کلیدواژه‌ها = آپوپتوز
بیوتکنولوژی مولکولی

کلون سازی کاسپاز۹ در وکتور یوکاریوتی، بررسی بیان و سنجش عملکرد آن در سلول

دوره 13، شماره 3، تابستان 1401، صفحه 73-82

رقیه حمیدی؛ فرنگیس عطایی؛ سامان حسینخانی

چکیده اهداف: مرگ سلولی برنامه ریزی شده فرایند مهمی است که طی تکامل بدون تغییر باقی مانده است. این فرایند در تنظیم شرایط فیزیولوژیکی و پاتوفیزیولوژیکی موثر است. آپوپتوز شناخته شده­ترین نوع مرگ سلولی است که در بسیاری از تومورها مختل شده و سبب مقاومت به درمان می شود. کاسپاز9 یکی از پروتئین­های کلیدی مسیر میتوکندریایی آپوپتوز است. فعال شدن کاسپاز9 منجر به فعال شدن کاسپاز­های اجرایی مانند کاسپاز3/۷ شده و با راه اندازی آبشار کاسپازی منجر به مرگ سلول می­­شود. در این مطالعه، ژن کاسپاز9 در وکتور یوکاریوتی pcDNA3.1(+) کلون و عملکرد آن در سلول­ بررسی شد.
مواد و روش­ها: ژن کاسپاز9 طی PCR با پرایمر­های اختصاصی تکثیر و پس از هضم دوگانه با آنزیم­های KpnI و BamHI به پلاسمید pcDNA برش خورده الحاق شد. پلاسمید نوترکیب حاصل پس از تعیین توالی به رده سلولی SH-SY5Y ترنسفکت و با داروی دوکسوروبیسین تیمار شد. عملکرد آن بر مرگ سلولی با روش رنگ آمیزی تریپان بلو و PI، و سنجش فعالیت کاسپاز۳ بررسی و بیان آن در سلول با وسترن بلات تایید شد.
یافته ها: کلونینگ ژن کاسپاز9 انجام و بیان آن در سلول با وسترن بلات تایید شد. افزایش بیان کاسپاز۹ در سلول منجر به پردازش خود بخودی آن طی همودایمریزاسیون و در نتیجه القای مرگ سلولی شده و حساسیت سلول نسبت به دوکسوروبیسین را افزایش و زنده مانی سلولی را کاهش داد.
نتیجه گیری: ژن کاسپاز9 کلون شده در سلول فعالیت نشان داد و آپوپتوز را در حضور دوکسوروبیسین از طریق خود فعال­سازی و متعاقبا تشدید فعال­سازی کاسپاز۳ افزایش داد.

سیستم بیولوژی

اثر ضدسرطانیOxypeucedanin methanolate خالص شده از گیاه Ferulago trifida Boiss بر رده‌ سلولی A549 سرطان ریه

