زیست فناوری

چکیده فناوری میکروسیالی که به‌عنوان مطالعه و دست‌کاری جریان سیالات در کانال‌هایی با ابعاد میکرومتری شناخته می‌شود، یکی از مهم‌ترین دستاوردهای چند دهه‌ی اخیر در حوزه‌ی فناوری‌های کوچک‌سازی است. این فناوری با تلفیق دانش‌های مهندسی، فیزیک، شیمی و زیست‌شناسی، امکان کنترل و تحلیل حجم‌های بسیار کوچک از مایعات را فراهم کرده است، به‌طوری‌که رفتار سیال در این مقیاس به‌طور چشمگیری با مقیاس ماکرو متفاوت است. از ویژگی‌های مهم میکروسیالات می‌توان به کنترل دقیق پارامترهای فیزیکی، کاهش مصرف نمونه و مواد، افزایش سرعت انجام آزمایش‌ها و قابلیت انجام چندین فرآیند هم‌زمان اشاره کرد. این مزایا موجب توسعه‌ی دستگاه‌های موسوم به آزمایشگاه روی تراشه شده‌اند که می‌توانند فرآیندهای پیچیده‌ی زیستی را در ابعادی کوچک و قابل‌حمل انجام دهند. در سال‌های اخیر، این فناوری در حوزه‌های گوناگون زیست‌فناوری و پزشکی جایگاهی ویژه یافته است. از کاربردهای برجسته‌ی آن می‌توان به تشخیص سریع بیماری‌ها، تحلیل ژنتیکی، غربالگری دارو، رهایش هدفمند ترکیبات دارویی و مدل‌سازی بافت‌ها و اندام‌های انسانی اشاره کرد. علاوه بر این، پیشرفت در ساخت تراشه‌های پلیمری و میکروسیالات کاغذی، زمینه‌ی گسترش کاربرد این فناوری را فراهم کرده است. هدف این مقاله، ارائه‌ی مروری جامع بر کاربردهای فناوری میکروسیالی در زیست‌فناوری و بررسی مهم‌ترین پیشرفت‌ها، چالش‌ها و چشم‌اندازهای آینده در سه حوزه‌ی دارویی، تشخیصی و زیست‌مهندسی است.

چکیده گل گاوزبان ایرانی (Echium amoenum) عضوی از خانواده Boraginaceae است که دارای خواص دارویی بسیار با ارزش بوده که در طب سنتی ایرانی بسیار مورد توجه می­باشد. از آنجا که گونه­های مختلف گیاه گل گاوزبان بر اثر برداشت بی‌رویه از عرصه‌های طبیعی توسط انسان، تنش‌های زنده و غیرزنده تهدید شده و کشت کار پی­درپی یک گونه باعث کاهش تنوع ژنتیکی آنها می‌گردد، حفظ ذخایر ژنتیک این گونه‌ها از اهمیت بالایی بر خوردار است. با استفاده از تکنیک نگهداری بذر در دمای فراسرد که یکی از روش­های نگهداری ژرم پلاسم در شرایط خارج از رویشگاه است، می‌توان بذر را به‌طور طولانی مدت و بدون از دست‌دادن قوه‌نامیه ذخیره‌سازی کرد. برای نگهداریE. amoenum در فراسرد از پیش­تیمارهای گلیسرول، محلول ویتریفیکاسیون گیاهی (Plant Vitrification Solution 2 یا PVS2) و کاهش رطوبت بذر قبل از ورود به نیتروژن مایع استفاده شد. بذرهای تیمار شده به‌مدت یک هفته در دمایºC 196- نگهد‌اری شدند. در این مقاله شاخص­های جوانه­زنی و رشد (درصد جوانه­زنی، سرعت جوانه­زنی) E. amoenum پس از یک هفته نگهداری در فراسرد مورد ارزیابی قرار گرفت. بین پیش­تیمارهای مختلف، از لحاظ شاخص جوانه­زنی و سرعت جوانه­زنی اختلاف معنی­داری وجود داشت. بهترین تیمار، تیمار کاهش رطوبت بود. نتایج نشان داد که نگهداری بلند مدت بذر این گونه در دمایºC 196- امکان‌پذیر است.

چکیده ال-گلوتامیناز یکی از اعضای خانواده آمیدوهیدرولاز هاست که به ابر خانواده بتا-لاکتاماز های وابسته به سرین و پروتئین های متصل به پنی سیلین تعلق دارد. در دهه اخیر ال-گلوتامیناز به خاطر توانایی کاتالیتیکی خود مورد توجه قرار گرفته است و در میان صنایع مختلف به ویژه پزشکی و درمانی ارزش بالایی یافته است. تحقیقات در مورد ال-گلوتامیناز در طول چهار دهه پیشرفت هایی داشته است اما در مقایسه با سایر آنزیم های مهم صنعتی این پیشرفت سرعت کمی داشته است. هزینه نسبتا بالای تولید ال-گلوتامیناز یکی از موانع بزرگی است که کاربرد های صنعتی آن را به تاخیر می اندازد. از طرفی منابع کافی برای تولید انبوه آنزیم به منظور بررسی آزمایشات کلینیکی گسترده موجود نمی باشد. هدف از این مطالعه بیان نوترکیب ال-گلوتامیناز به صورت محلول از سویه  Alteribacillus bidgolensis(P4BT) در سیستم بیانیBL21(DE3)  Escherichia coli و همچنین بررسی فعالیت آنزیم می باشد. در این پژوهش ژن ال-گلوتامیناز با استفاده از وکتور بیانی pET30a  با موفقیت در سیستم بیانی BL21(DE3)  E.coli کلون شد. بیان محلول در شرایط کشت دمای 28 درجه سانتی گراد و با کمک وکتور تجاری pG-KJE8 که حاوی مجموعه ای از چاپرون های مولکولی است انجام شد. در نهایت، سنجش فعالیت ویژه آنزیم خالص و دیالیز شده در دمای 40 درجه سانتی گراد و pH 8 انجام شد و فعالیت آنزیمی برای غلظت 8 میلی مولار سوبسترا U/ mg   01/0 ± 53/0 بدست آمد.  Km ال-گلوتامیناز mM 10/3 و Vmax آن  U/ mg 62/0 محاسبه شد.




