<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE root>
<article xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:ali="http://www.niso.org/schemas/ali/1.0/" article-type="research-article" dtd-version="1.2" xml:lang="en"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">Acta Naturae</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="en">Acta Naturae</journal-title><trans-title-group xml:lang="ru"><trans-title>Acta Naturae</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn publication-format="print">2075-8251</issn><publisher><publisher-name xml:lang="en">Acta Naturae Ltd</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="publisher-id">10568</article-id><article-id pub-id-type="doi">10.32607/20758251-2013-5-4-44-51</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="en"><subject>Research Articles</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="ru"><subject>Экспериментальные статьи</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="article-type"><subject>Research Article</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title xml:lang="en">Antiviral Activity of Binase against the Pandemic Influenza A (H1N1) Virus</article-title><trans-title-group xml:lang="ru"><trans-title>Противовирусная активность биназы в отношении вируса пандемического гриппа А (H1N1)</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author"><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Shah Mahmud</surname><given-names>R.</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Шах Махмуд</surname><given-names>Р.</given-names></name></name-alternatives><address><country country="RU">Russian Federation</country></address><email>raihan.shah@gmail.com</email><xref ref-type="aff" rid="aff1"/></contrib><contrib contrib-type="author"><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Ilinskaya</surname><given-names>O. N.</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Ильинская</surname><given-names>О. Н.</given-names></name></name-alternatives><address><country country="RU">Russian Federation</country></address><email>raihan.shah@gmail.com</email><xref ref-type="aff" rid="aff1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff1"><aff><institution xml:lang="en">Institute of Fundamental Medicine and Biology, Kazan (Volga Region) Federal University</institution></aff><aff><institution xml:lang="ru">Институт фундаментальной медицины и биологии, Казанский (Приволжский) федеральный университет</institution></aff></aff-alternatives><pub-date date-type="pub" iso-8601-date="2013-12-15" publication-format="electronic"><day>15</day><month>12</month><year>2013</year></pub-date><volume>5</volume><issue>4</issue><issue-title xml:lang="en">VOL 5, NO4 (2013)</issue-title><issue-title xml:lang="ru">ТОМ 5, №4 (2013)</issue-title><fpage>44</fpage><lpage>51</lpage><history><date date-type="received" iso-8601-date="2020-01-17"><day>17</day><month>01</month><year>2020</year></date></history><permissions><copyright-statement xml:lang="en">Copyright ©; 2013, Shah Mahmud R., Ilinskaya O.N.</copyright-statement><copyright-statement xml:lang="ru">Copyright ©; 2013, Шах Махмуд Р., Ильинская О.Н.</copyright-statement><copyright-year>2013</copyright-year><copyright-holder xml:lang="en">Shah Mahmud R., Ilinskaya O.N.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="ru">Шах Махмуд Р., Ильинская О.Н.