زیست فناوری

چکیده ژن APC در ctDNA به عنوان یک نشانگر زیستی بالقوه برای تشخیص سرطان پیشنهاد شده است. یک نانوحسگر زیستی مبتنی بر نانولوله کربنی چند دیواره )MWCNT( و پروب DNA دارای ماده فلوئوروفورFAM (6-carboxyfluorescein) برای تشخیص ژن APC در ctDNA ، که برای شناسایی بیماران مبتلا به سرطان کولورکتال CRC) )ساخته شده است.

این روش مبتنی بر جذب و تثبیت DNA تک رشته ای ssDNA نشاندار شده با FAM بر روی MWCNT است که منجر به خاموش شدن نشر فلورسانسی FAM می شود. با افزودن DNA مکمل آن )cDNA(، که منجر به آزادسازی پروب DNA تک رشته ای ssDNA از سطح MWCNT شد و یکDNA دو رشته ای )dsDNA( تشکیل شد که منجر به بازگشت نشرفلورسانسی FAMگردید. در حالی که در مورد DNA غیرمکمل، dsDNA مربوطه تشکیل نشد و بنابراین بازگشت نشرفلورسانسیFAM را نداشتیم. نتایج این مطالعه نشان داد که نانوحسگر زیستی مبتنی بر نانولوله‌های کربنی، علاوه بر روش‌های موجود، می‌تواند به عنوان یک روش با حساسیت بالا برای تشخیص زودهنگام CRC مورد استفاده قرار گیرد.

چکیده با توجه به همه گیری کووید19 به عنوان یک بحران جهانی طراحی واکسن به منظور پیشگیری حایز اهمیت است. این ویروس جز خانواده بتا کرونا ویروس بوده و بر سطح غشای ویروس گلیکوپروتئین اسپایک ساختارهای زائده مانندی را تشکیل می دهد . مطالعات روی SARS-CoV-1 و واکسن‌های MERS-CoV مربوطه نشان داد که پروتئین اسپایک روی سطح ویروس یک هدف مناسب برای واکسن است. در این پژوهش تجربی، ما قطعات پروتیئن اسپایک نوترکیب recombinant fragment of spike protein (rfsp)را که در میزبان یوکاریوتی سلول CHO-K1 و پروکاریوتی E. coli بیان شده است را از نظر قدرت ایمنی زایی, فعالیت خنثی سازی , توانایی شناسایی اپیتوپ های مشابه با سویه ویروس و توانایی اتصال به سرم بیماران بهبود یافته کووید 19 از دو نوع واریانت آلفا و دلتا مقایسه کردیم. نتایج نشان داد که هر دو پروتئین rfSP یک کاندید آنتی ژن بالقوه جدید برای توسعه واکسن کووید19 هستند. اما سلول CHO با انجام فرآیند تغییرات پس از ترجمه مانند گلیکولیزاسون سبب حفظ فعالیت بیولوژیکی پروتئین میشود. وهمین امر احتمال ایجاد اپی توپ های مشابه با سویه ویروس را بالا میبرد. و افزایش تیتر آنتی بادی های ویژه rfsp در سرم موش های ایمن شده را در سطح بالاتری قرار میدهد. لذا اولویت به rfsp بیان شده در سلول CHO برای ارزیابی کارایی واکسن داده میشود.