 

چکیده چکیده
افزایش مقاومت باکتری ها بعلت مصرف بی رویه پادزیست ها مشکل آینده بشریت است که می تواند منجر به بحران و همه گیری های وسیع در سطح جهان شود. به نظر می رسد ترکیبات ضدباکتری طبیعی مثل پپتیدهای ضدمیکروبی کاتیونیک اهمیت ویژه ای دارند و امکان مقاوم شدن باکتری ها نسبت به آنها کمتر است. Cap37 یا آزروسیدین پروتئینی است که از گرانول های نوتروفیل انسانی جداسازی شده و به عنوان یک پادزیست طبیعی عمل می کند. باقیمانده های 44- 20 پروتئینCap37 خاصیت ضدباکتریایی دارد. در این مطالعه جهت افزایش خاصیت ضدباکتریایی این پپتید دوجهش در پپتید مذکور طراحی شد. شبیه سازی دینامیک مولکولی پپتیدها در آب به مدت 50 نانوثانیه و همچنین شبیه سازی عبور پپتیدها از غشا لیپید A به عنوان مدل غشا باکتری ها با روش نمونه برداری چتری به منظور محاسبه پتانسیل نیروی میانگین انجام شد. نتایج نظری نشان داد که پپتیدی که حاوی ترادف SWRW است نسبت به پپتید طبیعی که حاوی ترادف (SQRS) یا جهش دیگر که حاوی ترادف WWRS است تمایل کمتری برای رسوب و تمایل بیشتری برای عبور از غشا دارد. پس می توان نتیجه گرفت که Cap37 با جهش SWRW فعالیت ضدمیکروبی بیشتری نسبت به پپتید طبیعی دارد. برای تایید نتایج نظری به دست آمده پپتید طبیعی و جهش یافته SWRW ساخته شد. نتایج آزمون MIC نشان دهنده خاصیت ضدباکتریایی پپتید مذکور بر روی تعدادی باکتری گرم منفی و گرم مثبت از قبیل اشرشیای کلای، کلبسیلا پنومونیه، استافیلوکوکوس اورئوس و باسیلوس سابتلیس بود و نتایج نظری را تایید کرد.

چکیده در سال های اخیر، سیستم‌های دارورسانی هدفمند به عنوان یک رویکرد امیدوارکننده برای افزایش اثربخشی و به حداقل رساندن عوارض جانبی عوامل درمانی ظهور کرده‌اند. سرازوم ها نوع خاصی از لیپوزوم ها با شبکه های سیلوکسان کووالانسی روی سطح هستند که ثبات مورفولوژیکی فوق العاده ای را در عین حفظ تمام صفات مفید لیپوزوم ها ارائه می دهند. سرازوم‌ها، به دلیل زیست سازگاری، پایداری، رهایش قابل کنترل و ذخیره سازی طولانی مدت بستری منحصربه‌فرد برای محصور کردن و تحویل دارو ارائه می‌کنند. در این تحقیق سعی شده سطح سرازوم ها مهندسی شود تا باعث افزایش گزینش پذیری و کارایی دارورسانی گردد. به صورتیکه آنتی بادی هرسپتین روی سطح سرازوم نشانده شده و امکان هدف گیری دقیق سلول های HER²⁺را فراهم کند. سپس خصوصیات فیزیکوشیمیایی سرازوم های عاملدار شده با آنتی بادی، از جمله سایز و بار سطحی به ترتیب در حدود 6/15±۲۲۹ نانومتر با پتانسیل زتای 2/1±5/13 میلی ولت به دست آمد. نتایج طیف IR و فلورسانس نشان داد آنتی‌بادی با موفقیت‌ به سطح سرازوم با راندمان اتصال %64 متصل شد . این نتایج مکانیسم‌های اساسی حاکم بر سنتز ایمنوسرازوم ها را اثبات کرده و رویکرد ارزشمندی را برای پیشرفت‌های آینده در سیستم‌های دارورسانی هدفمند ارائه می‌دهد.

چکیده توتومرها ایزومرهای یک مولکول هستند که در محلول یا در یک سلول وجود دارند. آنها اشکال قابل تعویض هستند زیرا پیوندهای شیمیایی بارها به طور خود به خود بازآرایی می شوند. این با کایرالیته متفاوت است، جایی که مولکول ها تصاویر آینه ای (یا انانتیومرها) یکدیگر هستند. روش DFT برای مطالعه توتومریزاسیون مکانیسم کارموستین به عنوان یک داروی ضد سرطان انجام شد. در ساختار کارموستین، دو توتومر ساختاری پیش‌بینی شد و هر دو ساختار توتومر برای در نظر گرفتن نقش تغییر اتم‌ها در ترکیب کارموستین نشان داده شدند. انرژی‌های نسبی در مجموعه‌های پایه B3LYP/6-311G++ (d,p)، Aug-cc-pVDZ و 6-311++g (2d,2p) به‌دست می‌آیند. بیشترین اوربیتال مولکولی اشغال شده (HOMO)، کمترین اوربیتال اشغال نشده (LUMO) و انرژی گپ باند سازه ها محاسبه شد. پارامترهای الکترونیک به دست آمد. الکتروفیلی الکترونگاتیوی، نرمی و سختی برای تعیین واکنش پذیری ترکیبات در محیط زیستی. مورد مطالعه قرار گرفته اند. با توجه به داده ها، ساختار کارموستین و دو ترکیب توتومر پایدار است اما T1 پایدارتر از دیگری است.

