действието на механизми за детоксикация. При по-ниска концентрация липсата на наблюдаван отговор може да се дължи на количеството токсично вещество, което е под праговата концентрация, необходима за предизвикване на ефект. Друга възможност може да е, че е необходимо повече време за достигане на праговата концентрация. И накрая, не може да се отхвърли нито предполагаемата U-образна реакция. Допълнителни изследвания, използващи различни времена за реакция, биха позволили изясняване на засегнатите клетъчни процеси и зависещите от концентрацията последствия.
Фигура 4. Транскрипционна активност на гени, свързани с нервната система (ацетилхолинестераза [AChE]), оксидативен стрес (каталаза [Cat], медно-цинкова супероксид дисмутаза [SOD CuZn] и манганова супероксид дисмутаза [SOD Mn]) и апоптоза ( каспаза 3 [Casp3] и индуциращ апоптоза фактор 3 [AIF3]). Охлювите бяха изложени на феноксикарб в продължение на седем дни при 19 градуса. Количественото определяне чрез RT-PCR се извършва с помощта на рибозомален протеин L10 (rpL10), актин (Act), 6-фосфофрукто-2-киназа/фруктоза-2,6-бифосфатаза 2 (PFKFB2) и глицералдехид-3- фосфат дехидрогеназа (GAPDH) като референтни гени. Сравнението беше извършено с контролите, изложени на разтворител. Показани са кутии с мустаци. Всяка кутия отговаря на 12 индивида. Медианата е обозначена с хоризонталната линия в квадратчето, а 25-ият и 75-ият персентил са обозначени с границите на квадратчето. Най-високите и най-ниските резултати са представени от мустаците. Малкият триъгълник вътре в кутията обозначава средната стойност, а отклоненията са показани (кръгове). Посочена е значителна разлика спрямо контролата (звездичка) (стр<0.05).
В тази работа тествахме отговора на нивото на генна експресия на аналога на ювенилния хормон, феноксикарб, и наблюдавахме отговор, който, макар и слаб, изисква допълнителни изследвания, за да се гарантира липсата на токсичност при нечленестоноги. Както се очакваше, не се наблюдава ефект в гените, свързани с механизмите за възстановяване на ДНК или реакцията на стрес. В литературата няма данни за изследвания на тези гени, дори при насекоми. Подобна ситуация се случва с енергийния метаболизъм, въпреки че има някои доклади за въздействието на феноксикарб върху липидите и въглехидратите на ракообразните 3,4,29. Доколкото знаем, няма предишен доклад, анализиращ отговора на механизмите за детоксикация в присъствието на феноксикарб. В P. acuta няма промяна в анализираните гени, участващи във фаза I, фаза II и фаза III на детоксикация, което предполага, че други протеини, различни от анализираните тук, са отговорни за биотрансформацията на този химикал. За разлика от нашите резултати, без промени в гените, свързани с епигенетичната регулация, беше описано, че излагането в продължение на три дни на 50 µg/L феноксикарб може да повиши хистон деацетилазата във водата fea Moina macrocopa4. Това може да отразява диференциалната чувствителност към съединението, но също и факта, че епигенетичните промени във водата са свързани с имитиране на ефектите на ювенилния хормон.