</copyright-holder><ali:free_to_read xmlns:ali="http://www.niso.org/schemas/ali/1.0/"/><license><ali:license_ref xmlns:ali="http://www.niso.org/schemas/ali/1.0/">https://creativecommons.org/licenses/by/4.0</ali:license_ref></license></permissions><self-uri xlink:href="https://actanaturae.ru/2075-8251/article/view/10568">https://actanaturae.ru/2075-8251/article/view/10568</self-uri><abstract xml:lang="en"><p>The lack of effective antiviral drugs restricts the control of the dangerous RNA-containing influenza A (H1N1) virus. Extracellular ribonuclease of Bacilli (binase) was shown to manifest antiviral activity during single- and multi-cycle viral replication in the range of concentrations non-toxic to epithelial cells and 0.01-0.1 multiplicity of infection. During antiviral treatment for 15-30 min, the concentration of 1 μg/ml binase reduced the amount of focus-forming units of viruses by a factor of 3-10 and suppressed the virus-induced cytopathic effect in A549 human lung cells. The possible mechanisms of interaction between the virus and enzyme are discussed. Positive charges in both binase and viral hemagglutinin cause electrostatic interaction with negatively charged sialic acid on the host cell’s surface followed by its penetration into the cell. Capsid elimination and release of viral RNA from endosome to the cytoplasm allows catalytic RNA cleavage by internalized binase. The data obtained confirm that binase is an effective antiviral agent against the pandemic influenza A (H1N1) virus. Certain progress in this field is associated with clarifying the detailed mechanism underlying the antiviral action of binase and development of the most effective way for its practical use.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="ru"><p>Отсутствие эффективных противовирусных препаратов затрудняет противодействие опасному РНК-содержащему вирусу гриппа типа А (H1N1). Установлено, что секретируемая рибонуклеаза бацилл (биназа) проявляет противовирусную активность как при одноцикловой, так и при многоцикловой репродукции вируса гриппа А в диапазоне нетоксичных для эпителиальных клеток концентраций и множественности инфекции 0.01–0.1. Обработка вируса биназой в концентрации 1 мкг/мл в течение 15–30 мин снижала в 3–10 раз количество фокусобразующих единиц вируса и подавляла развитие вирусиндуцированного цитопатического действия в клетках легких человека линии А549. Обсуждаются возможные механизмы взаимодействия фермента с вирусом. Положительный заряд биназы, как и гемагглютинина вируса, обуславливает их электростатическое связывание с отрицательно заряженной сиаловой кислотой на клеточной поверхности с последующим проникновением в клетку. После потери капсидной оболочки и выхода вирусной РНК из эндосомы возможно ее непосредственное каталитическое расщепление интернализованной биназой. Полученные данные подтверждают перспективы использования биназы в качестве противовирусного агента, эффективного в отношении пандемического вируса гриппа А (H1N1). Несомненный прогресс в данном направлении исследований связан с установлением детальных механизмов противовирусного действия биназы и разработкой наиболее эффективного способа ее практического применения.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="en"><kwd>Bacillus intermedius ribonuclease</kwd><kwd>influenza A (H1N1) virus</kwd><kwd>A549 epithelial cell</kwd><kwd>cytotoxicity</kwd><kwd>antiviral activity</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>антивирусная активность</kwd><kwd>вирус гриппа А (H1N1)</kwd><kwd>рибонуклеаза Bacillus intermedius</kwd><kwd>цитотоксичность</kwd><kwd>эпителиальные клетки А549</kwd></kwd-group><funding-group><funding-statement xml:lang="en">This work was supported by the Russian Foundation for Basic Research (grant no. 12-04-01226а), the Yevgeniy Zavoyskiy Program (DAAD together with the Ministry of Education and Science of the Tatarstan Republic), and the federal target-oriented program “Scientific and Scientific-Pedagogical Personnel of Innovative Russia for 2009-2013” (State Contract no. 16.740.11.0611).