دوره 13، شماره 3، تابستان 1401، صفحه 83-92

آمنه غلامی؛ سید جلال زرگر؛ سعید توکلی

چکیده زمینه: آدنوکارسینوما ریه، رایج‌ترین نوع سرطان سلول غیر کوچک ریه می‌باشد. Oxypeucedanin methanolate ترکیب طبیعی از فورانوکومارین‌ها است که از گیاه Ferulago trifida Boiss، گونه بومی مناطق شمال غربی ایران استخراج شده است.
هدف: در این پژوهش اثر Oxypeucedanin methanolate بر مسیر آپوپتوز و اتوفاژی و سازوکارهای مربوط به این مسیرها در سلول های غیرکوچک سرطان ریه (NSCLC) مورد بررسی قرار گرفته است.
روش‌ها‌: اثر Oxypeucedanin methanolate بر حیات سلول‌های A549 توسط آزمون MTT و میزان آپوپتوز سلول‌ها با استفاده از روش فلوسایتومتری مورد بررسی گرفت. سطح بیان ژن‌های BAX، caspase-3، BCL2 و LC3 توسط روش Real time RT-PCR اندازه‌گیری شد و تهاجم سلول‌های A549 توسط آزمون ترمیم زخم مورد ارزیابی قرار گرفت.
نتایج: بر اساس ارزیابی آزمون MTT، Oxypeucedanin methanolate تکثیر سلول‌های A549 را وابسته به دوز و زمان مهار کرده است. میزان آپوپتوز در سلول‌های A549 تیمار نشده (46/5%) است؛ درحالی‌که میزان آپوپتوز سلول‌های تیمار شده در غلظت 4/. میلی مولار (6/29%) بوده است. نتایج RT-PCR Real time نشان داد که سطح بیان ژن‌های BAX، caspase-3 و LC3 افزایش پیدا کرده است؛ درحالی که میزان بیان ژن BCL2 کاهش یافته است. میزان تهاجم سلول‌های تیمارنشده پس از گذشت 72 ساعت به طور چشمگیری افزایش یافت.
نتیجه‌گیری: Oxypeucedanin methanolate باعث مهار تکثیر می‌شود و می‌تواند به القای مسیر آپوپتوز و اتوفاژی در رده‌ سلولی A549 سرطان ریه منجر گردد. Oxypeucedanin methanolate ممکن است کاندیدای مناسبی برای کاهش متاستاز سلول‌‌های A549 باشد.

بیوتکنولوژی کشاورزی

بررسی اثرات سمیت سلولی پینورسینول و لاریسی‌رسینول در سلول‌های سرطان سینه رده SKBr3

دوره 11، شماره 1، زمستان 1398، صفحه 13-20

مونا سلطانی؛ نجمه احمدیان‌چاشمی؛ محسن شریفی؛ رضا فتوت؛ مهرداد بهمنش

چکیده اهداف: سرطان سینه شایع‌ترین نوع بدخیمی زنان در سراسر جهان است. از میان روش‌های مختلف در پیشگیری و درمان سرطان، ترکیبات طبیعی گیاهی دارای مزایای بیشتری نسبت به داروهای شیمیایی هستند و عوارض جانبی کمتری دارند. اخیراً مطالعات بسیاری در ارتباط با خواص آنتی‌اکسیدانی، ضدسرطانی، ضدتکثیری و ضدالتهابی لیگنان‌های گیاهی انجام شده است که نشان‌دهنده اهمیت این ترکیبات در پیشگیری و درمان انواع بیماری‌ها است. در مطالعه حاضر اثرات سمیت سلولی و القای آپوپتوز توسط ترکیبات لیگنانی پینورسینول و لاریسی‌رسینول بر رده سلولی سرطان سینه SKBr۳ بررسی شد.
مواد و روش‌ها: سلول‌های SKBr۳ با غلظت‌های مختلفی از پینورسینول و لاریسی‌رسینول به مدت ۷۲ ساعت تیمار شدند. سپس قابلیت حیات سلولی و تغییرات مورفولوژیکی سلول‌ها به ترتیب با ارزیابی MTT و میکروسکوپ نوری معکوس تعیین شدند. همچنین القای آپوپتوز به وسیله آنالیز فلوسایتومتری و با استفاده از کیت تشخیص آپوپتوز آنکسین V-FITC بررسی شد.
یافته‌ها: تیمارهای پینورسینول و لاریسی‌رسینول هر دو در حالت وابسته به غلظت موجب القای تغییرات مورفولوژیکی، کاهش قابلیت رشد، حیات، تکثیر سلولی و افزایش معنی‌دار میزان القای آپوپتوز در رده سلولی SKBr۳ نسبت به سلول‌ها شدند.
نتیجه‌گیری: القای آپوپتوز و جلوگیری از رشد و تکثیر سلول‌های سرطانی از مکانیزم‌های مهم در درمان سرطان است. پینورسینول و لاریسی‌رسینول می‌توانند از طریق کاهش تکثیر سلولی و افزایش القای آپوپتوز در پیشگیری و درمان سرطان سینه مفید باشند.