چکیده سرطان معده یکی از شایع­ترین سرطان­ها در جهان است. درمان­های رایج این بیماری، گران قیمت بوده و آثار جانبی شدیدی ایجاد می­کند. بنابراین درمان با ترکیبات طبیعی و عوامل درمانی شناخته شده یا ترکیبی از هر دو گروه از این عوامل می­تواند به عنوان درمان جایگزین مؤثری مطرح شود. پی-کوماریک اسید و متفورمین در زمره چنین درمان­های جایگزین ضدسرطانی هستند. گذار اپیتلیالی-مزانشیمی (EMT) یک فرایند چندمنظوره است که نقش مهمی را در سرطان معده ایفا می­کند. این فرایند شامل شبکه­ای پیچیده از نشانگرهای زیستی است که در آغاز سرطان معده و در متاستاز آن ایفای نقش می­کنند. در نتیجه، عواملی که بیان نشانگرهای EMT را کاهش دهند، می­توانند به صورت بالقوه به عنوان عوامل ضدسرطان معده مطرح شوند. از آنجا که تأثیر پی-کوماریک اسید ، متفورمین و ترکیب آنها برروی بیان نشانگرهای گذار اپیتلیالی-مزانشیمی ZEB1، Snail2، Vimentin و VEGFA مورد بررسی قرار نگرفته بود، هدف مطالعه پیش روی، ارزیابی این تأثیرات بود. آزمون MTT اثر کشندگی یاخته­ای 48 ساعته

پی-کوماریک اسید و متفورمین را در دودمان سلولی AGS نشان داد. Real-time PCR برای ارزیابی تغییرات در سطوح بیان ژنهای دخیل در فرایند گذار اپیتلیالی-مزانشیمی بعد از تیمارهای 48 ساعته، مورد استفاده قرار گرفت. ترکیب پی-کوماریک اسید و متفورمین بیان ژن­های ZEB1 و Vimentin را در غلظت­های غیرکشنده به طور معناداری کاهش داد. بنابراین این دو ترکیب را می­توان به عنوان نامزدهای بالقوه­ای برای مطالعات بیشتر در زمینه مبارزه با سرطان معده در نظر گرفت.

چکیده SH-SY5Y رده سلولی نوروبلاستوما است که به عنوان مدلی از سرطان و اختلالات نورودژنراتیو در مطالعات عصبی-تجربی استفاده می شود. یکی از عوامل ایجاد بیماری نقص در مسیر آپوپتوز می‌باشد. اختلال در پروتئین­های آپوپتوزی بر فرایند درمان­ و پاسخ به دارو تاثیر دارد. در سلول­های عصبی به دلیل بیان بالای پروتئین‌های مهارکننده‌ آپوپتوز، اثرپذیری داروها چندان نیست. درمان ترکیبی یکی از روش‌های درمان در حال توسعه است. هدف از این پژوهش، ارزیابی اثرپذیری داروی دوکسوروبیسین بر آپوپتوز در سلول SH-SY5Y در شرایط بیان بالای کاسپاز9 است. کاسپاز9 آنزیم کلیدی و پیش برنده آپوپتوز داخلی است. ابتدا با MTT سطح زنده­مانی سلول تحت تاثیر غلظت­های مختلف دارو بدست آمد. سپس در سلول ژن کاسپاز9 ترانسفکت شد و تحت تاثیر غلظت کمتر از IC50 دارو قرار گرفت و با روش­های مختلف، سطح انرژی و مرگ سلول بررسی شد. نتایج حاصل از سنجش ATP نشان داد با افزایش بیان کاسپاز9 در حضور دارو، سطح ATP کاهش می­یابد. فعالیت کاسپاز3/7 که شاخصی از مرگ سلول است بیانگر افزایش مرگ طی اثر دارو بر سلول دریافت کننده کاسپاز است. نشر حاصل از رنگ‌آمیزی پروپیدیوم به هوخست نشان داد بیان کاسپاز9 در ترکیب با دارو موجب القای بیشتر مرگ خواهد شد برای اطمینان از سطوح بیانی پروتئین القاکننده مرگ سلولی، با وسترن بلات مقدار پروتئین کاسپاز3 بررسی شد که افزایش معناداری در حالت ترکیب کاسپاز9 و دارو نشان داد. یافته‌های این پژوهش نشان داد القای بیان کاسپاز9 تاثیر دارو را تشدید می کند و درمان ترکیبی ممکن است بر پاسخ پذیری بیماری های نورونی موثر باشد.

چکیده بیماری پارکینسون دومین بیماری شایع تحلیل‌برنده سلول‌های عصبی، بعد از آلزایمر محسوب ‌می‌شود و میزان ابتلابه آن در جهان روبه افزایش است. در بیماری پارکینسون با تخریب نورون‌های دوپا‌مینرژیک در قسمت فشرده‌ی جسم سیاه مغز همراه است که منجر به اختلالات شدید حرکتی می شودکه همراه با ازدست رفتن پایانه‌‌های نورونی بطور عمده در پوتامن خلفی است. ویژگی دیگر بیماری پارکینسون در نواحی آسیب دیده مغزی؛ گسترش تجمعات آمیلوئیدی آلفا‌سینوکلئین در پلاک‌های پروتئینی به نام لویی بادی است. تاکنون درمان موثر برای محافظت نورونی پیدا نشده است و داروهای تایید شده صرفا برای کاهش یا رفع علائم بیماری ‌تجویز میشوند از جمله برای افزایش ترشح دوپامین و یا کاهش فعالیت استیل‌کولین در سیستم عصبی مرکزی است و ارائه یک روش درمانی موثر که را در مراحل اولیه بیماری بهبود دهد ضرورت دارد. باوجود پیشرفت هایی در توسعه داروهایی که می توانند مرگ سلول عصبی را کاهش و نورون‌ها را در برابر آسیب محافظت کنند حاصل شده است، اما دارورسانی هدفمند، یک مشکل اساسی در این زمینه می باشد. در این راستا استفاده از فناوری‌های به‌ روز برای عبوردهی داروها از سدخونی مغزی بدون آسیب به مغز ارزشمند است. در این زمینه امواج متمرکز فراصوت، امکان باز شدن موقتی سد خونی- مغزی برای تسهیل نفوذ فاکتورهای محافظت‌کننده عصبی را به مناطق عمقی مغزبدون نیاز به جراحی فراهم می‌سازد. در این مطالعه مروری، کاربرد امواج متمرکز فراصوت به عنوان راهکار جدید دارورسانی در مدل‌های بیماری پارکینسون و کاربرد بالقوه بالینی عوامل محافظت‌کننده عصبی ارائه می‌شود.

