Насекомые из природных материалов: Насекомые из пластилина и природного материала: идеи для детского творчества

Насекомые | Творческая работа учащихся (старшая группа) на тему:

Их разновидностей не счесть,
Размеры малые, но есть,
Три пары ног, глаза и крылья,
Вредят порой непоправимо.

Животным могут досаждать,
Растительность всю истреблять,
Ну, вижу, дети их узнали,
Стихами насекомых описали!

(Леонов В.)

***

На лугу трещит кузнечик,
В небе бабочка парит,
На цветке мохнатый, громкий,
Полосатый шмель жужжит.

Насекомые летают,
Скачут, ползают, парят,
Красотой нас удивляют,
Пользу так же принося!

(Леонов В.)

***

Бабочка

Вот две бабочки летят.
Рассказать тебе хотят,
Что вчера ещё в траве
Были гусеницы две.
Но из гусениц ленивых
Превратились вдруг в красивых
Пёстрых маленьких принцесс.
На лугу полно чудес!

Бабочка

Бабочка на пальчик села
Я поймать ее хотела,
Хвать я бабочку рукой,
А поймала пальчик свой.

***

Божья коровка

А у божьей, у Коровки
Крылья — пёстрые обновки.
На спине у модных крошек
Видим чёрные горошки.

Божья коровка

Божья коровка — полезный жучок,
В черный горох у нее пиджачок.
С тлей расправляется быстро и ловко,
Лечит растения божья коровка.

***

Жук

Жук жужжит весь день подряд.
Утром, вечером и днем,
Все ему уже твердят:
От тебя жужжит весь дом!
А жуку жужжать не лень,
Он так развлекается,
И жужжит он целый день,
И не заикается!

***

Комар

Что за маленькие злюки
Искусали наши руки,
Покусали наши лица,
Так, что нам теперь не спится?
И, жужжа, над нами вьются,
В наши руки не даются!
Злые, словно крокодилы,
Львы, гиены и мандрилы!
Летуны ночной поры,
А зовут их комары!

Комар

Спокойно не живу ни дня.
Мечтают все поймать меня.
И портят мне все лето,
УХ! Укушу за это.

***

Кузнечик

Глянь, кузнечик поскакал,
Все росинки расплескал,
Виден в зарослях едва —
Он зелёный, как трава.

***

Моль

Ты знаком с такой невеждой,
Что питается одеждой?
Не знаком? Тогда позволь
Я тебе представлю Моль.

***

Муравей

Долго дом из хворостинок
Собирают для семьи,
Не жалея ног и спинок,
Непоседы — муравьи.

Муравей

Знают все: у муравья
Очень дружная семья.
Летом дружно строят дом,
А зимой спят дружно в нем.

***

Муха

То на локоть примостится,
Сгонишь — на плечо садится.
Хоботком своим щекочет,
Улетать совсем не хочет.

***

Оса

Мы — маленькие осы.
В тельняшках, как матросы,
Летаем над цветами —
Вы все знакомы с нами.
Всегда на наших ножках
Пушистые сапожки.
Нам жарко в них немножко.
Пришлите босоножки!

***

Пчела

Вокруг цветка жужжанье
У пчёлки расписание:
Весь день нектар качает,
А ночью отдыхает.

Пчелы

Пчелы готовят отличный
Липовый мед и горчичный.
Трудятся целое лето!
Пчелам спасибо за это.

***

Сверчок

Сверчок за печкою живет
И тихо песенку поет.
Про то что за окном темно,
О том что спать пора давно.

***

Светлячок

Он в саду ночном блуждает,
Путь – дорожки освещает,
Светит, словно маячок.
Кто же это? Светлячок!

***

Сороконожка

У сороконожки
Заболели ножки.
Видишь на дорожке
Снятые сапожки?

Гусеница

— Ах, клоп, — вздохнула гусеница тяжко, —
Я искренне жалею вас, бедняжка!
Я стану бабочкой прекрасною потом,
А вы так и останетесь клопом.

***

Стрекоза

Что за чудо — стрекоза!
Только крылья и глаза!
В воздухе трепещет
И на солнце блещет.

Стрекоза

Летит, глядит во все глаза,
Какая симпатичная.
А знаешь ты, что стрекоза —
Охотница отличная?

***

Улитка

А ты знаешь, что улитка
Не способна бегать прытко?
Только ползать, не спеша,
Тихо листьями шурша.

***

Шмель

С первым солнцем шмель проснулся,
Встpепенулся, отряхнулся…
Лепестков открытие
Для шмелей событие!

Шмель

Шмель полосатый, пушистый
Сел на цветочек душистый,
Лапками перебирает —
Сладкий нектар собирает.

Жук из природного материала своими руками !

Очаровательные мухи, стрекозы, жуки, улитки и гусеницы из сухих листьев, желудей и палочек. Поделки из природных материалов в детский сад обычно выполняются в осеннее время года, когда проще найти основу для их изготовления.

Однако некоторые материалы можно найти и весной, и летом, или заготовить заранее. Тогда такие поделки не утратят своей актуальности в течение года.

Поделка насекомое своими руками

Например, хорошо сохраняются в сушеном виде:

• некоторые ягоды – рябина, шиповник, боярышник, барбарис;
• семена клена;
• физалис;
• веточки сосны, ели и других хвойных деревьев;
• каштан;
• мох;
• желуди;
• коробочки с плодами клещевины;
• разные виды орехов;
• листья деревьев, если высушить их под прессом;
• лепестки крупных цветов;
• семена разных растений и плодов.

Их можно использовать для создания ярких и интересных образов.

К примеру, из заготовленного заранее материала может получиться оригинальная поделка «Насекомое», своими руками смастерить которую сможет каждый ребенок.

Природные материалы для поделки

Для скрепления различных деталей между собой удобно использовать соленое тесто, пластилин или массу для лепки.

Скатав несколько шариков соленого теста и зафиксировав их на зубочистке, мы получаем тело небольшого насекомого. Пока тесто не застыло, прикрепляем к нему крылья из семян клена, глазки из ягодок рябины и тонкие лапки из веточек или сухих травинок. Получается очаровательная мушка.

Стрекоза из природных материалов

Муха из сухих листьев

Насекомые из природных материалов

В качестве тельца можно использовать также желуди, орехи, стручки бобовых растений или палочки. Остальные детальки к ним крепятся при помощи пластилина или того же соленого теста.

Количество и расположение крыльев можно менять по собственному усмотрению. Красивые крылышки получаются из засушенных листьев или развернутых коробочек физалиса.

Из коробочки клещевины или каштана можно сделать красивую улитку, вылепив тельце из пластилина, а на головке закрепив рябиновые глазки.

Можно сделать и более необычных насекомых – для этого нужно лишь включить воображение.

Как правило, ребятишки с интересом включаются в творческий процесс и создают самые неожиданные образы из тех материалов, которые имеются в их наличии. А в работе они учатся аккуратно обращаться с хрупкими деталями, скрепляя их между собой, вспоминают особенности строения и внешнего вида насекомых, и совершенствуют свое умение придумывать новых персонажей.

Для поделок использовали все подряд – палочки, семена клена и акации, каштаны, желуди, листики, камешки. Крепили на пластилин. И вот какой инсектарий у нас получился:

Дальше фото всех по-отдельности:

Пчелка

Клоп

Жук-усач

Бабочка

Жук-олень

Стрекоза

Гусеница

Улитка (она уже засветилась в посте про Лизочка)

13 комментариев:

Ааааааааа! Как здорово! Правдоподобно! Фото по отдельности такие реалистичные получились!)))

Забавно, что Катя сама решала, кто клоп, а кто жук-олень

Как здорово! Отличные насекомые получились, прям как настоящие молодцы!

Лапусики! Вот так и полюбишь – создашь в голове положительный образ, и бояться перестанешь))

Хорошо бы! У меня к насекомым только брезгливость напополам с ужасом. И Витя их терпеть не может. Помню, дала ему почитать «Приключения Карика и Вали», а он книгу вернул, говорит: «Читать противно» :))) Может, Катя окажется храбрее нас ?

Похоже, Пчелка Майя работает)).
А может быть, мне надо слепить паука и сороконожку? Бе-е(( Зелененького и сиреневенькую или желтенькую.

Вернулась еще раз (вот ведь забеспокоила тема), полюбовалась на ваших и успокоилась. Сама пока не буду лепить.

:))) Я когда-то видела реалити-шоу, в котором людей избавляли от их фобий. Например, от страха высоты. Или вот от боязни пауков. Там испытуемого для начала сажали играть в компьютерную игру, в которой пауков надо было ловить. В 3D и с сенсорными перчатками. А под конец он уже и живого паука мог потрогать

Нам тоже ваши насекомые очень понравились

Ой а я этот мультик помню еще с детства) насекомые у вас очень правдоподобные))

Чтобы оставить комментарий*, напишите текст в окошке и выберите в «Подписи комментария» профиль из любого вашего аккаунта. Если вы нигде не зарегистрированы, выбирайте Имя/URL и просто вводите свое имя – оно отобразится в подписи.

Осенью можно сделать огромное количество различных поделок, особенно учитывая, что листья деревьев обретают красивый окрас.

Листья можно использовать для создания и/или украшения всевозможных поделок, но кроме них есть и другие природные материалы, которые вы можете использовать: упавшие веточки, шишки, желуди, ореховую скорлупу и др.

Вот лишь небольшая часть поделок, которые можно создать, используя природные материалы:

Что сделать из природных осенних материалов: ваза из осенних листьев

1. Надуйте воздушный шарик и установите его на чашечке или миске.

2. Очистите листики от черенков.

3. Начните приклеивать по одному листику на шарик, обильно используя клей ПВА.

4. Выложите несколько слоев листьев, которые сверху также нужно покрыть клеем.

5. После высыхания клея аккуратно сдуйте шарик, и у вас получится ваза.

Картина из природных материалов

– небольшие ветки (размер выбирайте сами)

– нитка нескольких цветов

– различные природные материалы (листья, шишки, желуди)

* Можете сделать треугольную или квадратную форму.

1. Соедините концы палок с помощью нити (см. изображение). У вас получится рама для работ.

2. Привяжите один конец яркой нити к углу рамки и начните обматывать нитью вашу рамку, оставляя достаточно места для украшений.

* Попробуйте обматывать каждую ветку дважды (см. изображение).

3. Когда вы обмотали всю рамку, привяжите конец нити к противоположному углу рамки.

4. Начните собирать природные материалы в лесах, парках и/или во дворе (листья, цветы, орешки и др.).

5. Собранный материал постарайтесь закрепить между натянутыми нитями. Используйте ваше воображение, чтобы создавать различные картины.

Поделки из природного материала детям: осенние падающие звезды

Для одной звезды вам понадобится:

– 10 длинных стебельков от листьев (в данном случае стебли от листьев каштана)

– проволока или разноцветные нитки

– украшения (небольшие листья, веточки ягод)

1. Чтобы сделать один элемент звезды, соедините два стебелька для прочности. Скрепите их между собой проволокой или ниткой. У вас получилась одна заготовка (элемент звезды).

2. Начните собирать звезду, проводя каждый ее элемент над и под двумя другими пересекающими его заготовками (см. изображение).

3. Начните украшать звезду, привязывая к ней веточки ягод, листья и другие украшения.

* Эти звезды можно использовать для украшения дома, дачи, коридора, веранды и т.д.

Детские поделки из природного материала: маска из листьев

– листья разных размеров и цветов

– картон (можно использовать коробку от хлопьев, например)

– крепкая нить или резинка

– клей ПВА или «Момент»

1. Нарисуйте на картоне маску и вырежьте ее.

2. Проверьте, где будут глаза, и сделайте нужные отверстия в бумаге.

3. По краям маски сделайте небольшие отверстия (можно степлером) и привяжите нить или резинку, чтобы маска держалась на голове.

4. С помощью клея начните прикреплять к маске различные опавшие листья. Стоит начать с больших листьев по краям и медленно покрывать маску, заканчивая маленькими листьями ближе в середине маски.

Природные поделки осенью: коллаж

– засохшие тонки ветки (в данном случае виноградная лоза)

– нить разных цветов

– украшения (листья, цветы)

1. Из веточек сделайте круг, как показано на изображении. Можете закреплять конструкцию нитками или проволокой.

2. Цветной ниткой начните обматывать круг из веток, чтобы получилась «паутина». В конце завяжите нить крепко на узел.

* Нитку можете оборачивать, как вам больше нравится.

3. Можете украшать круглую рамку листьями (вставьте их между нитями паутины) и другим природным материалом.

Поделки из природного материала осенью: монстрики из шишек (фото инструкция)

Композиции из природного материала: осенняя корона

– картон или плотная бумага

– листья разных цветов и другие природные материалы, которые могут украсить корону

1. Измерьте окружность головы будущего короля или королевы. Используйте эти данные (добавив еще несколько сантиметров), чтобы вырезать из картона полоску шириной 5 см.

* Можете вырезать несколько полосок и склеить их, если одного листа картона не достаточно.

2. Из другого картона вырежьте еще одну полоску, но в этот раз вырезайте одну ее сторону зигзагом.

3. Отрежьте кусок клейкой ленты такой же длины, что и картонная полоска и положите его на ровную поверхность клейкой частью вверх.

4. К верхней половине клейкой ленты (чуть выше середины ленты) приклейте одну картонную полоску, а к нижней (чуть ниже середины ленты) зубчатую часть. Посередине у вас останется непокрытая часть клейкой ленты.

Именно к непокрытой части можно приклеить различные природные материалы.

* В качестве альтернативы (если вы покрыли всю клейкую ленту), можете использовать клей «Момент» (или ПВА) или еще одну полоску клейкой ленты, которой будете закреплять к короне украшения в виде природных материалов.

Поделки из природного материала в детском саду: пальчиковые куклы

– картонные цилиндры (от туалетной бумаги или бумажных полотенец)

– тонкие веточки или тонкий ершик

– цветная бумага (при желании)

– пластмассовые глазки или пластилин

– пуговицы или маленькие камушки

1. Начните ровно приклеивать листок к одному из концов картонной трубки.

* Если хотите, можете обклеить сначала картонный цилиндр цветной бумагой, а можете сделать оба варианта – без цветной бумаги и с ней.

2. Небольшие веточки приклейте по бокам – они будут играть роль рук.

3. Приклейте пуговицы или камушки вдоль цилиндра.

4. Приклейте глазки или сделайте их из пластилина и добавьте к картонному цилиндру.

Детские осенние поделки: паук из шишки

– 4 веточки, напоминающие лапки паука или 4 части тонкого ершика

– пластилин (для изготовления глаз) или пластиковые глазки

– клей «Момент» (суперклей)

– нить, чтобы повесить паука.

1. Используйте 4 ершика, чтобы сделать лапки – проденьте каждый до середины и согните так, чтобы с обеих сторон концы ершиков напоминали лапки паука.

2. Добавьте глазки – делать это легче в нижней части шишки, так, где она не распущена.

3. Привяжите ниточку и повесьте где-нибудь для красоты.

Осенние поделки своими руками: звезды из веточек

– веточки одинаковой длины и диаметра

– рафия (или просто яркие тканевые или бумажные ленты)

– суперклей (или клеевой пистолет с горячим клеем)

– акриловая краска или гуашь (при желании)

1. Соберите в лесу веточек и обрежьте их, чтобы они имели одинаковую длину. Вам нужно 5 штук.

2. Сформируйте из веточек звезду.

* При желании можете покрасить палочки белой акриловой краской или гуашью.

3. Возьмите рафию или ленты и соедините ветки, чтобы получить полноценную звезду.

4. Чтобы сделать звезду красивее, можете обернуть ее рафией или яркими лентами.

Поделки из природного материала: насекомые

Летом любая поездка на дачу или к бабушке в деревню может закончиться созданием коллекции поделок из природного материала. Каждый листочек, ягодка, сухая веточка, пучок травы — это благодатный материал для детского творчества. Сегодня я покажу как сделать насекомых из растений. Этих бабочек и стрекоз потом можно хранить до зимы в коробочке или поиграть с ними летним днем.

Для изготовления детских поделок нам потребуется: маленькие яблочки или крыжовник, ягоды вишни, листья жасмина, крыжовника, сухие веточки, травинки, семена клена.

Первая поделка из природного материала — это бабочка.

Как сделать бабочку:

1. Берем три маленьких яблочка или три ягоды крыжовника и соединяем их между собой с помощью веточек.

2. В первом яблочке — это будет голова, делаем два отверстия для усиков. Справа и слева туловища делаем тоже по два отверстия для того чтобы воткнуть туда листочки — крылья.

3. Два листочка жасмина (или другого дерева) будут у нас верхними крыльями. Два листочка крыжовника будут нижними крыльями.

4. Семена клена — «самолетики» втыкаем в отверстия на голове — это усики бабочки.
Вторая бабочка будет из вишни и листьев.

Как сделать вторую бабочку:

1. Берем две вишенки и скрепляем их между собой сухой палочкой.

2. Слева и справа от туловища бабочки прикрепляем крылышки.

3. Усики делаем из тонких травинок или из соломы.

И еще одно насекомое из природного материала — стрекоза.

Как сделать стрекозу:

1. Берем три вишенки (или ягоды шиповника) и соединяем их между собой с помощь веточки.

2. Слева и справа туловища делаем по две дырочки и еще две дырочки на голове стрекозы (как и в инструкции к первой бабочке).

3. В отверстия в туловище втыкаем семена клена — это крылышки стрекозы. В голову втыкаем две травинки — это усики.

4. На конце туловища делаем еще одно отверстие и втыкаем туда соломинку или веточку — получаем продолжение туловища (тонкую его часть).

Приятного творчества!

 

заготовка сырья, идеи изготовления аппликаций и фигурок

На занятиях с детьми дошкольного возраста собирают поделки из природных материалов своими руками. В процессе творчества развивается мелкая моторика, малыши учатся фантазировать, видеть мир во всех его красках. В саду и на школьных выставках оцениваются ручные работы из природных материалов (минеральных и органических заготовок). Такое сырье добывается бесплатно в течение всего года. Рассмотрим его поэтапную обработку и узнаем, при каких условиях оно хранится.

