زیست فناوری

چکیده اهداف: ‌‌اسیدی‌تیوباسیلوس فرواکسیدانس یکی از مهم‌ترین میکروارگانیزم‌های فرآیند بیولیچینگ است. طی فرآیند بیولیچینگ مس بیواکسیداسیون آهن موجب تشکیل جاروسیت می‌شود. تشکیل جاروسیت راندمان بیولیچینگ مس را کاهش می‌دهد. این پژوهش با هدف بررسی اثر غلظت آهن در فرآیند تشکیل جاروسیت و ارزیابی رشد و فعالیت ‌‌اسیدی‌تیوباسیلوس فرواکسیدانس انجام شد.
مواد و روش‌ها: در این مطالعه تجربی، باکتری ‌‌اسیدی‌تیوباسیلوس فرواکسیدانس در محیط کشت ۹K حاوی سولفات آهن فرو با غلظت‌های ۵، ۱۰، ۲۰، ۳۰، ۵۰گرم بر ۱۰۰‌‌میلی‌لیتر و همچنین محیط حاوی جوانه جاروسیت با غلظت‌های ۵ و ۱۰گرم بر لیتر کشت داده شد. غلظت آهن با روش جذب اتمی سنجیده شد. تجزیه و تحلیل جاروسیت با روش‌‌های طیف‌سنجی تبدیل فوریه مادون قرمز (FTIR) و طیف‌سنجی پرتو ایکس (XRD) صورت گرفت.
یافته‌ها: تعداد باکتری در غلظت‌های ۵، ۱۰، ۲۰، ۳۰، ۵۰گرم بر ۱۰۰‌‌میلی‌لیتر سولفات آهن فرو به ترتیب ۱۰^۷×۵، ۱۰^۸ ×۲/۵ ، ۱۰^۷ ×۱/۵ ،۱۰^۷ ×۱۰ و ۱۰^۷×۷ سلول ‌بر ‌‌میلی‌لیتر و مقدار رسوب جاروسیت در غلظت‌های یادشده به‌ترتیب ۱/۸۰، ۶/۰۹ ،۱۰/۹۰، ۱۶/۶۵، ۲۸/۸گرم بود. کمترین میزان جاروسیت در غلظت سولفات آهن ۱۰گرم بر ۱۰۰‌‌میلی‌لیتر تشکیل شد. میزان غلظت جاروسیت با افزایش غلظت سولفات آهن فرو افزایش یافت و با کاهش تعداد سلول‌های اسیدی‌تیوباسیلوس فرواکسیدانس در غلظت‌های ۵ و ۱۰گرم در لیتر جوانه جاروسیت موازی بود؛ میزان غلظت جاروسیت ۳/۱۳ و ۳/۶۸گرم بود. همچنین رشد ‌باکتری در شرایط عدم حضور جوانه جاروسیت بیشتر بود.
نتیجه‌گیری: غلظت بهینه آهن فرو در محیط کشت ۹K محدوده ۱۰گرم در ۱۰۰میلی‌لیتر است. در این شرایط حداکثر رشد اسیدی‌تیوباسیلوس فرواکسیدانس و حداقل میزان تشکیل جاروسیت وجود دارد.

چکیده اهداف: دی‌سولفید اویل (DSO)، یکی از محصولات جانبی واحدهای پالایشگاهی نفت و گاز است که از مرکاپتان‌زدایی حاصل می‌شود. اجزای عمده تشکیل‌دهنده DSO، دی‌متیل‌دی‌سولفید ((DMDS، متیل‌اتیل‌دی‌سولفید (MEDS) و دی‌اتیل‌دی‌سولفید (DEDS) است. در این تحقیق حذف گوگرد از DSO به روش گوگردزدایی زیستی (BDS) برای اولین بار در دنیا مورد مطالعه قرار گرفت. بنابراین هدف پژوهش حاضر، حذف بیوکاتالیتیک ترکیبات گوگردی از دی‌سولفید اویل بود.
مواد و روش‌ها: در این پژوهش تجربی، DSO به‌وسیله دو گونه باکتری رودوکوکوس Re۶۸ و FMF در شرایط هوازی به‌مدت ۴ روز و شرایط ارلن‌های ۲۰۰میلی‌لیتری در درب پوشیده به‌مدت ۱۰ روز به‌صورت هوازی در حضور گلیسرول، مورد گوگردزدایی زیستی قرار گرفت. میزان کاهش DSO پس از استخراج میزان باقیمانده آن در محیط کشت توسط ایزواکتان به‌وسیله دستگاه گاز کروماتوگرافی اندازه‌گیری شد.
یافته‌ها: کاهش DSO در شرایط هوازی توسط باکتری رودوکوکوس Re۶۸ به‌میزان ۴۶/۷%و در شرایط درب پوشیده ۵۷/۱۸% بود. همچنین میزان کاهش DSO توسط باکتری رودوکوکوس FMF در شرایط هوازی و درب پوشیده به‌ترتیب ۴۷/۵۶% و ۶۳% بود.
نتیجه‌گیری: میزان ترانسفورماسیون دی‌سولفید اویل و اجزای تشکیل‌دهنده آن شامل دی‌متیل‌دی‌سولفید، دی‌اتیل‌دی‌سولفید و متیل‌اتیل‌دی‌سولفید توسط دو گونه باکتری رودوکوکوس Re۶۸ و FMF بسیار قابل توجه است. باکتری‌های رودوکوکوس Re۶۸ و FMF از دی‌سولفید اویل تنها به‌عنوان منبع گوگرد استفاده می‌کنند و قادر به رشد روی آنها به‌عنوان منبع کربن و انرژی نیستند.

چکیده اهداف: در علم نانوبوم‌سم‌شناسی، آزمون میکرونوکلئوس گلبول‌های قرمز ماهیان در پایش پتانسیل ژنوتوکسیک نانوذرات، نشانگر زیستی قدرتمندی است. هدف پژوهش حاضر، بررسی اثرات ژنوتوکسیک نانوذرات اکسیدآهن مغناطیسی (Fe_۳O_۴) در گلبول‌های قرمز ماهی کپور معمولی (Cyprinus carpio) به روش میکرونوکلئوس تحت تیمار حاد و مزمن بود.
مواد و روش‌ها: در پژوهش تجربی حاضر، سمیت‌سنجی ژنوتوکسیک نانوذرات اکسیدآهن مغناطیسی طی یک مواجهه حاد (۹۶ساعته؛ پنج غلظت شامل صفر، ۱۰، ۱۰۰، ۵۰۰ و ۱۰۰۰میلی‌گرم بر لیتر) و مزمن (۱۴روزه؛ سه غلظت شامل صفر، ۱۰۰ و ۵۰۰میلی‌گرم بر لیتر) از نانوذرات اکسیدآهن در سه تکرار صورت پذیرفت. داده‌ها توسط آزمون آماری آنالیز واریانس دوطرفه و آزمون چنددامنه‌ای دانکن با استفاده از نرم‌افزار IBM SPSS ۱۹ مورد تحلیل قرار گرفتند.
یافته‌ها: مواجهه حاد با نانوذرات اکسیدآهن مغناطیسی روی بچه‌ماهیان کپور اثر سمیت حاد نداشت. با افزایش غلظت نانوذرات طی یک بازه زمانی ۹۶ساعته فراوانی میکرونوکلئوس‌ها (‰) و دیگر اشکال غیرطبیعی در اطراف هسته گلبول‌های قرمز خون بچه‌ماهیان کپور معمولی در مقایسه با گروه کنترل افزایشی معنی‌دار نشان داد (۰/۰۵>p). در تیمار مزمن در غلظت‌های ۱۰۰ و ۵۰۰میلی‌گرم بر لیتر از نانوذرات اکسیدآهن مغناطیسی، نرخ افزایش فراوانی میکرونوکلئوس‌ها مشابه آزمون حاد تابعی از غلظت بود.
نتیجه‌گیری: علی‌رغم اینکه نانوذرات اکسیدآهن، اثرات سمیت حاد در ماهیان کپور معمولی ندارند و جزء مواد غیرسمی هستند ولی طی یک روند وابسته به غلظت، موجب القای اثرات ژنوتوکسیک با افزایش فراوانی میکرونوکلئوس‌ها و دیگر ناهنجاری‌های غیرطبیعی هسته گلبول‌های قرمز می‌شوند، بنابراین به نظر می‌رسد در صورت رهایش این نانوماده به محیط زیست، اثرات نامطلوب آن بر بوم‌سازگان آبی محتمل باشد.