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 با توجه به اهمیت طراحی سیستم های دارو رسانی، در مطالعه حاضر برهمکنش بین داروی ضدسرطان بی کالوتامید و یک سیستم هیدروژلی آمیدی/اسیدی با استفاده از روش داکینگ و شبیه سازی دینامیک مولکولی مورد بررسی قرار گرفته است. شبیه سازی دینامیک مولکولی در دماهای 37 و 42 درجه سانتیگراد انجام پذیرفت. نتایج نشان داد که انرژی آزاد اتصال دارو به هیدروژل در دو دما شبیه یکدیگر بوده و تغییر دما تاثیری بر پایداری سیستم ندارد. بررسی برهمکنش های موجود مابین دارو و هیدروژل نشان داد که برهمکنش واندروالس مهمترین برهمکنش مابین دو سیستم مذکور به شمار می رود. با بررسی نتایج مشخص گردید که میزان برهمکنش واندروالس به فاصله دارو از سیستم هیدروژل بستگی دارد. پیوندهای هیدروژنی درون و بین مولکولی و همچنین برهمکنش واندروالس اصلی ترین عوامل در پایداری سیستم هیدروژل می باشند. با توجه به پایداری سیستم مورد مطالعه، می توان از آن به عنوان سامانه انتقال دارو استفاده نمود.

چکیده بتولین تری ترپنی از نوع لوپان پنج حلقه ای است که عمدتاً از گیاهان گونه Betula با اثرات بیولوژیکی متنوعی مانند خواص ضد HIV و ضد سرطانی به دست می آید. مطالعه حاضر با هدف افزایش تولید بتولین در کشت‌های کالوس Betula litwinowii تحت تأثیر غلظت‌ها و مدت زمان اعمال الیسیتورها و پیش‌ماده­ها انجام شد. برگ­های جمع آوری شده از رویشگاه سنگده در تابستان در محیط کشت WPM حاوی هورمون­های 2,4-D و BAP کشت و کالوس­ها­ی چهارماهه در محیطی حاوی الیسیتورهایی چون اسید ­سالیسیلیک، کلرو­کولین­کلراید و کلرید ­کبالت و پیش‌ماده­هایی چون ساکارز، ویتامین و گلوکز بازکشت شدند. کالوس­ها در محیط­کشت­های جدید پس از 2، 3 و 4 هفته برداشت و وزن تر و خشک آن‌ها محاسبه گردید. تجزیه‌وتحلیل داده­ها براساس آزمایش فاکتوریل دوعاملی (فاکتور اول الیسیتورها و پیش‌ماده­ها هرکدام در 4 سطح و فاکتور دوم زمان با 3 سطح) در قالب طرح پایه کاملاً تصادفی و 3 تکرار با نرم­افزار SPSS و مقایسه میانگین­ها نیز با استفاده از آزمون دانکن در سطح احتمال 99 درصد انجام شد. نتایج نشان داد از بین الیسیتورها، استفاده از کلروکولولین کلراید به مدت دو هفته و در غلظت 5/1 میلی­گرم بر لیتر با افزایش بیش از 3 برابری بتولین القایی نسبت به تیمار شاهد (068/0 میلی گرم بر گرم) بهترین بوده است. استفاده از پیش ماده ویتامین (ده برابر معمول WPM) در زمان سه هفته، باعث افزایش بیشترین بتولین القایی نسبت به شاهد ( 1/0 میلی گرم بر گرم) می­شود. بطورکلی در تحقیق حاضر همین تیمار به عنوان بهترین معرفی می­گردد.

چکیده این پژوهش به بررسی عوامل موثر بر تجاری­سازی محصولات در شتاب­دهنده­های بیوتکنولوژی پزشکی می­پردازد که اولویت عوامل نیز در آن مشخص می­شود. پژوهش کاربردی بوده و از نوع توصیفی پیمایشی است و در دو فاز کیفی و کمی انجام شده است. برای ارائه چارچوب تجاری­سازی محصولات در شتاب­دهنده­های بیوتکنولوژی پزشکی که هدف کلی این پژوهش می­باشد، از خبرگان آگاه مصاحبه صورت گرفت. 62 کد فرعی به عنوان عوامل موثر در تجاری­سازی محصولات در شتاب­دهنده­های بیوتکنولوژی پزشکی به دست آمد که در 5 بعد اصلی شامل فردی، سازمانی، صنعت و رقابت، نهادی و محصول دسته­بندی شدند و به صورت یک چارچوب ارائه شده است. در فاز کمی بعدهای اصلی و نیز تم­های فرعی در بعد اصلی رتبه­بندی شدند. در نهایت اولویت بعدهای اصلی بدین صورت بود: 1. فردی (ویژگی­های شخصیتی، رفتاری و ذهنی منتور و مدیر) 2. صنعت و رقابت (تعامل با شرکت­های دارویی تولیدکننده به عنوان مشتری، سرمایه گذاران و ...) 3. سازمانی (تجربه تیم­های استارتاپی، استراتژی مدون، R&Dو ...) 4. محصول (ارزش افزوده و های‌تک) 5. نهادی (عملگرا بودن دولت به شعارهای کشور، تعامل با مدیران دولتی و ... ).

