Reports of the National Academy of Sciences of Belarus
Not a member yet
977 research outputs found
Sort by
In silico анализ влияния фосфорилирования на структуру стероид-гидроксилаз человека CYP17A1 И CYP19A1
The trajectories of molecular dynamics simulation of phosphorylated S258 (CYP17A1), T162 and Y361 (CYP19A1) were analyzed to understand a possible mechanism of influence of post-translational modification (PTM) on the structure and functions of human sterol-hydroxylases CYP17A1 and CYP19A1. It was found that PTM has no dramatic influence on the structures of the enzymes but stabilizes them. According to our data, the phosphorylation of S258, T162 and Y361 influences the interface of interaction between human sterol-hydroxylases and the corresponding electron donors by decreasing the mobility of amino acids that take part in forming molecular complexes of the enzymes and the corresponding redox-partners. The phosphorylation of T162 (CYP19A1) decreases the mobility of amino acids forming access channel. The obtained results can shed light on the mechanism of fast regulation of human CYP17A1 and CYP19A1 activity by PTM.С целью изучения влияния пост-трансляционных модификаций (ПТМ) на структуру и функции стероид-гидроксилаз человека CYP17A1 и CYP19A1 проведен анализ траекторий молекулярной динамики ферментов, содержащих модифицированные фосфогруппами аминокислотные остатки S258 (CYP17A1), T162 и Y361 (CYP19A1). Показано, что наличие ПТМ в структуре белка не приводит к значительным изменениям пространственной структуры ферментов и увеличивает общую стабильность белковой глобулы. Установлено, что фосфорилирование S258, T162 и Y361 оказывает влияние на интерфейс взаимодействия стероид-гидроксилаз с соответствующими донорами электронов путем уменьшения подвижности аминокислотных остатков, участвующих в формировании молекулярных комплексов с редокс-партнерами. Обнаружено, что фосфорилирование T162 (CYP19A1) приводит к уменьшению подвижности аминокислотных остатков, формирующих канал доступа субстрата в активный центр фермента. Полученные результаты проясняют механизм быстрой регуляции активности CYP17A1 и CYP19A1 человека посредством ПТМ
Землі беларуска-літоўскага памежжа ў Х–ХІІІ стст.: ад Крэва да Кернавы
Traditional notions on the Belarusian-Lithuanian borderlands and the earlier Lithuania of the 10-13th c. are quite sketchy. In the public consciousness of a population of the historical Lithuania (“Lithuania in the narrow sense”) is significantly inferior in terms of its civilization development of neighboring Rus' and Poland. But already in the 13th century new impulses of state formation began from Lithuania at a time when the entire of the East Slavic region of Europe was in a deep crisis. The article analyzes the results of the latest archaeological and historical research of the four centers of the Belarusian-Lithuanian borderlands and the historical Lithuania in the 10-13th c.: Kreva, Halsany, Kemaй (Kernave), Vilnia (Vilnius). The significant presence of Slavic settlers influenced the existence of urban settlements with a clear administrative and sacred function among the Baltic pagan population of Lithuania in the 12th-14th centuries. On the example of Kreva and Kernave we can see the emergence of regional centers of Lithuania, the first of which is already in the 14th century it will be the domain of Alhierd (Olgierd) and Jagiello, and the second in the late 13th - early 14th centuries it will be the main residence of the Duke Trojdzien and perhaps of Vicien. Halsany become generic possession of the Halsanski princes and early modern town as and Kreva will develop in accordance with the process of urbanization (16-18th cc.). Kreva, Kernave and Vilnius can be described as the sacred center of the Balts. These observations allow us to consider the emergence of a new state, the Grand Duchy of Lithuania, as a result of the influence of the Slavic ethnos on the corresponding development of political and economic interests of Lithuanian elites, as well as ethno-cultural interaction.