RUDN Journal of Ecology and Life SafetyRUDN Journal of Ecology and Life SafetyВестник Российского университета дружбы народов. Серия: Экология и безопасность жизнедеятельности2313-23102408-8919Peoples’ Friendship University of Russia named after Patrice Lumumba (RUDN University)4365810.22363/2313-2310-2025-33-1-68-77COGPEEBiogeochemistryБиогеохимияResearch ArticleBiochemical assessment of the effect of the antibiotic erythromycin on the river snail (Viviparus viviparus L.)Биохимическая оценка действия антибиотика эритромицина на моллюсков живородка речная (Viviparus viviparus L.)https://orcid.org/0000-0001-8329-7855TishinaEkaterina A.ТишинаЕкатерина Александровна

Head of the Educational Laboratory of Applied Chemistry

заведующая учебной лабораторией прикладной химии

89266182591@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-8917-73922250-9950DroganovaTatiana S.ДрогановаТатьяна Сергеевна

Senior Lecturer at the Department of Theoretical and Applied Chemistry

старший преподаватель кафедры теоретической и прикладной химии

tatyanadroganova@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0002-5459-30549605-2840PolikarpovaLyudmila V.ПоликарповаЛюдмила Викторовна

Researcher at the Educational and Scientific Laboratory of Ecological Biochemistry

научный сотрудник учебно-научной лаборатории экологической биохимии

judmilapolikarpova@yandex.ruhttps://orcid.org/0009-0002-8219-8876PetrovAndrew L.ПетровАндрей Леонидович

Laboratory Assistant for the production of bacterial preparations

лаборант производства бактерийных препаратов

unodeldiablo@mail.ruFederal State University of EducationГосударственный университет просвещенияMedical Immunobiological preparations “Microgen”Научно-производственное объединение по медицинским иммунобиологическим препаратам «Микроген»01042025331687705042025Copyright ©; 2025, Tishina E.A., Droganova T.S., Polikarpova L.V., Petrov A.L.Copyright ©; 2025, Тишина Е.А., Дроганова Т.С., Поликарпова Л.В., Петров А.Л.2025Tishina E.A., Droganova T.S., Polikarpova L.V., Petrov A.L.Тишина Е.А., Дроганова Т.С., Поликарпова Л.В., Петров А.Л.https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0https://journals.rudn.ru/ecology/article/view/43658

The activity of the complex of acid deoxyribonucleases (DNases) and ribonucleases (RNases) of the hepatopancreas of the river snail ( Viviparus viviparus L.) was studied under normal conditions and under acute exposure to erythromycin. An increase in the activity of acidic DNases has been established, while the nature of the change in RNase activity is less significant. Based on the experimental data obtained, a significant effect of erythromycin on the river snail ( Viviparus viviparus L.), manifested at the biochemical level, was established. The possibility of using changes in the activity of hepatopancreas nucleases of the common river snail as markers of pollution of aquatic ecosystems has been demonstrated.

Исследована активность комплекса кислых дезоксирибонуклеаз (ДНКаз) и рибонуклеаз (РНКаз) гепатопанкреаса моллюска живородка речная ( Viviparus viviparus L.) в норме и при остром воздействии эритромицина. Установлено увеличение активности кислых ДНКаз, тогда как характер изменения активности РНКаз является менее значимым. На основании полученных экспериментальных данных было установлено существенное влияние эритромицина на моллюсков живородка речная ( Viviparus viviparus L.), проявляющееся на биохимическом уровне. Показана возможность использования изменения активности нуклеаз гепатопанкреаса живородки речной в качестве маркеров загрязнения водных экосистем.