چکیده مقدمه: سرطان دهانه رحم چهارمین سرطان­ شایع در بین زنان است. در سال های اخیر توجه به محصولات طبیعی مانند کورکومین با پتانسیل ضدسرطانی، به عنوان مکمل درمانی افزایش یافته است. با این حال به دلیل حلالیت ضعیف، استفاده بالینی از آن این ترکیبات محدود می باشد. در این راستا، در این پژوهش، با هدف بهبود پارامترهای بالینی، اثرات نانوکورکومین در ممانعت از فعالیت آنژیوژنز سرطان دهانه رحم مورد بررسی و با کورکومین آزاد مقایسه شد.

مواد و روش­ها: روش MTT برای ارزیابی تکثیر رده سلولی هلا، با کورکومین آزاد و نانوکورکومین در دوزها و فواصل زمانی مختلف استفاده شد و میزان آپوپتوز توسط فلوسیتومتری ارزیابی گردید. سپس، بیان ژن فاکتور رشد اندوتلیال عروقی (VEGF-A)در سلول های هلا، توسط Real-Time PCR و وسترن بلات اندازه­گیری گردید.

یافته­ها: با توجه بهIC50 در مدت 48 ساعت در رده سلولی هلا، که برای نانوکورکومین و کورکومین آزاد μM/ml15 و μM/ml50 بود، ترکیب نانوکورکومین اثرکشندگی بیشتری نشان داد. بیان ژن فاکتور رشد اندوتلیال عروقی (p <0.0001) و میزان پروتئین(p <0.01) به دنبال تیمار با نانو کورکومین به طور قابل توجهی کمتر از کورکومین آزاد بود.

نتیجه: نانوحامل باعث افزایش حلالیت و تاثیر بیشتر مهار تکثیر سلول­های سرطانی دهانه رحم هلا شده و در ممانعت از فعالیت آنژیوژنز در غلظت یکسان، سه برابر موثرتر از کورکومین بود. بنابراین، نانوکورکومین می تواند گزینه خوبی برای مکمل دارویی در کنار درمان های رایج سرطان دهانه رحم باشد.

کلمات کلیدی: سرطان دهانه رحم، نانوکورکومین، سلول هلا، فاکتور رشد اندوتلیال عروقی.

چکیده صنعت داروسازی زیستی در کشور به موازات روند جهانی در حال توسعه می‌باشد. از آن‌جا که تحقیق، توسعه، تولید و فروش این داروها برای شرکت‌ها ریسک و هزینه‌های بسیاری را به همراه دارد، در دهه‌ اخیر شرکت‌ها به سمت مشارکت و بهره‌مندی از مزایای الگوهای نوآوری باز در حلقه‌های مختلف زنجیره ارزش پیش رفته‌اند. با این حال بهره‌برداری محدود شرکت‌های کشور از روش‌های همکاری‌ فناورانه، صنعت مذکور را در آینده نزدیک در تله ژنریک‌سازی گرفتار خواهد کرد. بر این اساس توسعه نظام نوآوری باز در زنجیره ارزش صنعت داروسازی زیستی کشور، امکان تداوم توسعه این صنعت را فراهم می‌سازد. در پژوهش حاضر ابتدا توانمندی‌های فناورانه شرکت‌های صنعت داروسازی زیستی کشور مورد ارزیابی قرار گرفته است و در ادامه چند نمونه از همکاری‌های فناورانه در صنعت مذکور مورد بررسی عمیق قرار گرفته است. بر این اساس با توجه به قرارگیری سطح "استراتژیک" توانمندی فناورانه شرکت‌ها و همچنین درس‌آموخته‌های مطالعه چندموردی تجربیات شرکت‌های داروسازی کشور، راهکارهای تکمیل حلقه‌های زنجیره ارزش، استفاده از ابزارهای توسعه صادرات، حمایت از تجاری‌سازی دستاوردهای دانشگاه‌ها و پژوهشگاه‌ها، تسهیل فرایندهای ادغام و اکتساب و نهایتا هدفمندسازی حمایت‌های مالی دولت به منظور توسعه نظام نوآوری باز در صنعت داروسازی زیستی کشور پیشنهاد می‌شود.

چکیده پروتئین­های مورفوژنتیک استخوان (BMPs) یک زیرخانواده از ابر خانواده چند عملکردی فاکتور رشد تغییر دهنده بتا (TGF-β ) هستند؛از این رو از نظر بیوسنتز، ساختار، پیام رسانی و عملکرد زیستی شباهت بسیاری با سایر اعضای این ابرخانواده دارند. آن ها در فرآیندهای رشد و تمایز رویان تا نگهداری سلول های بالغ درگیر هستند. در میان اعضای این خانواده، BMP-2 پروتئینی با ارزش است که در فرآیندهای مختلف از جمله جوش خوردن ستون فقرات، ترمیم آسیب غضروف مفصلی، مهار تومور، درمان التهاب لثه و دندان نقش دارد. اهمیت بالای این پروتئین و پایین بودن میزان تولید آن در بدن موجب شده است که پژوهش­های متعددی در زمینه تولید BMP-2 نوترکیب در میزبان­های مختلف صورت گیرد. تولید این پروتئین به صورت نوترکیب در میزبان باکتریایی موجب کاهش هزینه­های تولید و در نتیجه استفاده متداول از BMP-2در درمان بیماری­های مختلف شده است. تاکنون تاثیرات مثبت پروتئین کامل BMP-2 و پپتیدهای مشتق از آن با هدف القای تشکیل استخوان در درمان شکستگی و بازسازی استخوان فک برای کاشت دندان قابل ملاحظه بوده است. با توجه به اهمیت بالینی زیاد BMP-2، نیاز به مطالعات بیشتر در رابطه با این پروتئین وجود دارد.

