Preview

Доклады Национальной академии наук Беларуси

Расширенный поиск
Том 66, № 2 (2022)
Скачать выпуск PDF
https://doi.org/10.29235/1561-8323-2022-66-2

МАТЕМАТИКА 

135-140 398
Аннотация

Представлена усиленная геометрическая версия «основной теоремы финансовой математики» для одношаговой модели финансовых рынков. Вскрыта принципиальная роль тотальных и неаннулирующих конусов, в терминах которых описываются условия существования мартингальных мер. На этой базе доказана «основная теорема финансовой математики» для p-суммируемых рынков.

 

ФИЗИКА 

141-147 344
Аннотация

Нитрид титана-алюминия (TiAlN) – многообещающий материал для применения в качестве защитных радиационно-стойких покрытий в космических аппаратах. В процессе эксплуатации такие покрытия подвергаются воздействию потока энергетических частиц. В представленной работе изучено влияние облучения протонами на механические, структурные и оптические свойства покрытия TiAlN, полученного методом магнетронного распыления. Показано, что облучение протонами дозой 5 · 1016 ион/см2 приводит к увеличению нанотвердости и модуля Юнга выше уровня сверхтвердости, тогда как дальнейшее увеличение дозы облучения (до 2 · 1017 ион/см2 ) приводит к уменьшению данных величин. Методом профилометрии продемонстрировано сглаживание поверхности после облучения. Показано, что облучение протонами приводит к увеличению зеркального отражения. Диффузное отражение увеличивается в меньшей степени и только после облучения относительно низкими дозами протонов ((2–5)· 1016 ион/см2 ).

 

148-155 468
Аннотация

Установлено влияние наночастиц золота различной формы (наносферы и наностержни) на фотостабильность квантовых точек InP/ZnSe/ZnSeS/ZnS и CdSe/ZnCdS/ZnS со структурой типа «ядро/оболочка». Наносферы золота повышают фотостабильность квантовых точек InP/ZnSe/ZnSeS/ZnS при возбуждении излучением синего диапазона за счет уменьшения среднего времени жизни возбужденного состояния квантовых точек и, соответственно, снижения вероятности Оже-процессов. Увеличение среднего времени жизни возбужденного состояния квантовых точек CdSe/ZnCdS/ZnS в комплексах с наностержнями золота приводит к снижению фотостабильности при возбуждении на 449 и 532 нм.

ХИМИЯ 

156-166 367
Аннотация

Сформирована виртуальная библиотека биологически активных молекул и осуществлен in silico скрининг низкомолекулярных химических соединений – потенциальных ингибиторов SARS-CoV-2, способных связываться с тримером HR1 белка S и блокировать образование 6-спирального пучка 6-HB (six-helix bundle), критического для слияния мембран вируса и клетки-мишени и его инфективности. Методами молекулярного моделирования выполнена оценка эффективности связывания идентифицированных соединений с тримером HR1 белка S. В результате обнаружены 12 молекул, характеризующихся высокой аффинностью связывания с этим функционально важным участком оболочки вируса. Полученные данные свидетельствуют о перспективности использования этих соединений в работах по созданию новых противовирусных препаратов – ингибиторов слияния SARSCoV-2, которые могут блокировать проникновение вируса в клетку хозяина.

167-175 294
Аннотация

Осуществлен синтез фосфатов Zr-Ca-Mg и Ti-Ca-Mg различного состава и изучены их сорбционные свойства по отношению к ионам Sr(II). Исследовано влияние рН водных растворов, а также фоновых электролитов NaCl, CaCl2 , раствора морской воды на сорбционно-селективные свойства фосфатных сорбентов. Изучены изотермы сорбции и кинетические закономерности извлечения ионов Sr(II), проведена математическая обработка экспериментальных данных с использованием различных моделей. Установлено, что наибольшую селективность к ионам Sr(II) проявляют Ti-содержащие сорбенты. Максимальная сорбционная емкость для образца Ti-2 достигает 196,5 мг/г (2,2 ммоль/г). Образцы фосфатов Zr-Ca-Mg и Ti-Ca-Mg сохраняют высокую сорбционную емкость в 0,1 М NaCl растворе и в морской воде. Кинетика сорбции для всех сорбентов с высокой степенью достоверности (R2 ≥ 0,99) описывается уравнением псевдо-второго порядка, что свидетельствует о химическом взаимодействии при сорбции ионов Sr(II). Исследование фазового состава продуктов сорбции свидетельствует об ионообменном и хемосорбционном механизмах поглощения ионов Sr(II).