چکیده زمینه و اهداف: باکتری­های شیگلا و اشرشیاکلی خونریزی­دهنده که قرابت زیادی با شیگلا دارد، از شایع­ترین عوامل ایجادکننده اسهال­های باکتریایی هستند و تاکنون واکسن کارآمدی علیه آنها تولید نشده است. باتوجه به نقش پروتئین IpaD و دخالت زیرواحد B انتروتوکسین شیگلا (StxB) در بیماریزایی شیگلا و اشرشیاکلی خونریزی­دهنده (E.coli O157:H7)، پروتئین کایمر حاویSTX1B-IpaD طراحی گردید. هدف از این فعالیت، کلون، بیان هترولوگ و خالص­سازی پروتئین کایمریک STX1B-IpaD به عنوان کاندید واکسنی چندگانه علیه انواع گونه­های شیگلا و E.coli O157:H7 است. مواد و روشها: ژن IpaD از یک ناقل نوترکیب جداسازی گردید (NdeI/BamHI)و در ناقل بیانی pET28a حاوی ژن STX1B زیرهمسانه­سازی شد. سازه نوترکیب به درون سویه بیانی E.coli Rosetta (DE3) منتقل و در حضور پلاسمید نوترکیب در باکتری با روش PCR و هضم آنزیمی تایید شد. پروتئین نوترکیب تولیدشده به وسیله روش SDS-PAGE و وسترن­بلات با آنتی­بادی­های استاندارد مورد تایید قرار گرفت. پروتئین نوترکیب STX1B-IpaD با استفاده از ستون کروماتوگرافی تمایلی، تخلیص و غلظت آن با روش برادفورد اندازه­گیری شد. یافتهها: نتایج PCR و هضم آنزیمی صحت کلونینگ را تایید نمود. الکتروفورز پروتئین نوترکیب STX1B-IpaD نشان داد وزن مولکولی آن در حدود 27 کیلودالتون می باشد. نتایج آزمون وسترن بلاتینگ تولید پروتئین نوترکیب را تایید کرد. غلظت پروتئین تولید شده بیش از 300 میکروگرم بر میلی­لیتر محیط کشت بود. نتیجه­گیری: یک روش موثر در تولید پروتئینهای نوترکیب، بهینه سازی کدونها و بیان در میزبان­های هترولوگ است. پس از بررسی ایمنی­زایی این پروتئین نوترکیب، میتوان از آن به عنوان کاندید واکسن کایمریک علیه باکتری­های شیگلا و اشرشیاکلی خونریزی­دهنده (EHEC) استفاده کرد.

چکیده زمینه و هدف: سموم بوتولینوم (BoNTs) جزء کشنده‌ترین ترکیباتی هستند که تاکنون شناخته‌شده‌ و عامل بیماری بوتولیسم می‌باشند. در حال حاضر، تشخیصBoNT در غذا به استفاده از سنجش زیستی روی موش آزمایشگاهی است که یک روش بسیار حساس (محدوده تشخیص pg mL^-1 7 تا 20) اما زمان‌بر می‌باشد. این روش سریع، اختصاصی و می تواند حساسیتی معادل آزمایش روی موش آزمایشگاهی دارد. هدف از این تحقیق استفاده از روش ساندویچ الایزا جهت شناساییBoNT/B بود.
مواد و روش‌ها: پروتئین نوترکیب 370 اسید آمینه‌ای از انتهای کربوکسیل بخش اتصال‌دهنده سم BoNT/B با وزن مولکولی 45 کیلودالتون به عنوان آنتی‌ژن بیان و به روش کروماتوگرافی تمایلی Ni-NTA خالص‌سازی شد. آنتی‌بادی IgG از سرم موشی و خرگوشی با روش کروماتوگرافی تمایلی رزین پروتئین G جداسازی و به روش SDS-PAGE و آزمون الایزا ، تائیدشد. حساسیت و اختصاصیت روش طراحی‌شده جهت تشخیص آنتی‌ژن نوترکیب BoNT/B-HcC و توکسوئید بوتولینوم تایپ B ارزیابی شد.
نتایج: غلظت آنتیبادی موشی و خرگوشی تخلیص شده به ترتیب 3 و 5/4 میلی‌گرم از هر میلی‌لیتر سرم بود. حداقل غلظت پروتئین قابل شناسایی به روش الایزا غیر مستقیم با آنتی بادی تخلیص شده موشی و خرگوشی 475 و 118 پیکوگرم تعیین شد. با بهینه سازی روش ساندیچ الایزا حداقل30 نانوگرم از آنتی‌ژن نوترکیبBoNT/B-HcC و 146 پیکوگرم ازBoNT/B با اختصاصیت بالا شناسایی شد.
نتیجه‌گیری: روش ساندویچ الایزای طراحی شده می تواند برای شناسایی دقیق و حساس سم کلستردیوم بوتولینوم تیپ B مورد استفاده قرار گیرد. لازم است در آینده کارآیی این روش برای تشخیص سم بوتولینوم در نمونههای محیطی و غذایی ارزیابی گردد.