چکیده اهداف: اطلاعات موجود در ساختمان پروتئین‌ها برای درک چگونگی فعالیت آنها بسیار مفید است. انعطاف‌پذیری یکی از مهم‌ترین فاکتورهای ساختمانی مرتبط با عملکرد پروتئین‌ها است. دانش درباره انعطاف‌پذیری ساختارهای پروتئینی، کمک بزرگی به کیفیت پیشگویی ساختمان پروتئین‌ها و درک عملکرد پروتئین‌ها می‌کند. مطالعه حاضر با هدف بررسی پیش‌گویی انعطاف‌پذیری ساختارهای پروتئینی با استفاده از ماشین بردار پشتیبان انجام شد.
مواد و روش‌ها: در مطالعه حاضر از یک مجموعه داده متعادل ۹۵ پروتئینی استفاده شد. ویژگی‌های استفاده‌شده در مطالعه حاضر برای مدل‌کردن اسیدآمینه‌ها، یک بردار ۳۳ بعدی را تشکیل داد. برخی از آنها از لغزاندن پنجره‌ای به طول ۱۷ با مرکزیت اسیدآمینه هدف روی زنجیره پروتئین به‌دست آمده‌اند و برخی تنها مربوط به اسیدآمینه هدف بودند. برای تعریف فاکتور انعطاف‌پذیری، ویژگی‌های مبتنی بر اطلاعات حاصل از تغییرات زوایای دووجهی، استفاده شد. این اطلاعات برای هر اسیدآمینه با درنظرگرفتن موقعیت هر اسیدآمینه به‌تنهایی و برای جفت اسیدآمینه‌های مجاور در یک پنجره هفده‌تایی محاسبه و برای پیشگویی از روش ماشین بردار پشتیبان استفاده شد.
یافته‌ها: میزان صحت ۷۳/۱%، معیار F ۷۱% دقت ۷۳% و حساسیت ۷۳/۲% به دست آمد. برتری قابل قبول روش پیشنهادی در مقایسه با روش‌های موجود تایید شد. نمایش زاویه‌ای هر پروتئین توانست به‌خوبی خصوصیات و ویژگی‌های ساختار سه‌بعدی پروتئین را نشان دهد.
نتیجه‌گیری: میزان صحت ۷۳/۱%، معیار F ۷۱% دقت ۷۳% و حساسیت ۷۳/۲% است و بهترین نگاه به بحث انعطاف‌پذیری، نگاه زاویه‌ای است. نمایش زاویه‌ای هر پروتئین می‌تواند به‌خوبی خصوصیات و ویژگی‌های ساختار سه‌بعدی پروتئین را نشان دهد.

چکیده اهداف: استفاده از نانوذرات نقاط کوانتومی نیمه‌هادی (QD) با طیف نشری در محدوده مرئی به‌عنوان نشانگر در روش‌های ایمونواسی، امکان شناسایی عامل مورد نظر را بدون نیاز به تجهیزات خیلی پیشرفته به کاربر می‌دهد. بر همین اساس، هدف پژوهش، ارایه روش تک‌مرحله‌ای برای کونژوگاسیون آنتی‌بادی‌ها با کوانتوم‌دات کادمیوم‌تلورید با استفاده از دکستران فعال بود.
مواد و روش‌ها: در این پژوهش تجربی، نانوذرات کادمیوم‌تلورید (CdTe)، سنتز و از میکروسکوپ الکترونی عبوری برای بررسی مورفولوژی نقاط کوانتومی CdTe سنتزشده استفاده و اندازه، غلظت و پایداری نانوذرات سنتزشده ارزیابی شد. به‌منظور پایدارنمودن نانوذرات سنتزشده با استفاده از BSA (آلبومین سرم گاوی)، پوشش داده و با دکستران فعال به آنتی‌بادی‌ها متصل شدند. برای ارزیابی آنتی‌بادی‌های کونژوگه از آزمون‌های لکه‌گذاری ایمنی استفاده شد.
یافته‌ها: نقطه‌ای و کروی‌بودن مورفولوژی نانوذرات کاملاً مشهود بود. اختلاف جابه‌جایی QD و dBSA-QD از روی ژل آگارز، تاییدکننده تشکیل dBSA-QD بود و طیف نشری رقت‌های یکسان از نانوذرات در حضور و عدم حضور BSA به‌دست آمد. اتصال با dBSA علاوه بر باقی‌ماندن و بهترشدن خصوصیات نشری نانوذره، باعث به‌وجودآمدن گروه‌های عاملی متنوع برای مراحل بعدی اتصال نانوذرات شد. نشر فلوئورسانسی نانوذرات در هر دو حالت پوشش‌دار با dBSA و کونژوگه با آنتی‌بادی از نانوذرات آزاد بیشتر بود. با استفاده از آنتی‌بادی‌های متصل‌شده به نانوذرات، حد تشخیص ۳۰نانوگرم برای آنتی‌ژن پروتئینی به‌صورت چشمی به دست آمد.
نتیجه‌گیری: در فرآیند کونژوگاسیون به‌منظور اتصال نقاط کوانتومی CdTe به آنتی‌بادی‌ها از طریق دکستران، با پوشاندن سطح نانوذرات با BSA دناتوره‌شده علاوه بر افزایش پایداری نانوذرات، گروه‌های عاملی جدیدی روی سطح نانوذره به‌وجود می‌آید.

چکیده اهداف: کاروتنوئیدها رنگ‌های پرمصرف در صنعت غذا با منشا گیاهی و میکروبی هستند. هدف مطالعه حاضر ارزیابی اثر ضدمیکروبی رنگدانه کاروتنوئیدی استخراج‌شده از میکروکوکوس روزئوس بود.
مواد و روش‌ها: در مطالعه تجربی حاضر سلول‌های میکروکوکوس روزئوس با سانتریفیوژ ته‌نشین شدند و ۱۰میلی‌لیتر استون به آنها اضافه و توسط هموژنایزر هموژن شدند. در ادامه سوسپانسیون هموژن، سانتریفیوژ، مایع رویی جمع‌آوری و رنگدانه‌های کاروتنوئیدی با حجمی برابر از پترولیوم اتر استخراج شدند. محلول‌های رنگی پس از فیلتراسیون، به‌وسیله تغلیظ‌کننده چرخنده تغلیظ شد و سپس به‌وسیله خشک‌کن انجمادی به حالت پودری درآمد. ارزیابی فعالیت ضدمیکروبی به روش انتشار دیسک صورت گرفت و میزان حداقل غلظت بازدارندگی رشد (MIC) و حداقل غلظت کشندگی باکتری (MBC) با روش رقت آگار محاسبه شد. به‌منظور تحلیل آماری آزمون توکی و نرم‌افزار آماری Minitab ۱۶ به کار رفتند.
یافته‌ها: رنگ استخراج‌شده از میکروکوکوس روزئوس بر رشد تمام باکتری‌های مورد آزمون موثر بود، باسیلوس سرئوس و سالمونلا اینتریتیدیس به‌ترتیب بیشترین (۱۲/۴میلی‌متر) و کمترین (۱۰/۹میلی‌متر) حساسیت به رنگ استخراج‌شده در غلظت ۵میلی‌گرم بر میلی‌لیتر را داشتند. سالمونلا اینتریتیدیس بیشترین MIC (۶۴میلی‌گرم بر میلی‌لیتر) را داشت و در غلظت‌های مورد آزمون رنگ استخراج‌شده، تنها برای میزان MBC سالمونلا اینتریتیدیس مشاهده نشد. اثر ضدمیکروبی رنگ استخراج‌شده بر باکتری‌های گرم مثبت نسبت به باکتری‌های گرم منفی بیشتر بود.
نتیجه‌گیری: رنگ استخراج شده از میکروکوکوس روزئوس، رنگی با منشا طبیعی است و فعالیت ضدمیکروبی دارد. اثر ضدمیکروبی آن بر باکتری‌های گرم مثبت مورد آزمون نسبت به باکتری‌های گرم منفی بیشتر است.