Привычные представления о белорусско-литовском пограничье Х-ХIII стст. довольно схематичны. В общественном сознании население исторической Литвы («Литва в узком смысле») значительно уступало по уровню своего цивилизационного развития соседним Руси и Польше. Но уже в XIII в. из Литвы начались импульсы формирования нового государства в то время, когда весь восточнославянский регион Европы переживал глубокий кризис. В сообщении анализируются результаты новейших археологических и исторических исследований четырех центров белорусско-литовского приграничья X-XIII вв.: Крево, Гольшаны, Кернаве, Вильнюс. Значительное присутствие славянских поселенцев среди балтийского языческого населения Литвы повлияло на существование городских поселений с четкой административной и сакральной функцией в XII-XIV вв. На примере Крево и Кернаве показано устройство районных центров белорусско-литовского пограничья, первый из которых в XIV в. станет доменом Альгерда и Ягайло, а второй - в конце XIII - начале XIV в. - главной резиденцией князя Тройдена и, возможно, Витена. Гольшаны станут вотчиной князей Гольшанских, а город раннего Нового времени (XVI-XVIII вв.), как и в Крево, будет развиваться по принципам урбанизации. Крево, Кернаве и Вильнюс можно назвать сакральными центрами приграничных земель. Эти наблюдения позволяют рассматривать возникновение нового государства -Великого Княжества Литовского как результат влияния славянского этноса на соответствующее развитие политических и экономических интересов литовских элит, а также этнокультурное взаимодействие
Классическое решение смешанной задачи для одномерного волнового уравнения с негладким вторым условием Коши
In this article, we study the classical solution of the mixed problem in a quarter of a plane and a half-plane for a one-dimensional wave equation. On the bottom of the boundary, Cauchy conditions are specified, and the second of them has a discontinuity of the first kind at one point. Smooth boundary condition is set at the side boundary. The solution is built using the method of characteristics in an explicit analytical form. Uniqueness is proved and conditions are established under which a piecewise-smooth solution exists. The problem with linking conditions is considered.Изучается классическое решение смешанной задачи в четверти плоскости для одномерного волнового уравнения. На нижнем основании задаются условия Коши, причем второе из них имеет разрыв первого рода в точке. На боковой границе задается гладкое граничное условие. Решение строится методом характеристик в явном аналитическом виде. Доказывается единственность и устанавливаются условия, при которых существует кусочно-гладкое решение. Рассматривается задача с условиями сопряжения
Особенности влияния глюкозы на деятельность сердца и изменения потенциалов желудка, кишечника в условиях сердечной недостаточности
In acute rat experiments (thiopental sodium narcosis), it is established that introducing a 5 % glucose solution into the stomach lowers a frequency of heart rates (HR) and an amplitude of potentials of smooth muscles of the stomach and simultaneously raises doubtfully and shortly the potentials of sooth muscles (PSM) of the colon. Food additives used in the glutamate sodium, benzoate, tartrazine complex do not influence HR, but as before, reduces PSM of the stomach, and in the thick gut precise exciting or brake responses are marked. In the preliminarily developed heart insufficiency conditions, the glucose infusion into the stomach does not change HR. At the same time, the action of glucose, as well as of food additives, still results in reliable reactions of the stomach and the thick gut. Important is the present work information on the ability of glucose and food additives to modulate the heart activity estimated through the indicators of modification of electrocardiogram teeth. As appeared, the infusion of the specified irritants in the stomach of rats in control and heart insufficiency is accompanied by precise enough changes in such indicators as the RST duration, the amplitude and duration of the Т-wave, i. e. the prognostic attributes of the opportunity of occurrence of heart аrrhythmia, fibrillations.В острых опытах на крысах (наркоз тиопентал натрия) установлено, что введение в желудок 5 %-ного раствора глюкозы понижает частоту сокращений сердца (HR) и амплитуду потенциалов гладких мышц желудка и одновременно повышает недостоверно и непродолжительно потенциалы гладких мышц (ПГМ) ободочной кишки. Применяемые в комплексе пищевые добавки – глютамат натрия, бензоат, тартразин не влияют на HR, но, как и прежде, снижают ПГМ желудка, а в толстой кишке отмечаются четкие возбуждающие либо тормозные ответы. В условиях предварительно сформированной сердечной недостаточности инфузия в желудок глюкозы не изменяет HR. В то же время действие как глюкозы, так и пищевых добавок по-прежнему приводит к достоверным реакциям желудка и толстой кишки. Важной представляется полученная в настоящей работе информация о способности глюкозы, пищевых добавок модулировать деятельность сердца, оцениваемую по показателям модификаций зубцов ЭКГ. Как оказалось, инфузия указанных раздражителей в желудок сопровождается у крыс в контроле и с сердечной недостаточностью достаточно четкими изменениями таких показателей, как продолжительность RST, амплитуда и длительность Т-волны, т. е. прогностических признаков возможности возникновения аритмии, фибрилляций сердца.
