زیست فناوری

چکیده ت چکیده-تحقیقات نشان داده گیاهانی که ریشه آن ها به وسیله ی قارچ های اندوفیت میکوریزا آربوسکولار آلوده می شود، نسبت به گیاهان غیرمیکوریزی، توانایی بالاتری برای تحملتنش های زنده و غیرزنده محیطی مانند خشکی دارند. پسمطالعه گونه های غالب میکوریزا در مناطق خشک برای استفاده از آن ها به عنوان کود بیولوژیک می تواند مفید باشد. در این پژوهش ابتدا از ریشه گیاهان (گندم و جو) در مناطق تحت تنش خشکی (اراک، اصفهان، یزد، تهران، تبریز، قزوین) نمونه برداری شد. سپسبرای شناسایی جنس ها و گونه های میکوریزا، نواحیITS-rDNAبه وسیله ی دو پرایمر اختصاصی (LSU-Glom1 و SSU-Glom1) و پرایمرهای عمومی قارچ ها (ITS4/ITS5) با تکنیک PCR آشیانه­ای تکثیر شد. محصولات مثبت مرحله دوم PCR هر نمونه، همسان سازی شده و کلنی­های مثبت با آنزیم برشیTaq1 ، هضم و الگوهای RFLP نمونه های هضم شده با هم مقایسه و یک نماینده از هر الگوی برشی توالی­یابی شد. نتایج مطالعات مورفولوژیک و مولکولی نشان داد که بیش از 90 درصد نمونه های جداسازی شده از جنس Glomusاست. گونه های Glomus مشاهده شده از طریق توالی یابی،Glomusmosseae، Glomusintraradices،fasciculatumGlomus، sinuosumGlomusgeosporumGlomus،macrocarpumGlomus،etunicatumGlomus،dimorficumGlomusوspGlomusبود. که دو گونهetunicatumو dimorficumدر مشاهد ی مورفولوژیک مشخص نشده بود. نکته چشمگیر این است که گونه mosseaeغلبه ی کاملی در همه مناطق داشت و نتایج مولکولی نیز وجود بیش از 70 درصد از این گونه را نشان می داد.

چکیده نوروتوکسین‌های بوتولینوم، سمی ترین ترکیبات بیولوژیک شناخته­­ شده‌اند که باعث ایجاد فلج عضلانی می­شوند. خاصیت آنزیمی این توکسین‌ها، مهار آزاد­سازی میانجی عصبی استیل کولین را باعث می­شود. مطالعه حاضر با هدف تولید نوترکیب بخش کاتالیتیک (زنجیره سبک) سم بوتولینوم تیپ A با درصد خلوص بالا، به‌منظور ارزیابی فعالیت آنزیمی انجام‌شد. توالی ژن زنجیره کاتالیتیک نوروتوکسین بوتولینوم تیپ A از پایگاه ژنی NCBI گرفته‌شد. پس از بهینه‌سازی کدون ترجیحی ژن مورد‌ نظر برای E.­coli، توالی نهایی ژن به‌منظور سنتز در وکتور بیانی pET28a(+) سفارش داده شد. پس از انتقال وکتور بیانی نوترکیب دارای ژن مذکور به میزبان E.­coli BL21-DE3 ، فرایند بیان در شرایط استاندارد انجام شد. در ادامه تولید پروتئین مورد نظر به شکل محلول با بهینه سازی کشت میزبان و بیان پروتئین صورت پذیرفت. پروتئین بیانی به وسیله ستون Ni-NTA تخلیصو با آنتی بادی اختصاصی مورد تأیید قرار گرفت. در این تحقیق بالاترین میزان بیان به شکل محلول، در شرایط غلظت 5/0 میلی مولار IPTG، با جذب نوری 5/0 و زمان القای 18 ساعت در دمای 18 درجه سانتی گراد به‌دست آمد. آزمایش‌های وسترن بلات و الایزا، وجود پروتئین هدف را تأیید‌کردند.براساس نتایج، زنجیره سبک نوروتوکسین بوتولینوم تیپ A به شکل محلول تولید شد. فرایند تخلیص نیز با رزین تمایلی با کیفیت عالی انجام شد به طوری‌که پروتئین مورد نظر با درصد خلوص 98 به‌دست آمد.

