زیست فناوری

چکیده اینترلوکین-۶ (۶IL-) یکی از سایتوکین‌های کلیدی با نقش دوگانه در فرآیندهای التهابی و ضد‌التهابی است که در تنظیم پاسخ‌های ایمنی، تمایز سلولی و آسیب‌های بافتی نقش مهمی دارد. افزایش سطح ۶IL- در سرم می‌تواند شاخص بروز اختلالاتی نظیر عفونت‌های مزمن، سرطان، بیماری‌های خودایمنی و آلزایمر باشد. با وجود پیشرفت در آزمون‌های مبتنی بر ELISA، این روش‌ها همچنان پرهزینه، زمان‌بر و نیازمند حجم بالای نمونه‌های زیستی هستند.
در این پژوهش، یک زیست‌حسگر نوین مبتنی بر سطوح همه‌گریز (Omniphobic) با الهام از ساختارهای زیستی طراحی شد که در آن آنتی‌بادی ضد ۶ IL- به‌صورت یکنواخت با استفاده از چاپ افشانه‌ای بر روی لایه‌ای از پلی‌متیل‌متاکریلات (PMMA) پوشش‌داده‌شده با فلوئوروسیلان تثبیت گردید. به‌منظور بهبود پایداری و کاهش جذب غیراختصاصی، لایه‌ای از مایع لغزنده زیست‌سازگار به سطح افزوده شد.
نتایج نشان داد که حسگر طراحی‌شده قادر به شناسایی ۶ IL- در غلظت‌های بسیار پایین (حد تشخیص 5/2 پیکوگرم بر میلی‌لیتر) حتی در خون کامل انسان است. ویژگی اختصاصی بالا، پاسخ خطی گسترده و تکرارپذیری مناسب، این سامانه را به گزینه‌ای مؤثر برای تشخیص سریع و حساس عوامل التهابی تبدیل می‌کند.

چکیده سلول­های بنیادی مزانشیمی از پرکاربردترین رده­ های سلولی بنیادی و بالغ در مطالعات مربوط به مهندسی بافت، سلول درمانی و پزشکی بازساختی هستند. تأمین شرایط و محیط لازم برای تکثیر مناسب و هم­چنین هدایت رفتار تمایزی این سلول­ها به سمت سلول­های هدف و بالاخص سلول­های بافت­هایی که توانایی ترمیم محدودی دارند (مانند سلول­های عصبی)؛ در تحقیقات متعددی مورد بررسی قرار گرفته است. در مطالعه حاضر نیز رفتار سلول­های مزانشیمی مستخرج از مغز استخوان موش در مجاورت هیدروژل کلاژنی و غلظت­های متفاوتی از عصاره هیپوکامپ بدست آمده از مغز جنین موش، مورد بررسی قرار گرفت. نتایج تست­های سلولی مانند MTT، زیست­ سازگاری بالای هیدروژل کلاژنی و اثر مثبت عصاره هیپوکامپ بر رشد سلول­ها را تأیید کرد. میزان بیان پروتئین­های نستین و GFAP و تصاویر میکروسکوپ فلوئورسنت، نشان داد که وجود عصاره هیپوکامپ در کنار هیدروژل کلاژنی نه تنها سبب ایجاد سلول­های پیش­ ساز و اجدادی عصبی می گردد، بلکه ضمن حفظ خاصیت بنیادی این سلول­ها، سبب ترغیب آنها به رشد و تکثیر بیشتر نیز می گردد. در مجموع، به نظر می­رسد هیدروژل کلاژنی و اثر نوروتروفیک عصاره هیپوکامپ می­تواند شرایط مناسبی برای تولید سلول­های پیش ­ساز و اجدادی عصبی را فراهم کند.

چکیده کشت سه بعدی مزایای بسیاری دارد که به اختصار می توان به پژوهش در حوزه سرطان، آنالیزهای سمیت، بررسی و توسعه محصولات نظیر واکسن، یا تولید آنتی بادی مونوکلونال و  پروتئین های نوترکیب اشاره کرد. یکی از روش های کاربردی در تولید آنتی بادی مونوکلونال، کشت سلول های هیبریدوما است که در سال های اخیر دستخوش پیشرفت های قابل توجهی بوده است. آنتی بادی های مونوکلونال به دلیل اختصاصیت بالا، کاربرد های متنوعی دارند که میتوان به دو مورد از آن ها مانند استفاده در کیت های تشخیص بیماری و درمان سرطان اشاره کرد.
 بیوراکتور ها با تأمین شرایط کنترل‌شده برای کشت سه بعدی سلول‌های هیبریدوما نظیرگازهای محلول،pH و مواد مغذی می تواند به ارتقای بازدهی تولید آنتی بادی مونوکلونال کمک کند. همچنین نتایج حاصل از مطالعات نشان می‌دهد که بهره‌گیری از داربست‌های زیستی و بیوراکتورها، ضمن این موضوع، می‌تواند به ایجاد مدل‌های کارآمدتری برای تحقیقات دارویی و پزشکی منجر شود.
 با صرف نظر از سایر عوامل تعیین کننده در انتخاب رویکرد تولید آنتی بادی مونوکلونال، بنظر می رسد " زمان" در بدایت امر، مهم ترین عامل می باشد.