چکیده در این مقاله تلاش شده است تا یک نانو حامل جدید و زیست سازگار بر پایه بیوپلیمر کیتوسان، با کارایی بسیار بالا و کمترین سمیت جهت انتقال ژن ارائه شود. ابتدا، 5-آمینو-H1-تترازول با ترکیب 3-کلرو پروپیل تری متوکسی سیلان وارد واکنش شده، س‍‍پس، حدواسط اورگانوسیلانی حاصل، جهت عامل دار کردن گروه های آمینی کیتوسان مورد استفاده قرار گرفت. ساختار و ترکیب شیمیایی نانوحامل سنتز شده، بطور کامل توسط آنالیزهایFESEM, TEM, XRD, FTIR, Zeta potential و DLS بررسی و شناسایی شد. در ادامه، جهت بررسی میزان سمیت نانوحامل، تست MTT انجام شد. همچنین، جهت بررسی توانایی نانوحامل مورد نظر در انتقال ژن به داخل سلول، از رده سلولی Hek-293T استفاده گردید. مقدار بهینه ظرفیت بارگیری پلاسمید در نسبت N/P=3 با میزان محافظت قابل قبول از پلاسمید در برابر آنزیم های نوکلیاز بدست آمد. نتایج نشان داد که این نانوحامل جدید، علاوه بر سمیت بسیار پایین، زیست سازگار و مقرون بصرفه بودن، بسیار کارآمد و دارای توانایی بالا در انتقال و محافظت از ژن می باشد.

چکیده هدف: طی تکثیر غیر­قابل کنترل سلول­ها در بدن، زیرمجموعه­ای از نئوپلاسم­ها یا تومور­ها بوجود می­آیند، تکثیر غیر­طبیعی این سلول­ها درنهایت موجب تشکیل توده و سرانجام سرطان می­گردد که می­تواند در سرتا‌‌‌سر بدن گسترش یابد. بنابراین مهار تکثیر غیر­طبیعی سلول­های سرطانی، تاثیر بسزایی در جلوگیری از گسترش تومور­های سرطانی و بهبود بیماری خواهد داشت. از این رو در مطالعه حاضر، مشتق جدید سولفونامید طراحی و سنتز گردیده (HB20) و اثرات ضدسرطانی آن بر روی رده سلولی سرطان سینه انسان(MCF-7) بررسی شده است.
مواد و روش­ها: در شرایط آزمایشگاهی (in vitro )، برای سنتز مشتق سولفونامیدی (HB20)، ابتدا نمک دیازونیوم با استفاده از ترکیب پایه سولفامتوکسازول ساخته و سپس با یک ماده کوپل­شونده پیریمیدینی ترکیب گردید. غلظت­های مختلفی از ترکیب جدید سنتزی (HB20) علیه سلول­های MCF-7 استفاده شد. همچنین جهت سنجش بقا و تکثیر سلولی تست MTT انجام گرفت.
نتایج: ساختار شیمیایی ترکیب سنتز شده، بوسیله طیف­های FT- IR و NMR تائید گردید. همچنین زنده­مانی در سلول­هایMCF-7 تیمار شده با ترکیب سنتزی (HB20) نسبت به گروه کنترل (بدون تیمار) کاهش چشمگیری داشت. HB20 تکثیر سلول­های سرطانیMCF-7 را با مقدار IC₅₀ ، 23/75 میکروگرم/ میلی­لیتر مهار می­کند.
نتیجه گیری: مشتق جدید سولفونامید (HB20) پتانسیل مهار تکثیر و خاصیت ضد­سرطانی در رده سلولی MCF-7 را دارد.

چکیده اهداف: دراین کار پژوهشی هدف استخراج، جداسازی، خالص سازی، شناسایی و تعیین درصد دو ترکیب طبیعی پروتوکاتکوئیک اسید و گالیک اسید با راندمان بالا از گیاه سماق می باشد بعلت اینکه خواص ضدمیکروبی، ضدویروسی، ضدقارچ، ضد دیابت، ضدحشره و انگل و آنتی اکسیدانی خوبی از خود نشان می دهند. در ادامه جهت افزایش اثرپذیری داروئی این ترکیبات مشتقات سیلیله آنها تهیه شد.
مواد و روش ها: در این تحقیق گیاه سماق ازدرختان منطقه نقده، از درختان منطقه جنگلهای ارس باران و از درختان منطقه روستای شیتنه جمع آوری، در سایه خشک و آسیاب گردیدپس از عصاره گیری، برای شناسائی دو ترکیب مهم و مشتقات سیلیل دارآنها از روشهای FT-IR، 1H-NMR،13C-NMR ، GC-Mass، DSC، XRD و HPLC استفاده شد
یافته ها: با توجه به انجام آزمایشهای متعدد، نتیجه گیری می شود که نمونه میوه گیاه سماق ایرانی منطقه ارسباران دارای بیشترین مقادیر گالیک اسید(99/2 درصد) و پروتوکاتکوئیک اسید(902/2 درصد) می باشد. همچنین نتیجه می­گیریم که نوع خاک و محل رویش یک جنس در مواد موثره و طعم و رنگ آن کاملا تاثیر دارد. با سیلیل دارکردن این ترکیبات خصلت لیپوفیلی بشدت افزایش می یابد.
نتیجه گیری: در این کار پژوهشی دو ترکیب طبیعی با راندمان بالا از نمونه های گیاه سماق استخراج شد. در ادامه با توجه به خواص دارویی آنها، مشتقات سیلیله تهیه و ساختار آنها با روشهای طیف سنجی مورد شناسائی قرار گرفتند. با این روش میزان نفوذپذیری آنها از غشا سلولی به سهولت انجام می گیرد و اثر داروئی به میزان زیادی افزایش می یابد.