چکیده اهداف: امروزه یکی از راه حل‌های کاهش کلسترول خون استفاده از داروهایی به نام استاتین است که از سنتز کلسترول جلوگیری می‌کنند. این مواد به‌دلیل شباهت به موالونات موجب مهار رقابتی آنزیم HMG-CoA ردوکتاز می‌شوند. لواستاتین یکی از اولین داروهای استاتینی کشف‌شده است که توسط میکروارگانیزم‌های زیادی تولید می‌شود. تولید صنعتی این متابولیت توسط قارچ آسپرژیلوس ترئوس در کشت مایع انجام می‌شود. هدف اصلی این تحقیق بررسی اثر سن اسپور در هنگام تلقیح بر تولید لواستاتین بود. همچنین تاثیر افزودن روغن زیتون و تتراسایکلین به‌عنوان القاگرهای تولید لواستاتین بررسی شدند.
مواد و روش‌ها: در تحقیق تجربی حاضر سوسپانسیون‌های متفاوتی از سن‌های مختلف اسپور تهیه و به محیط کشت قارچ آسپرژیلوس ترئوس ATCC ۲۰۵۴۲ اضافه شدند، غلظت لواستاتین نیز با کروماتوگرافی مایع با عملکرد بالا (HPLC) اندازه‌گیری شد.
یافته‌ها: بیشترین میزان لواستاتین با تلقیح اسپورهایی با سن ۸۵ روز و برابر با ۶۰میلی‌گرم بر لیتر مشاهده شد که حدود دوبرابر بیشتر از تلقیح با اسپورهایی با سن ۱۰ روز بود. بهترین میزان تلقیح اسپور ۱۰^۷×۰/۵ اسپور بر میلی‌لیتر به دست آمد. تولید لواستاتین هنگامی که از تتراسایکلین و روغن زیتون به‌عنوان القاگرها استفاده شد به‌طور معنی‌داری افزایش یافت.
نتیجه‌گیری: با افزایش سن اسپور تلقیحی تولید لواستاتین و زیست‌توده بیشتر می‌شود. تولید لواستاتین هنگام افزودن تتراسایکلین و روغن زیتون بیش از ۱/۵برابر نسبت به شیره خرمای تنها افزایش می‌یابد.

چکیده اهداف: تنش اسمزی از قبیل خشکی، شوری و سرما، یکی از مهم‌ترین تنش‌ها است. هدف پژوهش حاضر جداسازی و بررسی ژن‌های AREB و MPK۲ به‌منظور مطالعه مقاومت به خشکی گیاه گوجه‌فرنگی بود.
مواد و روش‌ها: در پژوهش تجربی حاضر، بذرهای دو رقم گوجه‌فرنگی ردکلود (Red Cloud) و پتوپراید (Peto Pride) (به‌ترتیب مقاوم و حساس به خشکی) در سطوح تیمار خشکی شامل ۲- و ۴-مگاپاسکال کشت داده شدند. آزمایش در قالب طرح آماری بلوک کامل تصادفی با سه تکرار و نمونه‌برداری برای محاسبه شاخص بیوشیمیایی اسیدتیوباربیتوریک (TBARM) در مورد هر تیمار در سه تکرار انجام شد. نمونه‌برداری تصادفی و تکراردار برای انجام مطالعات مولکولی و بررسی میزان بیان ژن‌ها نیز صورت گرفت. ژن‌های AREB۱ و MPK۲ با کمک منابع بیوانفورماتیک و آغازگرهای اختصاصی، ساخت cDNA، واکنش زنجیره‌ای پلی‌مراز، الکتروفورز و استخراج بررسی شدند. آزمون آماری آنالیز واریانس و نرم‌افزار SPSS ۱۵ به کار رفتند.

یافته‌ها: با افزایش میزان تنش خشکی، اغلب صفات مورفولوژیک، افت قابل توجهی داشتند اما شاخص اکسیداسیون سلولی با افزایش میزان تنش افزایش چشم‌گیری نشان داد، به‌طوری که میزان TBARM افزایش یافت. بیان ژن AREB۱ نسبت به بیان ژن MPK۲ بیشتر بود. درصد تشابه بین توالی‌های پروتئینی LeAREB و کیناز ۲ در گوجه‌فرنگی رقم مقاوم ۳۱% به دست آمد.
نتیجه‌گیری: با افزایش میزان تنش خشکی، اغلب صفات مورفولوژیک، افت قابل توجهی دارند اما شاخص اکسیداسیون سلولی با افزایش میزان تنش، افزایش چشم‌گیری نشان می‌دهد. ژن مقاوم به تنش خشکی AREB۱ تحت تاثیر تنش‌های زیستی خشکی القا بیشتر می‌شود، در حالی که بیان ژن MPK۲ تفاوت زیادی نشان نمی‌دهد.

چکیده اهداف: در پزشکی می‌توان از نانوالیاف در ساخت باند زخم استفاده کرد. هدف مطالعه حاضر، تهیه نانوکامپوزیت کربوکسی‌متیل‌سلولز/کلسیم‌آلژینات/پلی‌وینیل‌الکل/نقره (CMC/Alg/PVA/Ag) با روش الکتروریسندگی و بررسی عملکرد آن به‌عنوان پانسمان زخم بود.
مواد و روش‌ها: در پژوهش تجربی حاضر بیوفیلم کربوکسی‌متیل‌سلولز در شرایط بهینه به روش ریخته‌گری تهیه شد، سپس نانوالیاف کلسیم‌آلژینات/پلی‌وینیل‌الکل/نقره با روش الکتروریسندگی در شرایط بهینه تهیه و روی فیلم کربوکسی‌متیل‌سلولز نشانده شد. در نهایت امکان کاربرد محصول به‌عنوان پانسمان در بهبود زخم و ویژگی‌های ضدباکتریایی، مورفولوژیکی و قابلیت نفوذپذیری آن نسبت به بخار آب بررسی شد.
یافته‌ها: فیلم CMC/Alg/PVA/Ag، نسبت به فیلم CMC نفوذپذیری کمتری به بخار آب و نسبت به نانوالیاف Alg/PVA/Ag نفوذپذیری بیشتری داشت. بیشترین حساسیت مربوط به باکتری‌های گرم منفی اشریشیا کلی و کلبسیلا پنومونیه به‌ترتیب با قطر هاله‌های ۲۳ و ۲۴میلی‌متر و باکتری گرم مثبت استافیلوکوکوس اورئوس و استافیلوکوکوس ساپروفیتیکوس با قطر هاله‌های ۲۱ و ۱۷میلی‌متر برای فیلم CMC/Alg/PVA/Ag مشاهده شد. زخم با پانسمان CMC/Alg/PVA/Ag به‌صورت معنی‌داری سرعت بهبودی بهتری نسبت به پانسمان CMC و همچنین پانسمان CMC/Ag نشان داد.
نتیجه‌گیری: استفاده از نانوکامپوزیت CMC/Alg/PVA/Agبه‌عنوان پانسمان امکان‌پذیر است. این پانسمان با داشتن منافذ اجازه عبور بخارات ناشی از ترشحات زخم را می‌دهد، نسبت به مایعات و باکتری‌ها غیرقابل نفوذ، اما نسبت به اکسیژن و بخار آب نفوذپذیر است، حساسیت‌زا نبوده و سمیت و تحریک شیمیایی ایجاد نمی‌کند، پانسمان شفاف و امکان دیدن زخم زیرین آن به آسانی امکان‌پذیر است، سطح مرطوب مورد نیاز برای ترمیم زخم را فراهم می‌کند، به زخم نمی‌چسبد در نتیجه تعویض آن بدون درد و از نظر هزینه نیز مقرون به صرفه است.