Фигура 5. Транскрипционна активност на стрес (малък протеин на топлинен шок 16.6 [sHSP16.6], малък протеин на топлинен шок 17.9 [sHSP17.9], протеин на топлинен шок 60 [HSP60], родствен на топлинен шок 70 4 [HSC70 (4 )], протеин на топлинен шок 70 B2-като [HSP70B2], глюкозо-регулиран протеин 78/свързващ имуноглобулинов протеин [Grp78/BiP] и протеин на топлинен шок 83 [HSP83]) и индуцируем от хипоксия фактор{{23} } алфа [HIF1 ]) гени при възрастни охлюви. Животните бяха изложени за една седмица на феноксикарб при 19 градуса. Транскрипционната активност се определя количествено чрез RT-PCR с помощта на рибозомален протеин L10 (rpL10), актин (Act), 6-фосфофрукто-2-киназа/фруктоза-2,6-бифосфатаза 2 (PFKFB2) ) и глицералдехид-3-фосфат дехидрогеназа (GAPDH) като референтни гени. Сравнението беше извършено с контролите, изложени на разтворител. Показани са кутии с мустаци. Всяка кутия отговаря на 12 индивида. Медианата е обозначена с хоризонталната линия в квадратчето, а 25-ият и 75-ият персентил са обозначени с границите на квадратчето. Най-високите и най-ниските резултати са представени от мустаците. Малкият триъгълник вътре в кутията обозначава средната стойност, а отклоненията са показани (кръгове). Посочена е значителна разлика спрямо контролата (звездичка) (стр<0.05).
Фигура 6. Транскрипционна активност на гени, свързани с епигенетична модулация (ДНК метилаза I [DNMT1], лизин ацетилтрансфераза 6B [KAT6B] и хистон деацетилаза 1 [Hda1]), имунитет (апликация nin-A [ApA]) и енергиен метаболизъм ( гликоген фосфорилаза L [PYGL] и оксистерол свързващ протеин-подобен 8 [OSBPL8]) при Physella acute възрастни след in vivo излагане на Fenoxycarb в продължение на седем дни при 19 градуса. Транскрипционната активност се определя количествено чрез RT-PCR, като се използва рибозомален протеин L10 (rpL10), актин (Act), 6-фосфофрукто-2-киназа/фруктоза-2,6-бифосфатаза 2 (PFKFB2) ) и глицералдехид-3-фосфат дехидрогеназа (GAPDH) като референтни гени. Сравнението беше извършено с контролите, изложени на разтворител. Показани са кутии с мустаци. Всяка кутия отговаря на 12 индивида. Медианата е обозначена с хоризонталната линия в квадратчето, а 25-ият и 75-ият персентил са обозначени с границите на квадратчето. Най-високите и най-ниските резултати са представени от мустаците. Малкият триъгълник вътре в кутията обозначава средната стойност, а отклоненията са показани (кръгове). Посочена е значителна разлика спрямо контролите (звездичка) (стр<0.05).
cistanche tubulosa - подобряват имунната система
Щракнете тук, за да видите продуктите Cistanche Enhance Imunity
【Попитайте за повече】 Имейл:cindy.xue@wecistanche.com / Whats App: 0086 18599088692 / Wechat: 18599088692
Ефектът върху AChE предполага известно въздействие върху нервната система. Както е посочено във въведението, наблюдавано е инхибиране на активността на ацетилхолинестеразата в мозъка на плъх и никотиновите рецептори17, което предполага, че феноксикарб може да има нервни ефекти върху нецелевите организми. Изследванията на никотиновите рецептори показват, че механизмът на феноксикарб е неконкурентен30. Въпреки че Fenoxycarb е бил използван като аналог на ювенилен хормон, изглежда също има известен ефект като останалите карбамати, като засяга нервната система. Отговорът, наблюдаван при P. acuta, подкрепя нервния ефект и предполага, че може да повлияе на способността на охлюва да оцелее чрез промяна на централната нервна система. Увеличението, наблюдавано в транскрипцията, може да отразява опит за компенсиране на инхибирането на ензимната активност. Допълнителни проучвания биха помогнали да се изясни предполагаемият ефект върху поведението на охлюва или способността му да реагира на ситуации, включващи нервната система. Във всеки случай е факт да се вземе предвид въздействието, което Fenoxycarb може да има върху нецелевите видове в средносрочен и дългосрочен план. От друга страна, модулацията на sHSP17.9 предполага някои ефекти, но определянето на реалното въздействие върху клетката е сложен въпрос. Малките протеини на топлинен шок са различни протеини, участващи в реакцията на стрес и свързани с множество клетъчни процеси, включително невронни функции. В този смисъл е изкушаващо да се спекулира, че sHSP17.9 може да кодира някои sHSP, включени в невронната физиология, но трудностите при установяване на хомология изискват повишено внимание. Допълнителни изследвания ще предоставят повече информация и биха могли да помогнат да се определи ролята на този протеин в клетката. Като биомаркери, фактът, че sHSP споделят алфа-кристалиновия домейн, улеснява идентифицирането им. Въпреки това, голямото им разнообразие в N- и C-терминалните региони усложнява идентифицирането на хомологии между видовете.