چکیده هایپرگلیکوزیلاسیون فرایندی است که در آن با استفاده از روشهای مهندسی ژنتیک و جهش ­زایی هدفمند یک جایگاه جدید N-گلیکوزیلاسیون (موتیف Asn-Xxx-Ser/Thr) به درون توالی اسیدآمینه ­ای پروتئین نوترکیب وارد می­ شود. در صورت اتصال گلیکن جدید به آسپاراژین موجود در این موتیف، هایپرگلیکوزیلاسیون رخ می­ دهد. این فرایند بویژه در صنعت تولید پروتئین­های دارویی بسیار مورد توجه است. ویژگی­های فارماکوکینتیکی داروهای نوترکیب، ممکن است تحت تاثیر گلیکن اضافه شده قرار ­گرفته و نیمه عمر آنها افزایش یابد. در این تحقیق، بر اساس مطالعات بیوانفورماتیکی، در دامنه گلای فاکتور 9 انسانی یک جایگاه جدید N-گلیکوزیلاسیون از طریق جهش­ زایی هدفمند مبتنی بر PCR و تبدیل کدون اسیدآمینه آرژینین شماره 37 به آسپاراژین ایجاد شد. توالی رمز کنندۀ فرم جهش یافته فاکتور 9 انسانی بطور موازی با توالی طبیعی (به عنوان کنترل)، در وکتور بیانی pCEP4 مجهز به پروموتر ویروس سایتومگالو (CMV)، همسانه سازی شده و بیان آنها در سلول­های HEK293 مورد بررسی قرار گرفت. به منظور بررسی رخداد هایپرگلیکوزیلاسیون در نوع جهش یافته، از روش گرادیان SDS-PAGE دارای شیب غلظت آکریل­آمید و به دنبال آن وسترن بلاتینگ استفاده شد که نشان دهنده سنگین­تر بودن محصول جهش یافته نسبت به فرم طبیعی بود. همچنین پس از هضم با استفاده از آنزیم PNGase هر دو محصول طبیعی و جهش یافته وزن مولکولی یکسانی کسب کردند. این نتایج نشان داد که افزایش وزن مولکولی پروتئین جهش یافته ناشی از اضافه شدن گلیکن جدید بوده و تایید کننده رخداد هایپرگلیکوزیلاسیون است.

چکیده مهارکننده‌های اینتگرین از طریق تغییر ویژگی‌های ساختاری و حرکتی اینتگرین نقش مهارکنندگی خود را اعمال می‌کنند. اما مکانیسم دینامیک مولکولی آن به‌طور مشخص کامل نیست. تومستاتین یک پروتئین ضدرگزایی مشتق شده از کلاژن است، اما اطلاعات کمی در مورد مکانیسم ضدرگزایی و ضد توموری آن در دست است. پپتید 19 آمینواسیدی مشتق شده از تومستاتین دارای ویژگی‌های ضد رگ زایی و ضد توموری مشابه پروتئین اصلی است. در این مطالعه با استفاده از داکینگ مولکولی و شبیه سازی دینامیک مولکولی به مطالعه مکانیسم مولکولی مهارکنندگی پپتید مذکور پرداخته شد. مطالعات نشان می‌دهد، جایگاه اتصال پپتید در مرز بین دمین های EGF-4 و Hybrid است. پپتید از طریق اندرکنش های هیدروفوب در مرز بین دمین های EGF-4/Hybrid اثر مهارکنندگی خود را اعمال می‌کند. همچنین نتایج مربوط به سطح در دسترس حاکی از اثر مهارکنندگی پپتید در باز شدن دمین های اینتگرین از یکدیگر و فعال شدن آن دارد. درواقع پپتید از طریق پایدارکنندگی حالت بسته اینتگرین نقش مهارکنندگی خود را اعمال می‌کند. این یافته‌ها می‌تواند در طراحی مهارکننده‌های نوین برای اینتگرین راهگشا باشد.

چکیده پروتئین CD۸۰ به‌عنوان عضوی از ابرخانواده ایمنوگلوبولین‌ها، یک پروتئین تراغشایی است که در سطح سلول‌های ارایه‌کننده آنتی‌ژن (APC) بیان می‌شود. این پروتئین دارای دو گیرنده CTLA-۴ و CD۲۸ در سطح سلول‌های T است. بر اثر اتصال این پروتئین به این گیرنده‌ها به ترتیب مسیر مهاری و تحریکی در سلول‌های T آغاز می‌شود. در حالت طبیعی، پروتئین‌های CD۸۰ دارای تمایل اتصال بیشتری به CTLA-۴ نسبت به CD۲۸ هستند و این از عوامل خاموش‌کننده‌ سلول‌های T در سیستم ایمنی، به‌منظور جلوگیری از خودایمنی است. هدف از مطالعه حاضر، ایجاد واریانتی از پروتئین CD۸۰ است که دارای تمایل اتصال افزایش‌یافته به CD۲۸ است تا با قدرت بیشتری به این گیرنده متصل شود و مسیرهای تحریکی را بیشتر از نوع وحشی این پروتئین (پروتئین CD۸۰ اولیه) در سلول‌های T القا کند. برای شناسایی این واریانت ابتدا توالی وحشی با کمک محیط برنامه‌نویسی R، در جایگاه‌های ۳۱ و ۹۲ با اسیدهای آمینه‌ای که نقش مهمی در شکل‌گیری پیوندهای هیدروژنی دارند، جهش داده شد. ۱۰۰ توالی خروجی نرم‌افزار R، با سرور SWISS-MODEL مدل‌سازی شدند. سپس مدل‌های خروجی، به‌صورت تک‌تک با سرور HADDOCK داک شدند و در نهایت انرژی‌های اتصالی از جمله انرژی‌های الکترواستاتیک و واندروالسی بین گیرنده‌ها و لیگاندها محاسبه شدند. بین تمامی مدل‌های ساخته‌شده، توالی جهش‌یافته K۳۱Y, R۹۲F دارای بهترین انرژی الکترواستاتیک و واندروالسی است و در مقایسه با نوع وحشی پروتئین CD۸۰، با قدرت بالاتری به پروتئین CD۲۸ متصل می‌شود.