چکیده مقدمه: سلولهای ماکروفاژی، دسته­ای از سلولهای سخت‌ترنسفکت می­باشند که بدلیل اهمیت هدفگیری آنها در استراتژیهای درمانی، پیاده­سازی یک روش موفق ترنسفکشن در آنها همواره مدنظر می‌باشد.
مواد و روشها: کارایی وکتورهای لنتی­ویروسی در مقایسه با سه ترکیب تجاری Xfect™ Transfection Reagent، FuGENE® HD و Lipofectamine ^TM 3000 در ترنسفکشن سلول ماکروفاژی RAW264.7 بررسی گردید. بعد از بهینه­سازی و تولید ذرات ویروسی در سلول 293T، آلوده­سازی سلولی با MOIهای متفاوت صورت گرفت و میزان کارایی ترنسداکشن، زنده­مانی و فعالیت متابولیک سلولها اندازه­گیری و با روشهای شیمیایی مقایسه گردید.
نتایج: هیچیک از سه ترکیب شیمیایی تجاری قادر به ترنسفکت موفق RAW264.7 نشدند در حالیکه روش ویروسی در کمترین غلظت نیز قادر به ترنسداکشن سلولها و ایجاد سیگنال سبز رنگ در زیر میکروسکوپ فلورسنت گردید. تغلیظ استوک ویروسی و بکارگیری MOIهای بیشتر تا 30 بطور معنی‌داری (p≤0.0001) باعث افزایش راندمان ترنسداکشن گردید.
بحث: روش ترنسفکشن لنتی‌ویروسی علی رغم کار زیاد و زمان طولانی­تر در مقایسه با روشهای شیمیایی جهت ترنسفکشن سلولهای سخت‌ترنسفکت کارایی بالاتری دارد که در این تحقیق انجام برخی اصلاحات نظیر تغلیظ ویروس، عدم فریز ویروسها، استفاده از پلی‌برن و انکوباسیون شبانه سلولها با ذرات ویروسی کارایی آنرا افزایش داد. از آنجا که پارامترهای مهم دیگری مانند استفاده از رترونکتین و سانتریفوژ چند ساعته ویروس و سلول در کنار هم (اسپینوکولیشن)، بر روی فرایند آلوده‌سازی ویروسها بسیار موثرند، پیشنهاد می‌شود در مطالعات بعدی مدنظر قرارگرفته و با توجه به داده‌های امیدوارکننده این تحقیق، از این روش تکمیلی برای ترنسداکشن دیگر سلول‌های سخت‌ترنسفکت مانند سلول‌های بنیادی یا سلول‌های اولیه نیز استفاده شود.

چکیده سرطان یکی از عوامل مرگ در جوامع بشری می باشد و علت اصلی عدم موفقیت در درمان آن، تشخیص دیرهنگام و درگیر شدن دیگر اعضا بدن می باشد. سنجش نشانگرهای زیستی مایعات بدن میتواند به عنوان یکی از مهم ترین روشهای غربالگری و تشخیص سرطان، در مراحل اولیه باشد. میکرو RNA های گردشی به عنوان بیومارکرهایی جدید جهت تشخیص و پیش آگاهی سرطان مطرح شده اند. استفاده از این مولکول ها علاوه بر تشخیص زودهنگام و پیش از متاستاز، بدلیل امکان دستیابی غیرتهاجمی ، موجب کاهش آسیب های وارد شده به بیمار خواهند شد. لذا ابدای روشی جهت شناسایی، آشکار سازی و کمی سازی آن یک ضرورت می باشد. هدف از این مطالعه، بهبود تشخیص میکروRNA-9 به عنوان یکی از میکرو RNA های دخیل در سرطان ریه با استفاده از تکنیک نوری در بستر هیدروژل است. در این سیستم، با استفاده از کاوشگر گیرنده (DNA تک رشته) که در بستر هیدروژل تثبیت شد، جداسازی میکروRNA انجام شد. با اتصال میکروRNA به این پروب، پروب دوم که DNA بیوتینه مکمل بخش بالایی میکروRNA است به آن متصل شده و ساختار ساندویچی ایجاد کردند. در نهایت میکروRNA به دام افتاده میان دو کاوشگر بوسیله استرپتاویدین متصل به FITC تشخیص داده شد. در این تحقیق غلظت های متفاوت میکرو RNA-9 از 1000 پیکومولار تا 1 فمتومولار به منظور براورد حدتشخیص بیوسنسور طراحی شده استفاده گردید و 50 فمتومولار به عنوان حدتشخیص اندازه گیری شد.

چکیده روش‌های شناسایی مبتنی برکریسپر، به عنوان یک رویکرد تحول آفرین درجهت تشخیص ژن‌های پاتوژن‌ها مورداستفاده قرار میگیرد. دراین راستا اولین گام طراحیRNA راهنما (gRNA) بااستفاده از ابزارهای بیوانفورماتیکی است. gRNA در سیستم‌های کریسپری جزئی است که منجر به شناسایی هدف، استقرار کمپلکس کریسپری روی آن و فعال شدن عملکرد برشی Cas می‌گردد. هدف از تحقیق حاضر طراحی gRNA برای شناسایی سه ژن invA، fimA و fimY از سالمونلا تیفیموریوم به منظور استفاده در کیت تشخیص این باکتری است. در این تحقیق از دو نرم افزار chop chop (ورژن 3) و cas designer (ورژن 2016) برای این طراحی استفاده شد و ساختار ثانویه توالی های طراحی شده توسط نرم افزار RNA Fold بررسی گردید. با توجه به برنامه ریزی جهت تکثیر اولیه ژن مورد نظر با روش ایزوترمال LAMP، پرایمرهای مربوطه توسط ابزار برخط NEB LAMP Primer Designer طراحی شد. همچنین طراحی RNA راهنما با در نظر گرفته شدن پروتئین Cas12a به منظور استفاده در کمپلکس کریسپر، انجام گرفت. برای اطمینان بیشتر از طراحی صورت گرفته، توالی بدست آمده از دو نرم افزار با یکدیگر مقایسه و نتایج با بهره گیری از پایگاه‌ داده RNA Fold، تفسیر شدند تا بهترین توالی برگزیده گردد. در نهایت برای هر کدام از اهداف ژنی، بهترین توالی‌ انتخاب و برای مسیر تشخیصی بعدی مبتنی بر LAMP و کریسپر-Cas12، پیشنهاد داده شد. درنتیجه با استفاده از مطالعات شبیه سازی در طراحیgRNA و با به‌کارگیری توالی‌ های حاصله، تشخیص ژنوم پاتوژن در غذاهای آلوده، بصورت دقیق و بدون جواب مثبت کاذب، قابل حصول است.