water bodieserythromycinnucleasesRNaseDNAaseriver snailводные объектыэритромициннуклеазыРНКазаДНКазаживородка речнаяCromwell GL. Why and how antibiotics are used in swine production. Animal Biotechnology. 2002;13(1):7–27. http://doi.org/10.1081/ABIO-120005767Cromwell G.L. Why and how antibiotics are used in swine production // Animal Biotechnology. 2002. Vol. 13. No. 1. P. 7-27. http://doi.org/10.1081/ABIO-120005767Magouras I, Carmo LP, Stärk KDC, Schüpbach-Regula G. Antimicrobial usage and-resistance in livestock: where should we focus? Frontiers in Veterinary Science. 2017;4:148. http://doi.org/10.3389/fvets.2017.00148Magouras I., Carmo L.P., Stärk K.D.C., Schüpbach-Regula G. Antimicrobial usage and-resistance in livestock: where should we focus? // Frontiers in Veterinary Science. 2017. Vol. 4. P. 148. http://doi.org/10.3389/fvets.2017.00148Ibrahim M, Ahmad F, Yaqub B, Ramzan A, Imran A., Afzaal M, Mirza SA, Mazhar I, Younus M, Akram Q, Ali Taseer MS, Ahmad A, Ahmed S. Current trends of antimicrobials used in food animals and aquaculture. Antibiotics and Antimicrobial Resistance Genes in the Environment. 2020;1:39–69. http://doi.org/10.1016/B978-0-12-818882-8.00004-8Ibrahim M., Ahmad F., Yaqub B., Ramzan A., Imran A., Afzaal M., Mirza S.A., Mazhar I., Younus M., Akram Q., Ali Taseer M.S., Ahmad A., Ahmed S. Current trends of antimicrobials used in food animals and aquaculture // Antibiotics and Antimicrobial Resistance Genes in the Environment. 2020. Vol. 1. P. 39-69. http://doi.org/10.1016/B978-0-12-818882-8.00004-8Artem’eva OA, Pereselkova DA, Vinogradova IV, Kotkovskaya EN, Gladyr’ EA, Sivkin NV, Zinovieva NA. Screening of dairy cows’ herd for presence in milk of hemolytic microorganisms in relation to somatic cell content. Agricultural Biology. 2015;50(6):810–816. (In Russ.) http://doi.org/10.15389/agrobiology.2015.6.810rus EDN: VHRESRАртемьева О.А., Переселкова Д.А., Виноградова И.В., Котковская Е.Н., Гладырь Е.А., Сивкин Н.В., Зиновьева Н.А. Скрининг стада молочных коров на наличие в молоке гемолитических микроорганизмов во взаимосвязи с содержанием соматических клеток // Сельскохозяйственная биология. 2015. Т. 50. № 6. С. 810-816. http://doi.org/10.15389/agrobiology.2015.6.810rus. EDN: VHRESRLartseva LV, Istelyueva A.A, Menkova AV. Monitoring of enterobacteria antibiotic resistance isolated in internal waterways of Astrakhan city. Izvestia of Samara Scientific Center of the Russian Academy of Sciences. 2011;13(1):1350–1353. (In Russ.) EDN: PFAJQTЛарцева Л.В., Истелюева А.А., Менькова А.В. Мониторинг антибиотикорезистентности энтеробактерий, изолированных во внутренних водотоках города Астрахани // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2011. Т. 13. № 1 (6). С. 1350-1353. EDN: PFAJQTTimofeeva SS, Gudilova OS. Antibiotics in the environment: status and problems. XXI century. Technosphere safety. 2021;6(3):251–265. (In Russ.) http://doi.org/10.21285/2500-1582-2021-3-251-265 EDN: DIORQUТимофеева С.С., Гудилова О.С. Антибиотики в окружающей среде: состояние и проблемы // XXI век. Техносферная безопасность. 2021. Т. 6. № 3 (23). С. 251-265. http://doi.org/10.21285/2500-1582-2021-3-251-265 EDN: DIORQUSvistunova AA, Tarasov VV. (eds.). Pharmacology: textbook. 3rd ed. Moscow: Laboratory of Knowledge Publ.; 2020. 768 p. (In Russ.).Фармакология : учебник / под ред. А.А. Свистунова, В.В. Тарасова. 3-е изд. Москва : Лаборатория знаний, 2020. 