چکیده چکیده- سوختگی غلاف برنج که توسط قارچ Rhizoctonia solani ایجاد میشودیکی ازمخرب ترین بیماری های برنج درسرتاسرجهان است. روش متداول مبارزه بااین بیماری استفاده ازقارچ کش هااست که مشکلات جدیدی درپی دارد. بنابراین آشنایی با مکانیسم های سلولی ومولکولی میانکنش ما بین پاتوژن ومیزبان درمدیریت بیماری وبه کارگیری روش های موثر کنترل بیماری ضروری می باشد. دراین تحقیق باا ستفاده ازابزار بیوانفورماتیک وRT-PCR ژن کدکننده پروتئین پیتا(Pita)درسه سویه جغرافیایی مختلف، R1, A2 وT2 ازایران، شناسایی شد . توالی های ابتدای ' 5 ازژن پیتا درسویه های موردمطالعه درنواحی اینترونی 100٪ ودرنواحی اگزونی 99٪ تشابه داشتندکه احتمال دخا لت این ژن دربیماری زایی را مطرح می سازد. ازسوی دیگر احتمال ترشحی بودن آن با استفاده از مطالعه بیوانفورماتیک و نرم افزار SignalP پیش بینی شد که باتوجه به شباهت زیاد(98٪) آن با ژن پیتادر Magnaporthe oryzae احتمال افکتور بودن این ژن در ریزوکتونیا را افزایش می دهد. برای اطمینان از این امر، تعیین توالی کامل ژن ومطالعه بیان آن در میانکنش گیاه- پاتوژن پیشنهاد می شود . کلید واژگان: Rhizoctonia solani ، پپتید راهنما، بلاست برنج، افکتور

چکیده بیشتر بیماران کبدی مدت زیادی منتظر عضو پیوندی خواهند بود. توانایی سلول‌‌های بنیادی مزانشیمی در تمایز به سلول‌‌های شبه‌کبدی امید تازه‌ای برای درمان بیماری‌‌های کبدی است. مهندسی بافت، تمایز کبدی را با اتصال گروه‌‌های گوناگون مانند گلیکوزآمینوگلیکان‌‌هایی همچون هپاران‌سولفات به سطوح کشت، بهبود داده است. در تمایز کبدی، جدا شدن و مرگ سلول‌‌ها مشکلی است که کارایی سلول‌درمانی را کاهش می‌دهد. هدف این مطالعه، طراحی و ساخت بستری با الگوبرداری از ماتریکس خارج سلولی کبد است که بتواند از چسبندگی و تکثیر سلول‌های بنیادی مزانشیمی حمایت کند. در این پژوهش، کلاژن به‌گونه‌ای فیزیکی روی سطح ظروف کشت پلی‌استیرنی پوشش داده شد. برای تهیه‌‌ی بستر کلاژن-گلیکوزآمینوگلیکان، مولکول‌‌های هپاران‌سولفات، به صورت کووالان به‌وسیله‌ی EDC به کلاژن متصل شد. میزان چسبندگی سلول به روش شمارش سلولی و تکثیر سلول به دو روش شمارش سلولی و MTT بررسی شد. وجود گلیکوزآمینوگلیکان روی کلاژن به‌وسیله رنگ‌آمیزی با سافرونین o تأیید شد. نتایج نشان داد که بیشترین میزان چسبندگی سلول‌‌ها به ترتیب مربوط به ماتریکس کلاژن، کلاژن-هپاران‌سولفات و پلی‌استیرن است. بستر کلاژن نیز بیشترین میزان تکثیر سلولی را نشان می‌دهد؛ پس از آن، ماتریکس کلاژن-هپاران‌سولفات توانست بستر مناسب‌تری نسبت به سطح پلی‌استیرن برای تکثیر سلول‌‌ها فراهم کند. این مطالعه نشان می‌دهد که ماتریکس شبیه‌سازی‌شده کبدی با استفاده از کلاژن همراه با گلیکوزآمینوگلیکان می‌تواند چسبندگی و ماندگاری سلول‌‌های بنیادی مزانشیمی را در سطح بهتری در مقایسه با سطوح معمولی کشت سلولی حمایت کند.