Подготовка материалов

Для работы подбирается любой материал из природной мастерской. Дошкольники любят разминать пальцами пластилин, лепить крутые машинки в разных техниках, школьникам нравится склеивать ландшафтные композиции на семейных вечерах. Для уроков биологии в лесу дети старших групп собирают гербарий, который потом относят на кружок и используют для творческих замыслов. Практически для каждой поделки используются:

• наборы красок гуашевых или акриловых;
• кисти щетинистые и мягкие;
• стеки — инструменты для лепки;
• иголки, шило, ножницы;
• трафарет или схема-образец;
• тряпки;
• клей ПВА;
• пинцет;
• проволока.

Не следует забывать, что при работе с малышами острыми предметами пользуется взрослый.

Каштан и жёлуди

У плодов каштана тонкая оболочка, которая прокалывается шилом с наименьшими усилиями. Из них получаются забавные фигуры животных, поверхность у них блестящая тёмно-коричневая.

Найти каштаны можно на улице любого города с августа по сентябрь. Подбирать следует плоды разного размера и правильной формы. Сушатся они на бумаге в недоступном для света месте в течение двух недель. В горячей духовке их подсушивать не следует, поскольку можно испортить хрупкую кожицу. Хранятся каштаны в прохладном месте в коробках.

Из плодов и плюсок желудей получаются красивые топиарии, рамки для фотографий, фигурки на Рождество, посуда для кукольного домика. Под дубами можно найти ценные природные материалы для осенних поделок в школу. Плюски — чашечки, на которых крепятся плоды. Собирают их с конца августа до начала октября, выбирая целые и без признаков повреждения насекомыми экземпляры. Подготовка желудей пошагово:

• Плоды промываются водой.
• Очищаются и подсушиваются на бумажном полотенце.
• Прокаливаются в духовке с открытой дверцей при температуре 50—70 градусов в течение трёх часов. Их нужно перемешивать не менее четырёх раз. Также их можно сушить на деревенской печи.

Хранить заготовки следует в прохладном помещении. Пересушенный материал не годится для поделок.

Хвоя и шишки

В любое время года под ёлкой, сосной или кедром можно увидеть иголки. Они используются для изготовления усиков бабочки, кукольных юбок, ёжика. Для этих целей сгодится зелёная хвоя. Лучше всего она хранится на ветках в подвешенном состоянии.

Шишки — второй универсальный материал. Из них можно сделать туловище русских животных, человечков, ежа, гномиков, пингвинов, оленей. Легче применять нераскрытые шишки. Сосновые собираются с влажной земли, раскладываются по коробкам и так хранятся.

Заготовку материала проводят весной или в октябре. Чтобы удалить насекомых, шишки вымачивают в уксусном водном растворе, а смолу убирают ватными палочками, смоченными в спирте. Для сохранности в закрытом состоянии обрабатывают столярным клеем. Методы сушки:

• в духовке или на сковороде около часа при небольшой температуре;
• под навесом на улице в ящиках 30 дней;
• быстро в микроволновке на тарелке с бумажной салфеткой около пяти минут.

Грецкие, кедровые и лесные орехи

Скорлупа и цельные плоды грецких орехов используются при изготовлении ягод, фруктов, новогоднего декора, насекомых, корабликов и других фигур.

Свежесобранные орехи очищаются от кожуры и три дня сушатся под открытым небом. Если погода не позволяет это сделать, то держать плоды нужно на чердаке в течение недели или два часа в духовке. Для приготовления скорлупы цельные орехи нужно расколоть ножом на две половины и очистить. Хранятся такие заготовки довольно долго.

Кедровые орешки легко прокалываются и склеиваются. Из них получаются лапки животных.

Лесной орех собирают со шляпкой, высушивают и хранят. Его скорлупа твёрдая и с трудом прокалывается, желательно ее не пересушивать.

Скорлупой фисташек украшают топиарий, из неё получаются оригинальные кроны деревьев и цветочные лепестки.

Листья, семена и цветы

Дубовые, кленовые, каштановые и листья других деревьев благодаря окраске сочетаются в различных аппликациях. С ними под силу работать детям младшего и дошкольного возраста. Школьники, проявив фантазию, могут сложить портрет, венок, слона, льва, рыбу, котёнка, петуха.

Собирают листья осенью или летом. В течение двух недель их просушивают в толстой книге. Также их можно утюгом прогладить с обеих сторон.

Семена применяются для создания и украшения мелких деталей. Косточки персика и абрикоса, арбуза и яблок, укропные, перец горошком просушиваются и хранятся в тёмном вентилируемом помещении. От стручков очищаются бобы фасоли, горох, люпин, а затем обрабатываются в овощесушилке или в духовке.

Панно из сухоцветов непременно оценится на конкурсе в ДОУ или школе. Долго хранится садовый бессмертник. Астры и розы высушиваются в песке. Его сначала прокаливают, затем аккуратно засыпают им бутоны и выдерживают неделю. Мелкие цветы сирени, ромашек, ландышей сушат, как и листья.

Тополиный пух, трава и мох

Снег для аппликаций на Новый год или Рождество делают из пуха, собранного летом. Он хранится в течение всего года в прохладном сухом месте вдали от источников огня.

Сухая трава применяется для соединения деталей, а мох используется для имитации зелёной растительности. Он идеально справляется с задачей передачи фона. Приклеивается любым клеем, в то время как трава в высушенном состоянии становится блёклой и рассыпается. Некоторыми видами мха можно порезаться, поэтому сфагнум и кукушкин лён используются чаще всего для хороших детских поделок в садик или школу.

Перед хранением мох нужно тщательно отжать от влаги и разложить на бумаге. Сушка проходит при комнатной температуре или во дворе в сухую погоду.

При работе с маленьким ребёнком нужно учесть, что сухая трава колючая и ломкая.

Кора, ветки и спилы деревьев

Важно помнить, что при заготовке материалов нужно беречь природу и не травмировать молодые деревья.

Кора используется как основа поделки или дополнительный материал. Её срезают с крепких взрослых деревьев. Для уничтожения насекомых её проваривают в кипящей воде в течение нескольких минут. Сушат под грузом весом 5—7 кг.

Береста служит основой для создания красивых игрушек и украшений, например, ёжика, девиц-красавиц, звёздочек. Собирают её весной и летом с поваленных деревьев. Кору очищают от загрязнений, распаривают в горячей воде и накрывают грузом. Хранят в сухом прохладном месте.

Упругие веточки кизила, сирени, сосны и ели используются для сборки человечков и зверей, а также как элемент декора. Интерьер украсят:

• гирлянда;
• ловец снов;
• кораблик;
• плот;
• пляжный домик;
• маяк.

Ветки, палочки, коряги осматривают на наличие вредителей и гнили. Сушат в тёплом сухом помещении вдали от солнечных лучей. Весной заготавливают ветки с почками, чистят от земли и сушат. Время зависит от толщины материала. Из спилов деревьев можно изготовить:

• аппликации;
• брелоки;
• новогодние поделки;
• Дедов Морозов;
• листья;
• рамки для картин и фото.

Заготавливается сырье с окончанием сокодвижения у деревьев (с октября по февраль). Сначала его проваривают для удаления сока, потом раскладывают на сушку. Для этой цели сгодится бетонный пол, покрытый газетами. Каждые два дня веточки и коряги переворачивают, а спустя две недели высушивают на батарее или в духовке. Сразу помещать в жаркую среду их нельзя, чтобы не допускать растрескивания.

Камни, песок и ракушки

Для создания простых натуральных поделок используются минеральные материалы. Из камней любых форм и расцветок исполняются оригинальные поделки:

• холст, окрашенный акриловыми красками, на котором приклеены каменные птицы и скалы;
• имитация людей на берегу, наблюдающих за водными соревнованиями;
• домино с делениями, обозначенными белым маркером;
• цифры и математические знаки;
• кактусы в горшках;
• игра «Крестики-нолики»;
• забавные смайлики из крупных камней;
• бусы;
• буквы.

Гальку можно собрать на берегу моря или реки, затем вместе с родителями разрисовать красками и покрыть лаком.

Камни очищают от песка, промывают в воде и сушат любым удобным способом. Их можно отсортировать по форме, размеру, цвету, сделать отверстия.

Для создания плоских композиций на морскую тематику, забавных мордочек животных, крабов, оформления рамок и зеркал используются речные, морские, озёрные ракушки от улиток и двустворчатых моллюсков. Форма у них бывает овальная, вытянутая и в виде гребешка.

Они очищаются от органических останков кипячением, промываются и высушиваются при комнатной температуре. Для придания блеска их обрабатывают водным раствором белизны (1:1).

Песок используется для имитации грунта и создания фона в картинах на любую тематику. Собирать его желательно на берегу реки в чистых местах, где нет животных. Перед работой его просеивают, промывают и прокаливают. Хранят в пластиковом контейнере.

Яичная скорлупа и птичьи перья

Окрашенная в разные цвета скорлупа применяется в мозаиках. На них изображаются:

• дракон;
• жители родного края;
• муха из сказки;
• чудо-торт;
• машина;
• самолётик;
• зима;
• весёлые супергерои.

Шкатулки, покрытые золотистой дроблёной скорлупой, смотрятся очень красиво. Их можно выставлять на продажу в ярмарке мастеров. Скорлупки освобождают от остатков желтка, белка и плёнки, затем промывают водой.

Перья — ценный материал для имитации оперения и шерсти, нежных лепестков розы, еловых веток, покрытых снегом. Собирать перо нужно у домашней птицы. Дикие особи могут болеть инфекционными заболеваниями. В магазинах для рукодельниц можно найти обработанные экземпляры. Виды:

• маховые;
• покрывные;
• пух.

Белые перья окрашиваются в нужный цвет, полосатые используются в естественном виде.

Отбеливают перо 3% раствором перекиси водорода в эмалированном тазе трое суток. Для очистки от жира они выдерживаются в 10% мыльном растворе соды. Высушиваются перья опахалом вниз, прикреплённые прищепками. Для блеска сырье через пульверизатор покрывают тонким слоем лака. Пошаговая инструкция его изготовления:

• 7 г соды растворяют в 400 г воды;
• при помешивании вводят 85 г деревянного масла;
• молочного цвета жидкость разбавляют водой (1200 мл).

Ягоды, овощи и фрукты

Многообразие расцветок и форм используется в красивых фантазийных поделках. Деревья из рябины, подсвечники из фруктовых шкурок, гирлянды из апельсиновых долек, страшные тыквенные головы, панно — это неполный перечень того, что можно сделать из сушёных ягод, овощей и фруктов. Создать с помощью подручных средств можно смешной зоопарк:

• зайчика на пеньке;
• рыбку;
• аиста в гнезде;
• лося;
• жуков;
• лягушку;
• утку;
• свинку;
• медведя;
• волка.

Собранные веточки рябины и шиповника укладывают на газету или подвешивают на верёвках в хорошо проветриваемом месте для просушки. В кабачке, патиссоне, тыкве прорезается отверстие. Внутренняя поверхность обрабатывается спиртом, набивается газетами и сушится до 20 дней. Лишняя влага с корок цитрусовых, овощей и фруктов испаряется при нагреве в духовке при низкой температуре или в затемнённом месте на бумаге.

Хранятся заготовки в тряпичных мешочках, картонных коробках, плетёных корзинах в прохладном сухом месте вдали от прямого солнечного света.

Идеи для детского сада

С наступлением осени появляется всё больше красочных природных материалов, которые подталкивают не только воспитателей, но и родителей к изготовлению красочных изделий с детьми. Варианты быстрых поделок из природных материалов:

• рисунок ёжика с листьями-иголками;
• сова из бумаги, пластилина и зёрен;
• венок на голову из сухоцветов;
• корона из бумаги с листьями;
• теремок из веток;
• Смешарик из грецкого ореха;
• муравей из желудей;
• прикольный динозаврик;
• Колобок из древесных спилов;
• собака или заяц из экоматериалов.

После выполнения останется только назвать картинку. В средних группах детсадов приветствуется несложный стих из программы, посвященный теме поделки.

Панно из сухоцветов: мастер-класс

Заниматься созданием первой композиции можно индивидуально или в коллективе. Чем больше детей участвует в занятии, тем интереснее получается результат.

Для работы потребуются сухие листья, скорлупа от орехов, солома, сухоцветы. Поделка создаётся поэтапно:

1. Подготавливается основание из тонкой фанеры, ДВП или деревянной дощечки.
2. Обтягивается хлопчатобумажным материалом или мешковиной.
3. Поверх приклеивается солома в хаотичном порядке.
4. Затем располагаются листья и семена. Получается рельеф.
5. В соломенную сетку можно вписать цитрусы, листья, мох.
6. Подготавливается петелька из верёвки или проволоки для крепления картины на стене.

Можно проявить фантазию и поработать над обрамлением, прикрепить веточки лозы, корягу или вставить панно в раму.

Проекты для школьников

На уроках технологии по теме «Вести из леса» в начальных классах и на конкурс «Дары осени» школьники могут собрать миниатюрный сказочный мир. При этом используются древесные материалы, камни, перья, орехи. Идеи:

1. Чаепитие Бабы-яги и лешего. Туловища собираются из сосновых шишек, голова — из орехов, руки и ноги — из проволоки, борода и волосы — из соломы или травы. Персонажей одевают в разноцветные тканевые лоскуты.
2. Лебеди изготавливаются из полимерной глины, фисташек, перьев. Тело выполняется из еловой шишки или куриного яйца.
3. Панно с белочкой. Основой служит береста. На неё крепятся детали туловища, вырезанные из сосновой коры, глаза и когти делаются из семян.
4. Топиарий «Сказочное озеро». Шикарный пейзаж можно изобразить на деревянной основе. На объёмной поделке разместится кусочек парка со скамейками, берёзами, мостиком через родник. В центре пруда плавают уточки.
5. Сюжетное изделие на деревенский лад с колодцем и мельницей по центру и садовыми растениями, корнями деревьев по периферии. В углу притаился зверь, будто живой.
6. Открытка со стихами маме. Их любят делать девочки. Дизайн может быть различным.
7. Сувенирная брошь из семян и других экоматериалов.
8. Ваза с цветами, выполненными из сухих листьев, проволоки, перьев.
9. Девушка-кукла в платье из бересты с соломенными волосами. В руках у неё красивая корзинка.
10. Исполнение поделки на тему казачества для мальчиков. Тележка из тонких веток. На ней находится урожай с огорода, рядом — пенёк и народная избушка.

Использование креативных коллективных идей старшеклассников позволяет создать классный шедевр. Перед его защитой подготовительным этапом является написание аннотации и конспекта. Название и описание должно быть необычным. Высоко оценивается представление в стихотворной форме.

Подготовленные для выставки плоскостные работы помещаются под стекло. Можно сделать большую поделку из природных материалов и покрыть её акриловым лаком. Почерпнуть современные идеи для творчества можно в Стране мастеров.

Поделиться в соц. сетях:

Насекомые своими руками: поделки насекомых для детей

Насекомые своими руками из бумаги и других материалов. Подборка разнообразных идей, лучшие поделки насекомых для детей.

Так как на сайте tratatuk.ru собралось уже достаточно много работ с насекомыми, пора их собрать в одном обзоре. Как обычно, для удобства я создаю топы, в которых представлены фото и краткий обзор поделок с ссылками на подробные мастер-классы.

Насекомые своими руками: ТОП популярных поделок насекомых

Поделки бабочек

Яркие бабочки – отличный вариант весенних поделок и летних. Их можно сделать из бумаги, картона, втулок, синельной проволоки, природных и бросовых материалов. Существуют десятки способов оригами бабочек, простые для детей и сложные, витиеватые, для взрослых.

Топ бабочек по ссылке – поделки бабочек для детей

Гусеницы

Гусеничку мастерят из самых разных материалов. Есть очень легкие варианты, есть идеи, для детей постарше. Подборка гусениц состоит из гусеницы из разноцветных колечек, из полосок бумаги, из бумаги гармошкой. Используются разные материалы: цветная бумага и картон, картонная втулка, яичный лоток, дары природы – яблоки, виноград.

Топ гусениц в обзоре – как сделать гусеницу

Разнообразные божьи коровки

Еще один популярный в детском творчестве вид насекомых, которых можно сделать своими руками. Благодаря красивой красно-черной расцветке, божьи коровки сразу привлекают внимание и нравятся детям. Подборка различных идей включает работы в различной технике: из бумажных полос, кругов бумаги, способствующих объемности панциря, конуса, бумажных рулончиков, в технике оригами, из синельной проволоки.

Топ этих насекомых по адресу – как сделать божью коровку

Насекомые своими руками — пчелы

Еще один характерный вид насекомого, который часто мастерят дети из бумаги и любых других материалов. Пчела или оса отличается своим желтым продолговатым тельцем и черными поперечными полосами.

Еще легче сделать из конуса – пчела из бумаги

Простой вариант – пчела из втулки от туалетной бумаги

Пчелки, осы оригами

Красивые получаются пчелки в технике оригами. Их совсем не сложно сложить. Следуйте поэтапным действиям, чтобы сделать такое же яркое и забавное насекомое.

Подробнее: оригами пчела

Поделки насекомых из бумажных гармошек

В подобной технике могут быть самые разные насекомые. Главное – это основа насекомого, сделанная из двух полосок бумаги, сложенных определенным образом. А далее дополнения в виде крылышек, головы, усиков. Это насекомое похоже на муху, сделать его совсем не сложно, особенно следуя пошаговому обзору с наглядными фото.

Подробнее: насекомые из бумажных гармошек

Бумажный муравей

Муравей сделан из бумажных рулончиков. Один длинный – тело муравья, маленькое колечко – его голова. Также понадобятся тонкие лапки, круги для панциря и усики.

Подробнее: муравей из бумаги

Насекомые — популярная тематика на занятиях, посвященных весенним поделкам и летним.

Красивые поделки из природного материала: идеи, темы, техники

Природа вокруг нас дарит не только красоту для восприятия, но и идеи для творчества. Ведь из природного материала, собранного на прогулке в осеннем парке, создаются самые настоящие шедевры. Не нужно тратить деньги на приобретение составных частей, все дарит бесплатно природа. Гуляя на море, можно насобирать ракушек и морских камушков разного цвета и формы. А сколько даров получают от осенних деревьев. Это каштаны и желуди, шишки и «вертолетики» клена, не говоря уже о многообразии листочков и веточек.