چکیده اهداف: استفاده همزمان از پلیمرهای عایق و نانوساختارهایی مانند نقره به‌منظور تهیه نانوکامپوزیت‌های سه‌جزیی با تقویت اثر یکدیگر می‌تواند در بهبود خواص مکانیکی و فرآیندپذیری پلی‌آنیلین نتایج مطلوب‌تری به‌دنبال داشته باشد. هدف این پژوهش، تهیه نانوکامپوزیت پلی‌آنیلین- پلی‌وینیل‌الکل- نقره و بررسی خواص فیزیکوشیمیایی و ضدباکتریایی آن بود.
مواد و روش‌ها: در پژوهش تجربی حاضر از پلی‌آنیلین (PANI) به‌عنوان پلیمر رسانا، پلی‌وینیل‌الکل (PVA) به‌عنوان پلیمر طبیعی و نانوذرات نقره (Ag) به‌عنوان تقویت‌کننده خواص آنتی‌باکتریال، خواص مکانیکی و پایداری حرارتی برای تهیه نانوکامپوزیت استفاده شد. سنتز کامپوزیت PANI-PVA و نانوکامپوزیت PANI-PVA-Ag از طریق افزایش پلی‌آنیلین و نقره به محلول پلی‌وینیل‌الکل، انجام و از درصدهای وزنی مختلف اجزای سازنده و طیف‌سنجی تبدیل فوریه مادون قرمز (FT-IR)، میکروسکوپ الکترون روبشی (SEM)، آنالیز ترموگراویمتری (TGA) و میکروسکوپ الکترونی پویشی متصل به سامانه پراش انرژی پرتوی ایکس (EDX) برای بررسی خواص استفاده شد.
یافته‌ها: پایداری حرارتی نانوکامپوزیت نسبت به پلی‌وینیل‌الکل خالص در دماهای بالای ۴۰۰ºC بهبود یافت. حضور پیک‌های شاخص پلی‌آنیلین، پلی‌وینیل‌الکل و نقره در طیف FT-IR نانوکامپوزیت نشان‌دهنده سازگاری اجزای سازنده نانوکامپوزیت بود. نانوکامپوزیت پلی‌وینیل‌الکل- پلی‌آنیلین- نقره به‌ترتیب با ۸۸-۹-۳% وزنی دارای بیشترین مقدار استحکام کششی بود و نانوکامپوزیت سه‌تایی حالت بهینه به شمار می‌رفت.
نتیجه‌گیری: اجزای سازنده نانوکامپوزیت پلی‌آنیلین- پلی‌وینیل‌الکل- نقره سازگار هستند. حضور نانوذرات نقره و پلی‌آنیلین در ساختار نانوکامپوزیت باعث بهبود پایداری حرارتی آن نسبت به پلی‌وینیل‌الکل خالص در دمای بالا می‌شود. نانوکامپوزیت پلی‌آنیلین- پلی‌وینیل‌الکل- نقره، مقابل باکتری‌های بیماری‌زای گرم‌مثبت و گرم‌منفی اثر بازدارندگی دارد. کاهش درصد وزنی پلی‌وینیل‌الکل یا افزایش درصد وزنی پلی‌آنیلین باعث افت مقادیر استحکام کششی می‌شود.

چکیده اهداف: ارزیابی و پایش مداوم تنوع ژنتیکی جمعیت‌های مختلف آبزیان پرورشی در کارگاه‌های تکثیر آبزیان یکی از ضروری‌ترین نیازمندی‌ها برای حفاظت از پویایی و پایداری صنعت آبزی‌پروری است. هدف این پژوهش، کلونینگ، توالی‌یابی و شناسایی چندشکلی‌های جایگاه ژنی MHC-DAB II در ماهی فیتوفاگ بود.
مواد و روش‌ها: در این پژوهش تجربی، چندشکلی ژن MHC class II β در ۱۳۸ نمونه باله‌ماهی فیتوفاگ پرورشی در چهار کارگاه تکثیر ایران (گیلان، مازندران، گلستان، استان خوزستان) و نمونه‌های لاین وارداتی از چین مطالعه شد. با انجام واکنش زنجیره‌ای پلیمراز، ضمن تکثیر قطعه ژنی Hymo-DAB، الگوهای هاپلوتایپی مختلف نمونه‌ها با روش SSCP بررسی و توالی‌های به‌دست‌آمده با ClustalW۲ در نرم‌افزار Geneious ۴.۸.۵ هم‌ردیف و مرتب شدند و درخت فیلوژنی توالی‌ها رسم شد.
یافته‌ها: محصول واکنش PCR مربوط به جایگاه DAB ژنوم MHC کلاس II ماهی فیتوفاگ با وزن حدود ۳۵۰جفت‌باز بدون باند جانبی در نمونه‌های مورد مطالعه به دست آمد که بیانگر تکثیر جایگاه ژنی ۱*DAB۲Hymo-DAB۱*۰۱/ در ماهی فیتوفاگ بود. بیشترین و کمترین تنوع هاپلوتایپی به‌ترتیب در جمعیت‌های خوزستان و مازندران مشاهده شد. میانگین اختلاف جایگاه‌های همسان (dS) و جایگاه‌های غیرهمسان (dN) بین آلل‌ها به‌ترتیب ۰/۲۵ و ۰/۳۰ و نسبت این دو عامل ۱/۲ بود. بالاترین غنای آللی در نمونه‌های وارداتی از چین (۵) و کمترین غنای آللی میان نمونه‌های مازندران (۳/۸) مشاهده شد.
نتیجه‌گیری: تنوع هاپلوتایپی حاصله در ماهی فیتوفاگ به ژن ۱*DAB۲Hymo-DAB۱*۰۱/ تعلق دارد و میان گروه‌های مختلف این گونه، بیشترین تنوع هاپلوتایپی در جمعیت خوزستان و بالاترین غنای آللی مربوط به نمونه‌های وارداتی از چین است.

چکیده اهداف: در درمان سرطان، به‌دلیل محدودیت استفاده از دوز بالا و نیز مقاومت سلول‌های سرطانی، بایستی از روش‌های بهینه‌ای استفاده کرد که در عین کاهش دوز پرتو و دارو، اثربخشی زیاد درمانی داشته باشند. هدف این پژوهش، بررسی سمیت داروی ضدسرطان سیس‌پلاتین تحت تاثیر میدان مغناطیسی ایستا در سلول‌های حساس و مقاوم به دارو بود.
مواد و روش‌ها: در پژوهش تجربی حاضر، رده‌های سلولی سرطانی مقاوم A۲۷۸۰-CP و حساس به سیس‌پلاتین A۲۷۸۰ در گروه‌های سلولی تیمارشده با میدان و دارو نسبت به گروه دریافت‌کننده دارو به‌تنهایی، بررسی و برای تعیین تاثیر میدان مغناطیسی ایستا و غلظت دارو از شدت ۱۰میلی‌تسلا به‌مدت ۲۴ ساعت و غلظت‌های لگاریتمی دارو (۱، ۱۰، ۵۰، ۱۰۰ و ۵۰۰میکروگرم در میلی‌لیتر) استفاده شد. غلظت مهارکنندگی ۵۰% رشد سلول‌ها (IC_۵۰)، پس از تبدیل جذب به‌دست‌آمده در دستگاه الایزاریدر از تست MTT به درصد سایتوتوکسیسیته، برای سلول‌ها در عدم حضور و حضور میدان مغناطیسی به دست آمد. داده‌ها با نرم‌افزار Prism از طریق آزمون آنالیز واریانس دوطرفه و آزمون T تحلیل شدند.
یافته‌ها: در حضور میدان مغناطیسی ایستا و غلظت‌های مختلف دارو کاهش بیشتری در درصد سلول‌های زنده مشاهده شد. مقدار IC_۵۰ برای سلول‌های A۲۷۸۰ در عدم حضور و حضور میدان مغناطیسی ۹/۵۸±۲۷/۶۹ و ۱/۴۸±۸/۹۶میکروگرم در میلی‌لیتر و برای سلول‌های A۲۷۸۰-CP، ۸/۰۳±۶۱/۱۶ و ۳/۱۳±۹/۵۸میکروگرم در میلی‌لیتر بود.
نتیجه‌گیری: مرگ‌ومیر سلول‌های تیمارشده با داروی ضدسرطان سیس‌پلاتین تحت تاثیر میدان مغناطیسی در رده‌های حساس و مقاوم به دارو نسبت به استفاده از دارو به‌تنهایی بیشتر است. مقاومت دارویی در رده سلولی مقاوم به دارو در حضور میدان مغناطیسی کاهش می‌یابد.