چکیده ژن کلرپلاستیmatK ، که به عنوان ORF509 شناخته شده ، دارای سرعت تکاملی بالا در سطوح نوکلئوتیدی و آمینواسیدی است. این ژن در کپی منفرد بزرگ ژنوم کلروپلاست و بین اگزون های ‘5 و ‘3 trnK (tRNA-lysine) در درون یک اینترون گروه II واقع شده است. اثر نور و مرحله نموی بر سطوح RNA و پروتئین matK، پیشنهاد کننده نقش کارکردی این ماچوراز مشهور است که به طور غیر مستقیم بر فتوسنتز اثر می گذارد. matK یکی از مناسب ترین ژن های کلروپلاستی برای حل روابط فیلوژنی و تکاملی در گستره ای از سطوح تاکسونومیک از سطح گونه تا جنس، تیره وحتی فرا تیره ای در میان گیاهان خشکی به ویژه نهاندانگان می باشد. این ژن به عنوان DNA بارکد، سطوح بالای تمایز را در میان گونه های نهاندانگان نشان داده است که می تواند به صورت تکی یا همراه با ژنهای دیگر برای شناسایی و معرفی گونه های ناشناخته استفاده شود

چکیده لاکاز یک پلی فنل اکسیداز حاوی چندین اتم مس (multi-copper oxidase) می باشد، که دارای ساختار گلیکوپروتئینی بوده و به نام بنزن دیول: اکسیژن اکسیدو- ردوکتاز (benzenediol:oxygen oxidoreductase) شناخته می شود. طی تحقیقات صورت گرفته، مشخص گردیده است که آنزیم لاکاز می تواند در سم زدایی از ترکیبات آلاینده آروماتیک- از جمله مشتقات نفتی- و تبدیل آن ها به موادی با سمیت کمتر نقش داشته باشد. از طرفی، گیاه Festuca arundinacea با داشتن ریشه فیبری گسترده، موجب ایجاد محیط مناسب و افزایش تجزیه آلاینده های نفتی می شود. با در نظر داشتن این نکته که افزایش در فرآیند تجزیه آلاینده ها می تواند به واسطه حضور و تغییر فعالیت آنزیم های مختلف گیاه، صورت گیرد؛ در این تحقیق، تغییر فعالیت آنزیم لاکاز موجود در اندام های رویشی فستوکا تحت شرایط آلودگی خاک به غلظت های مختلف گازوئیل بررسی شده است. برای این منظور ابتدا بذرها در شرایط گلخانه ای درون گلدان های حاوی خاک آلوده به گازوئیل و گلدان های شاهد کشت گردیدند. پس از برداشت گیاهان در تیمارهای زمانی هفتگی به مدت چهار هفته، عصاره گیاهی حاوی لاکاز به طور جداگانه از بخش های هوایی و ریشه گیاهان استخراج شده و سپس تغییر فعالیت آنزیم با دستگاه اسپکتروفتومتر اندازه گیری گردید. نتایج نشان می دهند که اعمال تیمارهای آلودگی در خاک، در بسیاری از موارد منجر به افزایش فعالیت لاکاز نسبت به نمونه شاهد می گردد. به عبارتی گیاه با افزایش فعالیت لاکاز، توان خود را در تجزیه و همانندسازی هیدروکربن های آلاینده بیشتر می سازد.