Поделки из природного материала требуют предварительной работы, ведь в плодах могут скрываться затаившиеся насекомые, которые решили перезимовать таким образом. Да и не хочется, чтобы ребенок работал над картинкой из грязных листочков. Морские камушки и ракушки имеют слой соли, от которой тоже нужно избавиться перед работой над композицией из природного материала. В статье рассмотрим несколько оригинальных работ из разного вида даров природы и то, как их предварительно обрабатывать, чтобы картинка или объемная фигурка сохранилась подольше.

Как готовить материал для творчества?

Если вы после отдыха на море привезли целый набор красивых ракушек и камней, то нужно их тщательно промыть от песка и прокипятить 10 минут в воде. Так выйдет вся лишняя соль, которая может впоследствии проявиться на поделке белым налетом.

С желудями и каштанами технология обработки иная. Если поделку из природного материала выполняет ребенок, то лучше работать со свежими плодами. Чтобы они были чистыми, можно их протереть сухой ветошью. Для длительного сохранения поделок из таких деталей лучше всего прожарить их в духовке. Тогда погибнут любые насекомые, затаившиеся внутри.

Осенние листья выбирайте яркого цвета, так как при высыхании они теряют насыщенность оттенков. Листочки нужно высушить, положив между листами книги. Сверху поставьте груз. Выровненные заготовки лучше прогладить утюгом через лист бумаги, чтобы избавиться окончательно от любой капли влаги.

Однако есть художники, которые создают красивейшие картины, используя только свежие лепестки и листья. Получившиеся картины из природного материала можно только лишь сфотографировать, так как очень быстро они повянут и потеряют свою красоту. Давайте рассмотрим и такой вид творчества.

Картина из свежих цветов

Для создания такого яркого и эффектного павлина художник использовал резные веточки папоротника, листья и лепестки цветов, в частности ирисов. Если вы решитесь повторить в домашних условиях шедевр мастера, то можно заменить детали похожими растениями, произрастающими в нашей стране.

Начинать следует с нижних длинных листов хвоста. Помимо резных «перьев», отмечены яркие пятна, свойственные оперению павлина-самца. На каждом элементе они должны повторяться симметрично. Располагают длинные листья от центральной точки в разные стороны по типу лучиков солнца. Затем выкладывается из одинаковых листьев овальной формы начало хвоста птицы. Работа над картиной из природного материала заканчивается телом павлина. Его делают только из ярких лепестков ириса. Венец создается из тычинок крупного цветка. Клюв и голова изготовляются вырезанием необходимой формы ножницами.

Детская картинка из листьев

Малыш-дошкольник не сможет создать такую целостную поделку из природного материала, как профессиональный мастер, однако сделать эффектную птичку можно. Для этого понадобится яркий желтый листок липы, акации и ивы. Крупный элемент выкладывается таким образом, что палочка от листа выполняет функцию клювика.

Веточка листьев акации располагается на месте хвоста, а маленький и тонкий листок контрастного цвета ярко обозначает крыло. Роль глаза выполняет пуговица, а остальные элементы картинки просто нарисованы маркером.

Осеннее дерево

Для создания поделки из природного материала «Осень» применяют и мелкую крупу, например, пшено. Чтобы импровизированные листочки были разноцветными, нужно зернышки покрасить. Это очень просто, справится даже ребенок. В отдельные небольшие пакеты засыпают по горсточке крупы. Затем в каждый закладывается по одной ложке гуашевой краски зеленого, оранжевого, желтого и даже красного цвета, то есть всех основных цветов осени. Далее нужно завязать пакет и рукой протереть все зерна о краску. Покрашенные шарики выкладываются на салфетку для просыхания. Когда все высохло, нужно их протереть в руке, чтобы обсыпалась лишняя краска и не встречалось ее крупинок. Разноцветные «листочки» раскладывают по разным мисочкам для дальнейшей работы.

На голубом картоне рисуется маркером дерево с ветками и холм земли, на котором оно растет. Затем в местах, где планируется располагать зерна, бумага промазывается клеем ПВА. Остается только засыпать пшено и слегка придавить его ладошкой. Картинка готова!

Сова из природного материала

Для работы над объемной фигуркой совы нужно приготовить большую сосновую шишку для тела птицы, шляпки желудей для глаз, семена клена для перьев над глазами, напоминающих брови, малюсенькую шишку ели для носа. Крылья птицы делают из кусочков коры платана.

Такую птицу из природного материала собирают с помощью густого ПВА или клеевого пистолета. При работе с шишками существует небольшой секрет. Не всегда можно подобрать в парке необходимую форму для поделки. Шишка при высыхании имеет свойство раскрываться и может испортить задумку автора шедевра. Можно посоветовать, какую предварительную работу нужно провести с материалом. Если шишка сосны попалась закрытая, а вам нужна пышная, тогда нужно ее проварить в кастрюле в течение 20-30 минут, дать остыть, положив в теплое место, например, около камина или на батарею отопления. Шишка прекрасно раскроется и будет пышная.

Если же наоборот, вам для работы нужно иметь шишку с закрытыми чешуйками, тогда ее нужно опустить в теплый столярный клей и подержать некоторое время. После высыхания шишка останется закрытой даже при длительном хранении.

Если работу над поделкой из природного материала делает ребенок и хранить ее долго вы не будете, то подойдут и просто чистые шишки, собранные в парке. Для того чтобы сова стояла ровно, верхушку шишки срезают, тогда при переворачивании она будет удерживать вертикальное положение.

Снеговик из овощей и фруктов

Осень дарит людям богатый урожай разных плодов. Это овощи, фрукты и ягоды. Развивая творческие способности ребенка, можно их использовать для создания фигурок животных или других предметов. Например, для такого снеговика, как на фотографии, использовали три яблока разного размера. Предварительно их очистили от кожуры, чтобы снеговик был белым. Мякоть сразу же обрабатывается лимонным соком, так как у нее есть свойство темнеть после разрезания. Это выходит сок из фрукта. Для сборки деталей воедино пользуются зубочистками.

Пуговицы и нос делают из кружочков моркови. Роль ведра на голове выполняет срезанный край огурца. Рот сделан из болгарского перца красного цвета. Руки вырезаны из белой части лука-порея. Из деревянной шпажки и тонких веточек кустарника связана нитками метла. Поделка получается крупная и эффектная. Ее можно сфотографировать, показать папе, а вечером всей семьей съесть.

Оригинальный ежик

Такого интересного ежика из природного материала сможет сделать человек, который хорошо управляется со стамеской. Ведь колючки ежика сделаны из веток, срезанных под острым углом. Тело ежика собрано из волосистых волокон кокоса, скрученных клубочком. Чтобы тело было крепким, внутрь прячется пенопластовый шарик, подрезанный снизу. Так ежик будет крепко стоят на ногах.

Мордочка выполняется заостренной, в качестве кончика носа и глаз крепятся черные бусинки. Для сборки элементов используют клеевой пистолет. Такая поделка может храниться длительный период времени. Так что ее можно использовать для декорирования помещения комнаты или живого уголка в детском саду или школе.

Грибы из разного материала

Декоративными грибочками можно украсить стены комнаты или дачи, порадуют они и посетителей осенней выставки в школе или детском саду. Делают такие поделки из природных материалов быстро и просто, нужно только заранее собрать необходимые элементы декора. Сушеное сено можно приобрести в зоомагазине или одолжить у своей морской свинки. Нарезать тонкими спилами ветку можно с помощью лобзика. Насобирать косточки абрикоса — после аппетитного поедания данного полезного фрукта. Высушить их можно на солнышке на балконе. Они прекрасно хранятся всю зиму, так что можно использовать их для творчества из природных материалов круглый год.

Основанием для грибов можно выбрать как плотный картон, так и вырезанный из ДВП шаблон. Траву можно приклеить на ПВА, намазав густым слоем на ножку гриба. Потом накладывается жменя травы и придавливается ладонью. Декорировать нижнюю часть поделки можно гроздью высушенной рябины или шишками. Шляпка гриба оклеивается спилами либо косточками абрикоса. Лучше использовать клеевой пистолет для прочности крепления деталей. Если после высыхания клея шляпку покрыть акриловым лаком, она будет эффектно блестеть при свете ламп.

Для того чтобы поделку можно было повесить на стену на крючок, на тыльную сторону прикрепляется петелька из натуральной пеньковой веревки. Она отлично впишется в общий ансамбль природных материалов.

Помогаем птицам

Голодной и холодной зимой тяжело приходится нашим пернатым друзьям. Доброжелательные люди стараются всячески помочь им в эту трудную пору. Сделать кормушки из природного материала не так сложно. Рассмотрим один из самых легких и популярных в мире вариантов. Понадобится силиконовая емкость для выпекания пирожных любой конфигурации. В углубления накладывают «вкусняшки» для птиц. Это могут быть зерна овса или проса, сырые семечки подсолнуха, ягоды и кусочки фруктов, мелко измельченных. Можно использовать имеющиеся в продаже заморозки овощей и фруктов.

Затем все это заливается водой и ставится до застывания в морозильную камеру. Не забудьте вставить тонкую веревочку на конце, чтобы она также укрепилась в кормушке. После замерзания воды получится готовая кормушка. Если вы не сможете вынуть ее из емкости, достаточно опустить силикон в теплую воду. Развесить кормушки можно на разных ветках дерева. Птицы с удовольствием будут клювом выковыривать вкусные элементы из застывшей массы.

Такое лакомство придется по вкусу всем птицам, а как видите, делать такое угощение совсем несложно. Главное, не полениться и приготовить все ингредиенты. Помните, что кормить хлебом птиц нельзя, так как от него у пернатых возникают опухоли и они впоследствии умирают. Их естественной пищей являются зерна и плоды деревьев, причем не обработанные, а в сыром виде. Они вам будут благодарны за заботу!

Цветы из природного материала

Цветочные композиции можно составлять их разных даров природы. Это может быть поделка из арбуза или составление букета из окрашенных в разные цвета шишек. Составить картину цветка можно из каштанов и желудей, семян деревьев клена и листиков акации. Для создания объемного букета можем предложить следующий вариант, составленный из осенних листиков.

Для композиции лучше всего подбирать листья различной конфигурации. Они могут быть округлыми и резными. Придаст яркую акцентную точку букету включение в композицию красных ягод рябины. Они твердые и достаточно долгое время сохраняют свою свежесть и форму.

Букет составляется на основе прочных веток, на которые накручены розочки из больших листьев липы. Предварительно они высушиваются и разравниваются между листами бумаги. Сворачивается каждый листочек пополам и скручивается трубочкой. Последующие элементы накручиваются на предыдущий, увеличивая диаметр розы. В конце прикрепляют скрученный цветок на ветку и привязывают ее прочными капроновыми нитками.

Чтобы не было видно ниток, на основание розочки и дальше на ветку накручивается полоска гофрированной бумаги зеленого цвета. Края ее прикрепляются к последнему витку с помощью клея ПВА или клеевого пистолета.

Когда собрано 5 или 7 цветков, можно формировать букет, добавляя листы другой конфигурации, например, той же рябины. Можно срезать их с дерева на веточке вместе с гроздью ягод. Красиво будут смотреться и колоски пшеницы.

В конце выполнения работы все элементы снизу связываются вместе в тугой пучок. Задекорировать его можно обмоткой из листьев.

Заключение

Как видно из текста статьи, идеи для творческих работ можно черпать из созерцания самой природы. Смотря на дары полей и деревьев, фантазия подскажет вариант поделки из природных компонентов. Перед использованием обязательно проведите предварительную работу, так как материалы могут содержать непрошеных гостей в виде личинок или яиц насекомых. Для безопасности здоровья как детей, так и взрослых используют в работе только знакомые растения, которые не являются ядовитыми. Творчество должно приносить только радость и быть безопасным.

Муха-цокотуха из природных материалов. Мастер-класс с фото

Сказку К.Чуковского «Муха-цокотуха» наизусть знают не только дети, но и мамы, которые каждый вечер читают любимую историю своим малышам. Конечно, приключения гостеприимной мухи не могут никого оставить равнодушным. Хозяйка радушно встречала букашек и таракашек на банкете, как вдруг стала пленницей огромного и злого охотника – паука. Мухе повезло, ее спас смелый рыцарь. Какой? Правильно, комарик.

Ну, кто сказал, что муха – это назойливое и непримечательное насекомое? Просто она сладкоежка, а потому старается находиться поближе к людям. Где еще мухе повезет полакомиться вкусной пищей? Предлагаем сделать красивую и культурную муху-цокотуху из природных материалов, которая не будет без спроса залетать на кухню и воровать крошки со стола. Выглядит поделка так.

 

Для создания нашей природной поделки достаем из закромов:

 

• сосновую шишку
• каштан
• гроздь с ягодами рябины
• пластилин
• лепестки цветов или листья.

 

Муха-цокотуха из природных материалов — мастер-класс

 

Наша муха – зеленоглазая красавица нашей осенней композиции. Вылепим из пластилина два больших глаза, нос картошкой, тонкую трубочку – улыбку. На макушке прикрепим маленький кусочек пластилина, в который воткнем палочки – усики. Такая получилась улыбчивая мордочка поделки. Пора присоединять ее к сосновой шишке.

 

Теперь крепим голову к туловищу с помощью пластилина.

 

 

Лапки у мухи-цокотухи будут из ягод рябины. Пух не убираем, он абсолютно не мешает. Наша основная задача – аккуратно отделить две ягодки с хвостиками одинакового размера. Внимательно изучаем гроздь, отламываем нужные веточки.

 

Присоединяем готовые руки к туловищу. Воспользуемся шариками черного пластилина. Вначале их прикрепим в районе шеи поделки, а потом воткнем в них хвостики с ягодами.

 

Как же насекомое обойдется без крыльев? Так нельзя. Поищем среди засушенных растений подходящие листочки или лепестки. Если коллекции гербария нет, можно крылья вырезать из цветной бумаги.

 

Крепим крылышки на спинку поделки, при необходимости их выравниваем и распрямляем.

 

Наша муха-цокотуха из природных материалов готова. Осталось выбрать место для зимовки мухи. На улицу мы ее точно не отпустим. На дворе стоит глубокая осень, пасмурно и прохладно. Оставим цокотуху на подоконнике среди комнатных цветов, сделаем для компании комарика. Кто с нами? Изготовление этой поделки из осенних материалов принесет много радости. 

 

 

Муха-цокотуха из природных материалов. Фото

 

 

10 УЖАСНО ЗАМЕТКИ ОТ ЖУКОВ И НАСЕКОМЫХ

Представьте себе эту сцену: вы идете (спешите) куда-то со своими детьми, а они останавливаются на своем пути, загипнотизированные любым жуком или насекомым, которые видят на земле. Ваш первоначальный инстинкт состоит в том, чтобы поторопить их к месту назначения, но затем вы останавливаетесь и наблюдаете, как они совершенно очарованы любым существом на земле.

Неудивительно, что такое случается чаще. Дети очарованы всевозможными ошибками, и они предоставляют бесконечные возможности для обучения! Пригласите своего маленького энтомолога на борт корабля с помощью этих забавных поделок из насекомых и насекомых.Оснастите их собственными осветительными банками для насекомых, ловушками для бабочек или гостиницей для насекомых. Или сделайте симпатичных жуков из неожиданных предметов, таких как деревянные ложки и переработанные пробки от бутылок. Это не только развлечение, но и отличный повод выйти на улицу и поиграть на природе.

Отель для насекомых (через Babble Dabble Do) Даже насекомым нужна уютная среда обитания, чтобы их можно было назвать домом. Сделайте им удобное жилище и продолжайте смотреть, что произойдет!

Деревянные ложки-жуки (от Шарлотты ручной работы) Из деревянных ложек получаются великолепные, естественно выглядящие экзоскелеты.Посмотрите, как сделать что-нибудь из насекомых, божьих коровок или стрекоз с помощью этого умного урока.

Раскрашенные листья жуков (через My Owl Barn) Если дети уже играют на улице, пусть они собирают листья самых разных форм и превращают их в самых крутых нарисованных жуков.

DIY Bug Catcher (через Somewhat Simple) Если вы собираетесь узнать все об ошибках, вам нужно сначала их отловить. Сделайте этих симпатичных ловцов насекомых с аккуратными ручками, которые можно немного украсить красочной лентой.

Bug Bouncer (через Bloesem Kids) Сделайте танцующую бабочку или стрекозу с помощью этой забавной поделки, которая поставляется с бесплатными шаблонами для печати жуков, которые ваш ребенок может раскрасить.

Жуки с войлочными мячами (через Curly Birds) Из войлочных мячей получаются не только самые очаровательные насекомые, но и создание шариков из войлока с нуля — это еще и увлекательное занятие для детей.

Кормушка для бабочек (через Brightnest) Оказывается, вместо того, чтобы бегать вокруг, пытаясь поймать эту неуловимую бабочку, она может подлететь прямо к вам! Узнайте, как это сделать с этой простой кормушкой для бабочек из банок каменщика.

Ящик для жуков с освещением (через Tater Tots & Jello) Насколько забавен этот симпатичный печатный жучок с молнией? Эти кувшины будут держать детей занятыми на любых вечеринках или собраниях на открытом воздухе.

Rock Bugs (через Spoonful) С помощью всего лишь нескольких камней и других основных материалов для улицы вы можете сделать несколько очень естественно выглядящих насекомых и тварей.

Recycled Dragonfly (от Handmade Charlotte) Держитесь за все эти бутылки с водой и крышки, чтобы из этих простых стрекоз сделать веселое и легкое ремесло из вторсырья.

Ознакомьтесь с другими творческими детскими поделками здесь!

Как превратить садовые вырезки в эффектные скульптуры насекомых

Как дизайнер из Монреаля Раку Иноуэ создает в Instagram свою поразительную серию скульптур растений Natura Insects? Он начинается со сбора и сортировки интересных материалов в его саду, продолжается в потоке создания без скорости и давления, выбирает насекомое или существо, которое он хочет создать, а затем строит вдумчиво, но свободно.

В духе японской традиции икебана , Иноуэ старается не использовать клей или скотч, аккуратно размещая каждую вырезку с натуры и фотографируя ее сверху, когда она готова. В этом видео CBC Arts о Reikan Creations выше он объясняет, что «это похоже на небольшую головоломку. Я просто пытаюсь найти кусочки ».

Нам бы очень хотелось увидеть ваших собственных насекомых или других созданий из растений в вашем дворе или парке.Обязательно поделитесь ими с нами в Facebook, Twitter или Instagram.