چکیده در این پژوهش، میانکنش الکترواستاتیک بین سومین و چهارمین مارپیچ‌های موازیِ ناهمسو در نمیوپسین 2 مورد مطالعه قرار گرفت. بر حسب شیوه توزیع آمینواسیدهای باردار مثبت و منفی در انهای آمینی و کربوکسیلی مارپیچ‌ها، آن‌ها را به عنوان دو نانوسیم با ماهیت دوقطبی الکتریکی فرض کردیم. از طریق جهش دادن فنیل‌آلانین به آرژنین در موقعیت 87 از مارپیچ چهارم، هدف ما تقویت دوقطبی الکتریکی این مارپیچ بوده است. برای ایجاد مدل از ساختار سه‌بُعدی از فتوپروتئین‌های وحشی و جهش‌یافته از برنامه MODELLER استفاده شد و از تکنیک جهش‌زایی هدفمند برای تهیه سیستم بیان استفاده شد. بر اساس نتایج اندازه‌گیری فعالیت، در حالی‌که فتوپروتئین وحشی در شروع واکنش سرعت عمل بیشتر داشته و ثابت سرعت بالاتری دارد، فتوپروتئین جهش‌یافته به طور معناداری بازدهی بالاتری به اندازه تقریبا دو برابر در فوتون‌های نشری نشان داد. اندازه‌گیری فلوئورسانس ذاتی نشان داد که محیط اطراف کروموفورها در فتوپروتئین جهش‌یافته دچار تغییراتی شده و منجر به فاصله گرفتن عوامل فرونشان از آن‌ها شده است. با این‌حال، بر اساس طیف‌های فلوئورسانس مبتنی بر ANS، ساختار کلی پروتئین جهش‌یافته از فشردگی بیشتری برخوردار است. بر اساس آزمایش‌های واسرشتگی حرارتی، اگرچه دمای ذوب (T_m) بی‌تغییر باقی مانده است، با این‌وجود، تغییر آنتالپی فرآیند واسرشتگی در فتوپروتئین جهش‌یافته به طور معناداری افزایش یافته است که نشان‌دهنده افزایش پدیده متعاون بودن در میانکنش‌های پایدار‌کننده است. سرانجام، چنین نتیجه‌گیری شد که افزایش متعاون‌شدگی بین میانکنش‌های پایدار‌کننده در فتوپروتئین جهش‌یافته، ساختار طبیعی پروتئین را پایدارتر کرده و منجر به افزایش جمعیت کمپلکس‌های عملکردی و در نتیجه افزایش بازدهی در فوتون‌های نشری می‌شود.

چکیده پیشرفت­های علمی بطور قابل توجهی درک ما را از ارتباطات پیچیده بین سرطان و میکروبیوم افزایش داده است. آزمایشات تجربی نشان داده ­اند که تعامل میزبان و میکروبیوتا نقش مهمی در سلامتی یا بیماری بدن انسان ایفا می­کند. میکروبیوم انسان دارای مزایای متعددی از جمله تنظیم فرآیندهای اساسی مانند انتقال پیام، ایمنی و متابولیسم هستند که به عملکرد مناسب میزبان کمک می­کند. عدم تعادل میکروبیوتای روده و یا دیس بیوسی با ایجاد و پیشرفت بیماری­های پیچیده مانند سرطان روده بزرگ ارتباط دارد. از اینرو در این پژوهش بر اساس اطلاعات متاژنوم و متابولوم و آنالیزهای عملکردی میکروبیوم روده بزرگ، باکتری­ها، متابولیت­ها و مسیرهای بیولوژیکی باکتریایی مهم در سرطان روده بزرگ(CRC) را در مقایسه با گروه سالم شناسایی کردیم. همچنین سهم باکتریهای مختلف در مسیرهایی با فراوانی معنی­دار را مورد بررسی قرار دادیم و درنهایت با تجزیه و تحلیل شبکه برهمکنش باکتری-متابولیت در دو گروه سالم و سرطان، تفاوت این دو شبکه را از نظر ویژگی­های توپولوژیکی مشخص کردیم. نتایج ما نشانگرهای زیستی بالقوه را برای CRC معرفی کرد که می­توانند در طراحی مطالعات آینده مورد استفاده قرار بگیرند. همچنین نشان داد که بعضی از باکتریها از جمله Bacteroides_fragilis و Bifidobacterium_longum که به ترتیب دارای افزایش و کاهش فراوانی در گروه سرطان هستند، در مسیرهای بیولوژیکی مهم باکتریایی در CRCنیز مشارکت دارند. این یافته‌ها در مجموع نشان داد که میکروبیوم روده یک رویکرد غیرتهاجمی امیدوار کننده برای غربالگری اولیه CRC خواهد بود و ترکیب میکروبیوتای روده و متابولیت­های آنها می­تواند اطلاعات مهمی در مورد CRC ارائه دهد.

چکیده از سال ۲۰۱۲، بیماری دنگی به عنوان یکی از مهمترین بیماری های ویروسی که از طریق بندپایان انتقال می‌یابد مورد توجه قرار گرفت و یکی از عمده‌ترین مشکلات بهداشتی در مناطق گرمسیری و نیمه گرمسیری جهان تلقی شد. این ویروس دارای چهار سروتیپ بوده و از طریق پشه آئدس منتقل می گردد. هدف از این تحقیق، بررسی روش‌های تشخیص، درمان و راهکارهای کنترل بیماری دنگی است. روش انجام این مطالعه براساس رصد و تفسیر اطلاعات حاصل از مقالات و کتب علمی مربوطه بوده است. این مطالعه در بهار و تابستان ۱۴۰۳ با بررسی کلیدواژه هایی همچون Dengue virus, Aedes Aegypti, dengue vaccine, detection, protection, chemical control در موتورهای جستجوی NCBI, Google, PubMed, WHO انجام شده است. برای تشخیص ویروس دنگی اغلب از روش های مولکولی (ریل تایم PCR) و ایمنی سنجی استفاده می گردد. در جهت پیشگیری از بیماری نیز کنترل چرخه زندگی پشه آئدس و استفاده از واکسن چهار ظرفیتی زنده و تخفیف حدت یافته Dengvxia وTAK-003 توصیه شده است. درمان بالینی این بیماری با استفاده از سرم درمانی و استفاده از مایعات صورت می گیرد. در نهایت روش های کنترل شیمیایی و زیستی پشه آئدس نیز به عنوان راهکارهای مقابله با این بیماری توصیه شده است. در این مقاله مروری ضمن تشریح ویژگی های اختصاصی ویروس دنگی، روش های تشخیصی و درمانی این بیماری مورد بررسی علمی قرار گرفته است و همچنین نحوه پیشگیری و روند کنترل این بیماری ارایه می شود.