</funding-statement><funding-statement xml:lang="ru">Работа поддержана РФФИ (грант№12-04-01226а), программой «Евгений Завойский» (ДААД совместно с Минобрнауки Республики Татарстан), ФЦП «Научные и научнопедагогические кадры инновационной России» на 2009–2013 годы (государственный контракт №16.740.11.0611), субсидией, выделенной в рамках государственной поддержки Казанского (Приволжского) федерального университета в целях повышения его конкурентоспособности среди ведущих мировых научно-образовательных центров.</funding-statement></funding-group></article-meta></front><body></body><back><ref-list><ref id="B1"><label>1.</label><mixed-citation>[1] Makarov A.A., Ilinskaya O.N. // FEBS Lett. 2003, V.540, №1-3, P.15-20</mixed-citation></ref><ref id="B2"><label>2.</label><mixed-citation>[2] Makarov A.A., Kolchinsky A., Ilinskaya O.N. // Bioessays. 2008, V.30, №8, P.781-790</mixed-citation></ref><ref id="B3"><label>3.</label><mixed-citation>[3] Ardelt W., Ardelt B., Darzynkiewicz Z. // Eur. J. Pharmacol. 2009, V.625, №1-3, P.181-189</mixed-citation></ref><ref id="B4"><label>4.</label><mixed-citation>[4] Youle R.J., Wu Y.N., Mikulski S.M., Shogen K., Hamilton R.S., Newton D., D’Alessio G., Gravell M. // Proc. Natl. Acad. Sci. 1994, V.91, №13, P.6012-6016</mixed-citation></ref><ref id="B5"><label>5.</label><mixed-citation>[5] Gribencha S.V., Potselueva L.A., Barinskij I.F., Balandin T.G., Deev S.M., Leshchinskaia I.B. // Vopr. Virusol. 2004, V.49, №6, P.38-41</mixed-citation></ref><ref id="B6"><label>6.</label><mixed-citation>[6] Sharipova M.R., Toimentseva A.A., Sabirova A.R., Mukhametzianova A.D., Akhmetova A.I., Mardanova A.M., Balaban N.P. // Mikrobiologiia. 2011, V.80, №3, P.424-426</mixed-citation></ref><ref id="B7"><label>7.</label><mixed-citation>[7] Leland P.A., Raines R.T. // Chem. Biol. 2001, V.8, №5, P.405-413</mixed-citation></ref><ref id="B8"><label>8.</label><mixed-citation>[8] Gribencha S.V., Potselueva L.A., Barinskii I.F., Deev S.M., Balandin T.G., Leshchinskaia I.B. // Vopr. Virusol. 2006, V.51, №5, P.41-43</mixed-citation></ref><ref id="B9"><label>9.</label><mixed-citation>[9] Ilinskaya O.N., Zelenikhin P.V., Petrushanko I.Y., Mitkevich V.A., Prassolov V.S., Makarov A.A. // Biochem. Biophys. Res. Commun. 2007, V.361, №4, P.1000-1005</mixed-citation></ref><ref id="B10"><label>10.</label><mixed-citation>[10] Schneider M.A., Shtil’bans E.B., Kuprianov-Ashin E.G., Potselueva L.A., Zaikonnikova I.V., Kurinenko B.M. // Antibiot. Khimioter. 1990, V.35, №3, P.27-31</mixed-citation></ref><ref id="B11"><label>11.</label><mixed-citation>[11] Schulga A., Kurbanov F., Kirpichnikov M., Protasevich I., Lobachev V., Ranjbar B., Chekhov V., Polyakov K., Engelborghs Y., Makarov A. // Protein Eng. 1998, V.11, №9, P.775-782</mixed-citation></ref><ref id="B12"><label>12.</label><mixed-citation>[12] Yakovlev G.I., Moiseyev G.P., Struminskaya N.K., Borzykh O.A., Kipenskaya L.V., Znamenskaya L.V., Leschinskaya I.B., Chernokalskaya E.B., Hartley R.W. // FEBS Lett. 1994, V.354, №3, P.305-306</mixed-citation></ref><ref id="B13"><label>13.</label><mixed-citation>[13] Ilinskaya O.N., Karamova N.S., Ivanchenko O.B., Kipenskaya L.V. // Mutat. Res. 1996, V.354, №2, P.203-209</mixed-citation></ref><ref id="B14"><label>14.