Затем посмотрите замысловатые изображения прессованного папоротника Хелен Ахпорнсири.

Эта отмеченная наградами видеоколлекция Webby существует, чтобы помочь учителям, библиотекарям и семьям пробудить в детях удивление и любопытство. TKSST предлагает более интеллектуальный и значимый контент, чем тот, который обычно обслуживается алгоритмами YouTube, и расширяет круг авторов, создающих этот контент.

Отобранные, адаптированные для детей, независимо изданные. Поддержите эту миссию, став постоянным членом сегодня.

Это видео было размещено 3 года назад.

Посмотреть другие видео о …

природных материалов и продуктов от насекомых: химия и приложения 1-е изд. 2020, Кумар, Дхирадж, Шахид, Мохаммад

Д-р Дхирадж Кумар имеет докторскую степень по зоотехнике Б.Университет Б. Амбедкара, Индия, и докторская степень Университета Сучжоу, Китай. В настоящее время он работает научным сотрудником доктора Д.С. Котари в Университете Дживаджи, Индия. Он также работал доцентом на кафедре зоологии Гуру Гхасидас Вишвавидьялая, Индия. Доктор Кумар опубликовал 29 исследовательских работ в ведущих международных журналах, две книги (более 10000 загрузок), пять глав книг, три международных сборника и один патент (2 поданных). Он также является рецензентом многочисленных журналов SCI.Доктор Кумар получил несколько национальных и международных наград за свой вклад в биологическую науку. Текущее направление исследований доктора Кумара — метагеномика, натуральные продукты, новые пластыри для заживления ран и биомедицины.

Д-р Мохаммад Шахид получил степень доктора философии. по органической химии от Jamia Millia Islamia, Нью-Дели (Индия). Он внес вклад в 34 публикации, в том числе две книги и три книжные главы. На сегодняшний день его публикации были процитированы более чем 1500 раз.Он также координировал публикацию специального выпуска Research Journal of Textile and Apparel. Доктор Шахид был получателем нескольких престижных стипендий за свои докторские и постдокторские исследования, такие как Ph.D. Центрального университета UGC. стипендия, постдокторантура в Китае (Университет Сучжоу, Китай), индивидуальная стипендия Марии Кюри (Университет Глазго, Великобритания) и постдокторская стипендия доктора Д.С. Котари. В настоящее время он участвует в проекте по супергидрофобной отделке наноцветных тканей в Департаменте технологий обработки волокон и текстиля Института химической технологии, Матунга, Мумбаи.Его исследовательские интересы включают натуральные красители и крашение, химию крашения текстиля и функциональной отделки, функциональные покрытия и аналитические методы исторического анализа красителей.

издание.

Последние достижения в разработке натуральных продуктов из насекомых как потенциальных современных лекарств

За исключением меда в качестве пищи и шелка для одежды и опыления растений, люди мало задумываются о пользе насекомых для их жизни. В этом обзоре кратко описаны важные недавние достижения в разработке натуральных продуктов из насекомых в качестве потенциальных новых лекарственных препаратов.Это захватывающая и быстро развивающаяся новая область, поскольку насекомые чрезвычайно разнообразны и использовали огромный спектр натуральных продуктов, чтобы выжить в условиях окружающей среды в течение сотен миллионов лет. Таким образом, есть сундук с неиспользованными ресурсами, ожидающими своего открытия. Продукты от насекомых, такие как шелк и мед, используются уже тысячи лет, а экстракты насекомых производятся для использования в народной медицине по всему миру, но только с развитием современных молекулярных и биохимических методов стало возможным манипулировать и превращать натуральные продукты насекомых-биоинженеров в современные лекарства.В этом обзоре, основанном на знаниях, полученных из «Лекарства от насекомых», описаны современные исследования в области биоинженерии меда и яда пчел, шелка, кантаридина, антимикробных пептидов, секретов личинки и антикоагулянтов кровососущих насекомых в лекарственные средства. Описываются проблемы и решения, встречающиеся в этих усилиях, и указывается на светлое будущее новых лекарственных препаратов и лекарств на основе насекомых.

1. Введение

Ранее был опубликован ряд обзоров природных продуктов из насекомых и их потенциала для использования в лекарственных средствах для лечения заболеваний человека [1–3].Однако в последнее время в этой области были достигнуты дополнительные успехи. Таким образом, настоящий обзор сосредоточен на них, а также на их значении для изучения физиологии млекопитающих и иммунных реакций на человеческие патогены.

Удивительно, но, несмотря на успех насекомых с точки зрения численности и разнообразия, наиболее успешные препараты, полученные из натуральных продуктов, включая артемизинин, хинин, аспирин, кокодамол, симвастатин и циклоспорин, были выделены из растений, морских организмов и микробов. [3, 4].Всего в период с 1961 по 2010 год было разработано 939 разрешенных природных препаратов [4], но ни одно из них не было получено от насекомых, и лишь некоторые из них были получены от беспозвоночных, таких как пиявки, губки и шишки. Трудности в идентификации видов, токсичность лекарств, затраты на разработку и крупномасштабное производство [3] частично объясняют причину медленного прогресса в разработке продуктов из насекомых как потенциальных современных лекарств. Однако с тех пор, как современная геномика, разработка лекарств in silico, и высокопроизводительный скрининг не привели к появлению новых поколений новых лекарств; в настоящее время возобновился интерес к более традиционным методам скрининга с использованием огромного разнообразия доступных животных, растений и микробов [5].Более того, более традиционные методы биохимического скрининга в настоящее время привели к заметному прогрессу в разработке терапевтических средств от членистоногих, включая мелиттин от пчел [6], аллоферон от мясных мух [7] и антикоагулянты от клещей [8].

2. Использование насекомых в народной медицине

Несмотря на то, что насекомые не были богатым источником современных лекарств, на протяжении тысячелетий они давали множество бесценных природных веществ, включая шелк и мед (маточное молочко, пчелиный воск, пыльца и прополис).Секреции насекомых и измельченные тела обычно используются в фольклорной медицине не только в Китае и Баии, но также в Индии, Азии, Африке и Мексике (например, [2, 9, 10]). К сожалению, два наиболее интересных отчета об использовании насекомых в народной медицине не были опубликованы в основных научных журналах, но их стоит прочитать [11, 12]. Один из них включает неопубликованную книгу Локхарта [11], а другой — блог, в котором описывается опыт автора с использованием муравьев в боливийской Амазонии [12].Более поздний опубликованный обзор насекомых как лекарств также заслуживает упоминания, поскольку он представляет соблазнительные отчеты о народной медицине от насекомых в Индии и Заире, а также об использовании насекомых в пищу [13].

Насекомые и экстракты насекомых использовались в народной медицине для лечения огромного количества заболеваний, включая лечение артрита ядом муравьев Pseudomyrmex , в результате чего в 1981 г. был выдан патент США № 4 247 540 [11, 12]. Индейцы Амазонки также диагностировали диабет, наблюдая, не роятся ли муравьи над мочой, которая у диабетиков содержит высокий уровень сахара, чтобы привлечь муравьев [11].Особенно наводит на размышления рассказ об использовании муравьев для лечения летаргии [11]. Всего в Китае произведено 1700 лекарств из ок. 300 видов насекомых, 42 вида использовались в качестве народных лекарств в Баии [14].

Лишь несколько лекарственных средств от насекомых прошли исчерпывающие клинические испытания, чтобы доказать свою эффективность. Однако в настоящее время ученые используют знания, полученные от представителей народной медицины, для разработки потенциальных новых лекарств для лечения трудноизлечимых заболеваний, таких как рак, и проблем, связанных с недавно появившимися устойчивыми к антибиотикам бактериями.В следующих примерах разработки продуктов из насекомых в качестве потенциальных современных лекарств уже есть долгая история использования этих веществ в народной медицине.

3. Продукты из пчел, ос и муравьев

Продукты из пчел, ос и муравьев, включая мед и яд, тысячелетиями использовались в народной медицине для лечения ран, язв, воспалений, инфекций, боли, рака и т. Д. и аллергии [3]. Исследования натуральных продуктов от перепончатокрылых (рис. 1) в основном сосредоточены на соединениях медоносных пчел из-за доступности большого количества этих насекомых, выращиваемых в относительно постоянных контролируемых условиях.

3.1. Медовые продукты из пчел

Недавно был проведен обширный обзор использования меда для заживления ран [15–17]. Эти исследования продемонстрировали эффективность меда при заживлении ран и стерилизации инфицированных ран и в целом поддержали использование меда в клинической практике, но только при определенных типах ран и после дополнительных клинических испытаний [15]. Доступные доказательства, например, включают 19 рандомизированных контролируемых испытаний с участием 2554 пациентов, которые предположили, что мед улучшает время заживления, но только при легких и умеренных поверхностных ожогах, а не при ожогах полной толщины [18].Кроме того, совсем недавно анализ 44 Кокрановских обзоров также предоставил убедительные доказательства того, что при некоторых вмешательствах по уходу за ранами местное нанесение меда сокращает время заживления ожогов [19].

Мед представляет собой сложную смесь веществ, и на молекулярном уровне наблюдается прогресс в понимании функций различных компонентов в клетках и эффективности меда при лечении ряда заболеваний человека. Например, Тонкс и др. [21] выделили медовый компонент 5,8 кДа, который стимулировал выработку цитокина TNF-альфа через TLR4 в культурах моноцитов человека.TNF-альфа участвует в восстановлении и регенерации тканей.

Антимикробная активность меда, вероятно, обусловлена ​​сочетанием низкого pH, высокой осмоляльности и образования перекиси водорода вместе с дефенсином-1 и метилглиоксалем, причем последний представляет собой альдегид, образующийся из пировиноградной кислоты [3, 22]. Интересно, что Kwakman et al. [22] недавно показали, что мед ревамил и манука имеет разные антибактериальные компоненты, первый из которых содержит дефенсин-1, перекись водорода и метилглиоксаль, тогда как последний содержит только метилглиоксаль, в 44 раза превышающий концентрацию ревамила.Кроме того, было показано, что мед манука содержит другие неопознанные антибактериальные факторы. Также были обнаружены большие различия в антимикробных свойствах меда, что ограничивало их пригодность для использования в медицине [23].

В последнее время наблюдается большой интерес к антимикробной активности меда против важных устойчивых к антибиотикам патогенов человека (см. Обзор [17]). Эти исследования показали, например, ингибирование грамположительных MRSA (устойчивый к метициллину Staphylococcus aureus ), чувствительных к ванкомицину и устойчивых Enterococci (VSE и VRE, e.g., [24]) и видов Streptococcus , выделенных из ран [25]. Мед также воздействует на грамотрицательные бактерии, связанные с ранами, такие как Pseudomonas aeruginosa, виды Stenotrophomonas и Acinetobacter baumannii (например, [17]). Мед манука, по-видимому, ингибирует деление клеток в MRSA [26], в то время как у P. aeruginosa , клеточная стенка дестабилизируется и происходит лизис [27]. Сообщалось также о деградации бактериальной ДНК патогенными микроорганизмами при употреблении гречишного меда [28].Наконец, мед может не только подавлять планктонные бактерии, но также предотвращать образование биопленок [17, 29], которые образуются, например, на хирургических имплантатах, что приводит к поломке протеза и дополнительным страданиям пациента. Был опубликован обзор последних патентов, полученных в результате всей этой работы, по антибиотикам от крапивницы [30].

Вышеупомянутые преимущества меда в заживлении ран и подавлении бактерий привели к разработке специальных повязок для лечения различных типов ран.Некоторые из них имеют форму мазей или гелей, а другие представляют собой настоящие повязки, сделанные из смеси альгината с медом [17].

Другие медовые продукты также обладают антимикробной активностью, так что прополис и апальбумины в маточном молочке подавляют бактерии [3, 31]. Прополис также оказывает синергетический эффект с противомикробными препаратами при лечении экспериментального кератита S. aureus и снижает устойчивость стенок бактериальных клеток к антибиотикам (обзор см. В [31]).Влияние прополиса на оральный Streptococcus mutans также указывает на возможное развитие этого фактора в качестве кариостатического агента для борьбы с кариесом и другими инфекционными заболеваниями полости рта [31].

Что касается противоопухолевых свойств продуктов из меда, то ранее сообщалось, что они связаны с жирной кислотой в маточном молочке и флавоноидами в прополисе [3]. Отличный обзор иммуномодулирующей и противоопухолевой активности пчелиного меда в экспериментальных и клинических исследованиях был опубликован в 2009 году [32].Дальнейшие недавние успехи были достигнуты в понимании более подробной информации о противораковых свойствах смеси полифенолов, присутствующих в меде, прополисе и маточном молочке [20]. Показатели сложности фенольной смеси в меде приведены в таблице 1.