چکیده چکیده
پروتئین آلفا سینوکلئین اصلی‌ترین عامل شناخته شده در بیماری پارکینسون است. بیان این پروتئین‌ به دلیل خاصیت تجمعی که دارد با چالش همراه است. یکی از این چالش‌ها وجود پروتئین در رسوب باکتری است. مطالعات نشان داده که بیان پروتئین‌ها با برچسب‌هایی نظیر SUMO باعث افزایش بیان در فاز محلول می‌شود؛ ازاین‌رو بیان آلفاسینوکلیئن با این دنباله جهت افزایش پروتئین در فاز محلول بررسی شد. همچنین در این مطالعه سعی بر آن شد که تأثیر دنباله سومو بر فیبریلاسیون آلفاسینوکلئین بررسی شود. در این تحقیق ژن آلفا سینوکلئین با دنباله سومو ‌کلون شد. بیان پروتئین به فرم محلول صورت گرفت. پروتئین توسط ستون نیکل سفارز تخلیص شد و دیالیز انجام شد سپس بررسی فیبریلاسیون توسط نشر فلورسانس تیوفلاوین تی به مدت 72 ساعت انجام شد. مشاهده شد که پروتئین به همراه دنباله سومو میزان بیان بالاتری دارد و 95% از پروتئین در فاز محلول است از طرفی نشان داده شد که دنباله سومو خاصیت مهاری بر روند تشکیل فیبریل آمیلویید در مقایسه با آلفاسینوکلئین بدون دنباله سومو دارد. نتایج به‌دست‌آمده از مطالعات پیشین نشان می‌‌داد که اتصال دنباله سومو باعث افزایش بیان و میزان حلالیت پروتئین‌های نوترکیب می‌شود. این مطالعه نشان داد که حضور این دنباله به میزان بیان پروتئین و همچنین حضور پروتئین در فاز محلول کمک کرد. از طرفی مشاهدات آزمایشگاهی نشان داده که این دنباله خاصیت ضد فیبریلاسیونی برای پروتئین‌هایی با خاصیت آمیلوییدی دارد و در این مطالعه نشان داده شد که اضافه‌کردن دنباله سومو به پروتئین آلفاسینوکلئین مانع خاصیت تجمعی آن می‌شود.

چکیده انتقال ژن با استفاده از نیروی میدان مغناطیسی را به اصطلاح مگنتوفکشن می نامند. هدف از این مطالعه سنتز و مشخصه یابی نانو ذرات مغناطیسی اکسید آهن(Fe₃O₄) به عنوان هسته عامل انتقال دهنده و بررسی اثر میدان مغناطیسی متناوب بر بازده انتقال می باشد. به همین منظور، ابتدا نانو ذرات مغناطیسی(MNP) به روش هم رسوبی سنتز شد. با استفاده از مغناطیس‌سنج نمونه لرزان (VSM) خاصیت مغناطیسی ذارت سنتز شده بررسی شد، و با استفاده از میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM)، پراکندگی دینامیکی نور (DLS)، ویژگی های ظاهری، و پتانسیل زتای ذرات سنتز شده مورد ارزیابی قرار گرفت. سپس با استفاده از نانو ذرات مغناطیسی(MNP)، پلیمر پلی اتیلن ایمین(PEI) وDNA پلاسمیدی حاوی ژن گزارشگر لوسیفراز(pDNA)کمپلکس دوتایی PEI-pDNAو کمپلکس سه تایی MNP-PEI-pDNA سنتز شدند کمپلکس های سنتز شده با استفاده DLS و تکنیک تاخیر حرکت در ژل،مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج DLS و تکنیک تاخیر حرکت در ژل،نشان داد که کمپلکس ها بار سطحی مناسبی دارند و پلی اتیلن ایمین به خوبی به pDNA متصل شده، و بار منفی آن را خنثی کرده است. سپس رده‌های سلولی سرطان سینه انسانی (MCF-7) و سلول هایHek293T با استفاده از کمپلکس سه تایی در حضور میدان مغناطیسی متناوب 50 هرتز ترنسفکت شدند. زنده مانی سلولی با استفاده از تست MTT اندازه گیری شد. نتایج به دست امده نشان داد که بازده انتقال در سلول هایی که با کمپلکس سه تایی در حضور میدان مغناطیسی متناوب ترنسفکت شده بودند نسبت به گروه کنترل، بدون هیچ گونه سمیت اضافی به طور معنی داری افزایش یافت(P ≤0.05 ).

چکیده باکتری اشرشیاکلی یکی از مهمترین میزبان ­های مورد استفاده برای تولید پروتئین نوترکیب می ­باشد. به عنوان مثال، بیشتر پروتئین­ های دارویی که توسط سازمان غذا و داروی آمریکا جهت مصرف مورد تایید قرار گرفته ­اند در اشرشیاکلی تولید شده اند. یکی از مزیت­ هایی که این موجود را به یک کارخانه مناسب جهت تولید پروتئین­های نوترکیب تبدیل کرده، شناخت کامل ماهیت زیستی آن می­ باشد. این امر سبب شده است که در سال­ های اخیر امکان ایجاد تغییرات جهت دار برای مبدل ساختن این کارخانه کوچک به سامانه­ ای هوشمند برای ساخت آسان­تر انواع پروتئین ­های نوترکیب با ویژگی­ های گوناگون فراهم شود. به طوری که هم اکنون سویه­ های مهندسی شده­ ی مختلف و بسیار پرکاربردی برای تولید مقدار بالا و پایدار پروتئین­ های مورد نظر از سویه­ های والد و وحشی به دست آمده است که در آزمایشگاه و صنعت قابل استفاده می­ باشد. در این مقاله مروری ما به معرفی تعدادی از این سویه­ ها که پرکاربردتر هستند می­ پردازیم.