176-186 400
Аннотация

Цитохром P450 3A4 (3A4) экспрессируется в клетках печени человека и играет ключевую роль в метаболизме ксенобиотиков, в том числе и более 50 % лекарственных препаратов. Регуляция активности данного фермента может происходить на уровне экспрессии генов, а также на уровне конформационного состояния структуры самого белка, за счет изменения молекулярного окружения, в том числе за счет взаимодействия с высокомолекулярными эффекторами. Понимание изменения структуры и динамики 3A4 в ответ на изменение условий среды необходимо для предсказания изменения уровня его активности, который в значительной степени обуславливает гомеостаз организма. Для проведения in vitro экспериментов по исследованию структуры, динамики и белоклигандных/белковых взаимодействий ферментов современными спектральными методами используется подход, в котором в целевой белок селективно вводятся методами белковой инженерии цистеиновые остатки в заданные локусы полипептидной цепи для последующего мечения специализированными молекулярными метками. Для этих целей в данной работе была получена мутантная форма мембрансвязанного (полноразмерного) рекомбинантного цитохрома P450 3A4 человека C58A/C64M/C98A/C239T/C377A/C468S/S291C. По данным спектроскопии кругового дихроизма нами было установлено, что введенные мутации не вызывают значимых изменений во вторичной структуре полученной формы 3A4, что свидетельствует о сохранении свернутости полипептидной цепи. Проведены спектрофотометрические измерения для сравнительного анализа изменения сродства к лигандам активного центра. Более того, нами было показано, что тестостерон гидроксилирующая активность в in vitro реконструированной системе для данной мутантной формы 3A4 многократно увеличивается относительно дикой формы фермента.

БИОЛОГИЯ 

187-194 360
Аннотация

Синдром дыхательных расстройств (СДР) и бронхолегочная дисплазия (БЛД) являются заболеваниями легких, возникающими в основном у недоношенных новорожденных. Полиморфные варианты генов сурфактантных белков рассматриваются как кандидаты, вносящие вклад в патогенез СДР и БЛД. Изучена связь 5 полиморфных вариантов гена SFTPB (rs2077079, rs1130866, D2S388, D2S2232, VNTR 4 интрона) и 3 полиморфных замен гена SFTPС (rs4715, rs1124, rs2070687) у недоношенных новорожденных с СДР различной степени тяжести и БЛД. В исследование включены 555 новорожденных, среди которых 313 недоношенных младенцев со сроком гестации 28–36 недель. Генотипирование проводили секвенированием по Сэнгеру, микросателлитным анализом и ПЦР-РВ. Все недоношенные новорожденные характеризовались наличием СДР разной степени тяжести, у 36 новорожденных была выявлена БЛД. Микросателлитный маркер D2S388 гена SFTPB вносит вклад в этиологию СДР и может служить геном его предрасположенности. Аллель 256 п. н. увеличивает риск развития СДР тяжелой степени. В то же время генотип –18AА rs2077079 гена SFTPB ассоциирован с уменьшением риска развития СДР тяжелой степени. Полиморфный вариант c.413С>A p. T138N (rs4715) гена SFTPC ассоциирован с БЛД: генотип 413СС повышает, а генотип 413СА cнижает риск развития заболевания.

195-198 341
Аннотация

Установлено, что наиболее важным источником пищи, который определяет динамику рождаемости и, соответственно, популяционных показателей у Daphnia cucullata и Bosmina logirostris является размерная фракция фитопланктона, находящаяся в пределах от 5 до 20 мкм. Оценка трофических условий по общей биомассе фитопланктона или сестона не отражает пищевую обеспеченность кладоцерного зоопланктона и их воздействие на динамику численности популяций.

199-205 695
Аннотация

Исследована зависимость протекторного действия брассиностероидов (БС) в широком диапазоне концентраций на рост корневой системы проростков льна-долгунца (Linum usitatissimum L.) и ярового ячменя (Hordeum vulgare L.) в условиях солевого стресса. Выявлены узкие диапазоны концентраций БС (6,9 ⋅ 10–7–5,9 ⋅ 10–8 М для льна-долгунца и 2,8 ⋅ 10–7–2,4 ⋅ 10–8 М для ярового ячменя), в которых они вызывают ослабление ингибирующего эффекта засоления на корневую систему проростков. Отмечено практически полное совпадение диапазонов концентраций БС, в которых наблюдалось максимальное стресс-протекторное действие фитогормонов для обеих культур. В опыте с озимой пшеницей (Triticum aestivum L.), длившемся 19 суток, уже на 6-е сутки, до помещения растений в стрессовые условия, было отмечено удлинение проростков, обработанных экзогенными брассиностероидами, а к концу эксперимента (в фазу развертывания второго листа) все брассиностероиды показали выраженный защитностимулирующий эффект в условиях засоления, зависящий от химической структуры гормона и изменяющийся в ряду брассинолид > гомобрассинолид > гомокастастерон > эпибрассинолид.