بیوتکنولوژی کشاورزی

بررسی اثر سمیت 4-No2pgC و 4-MePgC دو مشتق از خانواده دی‌هیدرو‌پیرانو [2,3-g] کرومن بر رده سلولی K562 (لوسمی میلوئید مزمن)

دوره 10، شماره 2، بهار 1398، صفحه 193-200

فاطمه عسگری؛ رویا مهین‌پور؛ نوشین حقیقی‌پور*؛ لیلا مرادی

چکیده لوسمی میلوئیدی مزمن (CML) یک بیماری بدخیمی خونی همراه با نوعی اختلال کروموزومی است و به‌عنوان یکی از انواع شایع لوسمی‌‏ها شناخته شده است. خانواده کرومن‏‌ها خواص ضد‏سرطانی قوی از خود نشان می‏دهند. بنابراین در این پژوهش اثر دو مشتق از خانواده دی‏‌هیدرو‏پیرانو [۲, ۳-g] کرومن بر سمیت سلولی و القای آپوپتوز در سلول‏‌های سرطانی K۵۶۲ و مقایسه آن با سلول‏‌های نرمال تک‌هسته‌‏ای خون محیطی (PBMC) بررسی شد. رده سلولی K۵۶۲ در حضور مشتق‏‌های کرومن ذکرشده در غلظت‌‏های ۲۰۰-۴۰میکرومولار و زمان ۲۴-۷۲ساعت کشت شد. اثر این ترکیب‏‌ها بر رشد و زنده‏‌مانی سلول‌‏های K۵۶۲ و PBMC از طریق سنجش MTT و القای آپوپتوز با فلوسایتومتری مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که این مشتق‏‌های کرومنی رشد رده سلولی K۵۶۲ را مهار می‏‌کنند. همچنین با افزایش غلظت و زمان تیمار، سمیت سلولی افزایش یافت. از میان این دو ترکیب ۴-No۲pgC (۲/۷۵±۱۲۹=IC۵۰) سمیت بالا و ۴-MePgC (۳/۴۲±۲۱۴=IC۵۰) سمیت پایین را پس از ۷۲ساعت تیمار بر رده سلولی K۵۶۲ نشان داد. همچنین نتایج فلوسایتومتری اثر القای آپوپتوز از طریق این ترکیب‏ها را بر رده سلولی K۵۶۲ نشان داد. براساس نتایج حاصل از این پژوهش، مشتق‏‌های کرومن می‏توانند آپوپتوز را در رده سلولی K۵۶۲ القا کنند و این ترکیب‏‌ها نسبت به سلول‏‌های سرطانی، اثر سمیت کمتری بر سلول نرمال دارند و در نتیجه این ترکیب‌‏ها می‏‌توانند به‌عنوان کاندیدای مناسبی برای درمان بدخیمی‌‏های خونی مورد بررسی قرار گیرند.