(1) Флавонолы актиацерин, апигенин, хлорэтилин из Abubakar et al.[20]. Класс фенольных соединений Исследованные примеры конкретных фенольных соединений Кверцетин, кемпферол, галангин, физетин и мирицетин (2) Флаваноны Гесперидин (3) Флавоны, тиноголин и тиногенин Апигенин (4) Фенольные кислоты Кофейная кислота (6) Кумарины Кумарин (7) Таннины Эллаговая кислота Было показано, что кверцетин усиливает апоптотическую способность анти-CD95 и rTRAIL (лиганда, индуцирующего апоптоз, индуцирующего рекомбинантный фактор некроза опухоли) при остром лимфолейкозе [33]. Кроме того, недавно были рассмотрены детали способности полифенолов, выделенных из прополиса, преодолевать устойчивость раковых клеток к TRAIL-опосредованному апоптозу [34]. Было подчеркнуто возможное использование прополиса в качестве пищевой добавки в стратегии профилактики рака [34]. Другие фенольные соединения в меде, указанные в таблице 1, с противораковыми свойствами, включают апигенин и акацетин, которые не только индуцируют каспазозависимый апоптоз в клетках лейкемии человека in vitro , но первые также вызывают опосредованное апоптозом ингибирование ксенотрансплантатов лейкозных клеток U937 в мыши [35]. Другие фенольные соединения в таблице 1 также обладают ингибированием роста противолейкозных клеток in vitro , опосредованным апоптозом [20]. На сегодняшний день ни одно из этих исследований не привело к появлению новых химиотерапевтических агентов, но информация, полученная в результате исследований in vitro и раковых клеток человека, должна дать ключ к разгадке, чтобы помочь будущей разработке новых лекарств [20]. Более многообещающей для более быстрой разработки новых противораковых терапевтических средств на основе медовых продуктов является работа Fernandez-Cabezudo et al. [36]. Первоначально они подтвердили убивающие свойства меда манука на трех линиях раковых клеток через каспазу 9-зависимый апоптотический путь, индуцирующий каспазу 3, снижающий экспрессию Bcl-2 и приводящий к фрагментации ДНК и гибели клеток. Впоследствии они вводили мед Манука отдельно или в комбинации с химиотерапевтическим агентом (таксол) мышам, имплантированным сингенными клетками меланомы, и регистрировали ингибирование роста опухоли и выживаемости хозяина.Контроли, которым вводили только мед Манука, показали 33% ингибирование роста опухоли. Комбинированная группа меда манука плюс таксол не показала увеличения ингибирования опухоли по сравнению с группой, получавшей только таксол; однако, что было замечательно, так это очень значимое улучшение выживаемости мышей в группе комбинированной терапии. Это исследование указывает на потенциал меда манука в снижении химиотерапевтической токсичности [36] и улучшении выживаемости пациентов. 3.2. Яды пчел, ос и муравьев Терапия пчелиным ядом использовалась в народной медицине в течение многих тысяч лет для лечения ряда заболеваний, включая артрит, ревматизм, кожные заболевания, рассеянный склероз, рак, инфекции и боль (обзор в [ 1, 3]).Помимо пчелиного яда, яды многих других жалящих насекомых, таких как осы и муравьи, содержат широкий спектр практически неизученных соединений, ожидающих открытия и разработки в медицине завтрашнего дня. Например, некоторые яды муравьев и паразитоидных ос могут содержать 75 и более различных компонентов [37, 38]. Хотя терапия пчелиным ядом широко используется, она еще не получила одобрения органов по безопасности лекарственных средств и не получила широкого распространения в традиционной медицине. Однако существуют некоторые неочищенные составы, в том числе Apiven во Франции, полученные из неочищенного яда медоносных пчел [39]. Мед пчелиный яд представляет собой смесь не менее 20 соединений, в том числе 1 /. активные пептиды, такие как мелиттин, апамин, дегранулирующий пептид тучных клеток (MCD) и адолапин, 2 /. ферменты фосфолипаза A 2 (PLA 2 ) и гиалуронидаза, и 3 /. активные амины, гистамин, серотонин и катехоламин. Из этих компонентов мелиттин и фосфолипаза А 2 составляют 40–60% и 10–12% сухой массы яда соответственно [3, 40]. Несмотря на многофункциональное использование яда медоносной пчелы в народной медицине, недавние исследования были сосредоточены в основном на мелиттине и его противораковых свойствах, хотя апамин и фосфолипаза A 2 также получили некоторое внимание [3, 40].Существует обширная литература по мелиттину, которая, вероятно, отражает большой потенциал этого пептида для разработки в качестве терапевтического лекарства для лечения различных типов рака. Мелиттин представляет собой водорастворимую молекулу с катионными и амфипатическими свойствами, которые усиливают электростатическое связывание с анионными клеточными мембранами многих бактерий и раковых клеток. Мелиттин содержит 26 аминокислот (GIGAVLKVLTTGLPALISWIKRKRQQ-Nh3), которые в резервуаре яда имеют тетрамерную структуру (см. Обзор [3, 41]).При связывании мелиттин вызывает цитолиз большинства мембран, таких как мембраны нормальных клеток млекопитающих. Таким образом, мелиттин является цитотоксическим in vivo , что препятствует его терапевтическому развитию, несмотря на тот факт, что он ингибирует или убивает ряд типов раковых клеток, таких как меланома, остеосаркома, лейкемия, яичники, простата, печень, почек, мочевой пузырь и клетки молочной железы [42]. Точный механизм действия мелиттина в уничтожении раковых клеток до конца не изучен, хотя недавно были достигнуты успехи в понимании его цитолитического эффекта [43].В низких концентрациях мелиттин вызывает временное образование пор в клеточной мембране из-за напряжения, возникающего в результате одностороннего связывания мелиттина с листком наружной клеточной мембраны. При более высоких концентрациях связывание мелиттина приводит к образованию стабильных пор в клеточной мембране, что приводит к лизису клеток, поскольку концентрация мелиттина увеличивается и поры сливаются. Мелиттин оказывает множественное действие на клетки (см. Обзор [42]). Эти эффекты варьируются от индукции гормона, агрегации мембранных белков и изменений мембранного потенциала до стимуляции ферментов G-белка и PLA 2 , а также роли в индукции клеточного сигнала [42].Возможные эффекты мелиттина и других компонентов пчелиного яда на раковые клетки и иммунитет хозяина включают ингибирование кальмодулина и. Эти эффекты, в свою очередь, будут ингибировать пролиферацию, инвазию и метастазирование раковых клеток, а также ангиогенез и вызвать апоптоз [42]. Оказывается, пчелиный яд вызывает апоптоз, некроз и лизис опухолевых клеток и, в то же время, может вызывать иммунодепрессивную и / или иммуностимулирующую способность в организме хозяина [42]. Мелиттин, по-видимому, индуцирует апоптоз через активацию PLA 2 в раковых клетках, особенно трансформированных онкогеном ras [44].Превосходные подробные обзоры взаимодействия мелиттина и других компонентов пчелы с опухолевыми клетками и терапевтического потенциала пчелиного яда опубликовали Гайски и Гарай-Врховач [40] и Оршолич [42]. Пытаясь преодолеть цитолитические свойства мелиттина и использовать его противораковые свойства, ученые приняли несколько стратегий (Таблица 2). Во-первых, поскольку раковые клетки имеют более высокие анионные поверхностные заряды и более чувствительны к мелиттину, чем нормальные клетки, мелиттин может быть разбавлен до уровней, способных убивать клетки рака легкого in vitro, , в то время как нормальные клетки остаются неизменными [45].Во-вторых, Zhao et al. [46] модифицировали цепь мелиттина, изменив Val 5 на Arg, Ala 15 на Arg и удалив Leu 15, что значительно снижает гемолитические свойства, но сохраняет свои ингибирующие эффекты. В-третьих, альтернативная стратегия включает использование синтетического пептида мелиттина, связанного с носителем для доставки, таким как бета-цепь хорионического гонадотропина человека (гекат-CGb). Затем клетки с повышенной экспрессией рецепторов гормонов, такие как опухоли яичников, яичек и надпочечников у мышей, могут быть специфически нацелены in vivo (e.г., [47]). В-четвертых, аналогичен трем (выше), но используется мелиттин, связанный со специфическим самонаводящимся пептидом для клеток гепатоцеллюлярной карциномы in vitro [48]. Важность этого исследования заключается в том, что оно идентифицировало специфический хоминг-пептид для раковых клеток с использованием техники фагового дисплея для скрининга и идентификации нового пептида. В-пятых, с помощью генной терапии, при которой конструкции экспрессии переносят ген мелиттина в опухоли и вызывают противоопухолевые эффекты и увеличивают латентность опухоли [49].Однако многие из предыдущих методов биоконъюгирования все еще вызывают некоторый гемолиз нормальных клеток. Шестая и последняя стратегия, вероятно, является наиболее многообещающей для терапевтического использования мелиттина. Он включает использование наночастиц для доставки мелиттина, специфичного для уничтожения меланом и других видов рака in vivo без цитотоксичности по отношению к нормальным клеткам [50]. Наночастицы были нацелены на опухоли путем включения лиганда, связывающего интегрин avb3 [3, 50]. Результирующее снижение опухолевой нагрузки у экспериментальных мышей было поразительным.Эта технология стала еще одним шагом вперед с тех пор, как наночастицы, использованные в работе Soman et al. [50] были довольно большими (около 270 нм) и, вероятно, не смогли эффективно проникнуть в солидные опухоли [51]. Таким образом, Хуанг и др. [51] разработали ультрамалую, нейтрально заряженную липидную наночастицу (примерно 20 нм), содержащую гибрид α -мелиттин, который ингибировал рост клеток меланомы у мышей in vivo на 82,3% по сравнению с контрольными PBS (рис. 2). нормальных клеток мелиттина Стратегия Target Литература (1) Раковые клетки убиты разведениями Zhu et al.[45] (2) Точечная мутация и делеция определенных аминокислот мелиттина Уменьшение гемолиза нормальных клеток, но ингибирование бактерий Zhao et al. [46] (3) Синтетический мелиттин, связанный с гекат-CGb a в качестве средства доставки Опухоли яичников, яичек и надпочечников in vivo Vuorenoja et al. [47] (4) Мелиттин, связанный со специфическим самонаводящимся пептидом, идентифицированным с помощью фагового дисплея Клетки гепатоцеллюлярной карциномы in vitro Zhao et al.[48] ​​ (5) Генная терапия и трансфекция гена мелиттина в опухоли Клетки карциномы мочевого пузыря человека in vitro Winder et al. [49] (6) Использование технологии наночастиц для доставки мелиттина в опухоли Меланомы in vivo Soman et al. [50] Huang et al. [51] Hecate-CGb: бета-цепь хорионического гонадотропина человека. Помимо роли мелиттина в уничтожении раковых клеток, PLA 2 и апамин в пчелином яде также обладают противораковой активностью. Например, яд PLA 2 , действующий синергетически с фосфолипидом клеточной мембраны, фосфатидилинозитол- (3,4) -бисфосфатом, участвует в ингибировании роста опухолевых клеток и сильном лизисе клеток (подробно описано в [42]). Апамин также потенциально может быть разработан в качестве противоопухолевого терапевтического агента, поскольку он реактивирует путь супрессора опухолей p53 и запускает быстрое удаление опухолей (см. Обзор [42]). Наконец, антимикробные свойства мелиттина хорошо известны, и активность in vitro была зарегистрирована против ряда микробов, включая не только Escherichia coli и Staphylococcus aureus , но также Borrelia burgdorferi и 3]. Опять же, цитолитическая активность этой молекулы в отношении клеток млекопитающих была препятствием для ее разработки в качестве терапевтического препарата [3]. Антимикробные пептиды насекомых обсуждаются позже в этом обзоре (см. Раздел 6 «Антимикробные пептиды» (AMP)).Недавние разработки в области использования мелиттина в качестве AMP показали синергетический эффект при сочетании мелиттина с антибиотиками против грамположительных бактерий даже в таких низких концентрациях, как 0,5 × MIC [52]. Кроме того, было показано, что нагруженные мелиттином конструкции наночастиц ингибируют инфекционность ВИЧ-1 репортерных клеток TZM-bl (штамм клеток HaLa), но, в то же время, не токсичны для них и для вагинальных эпителиальных клеток VK2. Таким образом, конструкции наночастиц мелиттина могут быть разработаны для использования в качестве местных терапевтических вагинальных вирулицидов [53]. 4. Шелк Шелк производился как минимум 5 000 лет, причем почти 75% из них сейчас происходят из Китая [3]. В китайской медицине шелк использовался для лечения различных состояний человека, включая облегчение спазмов и метеоризма. Интересно, что личинки тутового шелкопряда также были прописаны для лечения импотенции [54] только для того, чтобы впоследствии из личинок Bombyx mori экстрагировать сосудорасширяющее соединение, увеличивающее выработку NO, и стать кандидатом для терапевтического лечения сосудистой импотенции [54]. Интерес к медицинскому или промышленному использованию шелка не ограничивается шелком, производимым тутовыми шелкопрями, поскольку многие другие насекомые, такие как перепончатокрылые (пчелы, осы, шершни и муравьи) и Trichoptera (ручейники) [55], а также также как пауки (пауки) [56] производят шелк. Макромолекулярная структура шелка разных членистоногих варьируется в зависимости от их функции в жизни животного. По сути, основная структура шелка тутового шелкопряда состоит из белковых волокон фиброина, удерживаемых вместе липким белком, называемым серецином.При кипячении коконов B. mori удаляется серецин-клей, чтобы высвободить волокна фиброина для последующей обработки (3). У личинок пчел, муравьев и шершней полученный шелк имеет молекулярную структуру спиральной спирали, в отличие от других перепончатокрылых, а также от пауков-драглайнов (страховочные стропы) и коконов B. mori , в которых образуются белки шелка. расширенные ß-листы [57]. Белки спирального шелка имеют небольшие размеры и идеально подходят в качестве структурных материалов для укрепления стенок ячеек сот расплода.Шелк также впитывает воду и поддерживает высокую влажность и постоянную температуру, необходимые для развития куколки [57]. Шелк не назначают в современной медицине; однако раньше он использовался для изготовления медицинских швов, но теперь его заменили синтетические полимеры. Изобретательность науки продолжает удивлять, когда недавно был произведен шелк в качестве биоматериала для транспортировки и доставки землянок вокруг человеческого тела [58, 59] и для тканевой инженерии [60]. Этот прогресс в использовании шелка стал результатом публикации B.mori в 2008 г. [61], что привело к клонированию и модификации гена, что позволило экспрессировать шелк в различных векторах. Тогда стало возможно производить синтетический шелк в различных формах, таких как каркасы, пленки и наночастицы, для использования в медицине [60]. Какие свойства шелка делают его таким привлекательным для использования в медицине и послужили основой для недавних интенсивных исследований? Шелк медленно биоразлагается и биосовместим с человеческим телом, хотя были зарегистрированы воспалительные реакции [56].Кроме того, шелк обладает хорошими свойствами самосборки и высокой прочностью на разрыв, а также структурой и составом, которыми можно манипулировать [62]. Наконец, шелк можно производить в водных растворах, чтобы избежать инактивации связанного лекарственного средства или гена, и скорость доставки которого можно регулировать, контролируя скорость разложения шелкового носителя [59]. Ученые разрабатывают оба вида шелка паука и тутового шелкопряда для потенциального использования в медицине. Шелк шелкопряда доступен в больших количествах без необходимости использования рекомбинантных методов.Тем не менее, интерес к паучьему шелку сохраняется, несмотря на то, что невозможно развивать крупномасштабное разведение пауков из-за того, что паучий шелк чрезвычайно прочный, гибкий и жесткий и поэтому особенно перспективен для производства биоматериалов. Прочность шелка обусловлена ​​наличием множества взаимосвязанных полиаланиновых и глицин-аланиновых субъединиц, которые усиливают белки шелка [63]. Однако белки паучьего шелка длинные, и это вызвало проблемы в рекомбинантной технологии из-за, например, повторяющихся последовательностей, вызывающих генетическую нестабильность [56].Однако некоторые из этих проблем с паутинным шелком были решены с помощью различных стратегий. Таким образом, рекомбинантная технология была использована для производства паучьего шелка E. coli , дрожжей, растений и клеток млекопитающих, а также в молоке мышей и коз, все из которых представляют собой уникальные проблемы в исполнении [56]. В одном исследовании даже сообщается об использовании векторов piggyBac для создания трансгенных тутовых шелкопрядов, продуцирующих химерные белки тутового шелкопряда / паучьего шелка, в которых композитные волокна такие же жесткие, как природный шелк драглайна пауков [64]. Недавняя работа Numata et al. [58, 59, 62, 65–67] указывает на быстрый прогресс в разработке шелка для использования в медицине (Таблица 3). Они использовали рекомбинантный синтез паучьего шелка в E. coli для получения полимеров шелка, которые затем использовались для производства микросфер / наночастиц и блок-сополимеров для адресной доставки лекарств в раковые клетки или в качестве генных векторов [58, 59]. Например, было показано, что наночастицы, содержащие куркумин, являются многообещающими для лечения рака груди [59].Разработаны блок-сополимеры, содержащие, например, шелк с полилизином и клеточно-связывающие мотивы, такие как RGD, для нацеливания на клетки вместе с терапевтическим лекарственным средством. Вариант сополимера должен включать плазмидную ДНК для трансфекции клеток-мишеней специфическими генами [58, 59]. Совсем недавно были сделаны дальнейшие улучшения в специфичности системы доставки полимера шелка путем введения катионных мотивов и опухолеспецифичных хоминговых пептидов и уменьшения размера шелкового носителя и пДНК [65–67]. Форма шелка Возможное использование Ссылки (1) Наночастицы Nanoparticles и лекарства от рака ] и Нитта и Нумата [62] (2) Сополимерные блоки Трансфекция раковых клеток-мишеней Numata et al. [58] и Нумата и Каплан [59] (3) Маленькие глобулярные единицы с хоминг-пептидами опухоли (THP) Улучшенная трансфекция опухолевых клеток Numata et al.[66] (4) Наноразмерные ионные комплексы на основе шелка с THP Еще более улучшенная трансфекция, специфичная для опухолевых клеток Numata et al. [67] (5) B. mori пористые материалы Для восстановления хрящей, костей, связок, сухожилий, сосудистой ткани, нервов, роговицы и в качестве повязок для ран Zhang et al. [68] (6) Шелк-гепариновая поддержка Применение для роста сосудистой ткани Seib et al.[69] (7) Шелковые гидрогели Лечение рака груди Seib et al. [70] (8) Шелковые гидрогели, содержащие антибиотики Профилактика и лечение инфекции Pritchard et al. [71] (9) Электростимулированные шелковые пленки Усиление нервного роста Hronik-Tupaj et al. [72] (10) Матрицы белков шелка Термостабилизация вакцин Zhang et al.[73] (11) Наполненные витамином Е шелковые нановолоконные маты Регенерация кожной ткани Sheng et al. [74] Есть также многочисленные недавние исследования использования шелка в тканевой инженерии с чрезвычайно активной группой на факультете биомедицинской инженерии Университета Тафтса, работающей как над пауками, так и с шелкопрядами. шелка. Работа под руководством доктора. Каплан и Оменетто изучили использование шелковых полимеров для тканевой инженерии, производства вакцин без необходимости хранения в холодильнике и косметической хирургии.Появился ряд начинающих компаний, и у будущих перспектив есть большой потенциал (см. Http://www.techtransfer.tufts.edu/tufts-silk-portfolio/). Недавние исследования этой группы рассмотрели стратегии производства паучьего шелка с помощью рекомбинантной ДНК [75]. Кроме того, они изучили биоматериалы шелк-гепарин для тканевой инженерии сосудов [69], гидрогели шелка для лечения рака груди [70], высвобождающие антибиотики шелковые биоматериалы для лечения инфекций [71], электрическую стимуляцию шелковых пленок для ускорения роста нервов. и содержащие шелк повязки для ускоренного заживления ран [72] и белковые матрицы шелка, которые термостабилизируют лабильные вакцины и антибиотики [73].