چکیده اهداف: تولید پروتئین‌های نوترکیب در گیاهان تراریخته (زراعت مولکولی)، یکی از جنبه‌های کاربردی مهندسی ژنتیک محسوب می‌شود. پروتئین‌های تولیدشده توسط گیاهان بر خلاف سیستم‌های تولید مبتنی بر سلول‌های جانوری و باکتریایی به‌علت عدم وجود عوامل بیماری‌زای مشترک انسان و دام، بسیار ایمن هستند و هزینه‌ تولید پایینی دارند. هدف این پژوهش، بیان موقت فرم نوترکیب آنزیم اندونوکلئاز PARS II با استفاده از روش آگرواینفیلتراسیون در گیاه توتون بود.
مواد و روش‌ها: در مطالعه تجربی حاضر، امکان تولید فرم نوترکیب اندونوکلئاز PARS II با استفاده از سیستم بیان موقت به‌واسطه آگروباکتریوم مورد بررسی قرار گرفت. سازه بیانی pBI-Pars (مبتنی بر ناقل دوگانه pBI۱۲۱) حاوی توالی کامل رمزکننده PARS II، توالی کوتاه کوزاک در بالادست و توالی رمزکننده هشت آمینواسید هیستیدین در پایین‌دست ژن، ساخته و با روش آگرواینفلتراسیون به برگ‌های توتون (Nicotiana tabacum) تزریق شد. پس از گذشت ۷۲ ساعت، بیان ژن مورد نظر در نمونه‌های آگرواینفیلتره‌شده با واکنش RT-PCR و بلات نقطه‌ای با آنتی‌بادی ضدهیستیدین به‌ترتیب در سطح mRNA و پروتئین انجام شد.
یافته‌ها: صحت سازه بیانی ساخته‌شده تایید شد و نتایج بلات نقطه‌ای با آنتی‌‌بادی ضدهیستیدین، بیان پروتئین نوترکیب PARS II را مورد تایید قرار داد، در حالی که هیچ نشانی از بیان پروتئین نوترکیب در گیاهان شاهد آگرواینفیلتره‌شده با سازه pBI۱۲۱ مشاهده نشد. مقادیر قابل توجهی از نوکلئاز نوترکیب PARS II در برگ‌های توتون تولید شد.
نتیجه‌گیری: روش آگرواینفیلتراسیون یک روش موثر و کوتاه‌مدت برای تولید انبوه نوکلئاز خالص نوترکیب PARS II در گیاه توتون است.

چکیده اهداف: مهندسی بافت و جایگزینی بافت‌های آسیب‌دیده در علم پزشکی بسیار حایز اهمیت و نسبت به پیوند عضو از شخصی به شخص دیگر کارآمد‌تر است، بنابراین تولید داربست‌ از پلیمرهای طبیعی و مصنوعی با خصوصیات مطلوب به‌منظور بازسازی بافت‌‏های آسیب‏‌دیده گسترش روزافزونی دارد. هدف پژوهش حاضر بررسی تاثیر فرآیند پلاسما بر زاویه تماس یا آب‌دوستی داربست نانولیفی پلی‏‌لاکتیک‏‌گلایکولیک‏‌اسید و کیفیت کشت سلول در آن بود.
مواد و روش‌ها: در پژوهش تجربی حاضر ابتدا نانوالیاف پلی‏‌لاکتیک‏‌گلایکولیک‏‌اسید، با استفاده از حلال‌‏های کلروفرم خالص و مخلوط کلروفرم ۸۰%- دی‏‌متیل‌‏فرم‌‏آمید ۲۰% الکتروریسی شدند. سطح داربست‌‏های الکتروریسی‌شده با فناوری پلاسما اصلاح، سپس سلول کلیه میمون سبز آفریقایی (VERO) روی آنها کشت داده شد. مقایسه داربست‌های ساده تولید‌شده، از نظر میزان آب‌دوستی و تکثیر سلول، با داربست‌‏های اصلاح‌شده توسط فرآیند پلاسما صورت گرفت. به‌منظور مقایسه آب‌دوستی نمونه‏‌ها، زاویه تماس آب آنها اندازه‏‌گیری شد.
یافته‌ها: نمونه‌های اصلاح‌شده به روش پلاسما کاهش مطلوبی در زوایه تماس آب داشتند و آب‌دوستی بهتری از خود نشان دادند. طیف گروه‌های C=O و C-O در نمونه‌های اصلاح‌شده با پلاسما نسبت به نمونه‌های خام افزایش یافت. اصلاح سطح داربست با پلاسما موجب بهبود چسبندگی، رشد و تکثیر سلول‌ها نسبت به داربست‌های ساده شد.
نتیجه‌گیری: زاویه تماس نمونه‌های اصلاح‌شده با پلاسما کاهش چشمگیری دارد. فرآیند پلاسما می‌تواند موجب افزایش آب‌دوستی داربست‌‏های نانولیفی پلی‏‌لاکتیک‏‌گلایکولیک‏‌اسید شود و چسبندگی و رشد سلول روی داربست‏‌های اصلاح‌شده با پلاسما بهتر از رشد و تکثیر سلول بر داربست‌های ساده است.

چکیده اهداف: میدان‌های مغناطیسی ایستا (SMF) به‌عنوان یک عامل طبیعی محیطی و نیز عامل خارجی حاصل از پیشرفت تکنولوژی تاثیرات قابل ملاحظه‌ای بر فیزیولوژی گیاهان دارند. تاثیر این میدان‌ها بر تولید گونه‌های فعال اکسیژن (ROS) در سلول گیاهی مشخص شده است. پژوهش حاضر با هدف بررسی الگوی پاسخ سیستم ردوکس سویا Glycine max)) به دو شدت مختلف میدان مغناطیسی ۲۰ و ۳۰میلی‌تسلا و تعیین سرنوشت جریان الکترون در این میدان‌ها انجام شد.
مواد و روش‌ها: در مطالعه تجربی حاضر بذرهای گیاه سویا رقم M۷ در فاز رویشی (۱۴روزه) به‌مدت چهار روز، روزانه ۵ساعت تحت تیمار با میدان مغناطیسی ایستای ۲۰ و ۳۰میلی‌تسلا قرار گرفتند. آزمایش‌ها به‌صورت فاکتوریل و در قالب طرح کاملاً تصادفی حداقل با سه تکرار انجام شدند. به‌منظور تحلیل داده‌ها آنالیز واریانس یک‌طرفه و نرم‌افزار SPSS به کار رفتند.
یافته‌ها: تیمار ۳۰میلی‌تسلا منجر به کاهش میزان وزن تر، توان کلی فعالیت سیستم آنتی‌اکسیدانی و توان کلی احیا و افزایش پراکسیدهیدروژن شد، اما تاثیری بر مقدار کلی ترکیبات فنلی و فلاونوئید نداشت. در تیمار ۲۰میلی‌تسلا سطح پراکسیدهیدروژن کاهش، اما وزن‌تر، سطح رادیکال هیدروکسیل، فعالیت سیستم آنتی‌اکسیدانی، مقدار کلی ترکیبات فنلی و فلاونوئید افزایش یافت. مقدار آهن فرو در میدان ۲۰میلی‌تسلا کاهش و در میدان ۳۰میلی‌تسلا افزایش نشان داد.
نتیجه‌گیری: در سیستم ردوکس سویا میدان ۲۰میلی‌تسلا مسیر جریان الکترون‌ها را به سمت ترکیبات احیاکننده مفید مثل ترکیبات فنلی هدایت می‌کند و سبب تحریک رشد می‌شود، در صورتی که میدان ۳۰میلی‌تسلا سبب گسیل الکترون‌های مازاد به سمت ترکیبات مخرب مثل آهن فرو شده و رشد را کاهش می‌دهد.