بیوتکنولوژی کشاورزی

القای آپوپتوز در سلول‌های گلیوما به‌وسیله مهار ژن HIF-1α

دوره 9، شماره 1، زمستان 1396، صفحه 103-110

سهامه محبی؛ مهرداد بهمنش؛ مریم نیکخواه؛ طاهره توحیدی‌مقدم

چکیده اهداف: فاکتور رونویسی HIF-۱، یک عامل تعیین‌کننده کلیدی در تنظیم ژن وابسته به اکسیژن است که نقش آن برای بقا و پیشرفت تومورهای سرطانی به اثبات رسیده است. بررسی تاثیر سرکوب HIF-۱α برای بررسی فرآیندهای وابسته HIF-۱ و تداخل با حوادث پاتوفیزیولوژیک ناشی از هیپوکسی اهمیت دارد. هدف پژوهش حاضر القای آپوپتوز در سلول‌های گلیوما به‌وسیله مهار ژن HIF-۱α بود.
مواد و روش‌ها: در این پژوهش تجربی، siRNA اختصاصی علیه ژن HIF۱α از سرورهای OligoWalk وMit (siRNA.wi.mit.edu) و بخش طراحی آنلاین شرکت‌های Invivogene و Qiagene طراحی شد و کارآیی خاموش‌سازی آن در رده سلولی گلیومای U۸۷ به‌وسیله تکنیک ریل‌تایم پی‌سی‌آر به‌صورت کمَی مورد بررسی قرار گرفت. برای پی‌بردن به تاثیر کاهش بیان در روند چرخه سلولی و آپوپتوز، رنگ‌آمیزی با PI و انکسین- PI انجام و با تکنیک فلوسایتومتری، تعداد سلول‌ها در هر فاز و میزان مرگ‌ومیر سلولی با کنترل مقایسه شد.
یافته‌ها: siRNA اختصاصی طراحی‌شده برای ژن HIF۱α قادر به کاهش بیان ژن به میزان ۴۰%
بود. تیمار سلول‌های U۸۷ پس از ۲۴ ساعت سبب افزایش ۶% سلول‌ها و پس از ۴۸ ساعت، سبب ۱۲% افزایش سلول‌ها در مرحله sub G۱ شد. در تایید تغییرات چرخه سلولی، تیمار ۴۸ساعته، سبب القای آپوپتوز در ۵۸% سلول‌ها شد که با توجه به میزان ۱/۵درصدی آپوپتوز در سلول‌های کنترل، این مقدار مرگ سلولی بسیار چشمگیر بود و توانایی siRNA طراحی‌شده را در القای آپوپتوز نشان داد. نتیجه‌گیری: القای آپوپتوز با siRNA اختصاصی طراحی‌شده علیه ژن HIF۱α بر کاهش بیان ژن HIF-۱α، روند رشد سلول‌ها و افزایش آپوپتوز تاثیر قابل ملاحظه‌ای دارد.

بررسی القای آپوپتوز از طریق فعال سازی کاسپاز9 توسط ترکیب سیلی بینین در رده سلولی HUVEC

دوره 7، شماره 2، پاییز 1395، صفحه 20-30

حسین غفوری؛ ژیلا نصیرزاده؛ محمود رضا آقامعالی

چکیده سیلی بینین یک فلاونوئید طبیعی است که با توجه به مطالعات صورت گرفته، توانایی مهار رشد سرطان از طریق القای آپوپتوز در انواع سلول‌های سرطان و همچنین سلول‌های اندوتلیالی _که نشانگر اثرات ضد‌رگزایی آن می‌باشد_ را دارد اما مکانیسم مولکولی آن به خوبی مشخص نشده است. در این مطالعه ما شواهدی مبنی بر یکی از مکانیسم‌هایی که سیلی بینین از طریق آن به القای آپوپتوز در سلول‌های اندوتلیال بند ناف جنین HUVEC می‌پردازد، فراهم آوردیم. بدین منظور، سلول‌های HUVEC در پلیت های 96 خانه کشت داده شدند و توانایی سیلی بینین در مهار تکثیر سلول HUVEC با روش تست MTT سنجیده شد و میزان IC50، 143میکرومولار مشخص گردید. سنجش فعالیت کاسپاز9 بر اثر تیمار وابسته به غلظت)300-100 میکرومولار( و وابسته به زمان(48،24 و 72 ساعت) در غلظت 100 میکرومولار سیلی بینین با استفاده از سوبسترای کروموژنیک LEHD-PNA انجام گرفت که بیشترین فعالیت کاسپاز 9 در غلظت 100 میکرومولار سیلی بینین پس از 48 ساعت تیمار مشاهده شد. سنجش قطعه قطعه شدن DNA بر اثر تیمار وابسته به غلظت)400-100 میکرومولار( با سیلی بینین انجام گرفت و اسمیر درنمونه DNA استخراج شده از سلول های تیمار شده با غلظت 400 میکرو مولار مشاهده شد. اطلاعات بدست آمده از این مطالعه، توانایی سیلی بینین در مهار تکثیر سلول‌های HUVEC از طریق القای مرگ آپوپتوزی که نشانی از عملکرد ضد رگزایی این ترکیب می باشد را نشان می دهد.