Защита стальных поверхностей покрытиями на основе полиуретана и кремнийорганических соединений
Coatings of oligomethylsiloxane resin (OMES) and hydrolyzed heptadecafluorotetrahydrodecyltrimethoxysi-lane (HFS) oligomers were obtained by the spin-coating method on polyurethane (PU) - modified steel substrates. Their wettability and tribological properties were studied. It was found that the modification of the PU layer with silicon organic compounds increases its hydrophobicity and wear resistance. The water contact angles are 63.1° for a PU coating, 81.2° for PU/OMES and 115.8° for PU/HFS.Методом центрифугирования на стальных подложках, модифицированных полиуретаном (ПУ) сформированы покрытия олигометилсилоксановой смолы (ОМЕС) и олигомеров гидролизованного гептадекафтор-тетрагидродецилтриметоксисилана (ГФС), изучена их смачиваемость и трибологические свойства. Установлено, что модификация слоя ПУ кремнийорганическими соединениями увеличивает его гидрофобность и износоустойчивость. Краевые углы смачивания водой составляют для покрытий из ПУ - 63,1°, ПУ/ОМЕС - 81,2° и ПУ/ГФС - 115,8°
Оценка эффективности защиты от ультрафиолетового излучения экстрактами лишайника Hypogymnia physodes в биологических системах in vivo
The reactivity of biological systems to UV-A/B and the photoprotective potential of skin applications of lichen extracts Hypogymnia physodes according to the biochemical parameters of blood and morphometric parameters of the skin were evaluated in vivo in laboratory mice. Ethanol, acetone and hexane–acetone extracts (1 % in dimethylsulfoxide) effectively absorb the UV range inducing the most erythema. On the 4th day after UV-A/Вirradiation, severe brown burns of the back skin, severe erythema and edema, scab formation were observed. In serum, there were significantly changed biochemical parameters – the prooxidant capacity, the level of nitrate/nitrite-ions NOx, advanced oxidation protein products AOPP, glutathioneperoxidase activity GPx increased, the level of SH-groups reduced. Solutions of extracts (5 %) in dimethylsulfoxide at a different degree exhibited the photoprotective effect: morphologically – in minimizing the burn symptoms of the skin (edema, erythema, scab); biochemically – in the regulation of these parameters at the control level. According to the set of biochemical and morphometric parameters, the most promising photoprotectors were acetone extracts. The prooxidant capacity, GPx, AOРР (in all cases reduced) and NOx showed a non-specificity and rather high sensitivity and are more suitable for estimating inflammatory and oxidative processes. The highest efficiency and the adequacy to the tasks and the specifications are shown by the level of protein SH-groups.Оценены in vivo реактивность биологических систем на воздействие УФ-А/Б и фотозащитный потенциал кожных аппликаций лишайниковых экстрактов Hypogymnia physodes по биохимическим показателям крови и морфометрическим параметрам кожи у лабораторных мышей. Этанольный, ацетоновые и гексан-ацетоновый экстракты (1 % в диметилсульфоксиде) эффективно поглощают диапазон УФ с наибольшей индукцией эритемы. На 4-е сутки после облучения УФ-А/Б наблюдаются выра женные бурые ожоги кожи спины, сильная эритема и отеки, образование струпа. В сыворотке крови значимо изменяются биохимические параметры – повышаются прооксидантная емкость, уровень нитрат- и нитрит-ионов NOx, окислительно модифицированных протеинов АОРР, активность глутатионпероксидазы GPx, снижается уровень SH-групп. Растворы экстрактов (5 %) в диметилсульфоксиде в разной степени проявляют фотопротекторное действие: морфологически – в минимизации отеков, эритемы, струпа; биохимически – в регуляции указанных параметров на уровне контроля. По совокупности биохимических и морфометрических па раметров наиболее перспективными фотопротекторами проявили себя ацетоновые экстракты. Прооксидантная емкость, GPx, АОРР (во всех случаях снижаются) и NOx показали неспецифичность и довольно высокую чувствительность и больше пригодны для оценки воспалительных и окислительных процессов. Наибольшую эффектив ность и адекватность поставленным задачам показал уровень протеиновых SH-групп
Опорные точки полунепрерывных снизу функций относительно множества липшицевых вогнутых функций