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 چکیده
فرآیند ترمیم زخم، یک فرآیند پیچیده و پویا است که انواع سلول­ها و مسیرهای متابولیکی را مختلف را درگیر می­کند. این فرآیند از سه فاز التهابی، تکثیر سلولی و بازسازی بافتی تشکیل شده است. بهبود موفقیت آمیز زخم به تنظیم دقیق و هماهنگی بین عوامل درگیر بستگی دارد. تا سال­های اخیر استراتژی درمان­های زخم­های مزمن به آماده­سازی زخم، برداشتن بافت نکروزه شده، کنترل عفونت و التهاب محدود می­شد اما اخیرا استفاده از فاکتورهای رشد در جهت تسریع روند درمانی و بهبود زخم تایید شده­اند. از اولین انواع فاکتورهای رشد نوترکیب که در درمان زخم­های دیابتی به تایید رسیده است، فاکتور رشد نوترکیب انسانی PDGF-BB می‌باشد. مطالعات مختلف گزارش کرده است که PDGF به عنوان یک واسطه ی مهم در بهبود زخم در تسریع بهبودی، بهبود التهاب، تکثیر سلولی، رگزایی و بازسازی بافت کمک می­کند. در این مطالعه، توالی ژن PDGF-B انسانی، جهت کلون کردن در وکتور بیانی pET 21(a+) قرار گرفت و سپس برای بیان آن در میزبان E.coli shuffle تحت پروموتور T7 وارد شد. خالص­سازی پس از بیان با استفاده از ستون نیکل آگارز انجام شد و جهت بررسی فعالیت پروتئین تخلیص شده، آزمایش­های تکثیر سلولی، مهاجرت و اتصال به پروتئین ماتریکس خارج سلولی بررسی شد. نتایج حاصل از این مطالعه نشان داد که نوع دیمر PDGF بیان و تخلیص شده در میزبان باکتریایی احتمالا بدلیل حفظ ساختار فولد شده صحیح، دارای هر دو فعالیت اصلی یعنی تکثیر سلولی بدلیل اتصال فعال به گیرنده سلولی و همچنین قابلیت اتصال به فیبرینوژن را حفظ کرده است.

چکیده نقاط بازرسی ایمنی، مولکول هایی هستند که سیستم ایمنی را تنظیم می‌کنند. برخی از سلول های تومور می توانند لیگاندهای متصل شونده به این نقاط بازرسی ایمنی را برای فرار از پاسخ های ایمنی ضد توموری بیان کنند. برخی از عوامل، مانند آنتی بادی ها، می توانند این نقاط بازرسی را مهار کنند. هدف از این مطالعه بیان یک دیا‌بادی دو منظوره جدید در فضای پری پلاسمیک باکتری E. coli BL21(DE3) برای مهار همزمان‌ دو نقطه بازرسی ایمنی، پروتئین مرتبط با ۴ (CTLA 4) و لیگاند متصل شونده (PD L1) است.
دیا‌بادی دو منظوره بر اساس ژن نواحی متغیر آنتی‌بادی‌های anti PD-L1 و anti CTLA 4 طراحی و جهت بیان درباکتری E. coli BL21(DE3) بهینه سازی و در پلاسمید بیانی pET21 کلون شد. پس از ترنسفرم کردن به داخل سویه بیانی E. coli BL21(DE3) اثر شرایط بیانی مختلف کشت مورد بررسی قرار گرفت، بیانDia-21 با وزن مولکولی ۵۵کیلو دالتون با الکتروفورز ژل SDS-PAGE و وسترن بلات تأیید شد. بهترین شرایط برای بیان پری پلاسمیک به فرم محلول بیان با 0/5 میلی مولار IPTG در دمای 23 درجه سانتی گراد محیط کشتLB و زمان ۱۸ ساعت به دست آمد. پروتئین بیان شده سپس با استفاده از کروماتوگرافی تمایلی نیکل آگارز با بازده نهایی 0/4 میلی گرم در لیتر تخلیص و نهایت میل ترکیبی برهمکنش پروتئین خالص شده توسط Cell-ELISA بررسی شد.
پروتئین دیا‌بادی نوترکیب در یک سیستم باکتریایی بیان و خالص‌سازی و برهم‌کنش پروتئین دیا‌بادی نوترکیب باگیرنده سطح سلولی PDL-1 از طریق Cell-Elisa بررسی شد.

چکیده اهداف: بیماری آلزایمر یک بیماری تخریب‌کننده سلول­های عصبی است که با از دست دادن تدریجی نورون‌ها منجر به تحلیل رفتن حافظه می‌شود. تجمع پروتئین تائو فسفریله در داخل نورون­ها به عنوان عاملی در ایجاد بیماری آلزایمر می­شود. در این مطالعه، اثرات میدان الکترومغناطیسی با فرکانس کم و امواج رادیویی بر سلول‌های نوروبلاستوما SH-SY5Y مورد بررسی قرار گرفت.
مواد و روش‌ها: سلول‌های SH-SY5Y تیمار شده با میدان الکترومغناطیس با فرکانس‌های 50 هرتز و شدت 20 میلی تسلا و امواج رادیویی با فرکانس 900 مگاهرتز به مدت 24، 48، 72 و 96 ساعت تیمار شده و تعداد سلول‌های زنده با استفاده از روش MTT تعیین شد. سپس سطح بیان پروتئین فسفریله تائو پس از قرار گرفتن در معرض میدان الکترومغناطیس و امواج رادیویی در فواصل زمانی مختلف مورد بررسی قرار گرفت.
یافته‌ها: قرار گرفتن در معرض میدان الکترومغناطیس با فرکانس کم و امواج رادیویی به تنهایی تأثیر قابل توجهی بر زنده ماندن سلول های SH-SY5Y در مقایسه با سلول های کنترل نداشته است. با این حال، بیان پروتئین تائو فسفریله پس از قرار گرفتن در معرض تیمار به طور قابل توجهی افزایش می یابد.
نتیجه‌گیری: این مطالعه نشان می دهد که قرار گرفتن سلول های نوروبلاستوما انسانی در معرض میدان الکترومغناطیسی 50 هرتز و امواج رادیویی 900 مگاهرتز می تواند باعث افزایش بیان پروتئین تائو فسفریله شده و احتمال ایجاد آلزایمر را افزایش دهد.