Ползи от Cistanche tubulosa- укрепване на имунната система
Следователно е необходимо по-задълбочено изследване на това семейство протеини, за да се определят техните роли в клетъчния метаболизъм и да се установят функционални хомологии между тях. Във всеки случай, наблюдаваната промяна предполага, че Fenoxycarb има известен ефект в средносрочен план върху P. acuta, което повишава възможността той да причини известно намаляване на здравето на охлюва. Aplysianin-A е протеин, участващ в имунния отговор, като действа като антибактериално. Този антибактериален гликопротеин инхибира както грам-положителните, така и грам-отрицателните бактерии в Aplysia kurodai32. Промяната в транскрипционната активност може да доведе до модулиране на отговора към бактериални инфекции, което прави P. acuta по-чувствителен към тях. Прекомерният отговор или в неадекватен момент може да повлияе на способността на организма да реагира, избирайки онези бактерии, които не са чувствителни към ApA, което прави животното по-чувствително към инфекция. Въздействието, наблюдавано при P. acuta, предполага предполагаема промяна в имунитета, като за първи път тази възможност се предлага за Fenoxycarb. Необходими са допълнителни изследвания, включващи повече гени, свързани с имунитета, за да се потвърди и да се определи ефектът върху дългосрочното оцеляване на популацията. Настоящите доказателства предполагат слабо въздействие на феноксикарб върху околната среда. Въпреки това резултатите, наблюдавани при нецелевите видове P. acuta, изискват разширен анализ, тъй като експозицията може да отразява дългосрочно въздействие. Въпреки че данните на молекулярно ниво предполагат слаб ефект в краткосрочен план, допълнителни анализи, тестващи други параметри, ще предоставят допълнителни доказателства. За да се гарантира безвредността на Fenoxycarb, той трябва да бъде анализиран при няколко нецелеви вида, обхващащи различни групи безгръбначни и тестващи краткосрочни и дългосрочни ефекти на молекулярно, клетъчно и организмово ниво.
cistanche tubulosa - подобряват имунната система
Препратки
1. Sullivan, JJ Химия и съдбата на феноксикарб в околната среда. Rev. Environ. Contam. Токсикол. 202, 155–184 (2010).
2. Dhadialla, TS, Carlson, GR & Le, DP Нови инсектициди с екдистероидна и ювенилна хормонална активност. Annu. Rev. Entomol. 43, 545–569 (1998).
3. Hu, XL и др. Ефекти на два аналогови инсектицида на ювенилен хормон, феноксикарб и метопрен, върху Neocaridina davidi. Environ. замърсяване. 253, 89–99 (2019).
4. Hu, XL, Tang, YY, Kwok, ML, Chan, KM & Chu, KH Влияние на аналогови инсектициди с ювенилен хормон върху водната феа Moina macrocopa: Растеж, възпроизводство и трансгенерационен ефект. Aquat. Токсикол. 220, 105402 (2020).
5. Yang, Z. et al. Регулиране на аналози на ювенилен хормон и екдистероид върху развитието на хищния паяк, Pardosa pseudoannulata, и неговите регулаторни механизми. Екотоксикол. Environ. Саф. 242, 113847 (2022).