چکیده اهداف: آزمایش الکتروانسفالوگرام (EEG) به‌عنوان یک آزمایش بالینی مهم برای تشخیص بسیاری از بیماری‌های مغزی مطرح است. هدف مطالعه حاضر، تحلیل داده‌های الکتروانسفالوگرام حین استراحت در بیماران مبتلا به تومور مغزی بود.
مواد و روش‌ها: در مطالعه تحلیلی مشاهده‌ای حاضر، از داده‌های EEG حین استراحت ۴۴ فرد مبتلا به تومور مغزی (گروه تومورال) و ۳۱ فرد سالم (گروه سالم) استفاده شد. پس از پیش‌‌پردازش و حذف آرتیفکت‌های موجود در سیگنال‌ها، ویژگی‌های خطی زمانی و طیفی توان نسبی باندهای متفاوت فرکانسی، ویژگی‌های غیرخطی بعد فرکتال و آنتروپی استخراج شد. سپس تمایزپذیری میان دو گروه سالم و تومورال بر مبنای ویژگی‌های استخراج‌شده، با استفاده از روش آماری شاخص دیویس-بولدین، طبقه‌بندی خطی (LDA) و طبقه‌بندی غیرخطی k نزدیک‌ترین همسایه (KNN) مورد بررسی قرار گرفت.
یافته‌ها: میان ویژگی‌های بعد فرکتال کتز و طول شکل موج دو گروه سالم و تومورال، تفاوت معنی‌داری وجود نداشت. در میان سایر ویژگی‌ها، آنتروپی نمونه با کاهش معنی‌دار در گروه تومورال، بیشترین تمایز را میان دو گروه ایجاد کرد (مقدار ۰.۶۹ برای گروه سالم در مقابل ۰.۵۳ برای گروه بیمار). بالاترین صحت طبقه‌بندی دو گروه، با استفاده از آنتروپی نمونه و طبقه‌بند KNN برابر با ۸۴% بود.
نتیجه‌گیری: سیگنال‌های EEG، پتانسیل جداسازی بیماران تومورال مغزی و افراد سالم را دارند. ویژگی غیرخطی آنتروپی با تطبیق بیشتر بر ماهیت غیرخطی مغز، صحت بالاتری در بازنمایی گروه تومورال نشان می‌دهد. آنتروپی کمتر گروه تومورال نشان‌دهنده پیچیدگی کمتر در پردازش‌های مغزی این گروه نسبت به افراد سالم است.

چکیده اهداف: هپاتیت B عفونت ویروسی است که می‌تواند منجر به مشکلات جدی کبدی شود. برای تولید واکسن هپاتیت B از آنتی‌‌ژن سطحی ویروس هپاتیت B (HBsAg) که به‌صورت نوترکیب تولید می‌شود، استفاده می‌شود. هدف پژوهش حاضر شناسایی آپتامر DNAای با تمایل بالا علیه آنتی‌ژن سطحی هپاتیت B با روش تکامل سیستماتیک لیگاند با استفاده از غنی‌سازی نمایی بود.
مواد و روش‌ها: در پژوهش تجربی حاضر با استفاده از روش تکامل سیستماتیک لیگاند از طریق غنی‌سازی نمایی (​SELEX( قطعه DNAای با قدرت اتصال بالا علیه HBsAg، جداسازی و توالی‌یابی شد. تمایل این توالی نوکلئوتیدی تک‌رشته‌ای با روش فلوریمتری محاسبه شد. اختلاف جذب اولیه و مقدار باقی‌مانده به‌عنوان معیاری از میزان توالی‌های متصل‌شده با کمک نرم‌افزار Prism ۵ به روش رگرسیون غیرخطی، محاسبه Binding-saturation و مدل one site-total انجام و میزان میل ترکیبی (Kd) تعیین شد.
یافته‌ها: نتایج بعد از انجام رویه SELEX و ارزیابی توالی تکثیریافته با ژل آگارز، نمونه کنترل مثبت دارای باندی در محدوده ۷۲نوکلئوتید بود که نشان‌دهنده تکثیر موفق توالی گزینش‌شده با استفاده از آغازگزهای انتخابی بود. میل ترکیبی محاسبه‌شده ۸۱/۵۳نانومولار بود. طی مراحل همسانه‌سازی از روی کلنی‌های موجود واکنش PCR با آغازگرهای اختصاصی آپتامر، حضور قطعه آپتامر در باکتری اشریشیا کلی تایید شد. آپتامر گزارش‌شده دارای ساختار ثانویه پایدار با داشتن انرژی آزاد GΔ کمتر از ۹/۶-کیلوژول و T_m بالاتر از C°۴۵ بود.
نتیجه‌گیری: آپتامر DNAای گزینش‌شده دارای قدرت اتصال بالا به پروتئین هدف (HbsAg) است و می‌تواند به‌عنوان جایگزینی برای پادتن‌ها، در ستون‌های کروماتوگرافی تمایلی تخلیص HBsAg مورد توجه قرار بگیرد.

چکیده اهداف: گلوکوما یک بیماری عصبی- چشمی است که با نابودی سلول‌های گانگلیون شبکیه منجر به نابینایی می‌شود. این بیماری از علل اصلی نابینایی در جهان است. برای مطالعات پیش‌کلینیکی و یافتن درمان‌های جدید استفاده از مدل‌های حیوانی کارآمد اجتناب‌ناپذیر است. یک نوع از این مدل‌ها، موش‌هایی هستند که چشم آنها با N-متیل، D-آسپارتات (NMDA) تیمار شده است. هدف مطالعه حاضر القای حاد مرگ سلول‌های گانگلیونی و تولید موش مدل آزمایشگاهی بیماری گلوکوما توسط N-متیل، D-آسپارتات بود. مواد و روش‌ها: در مطالعه تجربی حاضر موش‌های مدل با نوروتوکسین NMDA تولید شدند. برای این منظور تخریب سلولی با تزریق داخل زجاجیه NMDA به چشم موش‌ها انجام شد و پس از خارج‌کردن چشم‌ها، آنالیزهای بافتی روی چشم‌های نمونه و کنترل صورت گرفت. پس از رنگ‌آمیزی بافتی تعداد سلول‌های گانگلیون و ضخامت لایه‌های شبکیه و کمپلکس سلولی گانگلیون (GCC) ارزیابی شدند. علاوه بر این ضخامت لایه‌های هسته‌ای داخلی و بیرونی در نمونه‌ها مقایسه شد. آزمون تحلیل واریانس یک‌طرفه و نرم‌افزار SPSS ۲۲ به کار رفتند. یافته‌ها: تنها سه روز پس از تزریق NMDA به نمونه‌های چشم، ضخامت لایه‌های GCC، شبکیه و همچنین تعداد سلول‌های گانگلیون در مقایسه با نمونه‌های کنترل به‌طور چشمگیری کاهش یافت. کاهش ۵۰% تعداد سلول‌های گانگلیون در نمونه گلوکوما تایید شد. نتیجه‌گیری: پس از تزریق NMDA به نمونه‌های چشم، ضخامت لایه‌های GCC، شبکیه و همچنین تعداد سلول‌های گانگلیون در مقایسه با نمونه‌های کنترل به‌طور چشمگیری کاهش می‌یابد.