768 с.Obukhova OV, Larceva LV, Lisitskaya IA. Sanitary and microbiological assessment of the Volga Delta hydroecosystem under anthropogenic pollution. Gigiena i Sanitaria (Hygiene and Sanitation, Russian journal). 2009(1):23–25. (In Russ.) EDN: KGEDMJОбухова О.В., Ларцева Л.В., Лисицкая И.А. Санитарно-микробиологическая оценка гидроэкосистемы дельты Волги при антропогенном загрязнении // Гигиена и санитария. 2009. № 1. С. 23-25. EDN: KGEDMJYan Z, Huang X, Xie Y, Song M, Zhu K, Ding S. Macrolides induce severe cardiotoxicity and developmental toxicity in zebrafish embryos. Science of the Total Environment. 2019;649:1414–1421. http://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2018.07.432Yan Z., Huang X., Xie Y., Song M., Zhu K., Ding S. Macrolides induce severe cardiotoxicity and developmental toxicity in zebrafish embryos // Science of the Total Environment. 2019. Vol. 649. P. 1414-1421. http://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2018.07.432Tishina EA, Droganova TS, Polikarpova LV. Effect of organophosphorus compounds on changes in the qualitative composition of freshwater mollusk proteins. In: Transformation of ecosystems under the influence of natural and anthropogenic factors. Proceedings of the International Scientific Conference. Kirov, April 16–18, 2019. Kirov: VyatGU; 2019. p. 162–165. (In Russ.) EDN: ZSLOTJТишина Е.А., Дроганова Т.С., Поликарпова Л.В. Влияние фосфорорганических соединений на изменение качественного состава белков пресноводных моллюсков // Трансформация экосистем под воздействием природных и антропогенных факторов : материалы международной научной конференции. Киров, 16-18 апреля 2019 года. Киров : ВятГУ, 2019. С. 162-165. EDN: ZSLOTJDroganova TS, Konichev AS, Petrenko DB, Polikarpova LV, Tsvetkov IL. Effect of sodium fluoride and fluoroacetic acid on the activity of acid DNase, acid phosphatase and soluble protein spectrum hepatopancreas river snail. Vestnik Moscow State Region. University. Seriya: Natural Sciences. 2017;(4):36–45. (In Russ.) http://doi.org/10.18384/2310-7189-2017-4-36-45 EDN: YNEGIQДроганова Т.С., Коничев А.С., Петренко Д.Б., Поликарпова Л.В., Цветков И.Л. Влияние фторида натрия и фторуксусной кислоты на активность кислой ДНКазы, кислой фосфатазы и спектр растворимых белков гепатопанкреаса живородки речной // Вестник Московского государственного областного университета. Серия: Естественные науки. 2017. № 4. С. 36-45. http://doi.org/10.18384/2310-7189-2017-4-36-45 EDN: YNEGIQDroganova TS, Polikarpova LV, Konichev AS. River snail liver protein spectrum in normal conditions and when intoxicated with lead (II) ions. Theoretical and Applied Ecology. 2019(3):109–113. (In Russ.) http://doi.org/10.25750/1995-4301-2019-3-109-113 EDN: MPZMYSДроганова Т.С., Поликарпова Л.В., Коничев А.С. Белковые спектры печени живородки речной в норме и при интоксикации ионами свинца (II) // Теорeтическая и прикладная экология. 2019. № 3. С. 109-113. http://doi.org/10.25750/1995-4301-2019-3-109-113 EDN: MPZMYSDroganova TS, Polikarpova LV, Tishina EA, Anka M, Petrenko DB, Vasiliev NV. Effect of Zn2+ ions on acidic nuclease activity of freshwater molluscs. Izvestiia Akademii nauk. Seriia biologicheskaia. 2022(2):219–224. (In Russ.) http://doi.org/10.31857/S1026347022020056 EDN: LWJJIRДроганова Т.С., Поликарпова Л.В., Тишина Е.А., Анка М., Петренко Д.Б., Васильев Н.В. Влияние ионов Zn2+ на активность кислых нуклеаз пресноводных моллюсков // Известия Российской академии наук. Серия биологическая. 