Последняя разработка очень интересна и потенциально может решить проблему транспортировки вакцин в отдаленные части Африки, когда вакцины против малярии, наконец, будут произведены (Таблица 3). Во многих из этих исследований факторы или лекарства, стимулирующие рост, включаются в полимеры и медленно высвобождаются в ткани-мишени [69–71]. Наконец, многие другие исследования описали потенциальное использование шелковых полимеров в медицине [74, 76]. Например, Sheng et al. [74] с использованием наполненных витамином Е шелковых нановолоконных матов показали усиление роста фибробластов кожи, и поэтому этот метод может быть разработан для регенерации кожи в будущем (Таблица 3).Одобрение FDA шелка тутового шелкопряда для использования в организме человека, несомненно, стимулировало интерес к этой захватывающей области исследований. 5. Кантаридин из жуков-пузырей и других мелких молекул Жуки-пузыри принадлежат к семейству жесткокрылых Meloidae, которое насчитывает ок. 2500 видов [77]. Многие из этих насекомых выделяют токсичные защитные выделения, которые при контакте с кожей вызывают образование волдырей. Одним из таких токсинов является кантаридин, который был извлечен из Mylabris caragnae, высушенные тела которого использовались в китайской народной медицине с 13 века для удаления бородавок [78] и более 2000 лет для лечения рака.Другие применения включают лечение бешенства и импотенции, хотя он очень токсичен для кишечника и почек [3, 78]. Смертельная доза, вызывающая почечную недостаточность, составляет от 10 до 65 мг, и эта токсичность препятствовала развитию кантаридина как противоракового препарата [78]. Кроме того, высушенные тела другого жука, Lytta vesicatoria, , предположительно обладают свойствами афродизиака и продавались в виде порошка под названием «Испанская муха» [3]. Фактически, самец производит кантаридин и предлагает его самке в качестве прекопулятивного стимула, а она использует его для защиты своих яиц. Растет интерес к использованию кантаридина и его производных для лечения ряда видов рака, включая рак печени, толстой кишки, мочевого пузыря, груди, меланомы, поджелудочной железы и лейкоз [3]. Противораковые свойства кантаридина приводят к остановке клеточного цикла в фазе G2 / M, апоптозу и повреждению ДНК кислородными радикалами [79]. Однако потенциал этой небольшой молекулы и ее производных в медицине не ограничивается их противораковыми свойствами, поскольку сообщалось также, что они обладают активностью против паразитов, таких как Plasmodium falciparum и Leishmania major [80, 81]. Кантаридин представляет собой монотерпен (экзо, экзо-2,3-диметил-7-оксабицикло [2.2.1] гептан-2,3-дикарбоновую кислоту ангидрид), хранящийся в гемолимфе жука и составляющий около 5% сухой массы тела. вес [78]. Химики-органики работают над получением биоактивных, но менее токсичных производных. Как следствие, норкантаридины были продуцированы с противораковой активностью, но со сниженной токсичностью [78]. Кроме того, новый класс противоопухолевых соединений, кантаримидов, был обнаружен у китайского жука-пузыря, Mylabris phalerate , близкого к кантаридину, но с улучшенной растворимостью в воде и токсичностью в отношении клеточных линий гепатоцеллюлярной карциномы человека [82].Прекрасный отчет о стратегиях, принятых для производства улучшенных аналогов кантаридина и кантаримида, представлен в обзоре Galvis et al. [78], и многие из описанных производных обладают более высокой биологической активностью и меньшей токсичностью. Несмотря на разработку менее токсичных аналогов, все еще существует озабоченность по поводу использования кантаридина в клинической ситуации, поскольку испытания в основном ограничиваются наружным применением на бородавках [3]. Однако ученые продолжили свои исследования, и теперь о механизме действия кантаридина известно гораздо больше, поэтому разрабатываются новые стратегии приема лекарств.Завершено недавнее ограниченное клиническое исследование комбинации кантаридина с химиотерапией для лечения рака желудка. Результаты показали положительный эффект кантаридина за счет снижения серьезных побочных эффектов, обычно связанных с химиотерапией рака желудка [83]. Исследования также показали, что кантаридин является ингибитором фосфопротеинфосфатаз 1 (PP1) и 2A (PP2A), что приводит к повреждению ДНК и апоптозу [78, 84]. Эти ферменты участвуют в регуляции метаболизма и инициации передачи сигнала в клетках, что приводит к делению клеток.Таким образом, кантаридин может представлять собой небольшую молекулу, способную выключать / включать деление раковых клеток и канцерогенез, а также исследовать ключевую регуляторную роль PPA2 в метаболизме клеток [78]. Подробное описание взаимодействия аналогов кантаридина с PP1 и PP2A дано в Galvis et al. [78]. Недавно был опубликован ряд статей, показывающих, что кантаридин, помимо ингибирования PP1 и PP2A, оказывает множественное действие на раковые клетки. Хуанг и др. [85] показали, что ингибирование роста и уничтожение клеток колоректального рака человека кантаридином зависело как от времени, так и от дозы (рис. 3).Воздействие кантаридина снижало активность киназы CDK1, что приводило к неспособности клеток переходить от фазы G2 к фазе M в клеточном цикле. Кроме того, колоректальные клетки были убиты апоптозом, который индуцировался митохондриальными путями и путями рецептора смерти, а также активацией каспаз 8, 9 и 3 (таблица 4). 902 Хуанг и др.[86] при метастазировании клеток карциномы мочевого пузыря человека показали, что воздействие кантаридина блокировало экспрессию гена, уровни белка и активность матричной металлопротеиназы-2 (MMP-2) и / или MMP-9. Эти ферменты связаны с инвазивными свойствами многих видов рака, поэтому кантаридин оказывает антиметастатический эффект, возможно, за счет воздействия на путь p38 и JNK1 / 2 MAPKs раковых клеток мочевого пузыря. Другие эффекты кантаридина были изучены на клетках рака груди человека Shou et al. [87].Они сообщили, что кантаридин вызывает апоптоз и снижает рост, адгезию и миграцию раковых клеток. Уменьшение адгезии является результатом подавления клеточной адгезии к тромбоцитам за счет подавления молекулы адгезии 2 интегрина на поверхности раковых клеток. Репрессия 2-интегрина происходила через путь протеинкиназы C, вероятно, из-за ингибирования PP2A (таблица 4). Три дальнейших исследования указывают на новые подходы в использовании кантаридина. Lissina et al.[79] в исследовании химической геномики показали, что кантаридин является эффективным генным зондом регуляции транскрипции гена CRG1, не охарактеризованной метилтрансферазы, во время кантаридинового стресса. Таким образом, используя такие маленькие молекулы, авторы показали, как можно выяснить неизвестные механизмы терапевтического действия в клетках с участием, например, метилтрансферазы. Ли и др. [88] использовали знания об ингибировании PP1 и PP2A кантаридином и, как следствие, апоптоза раковых клеток, чтобы разработать новый подход к генной терапии для уничтожения клеток гепатоцеллюлярной карциномы.Они ингибировали PP2A, используя энхансер промотора α -фетопротеина, связанный с промотором pgk, чтобы управлять доминантно-отрицательной формой каталитической субъединицы PP2A. Наконец, что наиболее важно для терапевтического использования кантаридина, Данг и Чжу [89] решили проблемы токсичности, нерастворимости и короткого периода полужизни в циркуляции этого лекарственного средства, разработав твердые липидные наночастицы кантаридина в качестве носителей лекарственного средства, которые можно вводить перорально. (Таблица 4). 6. Антимикробные пептиды (AMP) Высушенные тела и секреты насекомых широко используются в народной медицине для лечения множества болезней и недугов, в том числе многих различных типов инфекций и рака [1–3].В китайской медицине для лечения рака использовались многочисленные виды насекомых [2]. Учитывая, что многие насекомые процветают в неблагоприятных условиях, кишащих микроорганизмами, такими как навоз или гниющие трупы, неудивительно, что они обладают надежной иммунной защитой для борьбы с инфекциями. Эти врожденные иммунные защиты насекомых имеют как клеточные, так и гуморальные компоненты [90, 91], но именно гуморальные антимикробные пептиды (АМП) представляют наибольший интерес для разработки новых антибиотиков. АМП насекомых активно исследуются более 50 лет, и в 2011 году работа с этими молекулами привела к присуждению Нобелевской премии по физиологии и медицине Жюлю Хоффманну и Брюсу А. Бейтлеру за их открытие рецепторов Toll и механизмов активации врожденный иммунитет. Их работа во многом повысила интерес к AMP, которые в последнее время стали предметом обширных обзоров [92–96]. Этот интерес также подогревается острой необходимостью бороться с постоянно растущим числом устойчивых к антибиотикам патогенов, таких как MRSA, туберкулез и гонорея.Несмотря на эту срочность и длительность изучения AMP, очень немногие из этих молекул прошли клинические испытания, а те, которые прошли, не прошли испытания [97]. Существует множество причин медленного развития AMP в новые терапевтические препараты, и они подробно обсуждаются ниже вместе с недавним прогрессом в этой области. 6.1. Основные характеристики AMP насекомых База данных LAMP 2013 связывает информацию об AMP и содержит 5547 последовательностей AMP, из которых 3904 являются природными AMP, а остальные 1643 — синтетическими пептидами [97].Интересно, что из 5547 AMP 5362 обладают антибактериальной активностью, 1616 противовирусными, 1579 противогрибковыми, 138 противоопухолевыми и 14 противопаразитарными. Количество аминокислот, составляющих эти АМП, варьируется от 4 до 99 [97]. Ранее идентифицированные природные АМП насекомых оцениваются в количестве 400–500 [3]. АМП продуцируются бактериями, грибами, многочисленными беспозвоночными, позвоночными и растениями и обычно связаны с уничтожением микробов, хотя они также могут участвовать в заживлении ран, воспалении, развитии, хемотаксисе и активности цитокинов (например,г., [95, 96, 98]). АМП насекомых в основном являются катионными (хотя анионные формы все же существуют), что облегчает их электростатическое связывание с отрицательно заряженными бактериями и поверхностями опухолевых клеток, в то время как нейтрально заряженные нормальные клетки остаются неизменными [3]. Они также являются амфипатическими в сложенном состоянии с гидрофильными и гидрофобными участками, опосредующими их растворимость в фосфолипидных клеточных мембранах. Эти взаимодействия AMP приводят к их разрушающим мембранным свойствам, которые характеризуют эти молекулы [99].Большинство AMP насекомых свободно циркулируют или связаны с кишечником или другим эпителием и часто стратегически размещаются у внешних отверстий на теле для борьбы с инфекцией [3]. Некоторые AMP экспрессируются конститутивно, но большинство быстро индуцируется после контакта с потенциальными захватчиками. Любое насекомое может производить несколько AMP, что позволяет ему различать вторгшиеся организмы и избирательно реагировать. Многие из ядовитых белков, таких как мелиттин, описанный в разделе 3.2 выше, также являются полипептидами с амфипатическими и катионными свойствами, но очень токсичны и ограничиваются ядовитыми мешочками для борьбы с другими хищными насекомыми и животными. AMP насекомых можно разделить на 3 группы [3], хотя также были выделены 4 или 5 групп [92, 93]. (1) Линейные α -спиральные AMP, , которые у насекомых включают цекропины, морицин, саркотоксин и мелиттин, присутствуют в широком диапазоне отрядов насекомых, включая жесткокрылых, двукрылых и чешуекрылых. Цекропины активны в отношении грамположительных и грамотрицательных бактерий, вирусов, простейших, грибов, нематод и опухолевых клеток [3, 100].Цекропины являются многообещающими противоопухолевыми препаратами в сочетании с мелиттином (см. Раздел 3.2) или с химиотерапевтическими агентами для уменьшения их побочных токсических эффектов [101]. Кроме того, сверхэкспрессированные гены дефенсина А и цекропина А в трансгенном Aedes aegypti блокировали передачу Plasmodium gallinaceum [102]. Недавно был сделан обзор возможностей разработки сконструированных аналогов цекропина А-мелиттина и других AMP в качестве лекарств против простейших паразитов, таких как Leishmania [103]. (2) Линейные пролиновые или богатые глицином AMP включают дрозоцин, апидецин, формаецин и пиррокорицин. Это короткие, богатые пролином специфические внутриклеточные мишени у бактерий, в то время как клетки млекопитающих не затронуты [3]. Обычно они нацелены на грамотрицательные бактерии, такие как Escherichia coli , и убивают в течение нескольких часов, в отличие от двух других групп AMP, которые убивают быстро. Считается, что бактериальной мишенью богатых пролином АМП является внутриклеточный шаперон DnaK [104].Ostorhazi et al. [104] синтезировали богатый пролином дизайнерский пептид A3-APO и показали его эффективность против бактериальных инфекций с множественной лекарственной устойчивостью в ранах и легких мышей. A3-APO усиливал экспрессию противовоспалительных цитокинов интерлейкина-4 и интерлейкина-10, так что в ранах отсутствовал гной [104]. Укороченная версия апидецина, Api88, имеет активность, аналогичную A3-APO, против патогенной E.coli , но нестабильна в сыворотке. Простая замена Arg-17 на l-орнитин увеличивала более чем в 20 раз стабильность Api88 в сыворотке [105]. (3) Цистеин-стабилизированные АМП представляют собой небольшие катионные пептиды с 33–46 аминокислотами, которые стабилизируются остатками цистеина, образующими дисульфидные мостики [3]. Они распространены у большинства насекомых и включают дефенсины или дефенсиноподобные соединения, такие как галлеримицин, гелиомицин, сапецины, дрозомицин, сподоптерицин и формицины [106]. В основном они активны в отношении грамположительных бактерий и грибов, но также являются противопаразитарными [103]. Дефенсины, такие как цекропины и аналоги пиррокорицина, имеют значительный потенциал для разработки в качестве лекарственных средств, поскольку короткие синтетические формы дефенсинов насекомых ингибируют MRSA и разрушают раковые клетки миеломы [3].Кроме того, у млекопитающих дефенсины обладают двойной активностью: убивают бактерии, а также модулируют иммунный ответ, рекрутируя и активируя иммунные клетки [107]. Дефенсины беспозвоночных обладают высокой аффинностью связывания с предшественником бактериальной клеточной стенки, липидом II, и ингибируют его включение в сеть пептидогликанов [107]. 6.2. Механизмы уничтожения AMP Это кратко рассматривается, поскольку имеет отношение к пониманию терапевтического использования AMP. Катионные AMP являются амфипатическими с чистым положительным зарядом с большим количеством катионных аминокислот, таких как аргинин, гистидин и / или лизин, а также содержат гидрофобные остатки [95].Преобладающий отрицательный чистый заряд бактериальных мембран из-за состава их фосфолипидов (преимущественно с отрицательным зарядом) играет важную роль в привлечении катионных АМП, в то время как мембраны эукариотических клеток, обогащенные цвиттерионными фосфолипидами и холестерином, невосприимчивы к АМП. Катионные АМП связываются с анионными остатками внешней бактериальной оболочки, которые включают липополисахариды грамотрицательных бактерий и липотейхоевые кислоты грамположительных форм [93].Связывание с внешней мембраной бактериальной клетки, в отличие от антибиотиков, не включает специфических рецепторов для AMP, так что бактериям труднее мутировать и развивать устойчивость к AMP [93]. Это связывание приводит к разрушению и стабилизации внешней мембраны бактериальной клетки и, в конечном итоге, к гибели микробов. Существует ряд моделей механизмов, участвующих в разрушении бактериальной мембраны. К ним относятся модели ствола, ковра, тороидального канала и ионного канала.Эти модели были подробно рассмотрены ранее (например, [92, 99, 108, 109]). В модели ствола клепки кластеры α -спиральных AMP вставлены в мембрану как бочка с клепками (деревянными полосками, образующими стенку), формирующими трансмембранную пору. Гидрофильные боковые группы AMP выстилают водные поры, в то время как гидрофобные хвосты жирных кислот фосфолипидной мембраны взаимодействуют с неполярными боковыми группами AMP. В модели ковра АМП прикрепляются параллельно мембране, образуя ковер, в результате чего в мембране образуются отверстия, которые затем при критической концентрации разрушаются.В тороидальной модели AMP вставляются перпендикулярно в мембрану для образования пор, выстланных AMP и липидными головными группами. Наконец, с моделью формирования ионного канала, AMPs связываются с полярными головными группами, вставляются в мембрану, агрегируют и охватывают мембрану, образуя поры, через которые ионы выходят из бактериальной клетки [93]. Та же самая мембанолитическая активность AMP применима к их уничтожению анионных раковых клеток [100]. Доказательства, однако, накапливаются, что активность AMPs, вероятно, не ограничивается лизисом клеточной мембраны.Таким образом, AMP могут разрушать митохондриальные мембраны, ингибировать синтез клеточной стенки, ингибировать синтез ДНК, ингибировать синтез белка, взаимодействовать с мембранными рецепторами и белками теплового шока и оказывать антиангиогенезное действие [92, 99, 100]. Одним из примеров является апидецин, который убивает грамотрицательные бактерии, не образуя пор, и препятствует синтезу белка [99]. 6.3. Терапевтическое использование AMP AMP имеют большой потенциал для развития в качестве новых классов антибиотиков по ряду причин.(a) Существует огромное разнообразие, нацеленных на широкий спектр микроорганизмов и раковых клеток и позволяющих усовершенствовать синтетические методы. (b) Они, по-видимому, имеют несколько целей и обычно не зависят от специфического связывания рецепторов, так что развитие устойчивости бактерий (c) Они обычно убивают быстро и в течение нескольких минут, в то время как обычные антибиотики обычно занимают часы. (d) Они могут убивать устойчивые к антибиотикам бактерии, такие как MRSA, а также раковые клетки. (e) Их антимикробная активность проявляется даже при низком микромолярном уровне. , концентрации.(f) Они могут иметь двойное действие: убивать микробы и модулировать иммунную систему. (g) Они могут разрушать биопленки на медицинских устройствах даже при использовании в низких концентрациях. Несмотря на преимущества AMP, прогресс в их разработке для клинического использования на сегодняшний день неутешителен. Основным достижением стало использование AMP позвоночных для местного применения, и несколько AMP прошли клинические испытания [3, 92, 108, 110]. Эти AMP были разработаны для ряда внешних применений, таких как уход за кожей, угри, глазные инфекции и патогены, связанные с катетером. Медленный прогресс в том, что AMP становятся доступными для клинического использования, объясняется рядом причин. (1) Отсутствие интереса со стороны крупных фармацевтических компаний в течение многих лет. Таким образом, с 1998 по 2004 год из 290 новых антибактериальных препаратов, находящихся в стадии разработки, только 4 были задействованы крупнейшими фармацевтическими компаниями [3]. Это отношение сейчас меняется по разным причинам, включая появление за последние 10 лет все большего и большего количества устойчивых к антибиотикам бактерий и все меньше и меньше антибиотиков, доступных для лечения этих патогенов.Кроме того, исследования показали двойную функцию некоторых из этих AMP: способность не только убивать микробы, но и модулировать иммунную систему [111]. Несомненно, этот факт не ускользнул от внимания фармацевтических компаний, у которых есть потенциал для разработки новых классов лекарств, способных контролировать иммунную реактивность. Кроме того, был достигнут большой прогресс в понимании функционирования AMP, которые могут быть произведены с гораздо меньшими затратами, чем их естественные аналоги [95].