چکیده اهداف: رویکرد کنترلی در خودآرایی مولکولی، روش پایین به بالای مطلوبی را ایجاد کرده است که به‌منظور طراحی و ساخت سامانه‌ها و الگو‌های مورد نظر با کارآیی‌ها و قابلیت‌های ویژه مورد استفاده قرار می‌گیرد. هدف پژوهش حاضر، طراحی و ساخت ابرشبکه‌های نانویی خودآرایی‌شده نانولوله‌های کربنی از طریق توالی‌های DNA خودتکمیل‌شونده و مطالعه طیف‌سنجی آن بود.
مواد و روش‌ها: در پژوهش تجربی حاضر، توالی الیگونوکلئوتید چسبنده که در یک انتهای خود به گروه‌های آمین متصل شده‌اند، از طریق اتصال‌های کووالان به گروه‌های کربوکسیل موجود در ابتدا و انتهای نانولوله‌های کربنی متصل شدند. در ادامه توالی الیگونوکلئوتیدی اتصال‌دهنده، این سامانه‌ها را به‌صورت شبکه‌هایی درهم‌تنیده به یکدیگر متصل نمود. پس از تهیه این نانوساختارهای شبکه‌ای، خواص بیوفیزیک آنها از طریق مطالعات طیف‌سنجی نوری (UV-vis) و طیف‌سنجی پلاریمتری دورنگ‌نمایی دورانی مورد بررسی قرار گرفت. یافته‌ها: پیک جذبی اختصاصی در طیف UV-Vis افزایش یافت و پیک اختصاصی توالی‌های DNA در روش دورنگ‌نمایی دورانی با اتصال توالی‌های DNA چسبنده به نانولوله کربنی ظاهر شد.
نتیجه‌گیری: پس از اضافه‌شدن توالی‌های اتصال‌دهنده به واحد‌های سازنده، نانولوله‌های کربنی به شکل شبکه‌ای پیچیده در می‌آیند. تشکیل نانوساختار‌های شبکه‌ای ساخته‌شده از نانولوله‌های کربنی از طریق جفت‌شدگی توالی‌های الیگونوکلئوتید جفت‌شونده به‌صورت کاملاً واضح در طیف‌های UV-vis نانوشبکه‌ها قابل مشاهده است.

چکیده اهداف: اینورتاز آنزیمی است که به‌صورت گسترده در صنایع مورد استفاده قرار می‌گیرد. منبع اصلی تولید صنعتی آنزیم اینورتاز مخمر ساکارومایسس سرویزیه است. افزایش پایداری حرارتی در این آنزیم کمک مهمی به افزایش بهره‌وری در تولید مربوطه خواهد کرد. هدف پژوهش حاضر افزایش پایداری حرارتی پروتئین نوترکیب اینورتاز ساکارومایسس سرویزیه با ایجاد جهش‌های هدفمند بود.
مواد و روش‌ها: در پژوهش تجربی حاضر، با الگوقراردادن آنزیم اینورتاز باکتری گرمادوست ترماتوگا ماریتیما به‌منظور افزایش پایداری حرارتی، اسیدآمینه‌های ترئونین ۳۴۵ و آسپارژین ۳۴۹ در ژن پروتئین اینورتاز ساکارومایسس سرویزیه با روش جهش‌زایی هدفمند با آلانین جایگزین و در مخمر پیکیا پاستوریس همسانه‌سازی با واکنش زنجیره‌ای پلیمراز SOEing انجام شد. فعالیت آنزیم‌های نوترکیب اینورتاز طبیعی و جهش‌یافته در دماهای مختلف، pHهای مختلف، مدت‌زمان پایداری و پایداری حرارتی- عملکردی اندازه‌گیری و نمودار میکائیلیس- منتن رسم شد.
یافته‌ها: پایداری حرارتی- ساختاری آنزیم‌های طبیعی و جهش‌یافته اینورتاز در دمای ۵۵ºC نشان داد که آنزیم جهش‌یافته در دمای ۵۵ºC نسبت به آنزیم طبیعی پایدرای حرارتی بالاتری داشت. هر دو آنزیم طبیعی و جهش‌یافته در پایداری عملکردی روند مشابهی را نشان دادند. کاهش K_m و افزایش V_max در سوبسترای ساکاروز و افزایش ۵برابری نسبت K_cat/K_m در آنزیم جهش‌یافته دیده شد.
نتیجه‌گیری: جهش‌های هدفمند اعمال‌شده هیچ اثر منفی روی میزان تولید و همچنین ترشح پروتئین نوترکیب اینورتاز ندارد و باعث افزایش فعالیت آنزیم می‌شود. آنزیم جهش‌یافته نسبت به آنزیم طبیعی، پایداری ساختاری بالاتری دارد، بدون این که تغییری در پایداری عملکردی آن ایجاد کند.

چکیده اهداف: با توجه به اهمیت بحث سلامت و برخی مضرات ترکیبات مصنوعی موجود، هدف مطالعه حاضر بررسی برخی خواص زیستی از جمله خواص ضدباکتریایی و آنتی‌اکسیدانی اسفنج دریایی هالیکلونا کارلا (Haliclona caerulea) بود.
مواد و روش‌ها: در مطالعه تجربی حاضر، عصاره‌های آلی ان-هگزان، دی‌اتیل‌اتر و متانول با روش بلایت و دایر از اسفنج دریایی تهیه شدند. سپس فعالیت ضدباکتریایی با روش‌های انتشار دیسک، حداقل غلظت بازدارندگی (MIC)، حداقل غلظت کشندگی (MBC) و فعالیت آنتی‌اکسیدانی با استفاده از ارزیابی قدرت احیاکنندگی و تعیین ظرفیت آنتی‌اکسیدانی کل عصاره‌ها سنجیده شد. تجزیه و تحلیل داده‌ها به‌وسیله آزمون‌های تحلیل واریانس یک‌طرفه و چنددامنه‌ای دانکن صورت گرفت. نرم‌افزارهای SPSS ۱۹ و Excel ۲۰۱۳ به کار رفتند.
یافته‌ها: عصاره متانولی بیشترین اثر ضدباکتریایی به‌ویژه نسبت به باکتری‌های گرم‌مثبت باسیلوس سوبتیلیس در غلظت ۲/۵میلی‌گرم‌ بر میلی‌لیتر و استافیلوکوکوس اورئوس در غلظت ۵میلی‌گرم ‌بر ‌میلی‌لیتر را داشت. عصاره دی‌اتیل‌اتری در غلظت ۵میلی‌گرم بر میلی‌لیتر بیشترین اثر آنتی‌اکسیدانی را نشان داد.
نتیجه‌گیری: عصاره متانولی اسفنج دریایی هالیکلونا کارلا خاصیت ضدباکتری بیشتری را نشان می‌دهد و عصاره دی‌اتیل‌اتری این اسفنج خاصیت آنتی‌اکسیدانی بیشتری دارد.

چکیده اهداف: آفتابگردان (Helianthus annuus L.) عمدتاً برای استحصال روغن خوراکی کشت می‌شود و قارچ اسکلروتینیا اسکلروتیوروم (Sclerotinia sclerotiorum) یک عامل بیماری‌زا در مزارع آفتابگردان است. هدف پژوهش حاضر شناسایی نشانگرهای مولکولی (SSR) مرتبط با مناطق ژنومی دخیل در مقاومت به بیماری پوسیدگی اسکلروتینیایی یقه ساقه در آفتابگردان روغنی با استفاده از تجزیه همراهی بود.
مواد و روش‌ها: در پژوهش تجربی حاضر ۱۰۰ لاین خالص آفتابگردان روغنی کشت داده شدند. درصد پیشرفت آلودگی قارچی بعد از ۴، ۸ و ۱۲ روز، وزن ۱۰۰ دانه گیاه آلوده‌نشده و آلوده‌شده، عملکرد گیاه آلوده‌نشده و آلوده‌شده، افت وزن ۱۰۰ دانه و افت عملکرد ارزیابی شدند. پروفایل مولکولی ژرم‌پلاسم مورد مطالعه با ۳۰جفت آغازگر ریزماهواره تهیه شد. تجزیه ساختار ژنتیکی جمعیت با روش بیزین صورت گرفت.
یافته‌ها: بیشترین ضریب تغییرات به‌ترتیب مربوط به افت عملکرد (۸۶/۴۱%) و افت وزن (۷۸/۴۸%) و کمترین آن به‌ترتیب مربوط به درصد پیشرفت آلودگی بعد از ۸ و ۱۲ روز (۲۶/۴۷ و ۲۰/۴۴%) بود. براساس مدل خطی مخلوط (MLM) ۶ نشانگر ریزماهواره مرتبط با صفات در سطح احتمال ۰/۰۱≤p شناسایی شدند. بیشترین تعداد نشانگر مرتبط با صفت درصد پیشرفت آلودگی بعد از ۸ روز بود. نشانگرهای P۷۳۳، P۸۰۷ و P۱۲۵۶ همزمان با سه صفت مرتبط بودند.
نتیجه‌گیری: چهار لاین RHA۲۷۴، H۱۰۰A-۸۳HR۴، B۴۵-۰۳ و لاین ایرانی با کد ۲۸ با منشا ژنتیکی متفاوت و سطوح بالای مقاومت شناسایی شدند. براساس مدل خطی عمومی (GLM) و مخلوط به‌ترتیب ۲۴ و ۱۵ نشانگر SSR با صفات مورد نظر ارتباط دارند. نشانگرهای P۷۳۳، P۸۰۷ و P۱۲۵۶ همزمان با سه صفت مرتبط هستند.