</label><mixed-citation>[14] Mosmann T. // J. Immunol. Methods. 1983, V.65, №1-2, P.55-63</mixed-citation></ref><ref id="B15"><label>15.</label><mixed-citation>[15] Anfinsen C.B., Redfield R.R., Choate W.I., Page J., Carrol W.R. // J. Biol. Chem. 1954, V.207, P.201-210</mixed-citation></ref><ref id="B16"><label>16.</label><mixed-citation>[16] Wegmann T.G., Smithies O., Transfusion. I.O. // Transfusion 1966, V.6, №1, P.67-73</mixed-citation></ref><ref id="B17"><label>17.</label><mixed-citation>[17] Pleschka S., Stein M., Schoop R., Hudson J.B. // Virology Journal 2009, V.6, №197</mixed-citation></ref><ref id="B18"><label>18.</label><mixed-citation>[18] Payne A.F., Binduga-Gajewska I., Kauffman E.B., Kramer L.D. // J. Virol. Meth. 2006, V.134, №1-2, P.183-189</mixed-citation></ref><ref id="B19"><label>19.</label><mixed-citation>[19] Cabrera-Fuentes H.A., Zelenikhin P.V., Kolpakov A.I., Ilinskaya O.N. // J. CTTE . 2012, V.7, №3, P.72-76</mixed-citation></ref><ref id="B20"><label>20.</label><mixed-citation>[20] Cabrera-Fuentes H.A., Zelenikhin P.V., Kolpakov A.I., Preissner K.T., Ilinskaya O.N. // Proceedings of Kazan State University. Science series. 2010, V.152, №1, P.121-126</mixed-citation></ref><ref id="B21"><label>21.</label><mixed-citation>[21] Rosenberg H.F., Domachowske J.B. // J. Leukoc. Biol. 2001, V.70, №5, P.691-698</mixed-citation></ref><ref id="B22"><label>22.</label><mixed-citation>[22] Rosenberg H.F., Domachowske J.B. // Curr. Pharm. Biotechnol. 2008, V.9, №3, P.135-140</mixed-citation></ref><ref id="B23"><label>23.</label><mixed-citation>[23] Liang S.L., Quirk D., Zhou A. // IUBMB Life. 2006, V.58, №9, P.508-514</mixed-citation></ref><ref id="B24"><label>24.</label><mixed-citation>[24] Domachowske J.B., Dyer K.D., Adams A.G., Leto T.L., Rosenberg H.F. // Nucleic Acids Res. 1998, V.26, №14, P.3358-3363</mixed-citation></ref><ref id="B25"><label>25.</label><mixed-citation>[25] Saxena S.K., Gravell M., Wu Y.N., Mikulski S.M., Shogen K., Ardelt W., Youle R.J. // J. Biol. Chem. 1996, V.271, №34, P.20783-20788</mixed-citation></ref><ref id="B26"><label>26.</label><mixed-citation>[26] Lee Y.H., Wei C.W., Wang J.J., Chiou C.T. // Antiviral Res. 2011, V.89, №3, P.193-198</mixed-citation></ref><ref id="B27"><label>27.</label><mixed-citation>[27] Cabrera-Fuentes H.A., Zelenikhin P.V., Kolpakov A.I., Preissner K., Ilinskaya O.N. // Comparative toxicity of binase towards tumor and normal cell. (doi 10.1016/j. toxicon.2013.03.015). // Toxicon. 2013</mixed-citation></ref><ref id="B28"><label>28.</label><mixed-citation>[28] Mitkevich V.A., Tchurikov N.A., Zelenikhin P.V., Petrushanko I.Y., Makarov A.A., Ilinskaya O.N. // FEBS J. 2010, V.277, P.186-196</mixed-citation></ref><ref id="B29"><label>29.</label><mixed-citation>[29] Arinaminpathy N., Grenfell B. // (doi: 10.1371/journal.pone.0015674). // PLoS One. 2010, V.5, №12, P.e15674</mixed-citation></ref><ref id="B30"><label>30.</label><mixed-citation>[30] Kobayashi Y., Suzuki Y. // (doi: 10.1371/journal.pone.0040422). // PLoS One. 2012, V.7, №7, P.e40422</mixed-citation></ref><ref id="B31"><label>31.</label><mixed-citation>[31] Ulyanova V., Vershinina V., Ilinskaya O. // FEBS J. 2011, V.278, №19, P.3633-3643</mixed-citation></ref><ref id="B32"><label>32.</label><mixed-citation>[32] Alekseeva I.I., Kurinenko B.M., Kleiner G.I., Skuia A.Zh., Penzikova G.A. // Antibiotiki. 1981, V.26, №7, P.527-532</mixed-citation></ref></ref-list></back></article>