چکیده هدف : سرطان معده دومین علت شایع مرگ ناشی از بدخیمی ها در سرتاسر جهان است. سایتوکاین ها میانجی های پپتیدی هستند که در تنظیم پاسخ های ایمنولوژیکی، التهابی و ترمیمی، در مقابل عوامل مهاجم دخالت می کنند. اینترلوکین‌ها سیتوکین‌هایی هستند که اغلب بر لنفوسیت‌های دیگر مؤثر می‌باشند. اینترلوکین 10 یکی از اینترلوکین های مهم بدن است که در مهار پاسخ‌های التهابی و ایمنی نقش دارد. پلی مورفیسم های مختلفی در ناحیه پروموتوری ژن اینترلوکین 10 شناسایی شدند که با تغییر در میزان بیان این ژن می توانند سبب تغییر عملکرد آن شوند. در پژوهش حاضر به بررسی ارتباط پلی مورفیسم (-1082 G/A) در پروموتر ژن اینترلوکین 10 با سرطان معده پرداخته شد.

مواد و روش ها : دو گروه 50 نفری بیمار و50 نفر سالم به عنوان جامعه مورد مطالعه انتخاب شدند و از انان خون گیری شد. پس از استخراج DNA از نمونه ها، به وسیله روش Tetra-ARMS-PCR ژنوتایپ های پلی مورفیسم مورد نظر ارزیابی شدند. سپس نتایج انالیز اماری شد.

نتایج : ژنوتایپینگ نمونه ها نشان داد که فراوانی الل های A و G بترتیب 74% و26% در افراد بیمار و در گروه کنترل 68% و 32% بود. انالیز اماری رابطه معنا داری بین ژنوتایپ GG در این پلی مورفیسم و سرطان معده را نشان داد (P= 0.013).

نتیجه گیری : نتایج این تحقیق نشان داد که می توان از پلی مورفیسم (-1082 G/A) درژن اینترلوکین 10 بعنوان یک بیو مارکر مولکولی در سرطان معده در جمعیت بیماران ایرانی استفاده نمود.

چکیده فعالیت مسیر پیام‌رسانی Wnt در سرطان کولورکتال به شدت افزایش پیدا می‌کند. به همین دلیل، پیدا کردن تنظیم‌کننده‌های مثبت و منفیِ جدید برای این مسیر یک استراتژی درمانی و تشخیصی سرطان کلورکتال محسوب می‌شود. تجزیه و تحلیل بیوانفورماتیکی ما نشان داد که hsa-miR-424 (miR-424) می‌تواند بعنوان تنظیم‌ کننده‌ی احتمالی مسیر پیام‌رسانی Wnt باشد. بر همین اساس، ابتدا سطح بیان miR-424 در بافت‌های سرطان کولورکتال با جفت‌های طبیعی مقایسه و نتایج حاصل از RT-qPCR حاکی از افزایش بیان معنی‌دار miR-424 (p < 0.01) بود. سپس، آنالیزهای مولکولی با تکنیک‌های Top/Fop Flash و RT-qPCR نشان داد که بیش‌بیان miR-424 منجر به افزایش فعالیت مسیر Wnt در رده سلولی SW480 می‌شود. علاوه بر این، از مولکول‌های کوچک IWP-2 و PNU-74654 برای مهار مسیر پیام‌رسانی Wnt استفاده و بیش‌بیان miR-424 حاکی از این بود که miRNA ی مذکور تأثیر خود را در سطح تخریب کمپلکس β-کاتنین اعمال می‌کند که بدین منظور سنجش دوگانه‌ی لوسیفراز miR-424 با APC انجام و برهمکنش آنها تائید شد. به طور کلی، نتایج ما miR-424 را بعنوان تنظیم‌کننده‌ی مثبتِ مسیر پیام‌رسانی Wnt معرفی کرده و miRNA ی مورد نظر می‌تواند یک پیش‌آگهی احتمالی برای سرطان کورکتال باشد.

چکیده در آخرین ماه سال 2019 در شهر ووهان در کشور چین یک ویروس ناشناخته پدیدار شد. مطالعات توالی­یابی نشان داد این ویروس عضو جدیدی از خانواده کروناویروس­هاست که عمدتاً منجر به یک بیماری تنفسی با علائمی شبیه به ذات الریه می­شود. کروناویروس جدید از 25 پروتئین، از جمله 4 پروتئین ساختاری اصلی و 15 پروتئین غیرساختاری تشکیل شده است. پروتئین اسپایک یکی از 4 پروتئین ساختاریِ مهم است که در سطح ویروس قرار دارد. این پروتئین عامل اتصال ویروس به سلول میزبان بوده و شدیداً گلیکوزیله است. گلیکان­ها با اتصال به پروتئین­های ویروسی دو نقش موثر در ساختار و عملکرد آن­ها ایفا می­کنند؛ نخست آنکه فرآیند تاخوردگی پروتئین­ها را هدایت و تسهیل می­کنند و نقش مهمی در برهمکنش­های پروتئینی ایفا می­کنند، و دیگر آنکه با جلوگیری از شناسایی پروتئین­ها منجر به فرار ویروس­ها از حملات سیستم ایمنی می­شوند. بنابراین همانطور که مشخص است مطالعه ساختارهای قندی در یک پروتئین ویروسی زمانی اهمیت بیشتری پیدا می­کند که یا احتمال طراحی واکسن در میان باشد، یا آنکه گروه­های قندی تاثیر ویژه­ای در تاخوردگی، فعالیت و برهمکنش پروتئین داشته باشند. لذا از آنجا که پروتئین اسپایک یک پروتئین ساختاری بوده و فاقد عملکرد است مطالعات ساختارهای قندی آن به دو هدفِ طراحی واکسن مناسب و بررسی نقش گلیکان­ها در اتصالات پروتئینی انجام می­شود.