 

МЕДИЦИНА 

206-216 303
Аннотация

 

Сердечно-сосудистые заболевания являются основной причиной смертности и инвалидизации населения в экономически развитых странах мира. Принимая во внимание высокую медицинскую, социальную и экономическую значимость проблемы лечения пациентов с ишемической болезнью сердца и острым инфарктом миокарда, поиск новых эффективных методов предупреждения или ослабления неблагоприятных последствий ишемического и реперфузионного повреждения миокарда и выяснение механизмов их реализации является актуальной задачей современной экспериментальной и клинической медицины. Целью исследования было выяснить участие монооксида азота (NO) в механизмах реализации инфаркт-лимитирующего эффекта посткондиционирования (ПостК) с помощью лактата при ишемии-реперфузии миокарда у молодых и старых крыс. В результате проведенного исследования установлено, что ПостК с помощью лактата (10 мг/кг), осуществляемое на 25-й минуте реперфузии миокарда после 30-минутной острой коронароокклюзии оказывает инфаркт-лимитирующий эффект как у молодых, так и у старых крыс. Однако в условиях системного действия в организме животных ингибитора NO-синтазы метилового эфира NG-нитро-L-аргинина в дозе 25 мг/кг (внутривенное введение за 5 мин до начала реперфузии и за 30 мин до ПостК) кардиопротекторный эффект ПостК с помощью лактата сохранялся у молодых крыс только частично. Инфаркт-лимитирующий эффект ПостК с помощью лактата у старых крыс сохранялся полностью. Полученные данные дают основание полагать, что активность NO-синтазы и уровень NO в крови имеют значимость в механизмах реализации инфаркт-лимитирующего эффекта ПостК с помощью лактата у молодых, но не у старых крыс.

217-222 267
Аннотация

Целью исследования было изучить изменения компонентов эластического каркаса и особенности экспрессии эластин-связывающего белка-1, лизилоксидазы-1 и тетраспанина CD151 в ткани инвазивного протокового рака молочной железы до и после курсов химиотерапии. Исследование выполнено на архивном гистологическом материале от 34 пациентов с подтвержденным морфологическим диагнозом «инфильтрирующая протоковая карцинома молочной железы». Было сформировано две группы: первой группе пациентов выполнялась резекция опухоли до назначения химиотерапии, второй группе хирургическое удаление опухоли осуществлялось после проведения неоадъювантной химиотерапии. У пациентов без химиотерапии частота выраженных скоплений эластических волокон вокруг протоков была достоверно выше (61,1 %), чем у пациентов, получавших неоадъювантную химиотерапию (25 %). После проведения химиотерапии изменяется характер экспрессии эластин-связывающего белка-1: на долю пациентов с выраженной экспрессией данного белка приходится 62,5 % наблюдений, против 16,8 % случаев у пациентов без химиотерапии. При этом у первых преобладает сочетанная цитоплазматическая и/или мембранная экспрессия данного маркера опухолевыми клетками, а у вторых около 55 % приходится на диффузную равномерную цитоплазматическую экспрессию.

 

НАУКИ О ЗЕМЛЕ 

223-228 267
Аннотация

Получены экспериментально обоснованные данные, характеризующие ранее неизвестные особенности миграционного поведения радона в приземной атмосфере и приповерхностных слоях грунтов. Показано, что уровень концентрации радона в поровом воздухе дисперсного (песчаного) приповерхностного грунта формируется за счет двух земных источников – интрагенного и глубинного, при существенном вкладе атмосферного источника, обусловленного поступлением радона с жидкими атмосферными осадками, вымывающими его из атмосферы и доставляющими к земной поверхности. Определена форма математической зависимости между количеством выпадающих осадков и количеством атмосферного радона, и дана оценка относительного вклада атмосферного источника и земных источников радона в его суммарное содержание в поровом воздухе грунтов. Показано, что вклад атмосферного источника радона спорадически, в зависимости от количества выпадающих осадков и концентрации радона в них, может превышать вклад земных источников. Установлена тесная корреляционная связь между количеством грунтового радона и силой гравитационного лунно-солнечного воздействия на земную кору. Использование этой информации в практических целях представляется необходимым для обеспечения достоверности оценок радоноопасности окружающей среды, одним из критериев которых является уровень концентрации радона в грунтах.

