BioScience Blog – Научный Биологический блог

Одним из фундаментальных свойств живых систем является накопление стабильных изотопов биогенных элементов, осуществляемое в результате процесса биологического фракционирования. Однако вплоть до настоящего времени остается неизвестным,

влияет ли на проявления жизнедеятельности замена или изменение концентрации стабильных изотопов в составе живой системы.

Мы исследовали влияние стабильного изотопа 25Mg, введенного в инкубационную среду, на двигательную активность замороженных и оттаянных сперматозоидов быка. В качестве инкубационной среды использовался глюкозо-цитратный раствор (40 тМ цитрата натрия, 222 тМ глюкозы). Двигательная активность и выживаемость сперматозоидов определялась при помощи Анализатора изображений АТ-05 (ЗАО фирма «БМК-ИНВЕСТ»).

В типичном случае (контроль, глюкозо-циратный раствор) двигательная активность и численность движущихся сперматозоидов убывает в соответствии с экспоненциальным законом, полностью угасая на протяжении 2,5-3 часов (время полу­жизни сперматозоидов 24,3 минуты). Добавление хлористой соли природного магния в количестве 1,1 тМ не изменяет ни характер, ни динамику двигательной активности и выживания сперматозоидов (время полу-жизни сперматозоидов 24,3 минуты). Добавление той же соли 25Mg в том же количестве приводит к возрастанию крутизны экспоненциальной зависимости (время полу-жизни сперматозоидов 26,7 минут). Такое изменение динамики, вероятнее всего, связано с возрастанием средней скорости движения и концентрации подвижных форм сперматозоидов.

Таким образом, добавление стабильного изотопа 25Mg во внешнюю среду активирует движение сперматозоидов. Последнее хорошо согласуется с данными, полученными А.Л. Бучаченко с соавторами (2007), показавшими, что добавление 25Mg к реакционной смеси, моделирующей последние этапы окислительного фосфорилирования, вдвое увеличивает выход АТФ. Возможно предположить, что 25Mg подобным же образом активирует деятельность магний-зависимой АТФ-азы сперматозоидов.