چکیده ترانستیرتین یک پروتئین هموتترامر ۵۵ کیلو دالتونی بسیار محافظت شده است که در چندین گونه مهره داران از جمله انسان وجود دارد و در باکتری ها، نماتدها و گیاهان نیز مشاهده می­شود. مطالعات قبلی صورت گرفته، نشان می­دهد که تعامل مستقیم بین ترانستیرتین و آمیلوئید بتا (عامل بیماری آلزایمر) وجود دارد که منجر به مهار تجمع آمیلوئید بتا، تخریب فیبریلی یا هر دو می­شود، در سال­های گذشته، شواهد نشان می­دهد که گونه­های اولیگومری أمیلوئید بتا که در اثر فرایند تجمع تشکیل شده­اند، سمی­تر از فیبریل­های بالغ هستند. مطالعات نشان داده است که چنین واسطه الیگومری نیز توسط میانکنش با پروتئین­های ترانستیرتین تعدیل می­شود، هرچند هنوز مکانیسم دقیق اتصال آمیلوئید بتا به پروتئین ترانستیرتین مشخص نشده است. در این مطالعه پس از تخلیص پروتئین ترانستیرتین انسانی، اثرات مهاری پروتئین ترانستیرتین برای تشکیل آمیلوئید بتا به روش­های مختلف نشان داده شد و در نهایت به کمک مطالعات سنجش هیدروفوبیسیته سطحی نقش این میانکنش­ها در فعالیت چاپرونی ترانستیرتین مورد بررسی قرار گرفت. رسم نمودار اسکاچارد برای بیان کمی میزان آبگریزی سطحی پروتئین (PSH) حاکی از افزایش میزان هیدروفوبیسیته ترانستیرتین پس از اتصال به فرم­های اولیگومری آمیلوئید بتا را دارند. نتایج ارائه شده در این تحقیق بینشی در مورد طبیعت و میانکنش های درگیر در مراحل اولیه تشکیل فیبریل در پروتئین آمیلوئید بتا و نحوه میانکنش آن با ترانستیرتین فراهم می­کند. نتایج نشان داد که احتمالا میانکنش­های هیدروفوبیسیته در اتصال مورد مطالعه نقش دارد. با توجه به شباهت سیستم­های تشکیل آمیلوئید، یافته­های توصیف شده می­تواند درک عمیق­تری از آسیب­شناسی بیماری­های آمیلوئیدی ایجاد کند.

چکیده آنژیوژنز در بسیاری از فرآیندهای فیزیولوژیک و پاتولوژیک از جمله رشد تومور دخالت دارد و VEGF مهم­ترین فاکتور در این فرایند محسوب می­شود. امروزه تولید آنتی­بادی های تک دمینی (VHH) با ویژگی مهار فاکتورهای رشد در تومورهای سرطانی یکی از راهکار­های جدید درمان سرطان می­باشد. در پژوهش قبلی ما مشخص شد VHHهای شتری تهیه شده با استفاده از نمایش فاژی علیه VEGF در مهار آن نقش اساسی ایفا می­کند. در این بین VHHی که دارای بیشترین تمایل به جایگاه اتصال به VEGF در بین دیگر اعضا کتاب­خانه فاژیVHH ها تهیه شده بود، انتخاب شد. با توجه به کارایی بیان سطحی E. coli با استفاده از موتیف لنگری پروتئین هسته‏زایی یخ (INP)، از این سیستم برای بیان پروتئین­ استفاده شد. از آنجا که در اتصال INP به سطح سلول فقط دمین انتهای آمینی نقش دارد، در طراحی سازه ژنی از 537 جفت باز ابتدایی ژن InaK استفاده شد. همچنین با قراردادن جایگاه برش آنزیم پروتئاز TEV بین INP وVEvhh10، امکان جداسازی موفقیت آمیز VEvhh10 از سطح سلول باکتری فراهم گردید. بیان سطحی با استفاده از پلاسمید pET-21a حاوی INP و VEvhh10علیه VEGF انجام شد. نتایج نشان داد دنباله INPگزینه مناسبی برای بیان سطحی VEvhh10در E. coli می­باشد. پس از تولیدVEvhh10 نوترکیب، جداسازی و تخلیص با استفاده از سانتریفیوژ و شستشوی متعدد انجام گرفته و اتصال آن به VEGF مورد بررسی قرار گرفت. اتصال موفقیت­آمیزVEvhh10 به VEGF نشان داد که پروتئین نوترکیب حاصل می­تواند برای کاربردهای درمانی و تشخیص بالینی بیماران در آینده مورد استفاده قرار گیرد.

چکیده مقدمه: سرطان کولورکتال (CRC) [1]یکی از مهمترین سرطان ها و دومین علت اصلی مرگ و میر ناشی از سرطان در ایران است. CRCاز طریق تغییرات ژنتیک و اپی ژنتیک گسترش می یابد. شناخت مسیرهای ملکولی در این تغییرات ژنتیکی و اپی ژنتیکی می تواند چشم انداز روشنی را در درمان سرطان ایجاد کند

مواد و روش ها: این مطالعه برروی 40 نمونه زوائد اولیه توموری روده (پولیپ) ، 30 نمونه توموری و40 بافت نرمال مجاور تومورانجام گرفت.استخراج RNA و DNA بافتی، بررسی بیان ژنهای ,miR-22 ,miR-194 LncRNA MINCR با استفاده از روش Real time PCRانجام شد.

نتایج: در این مطالعه میزان بیان LncRNA MINCR در نمونه های تومور و پولیپ نسبت به بافت نرمال مجاورشان افزایش و میزان بیان miR-194 miR-22, وکاهش یافته بود. بین میزان بیان,miR-22 ,miR-194 و MINCR ضریب همبستگی منفی مشاهده شد و همچنین بین بیان این lncRNA و microRNA ها ارتباط معنی داری مشاهده می شود.