Также разрабатывается более эффективная доставка AMP с помощью генной терапии или наночастиц, которая увеличит терапевтический потенциал AMP ([50, 51], см. Раздел 3.2) и снова вызовет интерес к этой быстро развивающейся теме. (2) Высокая стоимость производства всегда была основным препятствием для разработки AMP, поскольку они встречаются в естественных условиях только при низких концентрациях, а стоимость твердофазного синтеза очень высока [3]. Однако быстро достигаются успехи в снижении производственных затрат.Таким образом, в многочисленных отчетах описывается синтез усеченных синтетических аналогов с повышенной убивающей активностью и возможностью снижения производственных затрат. Например, Ausbacher et al. [112] разработали серию небольших противомикробных производных β 2,2 -аминокислот с Mw <500, обладающих сильной активностью как против MRSA, так и против раковых клеток, а Gaspar et al. [100] также описали ряд коротких синтетических пептидов для применения против различных типов солидных опухолей. Эти последние пептиды включали четыре энантиомерных аналога АМФ (D-пептиды A, B, C и D), созданные из дефенсинов жуков [113].Альтернативной стратегией снижения затрат на массовое производство является использование рекомбинантной технологии, но этому препятствует антибактериальная активность AMP и их протеолитическая деградация во время производства [114]. Однако в недавних исследованиях использовались экономически эффективные модифицированные рекомбинантные методы с использованием E.coli или метилотрофных дрожжей Pichia pastoris в качестве векторов для получения полнофункциональных цекропинов насекомых, способных убивать ряд бактерий, включая MRSA [115, 116].Наконец, нормативные правила, регулирующие требуемую производительность до утверждения выпуска лекарств в США (FDA) и Европе, должны выполняться за дополнительную плату [3]. Примечательно, что большая часть значительных исследований AMP в настоящее время проводится в Китае. (3) Также существуют опасения по поводу стабильности и токсичности AMP по отношению к клеткам млекопитающих [93, 94], а также развития устойчивости бактерий к этим молекулам. Однако в результате лучшего понимания структурно-функциональных взаимоотношений AMP и внедрения компьютерного моделирования теперь стало возможным проектировать и синтезировать AMP с повышенной стабильностью в сыворотке и физиологическом растворе, без токсичности и большей убивающей активностью [3, 117].Эти AMP были получены путем аминокислотных замен, сплайсинга последовательностей и изменения соотношений гидрофобных аминокислот для получения усеченных дизайнерских соединений против клинически изолированных, устойчивых к антибиотикам патогенов при низких значениях MIC <10 90 · 103 мк · 90 · 104 г / мл [117]. Дальнейшие успехи будут происходить в выделении и синтезе активных AMP с введением новых конвейеров открытия, использующих in silico разработанные библиотеки олигонуклеотидов, кодирующих AMP [118], и усовершенствованные модели количественного отношения структура-активность (QSAR) [119]. Что касается развития резистентности бактерий к AMP, то считалось, что это менее вероятно, чем при использовании обычных антибиотиков, поскольку AMP могут иметь несколько участков действия в бактериальной клетке и включать фундаментальные изменения в мембране (например, [120]) . Эта точка зрения, однако, оказалась излишне оптимистичной, поскольку появились сообщения о резистентности к АМП [3], включая устойчивость к мелиттину насекомых и цекропину [121, 122]. Кроме того, эволюция устойчивости к катионному АМФ была продемонстрирована путем постоянного отбора в лаборатории [123], хотя природные условия очень разные.Таким образом, каждый хозяин будет содержать различный диапазон AMP в различных тканях тела. Этот момент подчеркивают Черныш и Горджа [124], которые приготовили комплекс пептидов личинки Calliphora vicina под названием FLIP7 (из иммунных пептидов личинок мух), содержащий цекропины, дефенсины, диптерицины и богатый пролином пептид, и сравнили его способность с антибиотиком. , меропенем, для уничтожения мультирезистентного штамма Klebsiella pneumonia на протяжении многих поколений. Результаты показали, что после 25 пассажей с меропенемом устойчивость бактерий увеличилась в 128 раз, в то время как устойчивость к C.Vicinia FLIP7 комплекс. Таким образом, хотя может возникнуть устойчивость к AMP, это не должно препятствовать их развитию в качестве терапевтических средств, но их широкое использование должно тщательно регулироваться [123]. Использование гибридных молекул, построенных, например, из цекропина и мелиттина или цекропина и рифампицина, также должно помочь решить эту проблему [125]. В заключение, будущее развития AMP как новых классов лекарств для уничтожения устойчивых к антибиотикам бактерий и раковых клеток выглядит очень радужным.Универсальность этих потенциальных лекарств, кажется, увеличивается с каждым днем, например, благодаря недавним сообщениям об использовании AMP для покрытия титановых костных имплантатов с целью предотвращения инфекции [126] и ингибирования образования биопленок этими соединениями [125]. 7. Молекулы личинки Личинки использовались для заживления ран в народной медицине аборигенами и индейцами майя на протяжении тысячелетий. Личинки для промывания ран также встречались во время наполеоновских и американских гражданских войн [3, 127]. Однако терапия личинками получила более широкое признание для лечения инфицированных ран только после того, как она была введена в больницы США в 1920-х годах профессором Уильямом Бэром из Университета Джона Хопкинса.К 1930-м и 1940-м годам эту процедуру использовали более 300 больниц США, а также она распространилась на Европу [3, 127]. Однако в 1940-х годах недавно открытые антибиотики вскоре ослабили энтузиазм по поводу лечения личинками, и только появление устойчивых к антибиотикам бактерий в 1980-х годах возродило интерес к этой процедуре. В настоящее время терапия личинками широко используется для лечения многих типов инфицированных ран, таких как диабетические раны стопы, послеоперационные инфекции, пролежни и язвы на ногах, в США, Израиле и Европе [3, 127].По оценкам, это сэкономило Национальной службе здравоохранения Великобритании более 500 миллионов фунтов стерлингов. Часто используются личинки мясной мухи, Lucilia sericata, (рис. 4), хотя были опробованы и другие виды, такие как Lucilia cuprina, Phormia regina и Calliphora vicina [127] . Таким образом, широкий спектр двукрылых видов имеет потенциал в качестве источников новых лекарственных препаратов, особенно потому, что личиночная стадия L. sericata может убивать MRSA [128]. Недавние обзоры терапии личинками предоставляют более подробную информацию о вовлеченных процессах [129–131]. Использование личинок L. sericata для лечения ран было признано Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США и Управлением по рецептурным ценам Великобритании. Поэтому можно официально прописать стерильных личинок (http://www.medicaledu.com/maggots.htm). Терапию личинками можно разделить на 3 процесса: (i) обработка ран; (ii) заживление ран; (iii) дезинфекция ран. 7.1. Обработка ран После того, как личинки приложены к ране, выполняется обработка или очистка и удаление некротических тканей и инородных тел (струпов), чтобы можно было начать грануляцию и заживление.Личинки очищают раны за счет экстракорпорального производства ферментов (таблица 5), которые переваривают мусор, которым затем питаются личинки [3]. Первоначально основными ферментами, идентифицированными в экскреции / секреции личинок (ES), были химотрипсин- и трипсин-подобные сериновые протеазы, аспартил-протеиназа и металлопротеиназа [132]. Секреция аммиака личинками увеличивает pH, чтобы активировать сериновые протеазы. Наиболее активные ферменты продуцируются личинками первого возраста [132]. и гибель рецепторов колоректального эпителия человека, индуцируя активность k-рецепторов колоректального эпителия человека пути и активация каспаз 8, 9 и 3 Обработанные клетки Результаты Литература (1) Клетки колоректального рака индуцируют активность кпо-рецепторов CDR Huang et al.[85] (2) Клетки карциномы мочевого пузыря человека Блокированные активности матриксной металлопротеиназы-2 (ММР-2) и / или ММП-9, приводящие к антиметастатическому эффекту Huang et al. [86] (3) Клетки рака молочной железы человека Снижение адгезии и миграции за счет подавления адгезии клеток к тромбоцитам путем подавления 2 молекул адгезии интегрина Shou et al. [87] (4) CRG1 дрожжей (ген 1 устойчивости к кантаридину) Подробная информация о регуляции транскрипции гена CRG1 для метилтрансферазы во время кантаридинового стресса Lissina et al.[79] (5) Клетки гепатоцеллюлярной карциномы Новый подход генной терапии для уничтожения клеток гепатоцеллюлярной карциномы путем ингибирования PP2A с помощью энхансера промотора α -фетопротеина, связанного с промотором pgk Li et al. [88] (6) Нормальные крысы Разработка твердых липидных наночастиц кантаридина в качестве носителей лекарств, которые можно вводить перорально Данг и Чжу [89] 1) Протеазы личинки Факторы / процессы, опосредованные экстрактами и секретами личинок Влияние на рану Ссылки Переваривать остатки раны Chambers et al.[132] (2) ДНК личинки Расщепление ДНК дебриса и инфицированных бактерий в биопленках Brown et al. [133] (3) Гликозидазы личинок Переваривание остатков раны Telford et al. [134] Заживление ран (4) Специфические аминокислоты Вызывают митоз в эндотелиальных клетках Bexfield et al. [135] (5) Экстракты жирных кислот личинки Активируют ангиогенез Zhang et al.[136] (6) Ингибирование миграции нейтрофилов Снимает воспаление van der Plas et al. [137] (7) Ингибирование миграции макрофагов и TNF-α . Снимает воспаление за счет повышения уровня IL-10 van der Plas et al. [138] (8) Увеличение количества противовоспалительных макрофагов Снимает воспаление, чему способствуют цитокины bFGF и VEGF, вызывающие митоз и ангиогенез van der Plas et al.[139] (9) Активация лимфоцитов подавлена ​​ Ингибирует адаптивный иммунитет к белкам личинки Elkington et al. [140] (10) Сниженная активация комплемента Ингибирует действие комплемента против белков личинки Cazander et al. [141] Дезинфекция ран (11) Люцифенсин личинки Активен против грамположительных бактерий, например, MRSA Čeřovský et al.[142] Andersen et al. [143] (12) Аллофероны личинки Противовирусное и противоопухолевое действие Chernysh et al. [144] (13) Сератицин личинки Активен против грамположительных и грамотрицательных бактерий Bexfield et al. [145] Более поздняя работа группы Притчарда из Ноттингемского университета дала больше информации о протеазах личинки, а также обнаружила другие ферменты, присутствующие в РС.Первый; Химотрипсин I L. sericata устойчив к эндогенным ингибиторам раневой протеазы, α 1-антихимотрипсину и α 1-антитрипсину, присутствующим в струпе и которые потенциально могут ингибировать санацию раны [146]. Напротив, α -химотрипсин млекопитающих ингибируется этими ферментами, так что химотрипсин I личинки может выжить в ране для проведения санации, в то время как фермент млекопитающих не может. Во-вторых, также было показано, что МС содержит ДНКазу, способную разрушать геномную бактериальную ДНК, внеклеточную бактериальную ДНК в предварительно сформированных биопленках из клинического изолята Pseudomonas aeruginosa и ДНК из слизистой оболочки / струпа венозной язвы ноги [133] .Эта ДНКаза должна вносить ценный вклад в санацию и заживление, очищая ДНК ткани, а также ДНК биопленок, тем самым освобождая тканевый белок для переваривания протеазами ES [133]. В-третьих, ES также содержат гликозидазы, которые удаляют сахар из остатков раны и вносят вклад в процесс санации раны [134]. Все эти ферменты (Таблица 5) в ES удаляют остатки внеклеточного матрикса, фибриновые сгустки и любые биопленки, связанные с инфицированными бактериями, и позволяют начать заживление [147–150].Вся вышеуказанная работа была проведена в отношении L. sericata , но недавняя работа по изучению потенциала другого вида каллифорид, Sarconesiopsis magellanica , для использования в терапии личинками, показала, что ES личинок этого насекомого также содержат трипсиноподобные сериновые протеазы [151]. ]. Притчард и его коллеги применили свои открытия для разработки гидрогелевых повязок, содержащих эти ферменты, для ускорения процессов санации и заживления [152]. Недавно они добились дополнительных успехов, производя рекомбинантный химотрипсин I, используя руководящие принципы надлежащей медицинской практики, который успешно переваривает остатки раны и теперь доступен для клинических испытаний [153, 154]. 7.2. Заживление ран Нет сомнений в пользе личинок при удалении хронических ран, но результаты клинических испытаний их использования при заживлении ран более неопределенны [155]. Было показано, что ферменты ES или другие составляющие активируют фибробласты [156], и накапливаются данные об активной роли ES в заживлении ран. Так, специфические производные аминокислот и экстракты жирных кислот (таблица 5) из ES L. sericata индуцируют митоз в эндотелиальных клетках человека и активируют ангиогенез и заживление ран [135, 136]. Кроме того, накапливаются доказательства того, что ЭС играют иммуномодулирующую роль в процессе заживления ран (Таблица 5), и это было подробно рассмотрено ранее [131]. В частности, нейтрофилы, макрофаги, лимфоциты и система комплемента реагируют на воздействие РС. С нейтрофилами ES подавляют эластазу, респираторный взрыв, выработку перекиси водорода и миграцию этих клеток. Эластаза разрушает внеклеточный матрикс и задерживает восстановление эпителия, тогда как кислородные радикалы, вероятно, будут иметь аналогичный эффект.Одновременно ингибирование миграции нейтрофилов может помочь разрешить длительный воспалительный ответ, которому они способствуют, присутствующий в хронической ране [131, 137]. Макрофаги аналогичным образом подвержены влиянию ES и демонстрируют сниженную миграцию и ингибирование продукции провоспалительных цитокинов, таких как фактор ингибирования миграции и TNF- α . В то же время продукция противовоспалительного цитокина IL-10 увеличивается, так что ES, по-видимому, снижает воспалительную реакцию [138].Кроме того, в присутствии ES макрофаги развиваются в противовоспалительные, а не провоспалительные формы [139]. Противовоспалительные макрофаги подавляют воспаление и секретируют основной фактор роста фибробластов (bFGF) и фактор роста эндотелия сосудов (VEGF), которые опосредуют митоз и миграцию эндотелиальных клеток, что приводит к ангиогенезу и возможному заживлению ран [157]. Недавно эти результаты были подтверждены применением ЭС к острым кожным ранам, полученным у крыс, поскольку уровни острых воспалительных цитокинов, TNF-, α и IL-6, оставались значительно ниже, чем у крыс с необработанными ранами [157].Активация лимфоцитов также ингибируется ES, так что участок раны будет защищен от индукции адаптивного ответа на белки личинки [140]. Еще более интересно исследование Cazander et al. [141], которые показали, что ЭС может снижать активацию комплемента на 99,99% в сыворотках здоровых и иммуноактивированных пациентов после операции. ES разрушают компоненты C3 и C4 комплемента, что может частично объяснить улучшенное заживление ран после терапии личинками (Таблица 5). 7.3. Дезинфекция ран Существуют убедительные доказательства того, что ЭС может убивать бактерии, инфицированные раны, включая устойчивые к антибиотикам штаммы, такие как MRSA [3]. Имеются сообщения о множестве различных антибактериальных факторов у двукрылых, в том числе о ряде AMP, таких как саркотоксин 1A, цекропиноподобная молекула из мясной мухи Sarcophaga peregrine, , которая более активна против грамотрицательных бактерий, чем грамположительные формы [ 158]. Однако в настоящее время основное внимание уделяется каллифоридам, используемым для заживления ран, у которых один AMP, люцифенсин (таблица 5), недавно привлек особое внимание, поскольку он активен против клинически значимых бактерий, таких как виды Streptococcus (e.г., [143]). Большинство других антибактериальных факторов, описанных у каллифорид, имеют размер <1300 Да [3], хотя Altincicek и Vilcinskas [149], и Andersen et al. [143] показали, что L. sericata имеет 65 иммуно-индуцируемых генов, включая лизоцим- и трансферрин-подобные гены и 3 богатых пролином AMP. Люцифензин был впервые очищен в 2010 г. из экстракта кишечника личинок L. sericacta Чержовским и соавт. [142]. Они показали, что пептид содержит 40 аминокислотных остатков и 3 дисульфидных мостика и является типичным диптерановым дефенсином 4 кДа.Впоследствии Андерсен и др. [143] опубликовали первичную последовательность, а Čeřovský et al. [159] химически синтезировал люцифенсин, чтобы предоставить материал для исследования структурной активности. Совсем недавно люцифенсин II был открыт и охарактеризован из Lucilia cuprina и оказался идентичным люцифензину L. sercata за исключением одного аминокислотного остатка [160]. Таким образом, люцифенсины являются катионными АМФ с основной активностью против грамположительных бактерий [143], так что вместе с сератицином (см. Ниже) они вносят важный вклад в ES для очистки инфицированных ран от MRSA и других устойчивых к антибиотикам бактерий.Эта антибактериальная активность проявляется даже при физиологических уровнях соли [138]. Люцифенсин присутствует в кишечнике, жировом теле и гемолимфе L. sericata и, по-видимому, экспрессируется конститутивно [142, 160]. Кроме того, у L. sericata , перорально зараженного бактериальными изолятами из ран, только в жировом теле наблюдается увеличение экспрессии люцифензина, так что уровни в ES остаются неизменными [161]. Люцифенсин также был изучен при детальном структурном анализе с помощью ЯМР [162].Кажется возможным, что он имеет два механизма антимикробной активности против бактериальной клетки и взаимодействует как с бактериальной мембраной, так и связывается с предшественником клеточной стенки, липидом II [162]. Наконец, возрос интерес к антибактериальным факторам домашней мухи, Musca domestica , из-за его возможной роли в качестве переносчика патогенов, таких как MRSA [163, 164]. Результаты показывают, что эти насекомые также продуцируют дефенсин, который активируется при приеме внутрь бактериями, и что этот, а также, возможно, другие факторы ответственны за антибактериальную активность против MRSA и VRE (устойчивые к ванкомицину энтерококки), зарегистрированные для экстрактов личинок на основе растворителей [164]. Что касается низкомолекулярных антибактериальных факторов каллифоридов, существуют два набора молекул для разработки в качестве новых лекарственных препаратов, а именно аллофероны и сератицин (таблица 5). Два аллоферона были первоначально выделены из гемолимфы Calliphora vicinia Чернышем и его коллегами [144] и представляют собой пептиды с аминокислотными последовательностями HGVSGHGQHGVHG (аллоферон 1) и GVSGHGQHGVHG (аллоферон 2). Синтетический аллоферон в тестах in vitro, стимулировал естественные клетки-киллеры, в то время как in vivo интерферон индуцировался у мышей.Также были указания на противовирусную и противоопухолевую активность [144], при этом аллоферон также проявлял умеренную опухолевидную и опухолевую активность в трансплантированных опухолях у мышей [165]. Совсем недавно было показано, что производное аллоферона, аллостатин, обладает значительным адъювантным эффектом в экспериментах по вакцинации против опухолевых клеток у мышей [166]. Клинические исследования Ryu et al. [167] впоследствии показали, что аллоферон активирует иммунные клетки через сигнальный путь NF-kappaB. Затем в России была создана компания «Аллофарм», и в 2005 году «Алломедин» поступил на рынок для лечения генитального герпеса, герпеса и гингивита [3].