چکیده اهداف: از آنجا که یکی مشکلات مهم در ترمیم استخوان احتمال بروز عفونت‌های باکتریایی است، در سالهای اخیر استفاده از داربست‌های نانوکامپوزیتی حاوی آنتی بیوتیک در کاربردهای مهندسی بافت استخوان مورد توجه پژوهشگران زیادی واقع شده است.
مواد و روش­ها: در این پژوهش داربست­های کامپوزیتی پلی کاپرولاکتونی حاوی 10 درصد حجمی از نانوذرات دی اکسید تیتانیم nm) 21~) و بیوگلاس µm) 6(~ به صورت فاقد دارو و نیز حاوی غلظتهای 57/0 و 15/1 میلی گرم بر میلی لیتر داروی تتراسایکلین هیدروکلراید به روش ریخته­ گری محلول جهت کاربرد در مهندسی بافت استخوان ساخته شدند. مشخصه­ یابی ساختاری با مشاهدات میکروسکوپ الکترونی روبشی و نیز طیف سنجی تبدیل فوریه مادون قرمز به منظور تأیید اتصال ذرات و دارو بر روی داربست انجام شد. همچنین بررسی سمیت‌سنجی سلولی با استفاده از آزمون MTT و مطالعه خواص آنتی باکتریال با استفاده از روش نفوذ در چاهک آگار انجام شد.
یافته­ ها: در این مطالعه داربست­های پلیمری و کامپوزیتی حاوی ذرات داروی توزیع شده بر سطح تولید شده­اند. همچنین مشاهده شد که داربست­های کامپوزیتی بایوگلاس/ پلی کاپرولاکتون حاوی57/0 میلی گرم بر میلی لیتر تتراسایکلین علاوه بر خواص آنتی باکتریال مطلوب، میزان قابل قبولی از زنده ماندن سلولها را دارند.
نتیجه ­گیری: در نتیجه این داربست­ها بالقوه می ­توانند به ­عنوان داربستهای مهندسی بافت با خاصیت آنتی باکتریال مورد توجه قرار گیرند.

چکیده مقدمه: از آنجایی که سیستم گوارش، نقش بسیار مهمی در کارآیی سیستم ایمنی دارد، نمی‌توان نقش آن را در کنترل و یا درمان بیماری‌های خودایمنی نادیده گرفت. از این رو تقویت روده که بخش زیادی از عملکرد گوارش به آن وابسته است، می‌تواند در این مسیر موثر باشد. همچنین به دلیل اینکه روده علاوه‌بر عمل هضم در سیستم ایمنی نقش مهمی ایفا می‌کند، می‌توان با متعادل نگه‌داشتن باکتری‌های آن، تا حدودی به عملکرد صحیح سیستم ایمنی کمک کرد. در این راه، پروبیوتیک‌ها و پربیوتیک‌ها می‌توانند مفید واقع شوند که در مطالعه حاضر به بررسی این موضوع پرداخته شد.
نتیجه‌گیری: مصرف پروبیوتیک‌ها در پیشگیری و کنترل بیماری مولتیپل‌اسکلروزیس نقش موثری دارد.

چکیده اهداف: سلول‌های بنیادی خون‌ساز در مغز استخوان وظیفه تولید سلول‌های خونی را بر عهده دارند. طی فرآیند تمایز، این سلول‌ها به دو رده سلولی پیش‌ساز، شامل رده میلوئیدی و لنفوئیدی متعهد می‌شوند. انواع سلول‌های خونی به استثنای لنفوسیت‌ها از رده میلوئیدی مشتق می‌شوند. برخی بیماران دچار کمبود پلاکت یا کم‌خونی شدید تحت پیوند سلول‌های بنیادی خون‌ساز قرار می‌گیرند. یافتن ترکیبی که موجب پیشبرد تمایز سلول‌های بنیادی خون‌ساز قبل از پیوند به فرد بیمار می‌شود، می‌تواند روش مناسبی برای تولید سریع‌تر سلول‌های خونی در فرد گیرنده باشد. بسیاری از مطالعات، قابلیت کورکومین در القای تمایز سلولی را نشان داده‌اند. این ترکیب می‌تواند بسیاری از مکانیزم‌های سلولی را تحت تاثیر قرار دهد.
مواد و روش‌ها: در این پژوهش به بررسی اثر نانوکورکومین روی بیان ژن‌های GATA۱، GATA۲، c-Myb و Hhex در سلول‌های بنیادی خون‌ساز استخراج‌شده از خون بند ناف و نیز تغییر میزان ROS در این سلول‌ها پرداخته شد. نانوکورکومین از کورکومین و نانوحامل اولئیک‌اسید و PEG۴۰۰ ساخته شده است. همچنین میزان نفوذ نانوکورکومین به این سلول‌ها مورد بررسی قرار گرفت.
یافته‌ها: نتایج نشان می‌دهد که نانوکورکومین می‌تواند سبب افزایش سطح ROS درون سلولی و نیز القای بیان ژن‌های GATA۱، c-Myb و Hhex به‌صورت معنی‌دار شود (0/05>p). این فاکتورهای رونویسی در تمایز میلوئیدی دخیل هستند.
نتیجه‌گیری: افزایش بیان این فاکتورهای رونویسی توسط نانوکورکومین نشان می‌دهد که این ترکیب می‌تواند کاندید مناسبی برای استفاده در محیط‌های کشت تمایز میلوئیدی باشد و به‌منظور مطالعات پایه و کلینیکی به کار برده شود.