چکیده اهداف: توسعه روزافزون کاربری‌های ریزجلبکی در بسیاری از صنایع باعث تمرکز پژوهش‌ها به این حوزه نوین بین رشته‌ای شده است تا با افزایش بهره‌وری و کاهش هزینه‌های کشت، تجاری‌سازی کشت این موجودات تسهیل شود. هدف این پژوهش بهینه‌سازی رشد و کیفیت بیومس ریزجلبک اسپیرولینا با تغییر رقت محیط کشت و استفاده از سیکل هوادهی بود.
مواد و روش‌ها: در پژوهش تجربی حاضر با بهره‌گیری از روش پاسخ سطح- طراحی مرکزی، اثرگذاری دو فاکتور غلظت محیط کشت زاروک (۰ تا ۱۰۰% رقت) و سیکل هوادهی بر نرخ رشد مخصوص و وزن خشک و نیز محتوی کلروفیل و کاروتنوئید گونه اسپیرولینا بررسی شد. در هر دوره ۲۴ساعته مجموعاً ۱۶ ساعت هوادهی شد که فاصله قطع و وصل هوادهی با عنوان سیکل هوادهی بین ۱ ساعت تا ۸ ساعت متغیر بود. تجزیه و تحلیل داده‌ها با نرم‌افزار SPSS ۱۶ از طریق آزمون رگرسیون چندگانه صورت گرفت.
یافته‌ها: بیشترین بیومس (۰/۶۵۹میلی‌گرم بر میلی‌لیتر) در غلظت ۸۰% محیط کشت و سیکل هوادهی ۲/۷۵ ساعته و بیشترین نرخ رشد مخصوص (۰/۲۳۰روزانه) در غلظت ۶۰% و سیکل هوادهی ۴/۵ساعته حاصل شد. بیشترین سیکل هوادهی (۸ ساعت) موجب افزایش قابل توجه و همزمان محتوای کلروفیل و کاروتنوئید (به ترتیب ۱۱/۶۵ و ۲/۶۷میلی‌گرم بر گرم) شد.
نتیجه‌گیری: بهینه‌سازی رشد و کیفیت بیومس ریزجلبک اسپیرولینا با تغییر رقت محیط کشت و استفاده از سیکل هوادهی قابل انجام است.

چکیده اهداف: موتیف‌های ساختاری DNA چهاررشته‌‌ای به‌عنوان یک هدف جدید برای کشف داروهای جدید مطرح هستند. مولکول‌های کوچک که به‌طور اختصاصی به ساختارهای چهاررشته‌ای متصل می‌شوند، می‌توانند به‌عنوان ترکیبات بالقوه به‌منظور اهداف درمانی استفاده شوند. هدف این پژوهش بررسی ترمودینامیک برهم‌کنش پورفیرازین و فتالوسیانین مس با DNA چهاررشته‌ای تلومر انسانی بود.
مواد و روش‌ها: در پژوهش تجربی حاضر، برهم‌کنش یک فتالوسیانین آنیونی محلول در آب Cu(PcTs) و دو ترکیب تتراپیریدینوپورفیرازین کاتیونی محلول در آب شامل [Cu(۲,۳-tmtppa)]۴+ و Cu(۳,۴-tmtppa) ۴+ با DNA چهاررشته‌ای تلومر انسانی در غلظت‌های مختلف کاتیون‌های سدیم و پتاسیم از دیدگاه ترمودینامیک با استفاده از روش طیف‌سنجی فلورسانس بررسی شد. داده‌ها از طریق نمودار استرن- ولمر و منحنی وانت‌هوف تحلیل شدند.
یافته‌ها: فلورسانس جایگزینی اینترکاله‌شونده نشان داد که کمپلکس‌ها توانایی جایگزین‌شدن با تیازول‌اورنژ را داشتند. منحنی‌های استرن- ولمر پورفیرازین‌ها مبین اندکی انحراف مثبت از خط راست بود که نشان‌دهنده وقوع هر دو نوع خاموشی دینامیک و استاتیک بود. به علاوه اثر خاموشی دو پورفیرازین به میزان قابل توجهی بیشتر از فتالوسیانین بود که نشان داد اتصال Cu(PcTs) به هر دو شکل چهاررشته‌ای، ضعیف‌تر از Cu(۲,۳-tmtppa) و Cu(۳,۴-tmtppa) بود. انرژی آزاد گیبس (∆G) اتصال منفی بود که مبین میان‌کنش مطلوب ترمودینامیک بین کمپلکس‌ها و DNA چهاررشته‌ای بود.
نتیجه‌گیری: اتصال پورفیرازین‌های مس به DNA چهاررشته‌ای قوی‌تر از فتالوسیانین مس است و همچنین اتصال آنها از لحاظ ترمودینامیک مطلوب است. پورفیرازین‌ها پتانسیل کاربرد به‌عنوان ترکیبات ضدسرطان را دارند و کمپلکس‌های مناسبی برای مطالعات دارویی هستند.

چکیده اهداف: هیچ گونه مطالعه آنتی‌باکتریال روی شقایق‌های دریایی در منطقه خلیج فارس در ایران انجام نشده است، بنابراین هدف این پژوهش، بررسی اثرات ضدباکتریایی، ضدقارچی و سایتوتوکسیک عصاره‌های گونه شقایق دریایی موکتی خلیج فارس بود.
مواد و روش‌ها: در این پژوهش تجربی، نمونه‌های شقایق دریایی از سواحل خلیج فارس (جزیره هرمز)، جمع‌آوری و عصاره‌گیری آنها با حلال‌های آلی متانول، دی‌کلرومتان و استون صورت پذیرفت. اثر عصاره‌ها بر باکتری‌های بیماری‌زای انسانی شامل اشریشیا کلی، سودوموناس آئروژینوزا و استافیلوکوکوس اورئوس و همچنین دو سویه قارچی کاندیدا آلبیکانس و آسپرژیلوس نایجر با روش دیسک دیفیوژن مورد بررسی قرار گرفت. خاصیت سیتوتوکسیک این شقایق با استفاده از روش BST بر آرتمیا سالینا ارزیابی شد. داده‌ها با نرم‌افزار SPSS ۱۹ از طریق آزمون رگرسیون پروبیت مورد تحلیل قرار گرفت.
یافته‌ها: عصاره‌های مورد مطالعه اثر ضدباکتریایی کمی از خود نشان دادند. عصاره استونی اثر ضدقارچی را در برابر سویه قارچی آسپرژیلوس نایجر با هاله عدم رشد ۱۷میلی‌متر در وزن ۱۶میکروگرم نشان داد. عصاره متانولی بافت شقایق دارای خاصیت سیتوتوکسیک بیشتری با LC۵۰ کمتر (۶۰۹/۳۳۰میکروگرم بر میلی‌لیتر) نسبت به عصاره‌های استون و دی‌کلرومتان‌ بود.
نتیجه‌گیری: عصاره‌های متانولی، استونی و دی‌کلرومتانی استخراجی از شقایق دریایی موکتی، خاصیت ضدقارچی زیادی نسبت به خاصیت آنتی‌باکتریال آنها دارند. همچنین این شقایق اثرات سیتوتوکسیک قابل ملاحظه‌ای دارد که در عصاره متانولی نسبت به عصاره‌های استون و دی‌کلرومتان بیشتر است.