بحث : با توجه به نتایج به دست آمده و معناداری این متغیرها می توان نقش تشخیص زود هنگام را در درمان بیماران مبتلا به سرطان کولورکتال اساسی دانست . همچنین می توان از بیان microRNA های غالب برای طبقه بندی سرطان ها استفاده کرد. .با توجه به این که MINCR یکی از lncRNA هایی است که به تازگی کشف شده ودر سرطان کلون تا به حال مورد بررسی قرار نگرفته است


[1] Colorectal cancer

چکیده آپتامرها یا پادتن‌های شیمیایی اغلب توالی­های اسیدنوکلئیکی هستند که قادر به اتصال به طیف وسیعی از اهداف متنوع شامل مولکول­های کوچک، مولکول­های بزرگ و سلول­ها هستند. از جمله مزایای آپتامرها نسبت به پادتن‌ها می­توان به فرآیند تولید برون تنی، امکان انتخاب آپتامرها در برابر مولکول‌های سمی و غیرایمونوژن، ذخیره در بازه­های زمانی طولانی و هزینه تولید به‌مراتب کمتر نام برد. آپتامرها همچنین می‌توانند به‌راحتی اصلاح‌ و یا تثبیت شوند و سنتز آن­ها با خلوص و تکرارپذیری بالا همراه است، به طور شیمیایی پایدار بوده و به دلیل ماهیت نوکلئیک­اسیدی خود بسیار انعطاف‌پذیرتر از پادتن‌ها بوده و می‌توانند در قالب پروب فانوس مولکولی، ترکیبی از برهم‌کنش هدف - آپتامر و تکثیر اسیدنوکلئیک را برای دستیابی به محدوده‌های تشخیصی خیلی حساس بکار گیرند. این ویژگی­های جالب‌توجه، آپتامرها را به‌عنوان عناصر تشخیصی منحصربفرد برای ابزارهای تحلیلی همچون حسگرهای زیستی، روش­های رنگ­سنجی، تشدید پلاسمون سطحی و آزمایشگاه روی تراشه تبدیل کرده است. بااین‌حال، تمام این روش‌ها به کارکنان ماهر و ابزار دقیق مستقر در آزمایشگاه نیاز دارند در نتیجه کاربرد آن‌ها را محدود می‌کند. دراین‌خصوص سنجش‌های جریان جانبی یا کیت­های نواری و کاغذی نتایج سریع و قابل‌اطمینان را ارائه می‌دهند و تنها نیازمند مداخله کاربر در مرحله افزودن نمونه است. به دلیل سادگی آن‌ها، به طور گسترده در زمینه‌های مختلف از جمله پزشکی، رصد و پایش کیفیت محصولات غذایی و ایمنی محیطی استفاده می‌شود. در این تحقیق ضمن معرفی آپتامرها، مروری برکاربرد منحصربه­فرد آن در سنجش جریان جانبی و آینده این فناوری مورد بررسی قرار می گیرد.

چکیده ایمنوتوکسین‌ها روش جذابی برای درمان سرطان هستند؛ در این روش سموم پروتئینی با سمیت سلولی بالا به طور اختصاصی سلول‌های سرطانی را هدف قرار می‌دهند. ایمنوتوکسین از یک جزء هدف‌گیرنده (یک آنتی‌بادی، سایتوکاین یا پروتئین دیگری که به سلول متصل می‌شود) تشکیل شده‌ که به طور شیمیایی به یک محموله سیتوتوکسیک (یک باکتری، سم گیاهی یا پروتئین انسانی سیتوتوکسیک) کونژوگه شده یا به صورت نوترکیب هم‌جوشی کرده است. ایمنوتوکسین با کمک گیرنده‌های اختصاصی، سلول هدف را می‌شناسد و به روش اندوسیتوز وارد سلول می‌شود و بعد از این که به سیتوسل راه پیدا می‌کند با کمک جزء سمی سلول‌ سرطانی مورد نظر را از بین می‌برد.

هرچند در طول دهه‌های اخیر، ایمنوتوکسین‌های مختلفی با ساختارهای متنوع بررسی و امتحان شده‌اند اما فقط 3 ایمنوتوکسین- دنیلوکین دیفتیتوکس، تاگرازوفوسپ و موکستوموماب پاسودوتوکس- از نظر بالینی برای درمان سرطان‌های خون تایید شده‌اند. هیچ ایمنوتوکسینی برای استفاده‌های بالینی علیه تومورهای جامد تایید نشده است. در این مقاله مروری به بحث در مورد تحقیقات مهم و دو چالش­ در سر راه تولید و توسعه ایمنوتوکسین‌ها که موفقیت بالینی آنها را دچار محدودیت کرده است، می‌پردازیم و روش‌های غلبه بر این موانع را بررسی خواهیم کرد. این چالش­ها شامل سمیّت‌ برای سلول‌های هدف و غیرهدف و ایمنی‌زایی هستند.

چکیده مالتیپل اسکلروزیس (MS) یکی از شایعترین بیماری‌های خودایمن در ایران و جهان است. جهت کنترل پیشرفت MS به عنوان یک بیماری التهابی مزمن سیستم عصبی مرکزی، تاکنون داروهای زیادی تولید شده است. ریتوکسیماب آنتی بادی مونوکلونال کایمریک موشی-انسانی است که به رسپتور CD20 روی سطح سلول‌های B متصل و باعث القای آپوپتوز می‌گردد. امروزه پژوهش‌های فراوانی نقش کلیدی RNAهای غیر کدکننده را در تنظیم بیان ژن ها و مسیرهای مولکولی از جمله آپوپتوز تایید کرده اند. نتیجه آنالیزهای بیوانفورماتیکی بیانگر تغییرات بیانی TUG1 LncRNA در بیماران مبتلا به MS می‌باشد. از این‌رو، در مطالعه حاضر نقش احتمالی TUG1 LncRNA در تنظیم مکانیسم عملکرد ریتوکسیماب در القای آپوپتوز به صورت تجربی مورد بررسی قرار گرفت. به این منظور، DNAzyme اختصاصی علیه TUG1 طراحی و در حضور و عدم حضور دارو به سلول‌های Raji ترنسفکت شد. در ادامه پس از انجام ترنسفکشن، استخراج RNA و سنتز cDNA، بیان ژن‌های هدف با تکنیک RT-qPCR بررسی شد. به دنبال کاهش بیان TUG1، بیان ژن CD20 افزایش و بیان SMAD2 کاهش یافت. همچنین کاهش بیان TUG1 منجر به القای آپوپتوز و تجمع سلول‌ها در فاز G1 گردید. به نظر می‌رسد سطح بیان TUG1 نقش موثری در تنظیم بیان ژن CD20 در سلول‌های B و میزان اثربخشی درمان با ریتوکسیماب داشته باشد.