6. Ayisha Banu, C. & Manogem, EM Антипролиферативни и индуциращи апоптоза ефекти на ювенилен хормонален аналог, феноксикарб в клетъчната линия Sf21. Вредител. Biochem. Physiol. 187, 105182 (2022).
7. Arambourou, H. et al. Използване на ембрион на Gammarus fossarum (Amphipoda) за тестване за токсичност: казус с кадмий. Environ. Токсикол. Chem. https://doi.org/10.1002/etc.3779 (2017).
8. Navis, S., Waterkeyn, A., De Meester, L. & Brendonck, L. Остри и хронични ефекти от експозицията на ювенилния хормонален аналог феноксикарб по време на сексуално размножаване при Daphnia magna. Екотоксикология 27, 627–634 (2018).
9. Jindra, M. & Bittova, L. Ювенилен хормонален рецептор като мишена на юноидни „регулатори на растежа на насекоми“. арх. Биохимия на насекоми. Physiol. 103, e21615 (2020).
10. Schaefer, CH, Wilder, WH, Mulligan, FS & Dupras, EF Ефикасност на феноксикарб срещу комари (Diptera: Culicidae) и неговата устойчивост в лаборатория и поле. J. Econ. Entomol. 80, 126–130 (1987).
11. Hosmer, AJ, Warren, LW & Ward, TJ Хронична токсичност на импулсно дозиран феноксикарб към Daphnia magna, изложена на реалистични за околната среда концентрации. Environ. Токсикол. Chem. 17, 1860–1866 (1998).
12. Томас, К. и др. Опростен подход за оценка на пространствена земна експозиция на инсектицида феноксикарб, базиран на анализ на ландшафта с висока разделителна способност. Вредител. Управл. Sci. 72, 2099–2109 (2016).
13. Jungmann, D. et al. Хронична токсичност на феноксикарб към мушицата Chironomus riparius след излагане на седименти с различен състав. J. Почвени утайки 9, 94–102 (2009).
14. Орган, EFS Заключение относно партньорската проверка на оценката на риска от пестициди на активното вещество феноксикарб. EFSA J. 8, 1779 (2010).
15. Barr, AC и др. Репродуктивни ефекти на феноксикарб върху овце. J . ветеринарен лекар диагностика Инвестирам. 9, 401–406 (1997).
16. Schmuck, G. & Mihail, F. Ефекти на карбаматите феноксикарб, пропамокарб и пропоксур върху енергийното снабдяване, използването на глюкоза и SH-групите в невроните. арх. Токсикол. 78, 330–337 (2004).
17. Smulders, CJGM, Bueters, TJH, Van Kleef, RGDM & Vijverberg, HPM Селективни ефекти на карбаматни пестициди върху невронални никотинови ацетилхолинови рецептори на плъх и ацетилхолинестераза в мозъка на плъх. Токсикол. Приложение Pharmacol. 193, 139–146 (2003).
18. Лий, Ю.-С. et al. Преразглеждане на безопасността на феноксикарб (IGR) в почвената среда: Токсичност на феноксикарб към Yuukianura szeptyckii (Collembola). J. Asia-Pac. Entomol. 23, 214–218 (2020).
19. Campiche, S., Becker-van Slooten, K., Ridreau, C. & Tarradellas, J. Ефекти на регулаторите на растежа на насекомите върху нецелевите почвени членестоноги Folsomia candida (Collembola). Екотоксикол. Environ. Саф. 63, 216–225 (2006).
20. Cripe, GM, McKenney, CL, Hoglund, MD & Harris, PS Ефекти от експозицията на феноксикарб върху пълното развитие на ларвите на ксантидния рак, Rhithropanopeus harrisii. Environ. замърсяване. 125, 295–299 (2003).
21. Sánchez-Argüello, P., Fernández, C. & Tarazona, JV Оценяване на ефектите на фуоксетин върху Physa acuta (Gastropoda, Pulmonata) и Chironomus riparius (Insecta, Diptera) с помощта на тест за два вида вода-седимент. Sci. Total Environ. 407, 1937–1946 (2009).