For the functions defined on normed vector spaces, we introduce a new notion of the LC -convexity that generalizes the classical notion of convex functions. A function is called to be LC -convex if it can be represented as the upper envelope of some subset of Lipschitz concave functions. It is proved that the function is LC -convex if and only if it is lower semicontinuous and, in addition, it is bounded from below by a Lipschitz function. As a generalization of a global subdifferential of a classically convex function, we introduce the set of LC -minorants supported to a function at a given point and the set of LC -support points of a function that are then used to derive a criterion for global minimum points and a necessary condition for global maximum points of nonsmooth functions. An important result of the article is to prove that for a LC - convex function, the set of LC -support points is dense in its effective domain. This result extends the well-known Brondsted– Rockafellar theorem on the existence of the sub-differential for classically convex lower semicontinuous functions to a wider class of lower semicontinuous functions and goes back to the one of the most important results of the classical convex analysis – the Bishop–Phelps theorem on the density of support points in the boundary of a closed convex set.Для функций, определенных на нормированных пространствах, вводится понятие LС -выпуклости, которое обобщает понятие классически выпуклых функций. LС -выпуклыми названы такие функции, которые являются верхними огибающими некоторого множества липшицевых вогнутых функций. Доказывается, что функция является LС -выпуклой в том и только том случае, когда она полунепрерывна снизу и, кроме того, ограничена снизу некоторой липшицевой функцией. Как обобщение понятия глобального субдифференциала классически выпуклой функции, вводятся множество опорных LС -минорант к функции в заданной точке и множество нижних LС -опорных точек функции, в терминах которых затем устанавливаются критерий для точек глобального минимума и необходимое условие для точек глобального максимума негладких функций. Важным результатом данного сообщения является доказательство того, что для LС -выпуклых функций множество нижних LС -опорных точек является плотным в ее эффективной области. Данное утверждение распространяет на более широкий класс полунепрерывных снизу функций известную теорему Брондстеда–Рокафеллара о существовании субдифференциала для классически выпуклых полунепрерывных снизу функций и восходят к одному из важнейших результатов классического выпуклого анализа – теореме Бишопа–Фелпса о плотности опорных точек в границе замкнутого выпуклого множества
Фотолюминесценция молекул вблизи металлических наночастиц с ди- электрической оболочкой
The article discusses the issues of modifying the photoluminescence intensity of quantum dipole emitters (molecules, quantum dots (nanocryslalls)) located near metal spherical nanoparticles with a dielectric shell. It is shown that by specifying the optimal configuration of a nanoparticle with a shell and the position of the emitter, it is possible to create the conditions, under which an increase in the photoluminescence intensity can be greater than in the case of the same nanoparticle without a shell.Обсуждаются вопросы модификации интенсивности фотолюминесценции квантовых дипольных излучателей (молекул, квантовых точек (нанокристаллов)), расположенных вблизи металлических сферических наночастиц с диэлектрической оболочкой. Показано, что заданием оптимальных конфигурации наночастицы с оболочкой и положения излучателя можно создать условия, при которых увеличение интенсивности фотолюминесценции может быть больше, чем в случае такой же наночастицы без оболочки
Частота встречаемости гиповитаминоза D и ассоциации плазменной концентрации 25(OH)D с показателями активности заболевания у пациентов с ревматоидным артритом
Vitamin D deficiency is an important environmental risk factor that influences the prevalence and severity of several autoimmune diseases, including rheumatoid arthritis (RA). The aim of this study was to determine the incidence of vitamin D insufficiency and deficiency in patients with RA, to establish the relationship between serum vitamin D levels and indicators of disease activity. 