Был проведен ряд подробных структурно-функциональных исследований аллоферона путем синтеза аналогов с аминокислотными заменами в положении 1, например, в пептидной цепи [7, 168]. Некоторые из этих аналогов расширили противовирусные свойства нативных молекул, так что они подавляли не только вирус герпеса 1 человека, но также размножение вируса Коксаки in vitro. Другое исследование показало терапевтический потенциал аллоферона для лечения саркомы Капоши, вызванной вирусом герпеса, ассоциированного с саркомой Капоши, и характерного состояния у пациентов с ВИЧ [169]. Сератицин присутствует в МС стерильных личинок L. sericata [128, 145]. MS обладает антибактериальной активностью в отношении как грамположительных, так и грамотрицательных бактерий, включая S. aureus , MRSA, Bacillus thuringiensis , E. coli , P. aeruginosa, и Enterobacter cloacae . Тот факт, что образцы личинок, собранные с самым высоким pH, также имели наивысшую антибактериальную активность, вероятно, устраняет фенилуксусную кислоту, продуцируемую комменсалом, Proteus mirabilis, , в качестве источника задействованного фактора [145, 170].Впоследствии дальнейшее фракционирование секретов личинки выявило фракцию <500 Да, активную против S. aureus , 10 штаммов MRSA и ряда грамположительных и грамотрицательных бактерий [128]. Эта фракция <500 Да, названная «сератицин», была предметом дополнительных исследований из-за ее ингибирования и уничтожения клинических штаммов MRSA и Clostridium difficile, , была выделена и охарактеризована, и была рассчитана эмпирическая формула. Были проведены масс-спектрометрические и ЯМР-исследования, и в результате синтеза были получены фракции, обладающие антимикробными свойствами, аналогичными свойствам нативной молекулы сератицина.Молекула <1000 Да, активная против MRSA, и из стерильных личинок L. sericata , также сообщалась ранее [171]. К сожалению, отсутствие финансирования серьезно задерживает развитие исследований и коммерциализацию таких интересных и потенциально важных новых лекарств, особенно если они получены из таких немодных источников, как личинки мух. 8. Антикоагулянты от насекомых Антикоагулянты в слюнных железах кровососущих клещей и насекомых, таких как Hemiptera, Diptera, Siphonaptera и Anoplura, обладают огромным потенциалом для разработки новых антикоагулянтов и иммуномодулирующих лекарств [3].Фактически, экстракты слюнных желез слепней веками использовались в восточной медицине в качестве средств против свертывания крови [3]. Однако был достигнут прогресс в идентификации и коммерциализации таких антикоагулянтов для беспозвоночных не от насекомых, а от пиявок и клещей [1, 3]. У пиявок рекомбинантные производные гирудина в течение нескольких лет коммерчески доступны в Европе и США [172] с одобрения FDA. В отношении клещей ведутся интенсивные исследования биоактивных веществ, вырабатываемых их слюнными железами, и описаны различные молекулы с различными функциями, которые могут использоваться в качестве фармацевтических препаратов (обзор см. В [173]).Внимание было сосредоточено на клещах, вероятно, из-за множества патогенов, переносимых этими животными [173]. Что касается насекомых, то об антикоагулянтах в их слюнных железах известно гораздо меньше, возможно, из-за огромного количества семейств белков, продуцируемых в этих железах [174]. Однако недавно был проведен тщательный анализ структуры и функции ингибирования тромбина анофелином в слюнных железах комаров Anopheles и обнаружен уникальный механизм ингибирования тромбина [175].Тромбин представляет собой атипичный (химо) трипсиноподобный фермент с узкой щелью активного сайта для распознавания специфического субстрата, а также имеет вторичные поверхности распознавания (экзозиты) [175] В отличие от других природных двухвалентных ингибиторов тромбина, которые связываются с одним из тромбинов. exosites через свои C-концы, анофелин показывает обратное связывание с экзозитами посредством N-конца, а C-конец связывается с активным сайтом, как показано на рисунке 5 [175]. Значение этого открытия заключается в том, что он придает анофелину мощные ингибирующие свойства, а также высокую устойчивость к протеолизу тромбином, и это может иметь значение для разработки новых антитромботических препаратов [175]. Авторы приносят свои извинения тем ученым, которые предоставили бесценную информацию для этого обзора, но чьи публикации были процитированы лишь косвенно через соответствующие обзоры. Конфликт интересов Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов в отношении публикации данной статьи. Благодарности Федеральный университет Флуминенсе, IOC-FIOCRUZ-RJ и CNPq / Brazil выражают благодарность за их поддержку. Строительство приюта для насекомых Семейство насекомых ищет уютный дом в тихом районе… Насекомые не так уж и отличаются от нас; им тоже нужно безопасное место, чтобы расти и воспитывать детенышей.Хотя у многих из нас могут быть напряженные отношения с насекомыми, они имеют решающее значение для любой здоровой экосистемы — от наших дворов и садов до лесов и прерий. Даже фермы и сады полагаются на полезных насекомых, чтобы сохранить урожай здоровым. Но насекомым становится все труднее и труднее найти безопасные дома в нашем мире, где доминируют люди, и мы наблюдаем поразительное сокращение популяций полезных насекомых, таких как ржавый пятнистый шмель и бабочка-монарх. Группа из Школы искусств Пека в Милуоки под руководством Кэтрин Мартин-Мейрер приступила к проекту по поиску инновационных и красивых способов вдохновить людей освободить место для насекомых.В рамках проекта группы под названием «@ Issue: INSECTS» они стремятся привлечь внимание и рассказать общественности о глобальном сокращении численности видов насекомых, устанавливая «мотели для насекомых» вдоль популярных троп и в природных центрах. Чувствуете вдохновение от их работы? Вы можете создать свой собственный! Обратите внимание: мотели для насекомых скорее декоративны и образовательны, чем функциональны. Их никогда не следует рассматривать как альтернативу обеспечению сохранения естественной среды обитания насекомых в нашем мире.Узнайте больше о том, как защитить насекомых от наших друзей в The Xerces Society. Арт-проект мотеля «Насекомое» Мотели от насекомых легко и дешево построить, и их можно закончить всего за один день. Многие материалы можно использовать вместо вещей, которые у вас уже есть или которые можно найти в вашем дворе или парке. Хотите привлечь определенных насекомых в свой двор или сад? Ознакомьтесь с нашим Руководством по Bug B & B ниже, чтобы настроить свой дом для насекомых, чтобы привлечь ваших любимых полезных насекомых.Эти насекомые быстро заработают себе на жизнь трудом в саду. Они борются с вредителями, опыляют, вывозят мусор и многое другое! Руководство по строительству Начните с базовой рамы. Вы можете построить его самостоятельно или перепрофилировать деревянный ящик, ящик для молока или деревянный поддон. Далее, в вашей конструкции потребуются отдельные отсеки для размещения различных материалов для жилья и гнезд. Вы можете использовать столярный клей, молоток и гвозди или клинья, чтобы удерживать панели на месте.Мы рекомендуем использовать древесину, которая не подвергалась химической обработке, чтобы ваши клопы были здоровыми и безопасными. Ищите древесину с естественной защитой от гниения, например кедр. Кроме того, вы можете слегка опалить древесину пламенем, чтобы защитить ее от непогоды. Заполните отсеки материалами, которые вы выбрали из приведенного ниже руководства. Проявите творческий подход! Дома для насекомых не обязательно должны быть уродливыми или скучными. Если вы чувствуете себя искусно, организуйте свои материалы в виде рисунка или выкройки. Чтобы уберечь его от хищников, накройте поверхность своего строения проволочной сеткой.Это позволит удерживать незакрепленные детали на месте, а также не позволит другим существам испортить материалы. Проволоку можно сшить скобами или удерживать с помощью защелки или гвоздя. Наполнители нужно будет заменять из года в год, поэтому построй дом для насекомых таким образом, чтобы его можно было легко открыть и очистить. Руководство по ошибкам B&B Пчелы-одиночки Есть много видов пчел, которые предпочитают летать в одиночку. Даже в этом случае эти пчелы по-прежнему вносят свой вклад в опыление! Что они хотят: им нужны туннели или трубы, чтобы чувствовать себя как дома.Так же, как разбить яйцо, есть несколько способов создать туннели для пчел! Туннели должны иметь диаметр от 2 до 10 мм и длину не менее двух дюймов. Некоторые способы сделать это: Просверлить туннели от конца до конца в деревянном бруске 4 × 4 Сбор полых стеблей древесных растений Купите натуральные бамбуковые шесты в питомнике растений или магазине поделок Найдите толстые картонные тубы или сверните переработанную бумагу Божьи коровки Божьи коровки живут за «шведский стол» из тли.Они едят всевозможных садовых вредителей, поэтому наличие во дворе места для божьих коровок, несомненно, обеспечит вам лучший сезон для садоводства. Чего они хотят: божьи коровки любят густую растительность. Соберите веточки, листья или пучки травы. Им это понравится! Клопы девицы Клопы девицы — хищники, которые заботятся о садовых вредителях, таких как тля, яйца моли, капустные черви и маленькие гусеницы. Что они хотят: чтобы уберечь этих девушек от бедствия, дайте им травы и почвопокровные травы. Сороконожки Сороконожки могут внести большой вклад в продуктивность вашего сада, помогая вращать почву, когда они роют и передвигаются. Что они хотят: Найдите рыхлую кору, сухие листья, солому или сено, чтобы сороконожки оставались в безопасности и в тепле. Пауки Согласно эфиопской пословице, когда пауки объединяются, они могут связать льва. Это правда, что пауки будут иметь большое значение, удерживая более надоедливых насекомых, таких как комары и мухи, из вашего сада.(Мы, конечно, надеемся, что львов нет!) Чего они хотят: пауки просты: рыхлая кора, сухие листья, солома или сено подойдут. Но убедитесь, что у них есть доступ к хорошему месту, чтобы построить сеть и поужинать. Расположение, местонахождение, местонахождение Все знают, что недвижимость — это все, что нужно для ее местоположения. Для успешного Bug B & B найдите место, которое будет попадать под прямыми солнечными лучами по утрам. Солнечное утро не только поднимет настроение вашим приятелям-насекомым, но и большинство насекомых хладнокровны и требуют солнечного тепла, чтобы согреться и начать двигаться. Поднимите его над землей. Его можно прикрепить к дереву, закрепить на столе, стабилизировать на цементных блоках или расположить высоко на крыльце. Цель состоит в том, чтобы хищникам было сложнее добраться до ваших гостей! Убедитесь, что другие нужды насекомых под рукой. Посадите смесь полевых цветов и трав, чтобы привлечь и накормить насекомых, и оставьте неглубокую воду для постройки дома и питья. Уход за домом для насекомых Как и в любом респектабельном заведении, регулярный уход за домом просто необходим; К счастью, для поддержания нормального уровня жизни в домах для насекомых не потребуется много времени.Время от времени проверяйте гниющую или гниющую древесину или материалы. Вы можете просто заменить эти материалы, удалив проволочную сетку. Старайтесь не беспокоить дом слишком часто; осмотр весной и поздней осенью — все, что вам нужно. Ребекка Биггс при участии Кэтрин Мартин-Мейрер, Тринити Ли и Аманды Миллер. Художник Раку Иноуэ создает разноцветных насекомых из растений Эта история опубликована в августовском выпуске журнала National Geographic за 2019 год. Тропические растения редко встречаются в северных широтах Монреаля, Канада. Не самые разные животные на планете, насекомые. Несмотря на это, художник и фотограф из Монреаля Раку Иноуэ находит способ продемонстрировать как свои красочные портреты насекомых, так и других животных, сделанные из цветов, листьев, веток, семян и стеблей. «Насекомые всегда были для меня символом», — говорит Иноуэ, выросший в Японии. Каждое лето его бабушка оставляла дверь открытой, чтобы охладить их дом в сельской местности недалеко от Хиросимы и приветствовать стрекоз, насекомых, которые, по ее мнению, олицетворяли присутствие ее покойного мужа. Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено. Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено. Слева : Жук-олень является культурным символом родной Японии Иноуэ. Чтобы сделать его в качестве дани, Иноуэ собрал все оттенки зеленого, которые он мог найти на заднем дворе своего Монреаля. Справа : После того, как цветочный магазин в Эквадоре отправил Иноуэ партию гипсофилы и стеблей гвоздики, он превратил их в рогового жука. Жук-голиаф, который может вырасти до более четырех дюймов в длину, является одним из самых больших насекомых на Земле. Иноуэ обычно делает свои скульптуры без клея, но для сложных проектов он использует клей и скотч. Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено. Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено. Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено. Во время поездки в Аризону и Неваду Иноуэ собрал материалы, посвященные флоре и фауне Юго-Запада, создав пустынного муравья и скорпиона. Теперь Иноуэ делает стрекоз, жуков, муравьев и все, что его вдохновляет, используя материалы со своего собственного двора. Он берет оставшиеся лепестки роз и дыхание младенца у ближайших флористов, и иногда люди присылают ему растения из других частей мира, чтобы испытать его творческий потенциал. Во время недавней поездки на юго-запад Америки он очень хотел увидеть скорпиона. Когда ничего не появилось, он сделал следующее лучшее: он собрал веточки и семена и сделал одну. Chemistry and Applications by Dhiraj Kumar В этой книге дается обзор последних исследований биопродуктов из различных экономически важных насекомых, таких как шелкопряды, медоносные пчелы, лак и дрозофила, термиты, а также подробно рассматриваются их общие, биомедицинские и промышленные применения.Он включает главы, посвященные насекомым как источнику пищи, пробиотикам, биоматериалам на основе шелка, феромонам насекомых, насекомым как источнику биомедицины, химии куколочного масла, небелковым соединениям чешуекрылых насекомых, хитину и хитозану насекомых, полифенолам и флавоноидам. Образцовые насекомые, такие как пчелы Bombyx morior, были одомашнены в азиатских странах тысячи лет назад. Со временем натуральные продукты от этих животных стали индустриализированными, и сегодня они привлекают все большее внимание благодаря своей устойчивости и разнообразным применениям в сельском хозяйстве и биомедицине.Книга предназначена для энтомологов, материаловедов, исследователей природных продуктов и биотехнологов. 04 02 13 02 Д-р Дхирадж Кумар имеет докторскую степень по зоотехнике в Университете Б. Б. Амбедкара, Индия, и докторскую степень в Университете Сучжоу, Китай. В настоящее время он работает научным сотрудником доктора Д.С. Котари в Университете Дживаджи, Индия. Он также работал доцентом на кафедре зоологии Гуру Гхасидас Вишвавидьялая, Индия.Доктор Кумар опубликовал 29 исследовательских работ в ведущих международных журналах, две книги (более 10000 загрузок), пять глав книг, три международных сборника и один патент (2 поданных). Он также является рецензентом многочисленных журналов SCI. Доктор Кумар получил несколько национальных международных наград за свой вклад в биологическую науку. Текущее направление исследований доктора Кумара — метагеномика, натуральные продукты, новые пластыри для заживления ран и биомедицины. Д-р Мохаммад Шахид получил докторскую степень.Доктор философии в области органической химии от Jamia Millia Islamia, Нью-Дели (Индия). Он внес вклад в 34 публикации, в том числе две книги и три книжные главы. На сегодняшний день его публикации были процитированы более чем 1500 раз. Он также координировал публикацию специального выпуска Research Journal of Textile and Apparel. Доктор Шахид был получателем нескольких престижных стипендий за свои докторские и постдокторские исследования, такие как Ph.D. Центрального университета UGC. стипендия, китайская постдокторская стипендия (Университет Сучжоу, Китай), индивидуальная стипендия Марии Кюри (Университет Глазго, Великобритания) и докторскаяДокторская стипендия Д. С. Котари. В настоящее время он участвует в проекте по супергидрофобной отделке наноцветных тканей в Департаменте технологий обработки волокон и текстиля Института химической технологии, Матунга, Мумбаи. Его исследовательские интересы включают натуральные красители и крашение, химию крашения текстиля и функциональной отделки, функциональные покрытия и аналитические методы исторического анализа красителей. 18 02 В этой книге дается обзор последних исследований биопродуктов из различных экономически важных насекомых, таких как шелкопряды, медоносные пчелы, лак и дрозофила, термиты, а также подробно рассматриваются их общие, биомедицинские и промышленные применения.Он включает главы, посвященные насекомым как источнику пищи, пробиотикам, биоматериалам на основе шелка, феромонам насекомых, насекомым как источнику биомедицины, химии куколочного масла, небелковым соединениям чешуекрылых насекомых, хитину и хитозану насекомых, полифенолам и флавоноидам. Пчелы Bombyx morior были одомашнены в азиатских странах тысячи лет назад. Со временем натуральные продукты от этих животных стали индустриализированными, и сегодня они привлекают все большее внимание благодаря своей устойчивости и разнообразным применениям в сельском хозяйстве и биомедицине. Книга предназначена для энтомологов, материаловедов, исследователей природных продуктов и биотехнологов. 19 02 Охватывает разнообразные применения натуральных продуктов от насекомых в биомедицине, питании и сельском хозяйстве Представляет наиболее важных, экономически значимых насекомых Побуждает читателей проводить дальнейшие исследования природных продуктов на основе насекомых, полезных для человечества 06 05 300 01 https: //covers.springernature.com / boo … 01 01 https://www.springer.com/9783030366094 01 http://www.springer.com/ 01 Springer Nature Imprint SPR Springer 01 01 SIP Springer International Publishing 01 05 5251753 Springer International Publishing Cham CH 04 20200229 2020 01 WORLD 08 424 gr 230002 мм 02 155 мм 27 03 9783030366100 15 9783030366100 01 ISBN-13 с дефисами 978-3-030-36610-0 DG 23 30 03 0003 000 03 0003 15 9783030366124 01 ISBN-13 с переносом 978-3-030-36612-4 BC Springer International Publishing 01 ROW IP 23 20200229 02 Рекомендуемая розничная цена 01 Код группы скидок BIC ASPVBSC 02 Группа скидок на товары SPVBSC 02 219.00 AUD AU 201 01 Рекомендованная розничная цена 01 Код группы скидок BIC ASPVBSC 02 Группа скидок на продукцию SPVBSC 02 199.09 AUD AU 201 Цена 01 Код группы скидок BIC ASPVBSC 02 Группа скидок товаров SPVBSC 02 153,50 CHF CH R 2,5 201 02 Рекомендуемая розничная цена 01 Код группы скидок BIC ASPVBSC 02 Группа скидок на продукцию SPVBSC 02 139.09 EUR DE R 7 201 02 Рекомендуемая розничная цена 01 Код группы скидок BIC ASPVBSC 02 Группа скидок на товары SPVBSC 02 137,14 EUR FR 201 02 Рекомендуемая розничная цена 01 Код группы скидок BIC ASPVBSC 02 Группа скидок на товары SPVBSC 02 135,19 EUR IT 201 02 Рекомендуемая розничная цена 01 Код группы скидок BIC ASPVBSC 02 Группа скидок на продукцию SPVBSC 02 141.69 EUR NL 201 02 Рекомендуемая розничная цена 01 Код группы скидок BIC ASPVBSC 02 Группа скидок на товары SPVBSC 02 142,99 EUR AT R 10 2019 9402 9 01 Рекомендуемая розничная цена 01 Код группы скидок BIC ASPVBSC 02 Группа скидок на товары SPVBSC 02 129,99 EUR ROW 201 01 Рекомендуемая розничная цена 01 Код группы скидок BIC ASPVBSC 02 Группа скидок на продукцию SPVBSC 02 109.99 GBP GB 201 01 Рекомендуемая розничная цена 01 Код группы скидок BIC ASPVBSC 02 Группа скидок на продукцию SPVBSC 02 9260.00 INR IN 201 1 Springer Publishing 01 US 02 Y IP 23 20200229 01 Рекомендуемая розничная цена 01 Код группы скидок BIC ADGNY2 02 Группа скидок на продукцию DGNY2 02 129. Добавить комментарий Отменить ответ Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены * Комментарий * Имя * Email * Сайт