22. Sánchez-Argüello, P., Aparicio, N. & Fernández, C. Свързване на ембриотоксичността с генотоксичните реакции в сладководния охлюв Physa acuta: Еднократна експозиция на бензо(а)пирен, флуоксетин, бисфенол А, винклозолин и експозиция на бинарни смеси с бензо(а)пирен. Екотоксикол. Environ. Саф. 80, 152–160 (2012).
23. Prieto-Amador, M., Caballero, P. & Martínez-Guitarte, J.-L. Анализ на въздействието на три фталата върху сладководно коремоного Physella acuta на транскрипционно ниво. Sci. Представление 11, 11411 (2021).
24. Lee, JW, Won, E.-J., Raisuddin, S. & Lee, J.-S. Значение на пътищата на неблагоприятния резултат при оценка на риска за околната среда при водни организми, базирана на биомаркери. J. Environ. Sci. 35, 115–127 (2015).
25. Martins, C., Dreij, K. & Costa, PM Най-съвременното състояние на токсикогеномиката на околната среда: Предизвикателства и перспективи на „omics“ подходите, насочени към токсични смеси. Вътр. J. Environ. Рез. Обществено здраве 16, E4718 (2019).
26. Steiblen, G., van Benthem, J. & Johnson, G. Стратегии в генотоксикологията: Приемане на иновативни научни методи в регулаторен контекст и от индустриална гледна точка. Мутат. Рез. Женет. Токсикол. Environ. Мутаген 853, 503171 (2020).
27. Wilson, TG Молекулно място на действие на ювенилен хормон и инсектициди с ювенилен хормон по време на метаморфоза: Как тези съединения убиват насекоми. J. Насекомо. Physiol. 50, 111–121 (2004).
28. Mahmoudvand, M. & Moharramipour, S. Сублетални ефекти на феноксикарб върху Plutella xylostella (Lepidoptera: Plutellidae). J. Насекомо. Sci. 15, 82 (2015).
29. Arambourou, H. et al. Експозицията на феноксикарб наруши репродуктивния успех на амфиподите Gammarus fossarum с ограничен ефект върху липидния профил. PLoS ONE 13, e0196461 (2018).
30. Smulders, CJGM, Van Kleef, RGDM, de Groot, A., Gotti, C. & Vijverberg, HPM Неконкурентен, последователен механизъм за инхибиране на алфа4бета2 невронални никотинови ацетилхолинови рецептори на плъх от карбаматни пестициди. Токсикол. Sci. 82, 219–227 (2004).
31. de Los Reyes, T. & Casas-Tintó, S. Невронни функции на малки протеини на топлинен шок. Невронна регенерация. Рез. 17, 512–515 (2022).
32. Kamiya, H., Muramoto, K. & Yamazaki, M. Aplysianin-A, антибактериален и антинеопластичен гликопротеин в белтъчните жлези на морски заек, Aplysia Kuroda. Experientia 42, 1065–1067 (1986).
33. Aquilino, M., Sánchez-Argüello, P., Novo, M. & Martínez-Guitarte, J.-L. Ефекти върху генната експресия на охлюв на попова лъжица след излагане на винклозолин. Екотоксикол. Environ. Саф. 170, 568–577 (2019).
34. Romiguier, J. et al. Сравнителната популационна геномика при животните разкрива детерминантите на генетичното разнообразие. Nature 515, 261–263 (2014).
35. Ye, J. et al. Primer-BLAST: Инструмент за проектиране на целеви специфични праймери за полимеразна верижна реакция. BMC Bioinformatics 13, 134 https://doi.org/10.1186/1471-2105-13-134 (2012).
36. Pfaf, MW Нов математически модел за относително количествено определяне в RT-PCR в реално време. Nucleic Acids Res. 29, e45 (2001).