156 patients with RA were included in the study, mean age 60.2 ± 13.9 years. Assessment of clinical status was performed, serum concentrations of rheumatoid factor (RF), C-reactive protein (CRP), total vitamin D (25(OH)D), antibodies to cyclic citrullinated peptide (ACCP) were determined. RA disease activity was evaluated using DAS28 (disease activity score), SDAI (Simplified Disease Activity Index) и CDAI (Clinical Disease Activity Index) scores. Average levels of 25(OH)D in the surveyed sample were 25.2 ± 13.2 ng/ml. The results of the study indicate a high prevalence of vitamin D deficiency in patients with RA. Normal indicators of vitamin D, its insufficiency and deficiency were observed in 47 (30.3 %), 45 (28.7 %) and 64 (40.7 %) patients, respectively. Low level of serum 25(OH)D was associated with higher indices of RA activity according to DAS28, SDAI and CDAI, as well as with greater tender joint count. Vitamin D should be prescribed as an adjunctive therapy in patients with active RA due to its potential immunomodulatory effect, as well as for the prevention and treatment of bone metabolism disorders.Гиповитаминоз D – важный экологический фактор риска, влияющий на распространенность и тяжесть некоторых аутоиммунных заболеваний, включая ревматоидный артрит (РА). Цель настоящего исследования – выявить частоту встречаемости дефицита и недостаточности витамина D у пациентов с РА, установить ассоциации плазменной концентрации 25(ОН)D с показателями активности заболевания. В исследование включены 156 пациентов с РА, средний возраст 60,2 ± 13,9 лет. Пациентам проводилась оценка клинической картины заболевания, выполнялось определение уровня ревматоидного фактора (РФ), С-реактивного белка (СРБ), содержание общего витамина D (25(OH)D), антител к циклическому цитруллинированному пептиду (АЦЦП). Активности РА оценивались с применением расчетных индексов DAS28 (Disease Activity Score), SDAI (Simplified Disease Activity Index) и CDAI (Clinical Disease Activity Index). Средние уровни 25(OH)D в обследованной выборке составили 25,2 ± 13,2 нг/мл. Нормальные показатели витамина D, его недостаточность и дефицит наблюдались у 47 (30,3 %), 45 (28,7 %) и 64 (40,7 %) пациентов соответственно. Результаты проведенного исследования свидетельствуют о высокой распространенности гиповитаминоза D у пациентов с РА. Низкий уровень 25(OH)D у пациентов с РА ассоциируется с более высокими показателями активности заболевания по индексам DAS28, SDAI и СDAI и большим количеством болезненных суставов. Назначение витамина D целесообразно использовать в качестве дополнительной терапии у пациентов с активным РА с потенциальной иммуномодулирующей целью, а также для профилактики и лечения нарушений костного метаболизма
Критерий разрешимости задачи управления асинхронным спектром линейных почти периодических систем с нулевым средним матрицы коэффициентов
A linear control system with an almost periodic matrix of coefficients and the control in the form of feedback linear in phase variables is considered. It is assumed that the feedback coefficient is almost periodic and its frequency module, i. e. the smallest additive group of real numbers, including all the Fourier exponents of this coefficient, is contained in the frequency module of the coefficient matrix. The system under consideration is studied in the case of a zero average value of the matrix of coefficients. For the described class of systems, the control problem of the spectrum of irregular oscillations (asynchronous spectrum) with a target set of frequencies is solved. This task is as follows: to construct such a control from an admissible set so that the system closed by this control has almost periodic solutions, the set of Fourier exponents (frequency spectrum) that are contained in a predetermined subset; the intersection of the solution frequency modules and the coefficient matrix is trivial. The necessary and sufficient conditions for solvability of the control problem of the asynchronous spectrum are obtained.Рассматривается линейная система управления с почти периодической матрицей коэффициентов и управлением в виде обратной связи, линейной по фазовым переменным. Предполагается, что коэффициент обратной связи является почти периодическим и модуль его частот, т. е. наименьшая аддитивная группа вещественных чисел, включающая все показатели Фурье этого коэффициента, содержится в частотном модуле матрицы коэффициентов. Рассматриваемая система изучается в случае нулевого среднего значения матрицы коэффициентов. Для описанного класса систем решается задача управления спектром нерегулярных колебаний (асинхронным спектром) с целевым множеством частот. Эта задача состоит в следующем: построить такое управление из допустимого множества, чтобы у замкнутой этим управлением системы появились почти периодические решения, множество показателей Фурье (спектр частот) которых содержит наперед заданное подмножество, а пересечение модулей частот решения и матрицы коэффициентов тривиально. В работе получены необходимые и достаточные условия разрешимости задачи управления асинхронным спектром