2022. № 2. С. 219-224. http://doi.org/10.31857/S1026347022020056 EDN: LWJJIRUvaeva EI, Shimkovich ED. Bioindication value of the population characteristics of the river snail (Mollusca, Gastropoda, Viviparidae) in water bodies of Central Polesie. Scientific notes of Kazan University. Natural Sciences Series. 2017;159(3):521–530. (In Russ.) EDN: ZSWNTHУваева Е.И., Шимкович Е.Д. Биоиндикационное значение популяционных характеристик живородок (Mollusca, Gastropoda, Viviparidae) в водоемах Центрального Полесья // Ученые записки Казанского университета. Серия: Естественные науки. 2017. Т. 159. № 3. С. 521-530. EDN: ZSWNTHProzherina JP. Pharmaceutical waste as a new environmental issue. Remedium. 2017;(11):14–19. (In Russ.) http://doi.org/10.21518/1561-5936-2017-11-14-19 EDN: ZWHRQHПрожерина Ю.П. Фармацевтические отходы как новая экологическая проблема // Ремедиум. 2017. № 11. С. 14-19. http://doi.org/10.21518/1561-5936-2017-11-14-19 EDN: ZWHRQHLοwry OH, Rοsenbrought NJ, Farr AL, Rangal RL. Protein measurement with the Fοlin Phenol Reagent. J. Biol. Chem. 1951;193(2):265–275. http://doi.org/10.1016/S0021-9258(19)52451-6Lοwry O.H., Rοsenbrought N.J., Farr A.L., Rangal R.L. Protein measurement with the Fοlin Phenol Reagent // J. Biol. Chem. 1951. Vol. 193. No. 2. P. 265-275. http://doi.org/10.1016/S0021-9258(19)52451-6Anfinsen CB, Redfield RR, Choate WI, Page J, Carrol WR. Studies of cross structure, cross-linkage and terminal sequences in ribonuclease. Journal of Biological Chemistry. 1954;207:201–210. http://doi.org/10.1016/S0021-9258(18)71260-XAnfinsen C.B., Redfield R.R., Choate W.I, Page J., Carrol W.R. Studies of cross structure, cross-linkage and terminal sequences in ribonuclease // Journal of Biological Chemistry. 1954. Vol. 207. P. 201-210. http://doi.org/10.1016/S0021-9258(18)71260-XTsvetkov IL, Polikarpova LV, Konichev AS. A new method for quantitative determination of deoxyribonuclease activity using fluorophore labeled oligonucleotides as a substrate. Vestnik Moscow State Region. University. Seriya: Natural Sciences. 2012(3):46–51. (In Russ.) EDN: PJSLDXЦветков И.Л., Поликарпова Л.В., Коничев А.С. Новый метод количественного определения активности дезоксирибонуклеазы с использованием флуоресцентно меченых олигонуклеотидов в качестве субстрата // Вестник Московского государственного областного университета. Серия: Естественные науки. 2012. № 3. С. 46-51. EDN: PJSLDXMenzorova NI, Rasskazov VA. Application of different test systems and biochemical indicators for environmental monitoring of the Troitsa Bay, Sea of Japan. Biologiya Morya. 2007;33(2):144–149. (In Russ.) EDN: IJXGKNМензорова Н.И., Рассказов В.А. Использование различных тест-систем и биохимической индикации для мониторинга экологического состояния бухты Троицы (Японское море) // Биология моря. 2007. Т. 33. № 2. С. 144-149. EDN: IJXGKNKovačić I, Fafanđel M, Perić L, Batel I. Effect of environmental pollutant mixtures on acid DNase activity in mussel Mytilus galloprovincialis: ex situ and in situ study. Bulletin of Environmental Contamination and Toxicology. 2017;99:433–437. http://doi.org/10.1007/s00128-017-2162-yKovačić I., Fafanđel M., Perić L., Batel I. Effect of environmental pollutant mixtures on acid DNase activity in mussel Mytilus galloprovincialis: ex situ and in situ study // Bulletin of Environmental Contamination and Toxicology. 2017. Vol. 99. P. 433-437. http://doi.org/10.1007/s00128-017-2162-y