 

ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ 

229-236 268
Аннотация

Показаны основные недостатки современных технологических станочных комплексов, к которым относятся: отсутствие учета индивидуальных запросов потребителей и их недостаточная гибкость, не учитывающих тенденцию быстрого изменения производственной программы. Предложена концепция развития металлорежущих станков, базирующаяся на принципах модульной технологии. Создаваемые станочные комплексы призваны удовлетворить индивидуальные запросы потребителей, при этом гибкость производственного оборудования должна обеспечивать переход на изготовление новых деталей и смену технологической схемы обработки посредством изменения режимов обработки, переналадки и перекомпоновки станков, а развитие станочного оборудования должно осуществляться одновременно с совершенствованием технологии обработки деталей. Технологические комплексы следует создавать компоновочным синтезом с помощью элементной базы, которая должна содержать две группы функциональных модулей технологических и обслуживающих, а служебное назначение станка должно включать номенклатуру изготавливаемых модулей поверхностей с их характеристиками и модулями средств технологического обеспечения.

237-246 412
Аннотация

Целью данного исследования является анализ результатов численного моделирования процесса магнитно-импульсной обработки (МИО) осевого режущего инструмента в среде ANSYS и выработка на их основе практических рекомендаций, связанных с выбором режимов МИО. С использованием модуля Ansys Electronics Desktop (Maxwell) получено распределение индукционных токов на поверхности сверла, помещенного в индуктор. Временная реализация импульса тока в индукторе соответствует форме экспериментально измеренного импульса, который генерируется установкой МИУ-2. Рассчитана напряженность магнитного поля, которая на глубине 0,1 мм от поверхности сверла достигает h0,1 = 1,247 · 107 [А/м]. Рассмотрены два случая позиционирования сверла в индукторе: полная загрузка сверла (сверло устанавливается на всю длину индуктора) и половинная загрузка сверла (режущие кромки находятся в центре). Анализ показал, что плотность индукционного тока имеет наибольшую величину в канавке сверла при полной загрузке и в области режущих кромок при половинной загрузке. С использованием модуля Ansys Transient Thermal: выполнено моделирование тепловых процессов для двух основных временных интервалов (нагрев сверла в процессе разряда в индукторе при МИО и остывание сверла во время заряда конденсаторной батареи для повторного цикла МИО). Получено распределение температуры для обоих вариантов расположения сверла внутри индуктора и сделан вывод, что для обработки боковой поверхности режущего инструмента (режущей ленточки) необходимо использовать вариант с полной загрузкой, а для обработки режущих кромок, более эффективной является половинная загрузка.

АГРАРНЫЕ НАУКИ 

247-256 1329
Аннотация

Белорусская крупная белая порода свиней характеризуется высокими материнскими качествами, резистентностью, сохранностью молодняка, его откормочной и мясной продуктивностью. Порода эффективно используется для промышленного скрещивания с животными пород йоркшир и ландрас. В сообщении представлены результаты комплексной оценки свиней белорусской крупной белой породы по развитию и продуктивности. Объектом исследований была активная часть чистопородных селекционных стад свиней данной породы, разводимых на племенных предприятиях: сельскохозяйственном филиале «СГЦ «Заднепровский» ОАО «Оршанский комбинат хлебопродуктов», ОАО «СГЦ «Заречье», ОАО «Племенной завод «Тимоново», ОАО «Красная Буда». Основным методом работы с породой являлось чистопородное разведение по линиям. Индивидуальный отбор животных проводился по основным показателям продуктивности, развития и экстерьера. Групповой подбор хряков и маток породы по воспроизводительным качествам осуществлялся на основе бонитировочных данных племенных предприятий. Комплексная оценка свиней белорусской крупной белой породы по развитию и продуктивности показала, что в среднем по породе взрослые хряки в возрасте 36 месяцев имеют живую массу 313,0 кг, длину туловища – 182,0 см, свиноматки – 250,0 кг и 164,0 см соответственно. Показатели продуктивности свиноматок всех подконтрольных племенных стад составляли: многоплодие – 10,2 головы, молочность (масса гнезда в 21 день) – 52,1 кг, количество поросят при отъеме – 9,5 голов. По совокупности всех показателей откормочных и мясных качеств самыми высокими из них характеризуется потомство хряков линий Драчуна 90685 и Смыка 46706 («СГЦ «Заднепровский»). На основе полученных результатов исследований разработаны схемы межлинейного группового подбора свиноматок к хрякам белорусской крупной белой породы на племенных предприятиях республики.

 



Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1561-8323 (Print)
ISSN 2524-2431 (Online)