چکیده باکتری های مغناطیسی، تحت تأثیر میدان مغناطیسی زمین جهت گیری می نمایند. انواع اشکال کوکسی، باسیل و مارپیچی در آن ها مشاهده شده است. فراساختار مگنتوزوم در این باکتری ها باعث جهت گیری آن ها تحت تأثیر میدان مغناطیسی و به عنوان بخش ذخیره ی آهن محسوب می شود. در این پژوهش حضور باکتری های مغناطیسی در نقاط مختلف کشور ایران با ویژگی آب شیرین، نیمه شور و شور شامل معدن آهن مروارید زنجان ، تالاب میقان، خلیج فارس و کویر قم بررسی شد. رسوبات و آب جمع آوری شده، تحت اثر میدان مغناطیسی قرار گرفتند. نتایج نشان داد تمام انواع باکتری های جدا سازی شده، گرم منفی و واجد اشکال باسیلی، اسپیریلوم و کوکسی بودند. بعد از اثر میدان مغناطیسی در لوله ی مویین حاوی باکتری مغناطیسی پاسخ آن ها به میدان مغناطیسی مشاهده شد. نمونه های تالاب میقان، کویر قم و معدن آهن مروارید زنجان به علت داشتن رسوب و همچنین نمونه ی بیشتری از باکتری مغناطیسی، به طور ویژه مورد بررسی قرار گرفتند.در تصاویر میکروسکوپ الکترونی عبوری ذرات نانوی آهن درون آن ها قابل رویت بود. بررسی مولکولی، توالی یابی و BLAST درتارنمای NCBI نمونه ی معدن آهن مروارید زنجان حضور باکتری مغناطیسی Magnetospirillum magnetotacticum را به اثبات رسانید. تراکم بیشتر ذرات نانوی آهن در نمونه ی تالاب میقان در مقایسه با معدن آهن، بیانگر این است که وفور یون آهن به تنهایی، عامل افزایش سنتز نانوذرات آهن توسط باکتری مغناطیسی نیست.

چکیده مقدمه:نانوتکنولوژی می‌تواند بسیاری از مشکلات زیست پزشکی را حل نموده و سبب تحول در زمینه سلامت و داروسازی شود.کاربرد این صنعت در حذف باکتری‌های بیماری‌زا بسیار مورد توجه است. افزایش بیماری های غذایی، همراه با مشکلات اجتماعی و اقتصادی حاصل و پیشرفت مقاومت آن‌ها به آنتی‌بیوتیک‌های مختلف، محققین و داروسازان را به سمت استفاده از نانوتکنولوژی سوق داده است. مواد و روش‌ها:در این پژوهش به بررسی اثر ضدمیکروبی نانوذرات نقره (ساخته شده) وTiO2بر علیه باکتری‌های بیماری‌زا با منشا غذا شامل Staphylococcus aureus PTCC 1431 وListeria monocytogenes از طریق تعیین MIC وMBCپرداخته شد. نتایج:نانوذرات نقره ساخته شده با اندازه 103نانومتربا غلظت 1میلی مولار،نانوذرات TiO2با اندازه 21نانومتر با غلظت 1% دارای اثر ضدمیکروبی بر باکتری‌های Staphylococcus aureus PTCC 1431 وListeria monocytogenes می باشند. نتیجه‌گیری: با توجه به اثر ضدمیکروبی که نانوذرات نقره و تیتانیوم بر علیه باکتریها با منشا غذا از خود نشان می دهند می توان در جهت کنترل آلودگی های میکروبی مواد غذایی در بسته بندی های ضدمیکروبی موادغذایی استفاده نمود.

چکیده اتانل به عنوان یک سوخت زیستی تجدید پذیر جایگزین مناسب و بی نقصی برای سوخت های فسیلی چالش بر انگیز به نظر می رسد. باکتری گرم مثبت باسیلوس سوبتیلیس توانمندی های ذاتی مثبت متعددی برای تبدیل شدن به یک باکتری تولید کننده اتانل نشان میدهد از جمله توانایی تخمیر طیف گسترده ای از قند های حاصل از هیدرولیز زیست توده لیگنوسلولزی. تبدیل این باکتری تجزیه کننده سلولز به یک باکتری تولید کننده اتانل، با روشهای مهندسی متابولیک و از طریق وارد کردن اپرون تولید اتانل از باکتری زیموموناس موبیلیس به دو فرم پلاسمیدی و اپی زومال، صورت گرفت و در نهایت سویه های SR1، SR21 و SR22 ایجاد شدند. در سویه های SR21 و SR22 ژن لاکتات دهیدروژناز نیز حذف شد، این سویه ها اهمیت تولید کوفاکتور NAD+ و تاثیر آن بر رشد بی هوازی باکتری را نشان دادند. با توجه به نقش یون Fe2+ در فعالیت آنزیم الکل دهیدروژناز II و تامین NAD+، بررسی میزان تولید اتانل در سویه های نوترکیب در حضور این یون انجام شد و تاثیر مثبت آن در بهبود رشد سویه ها در شرایط بی هوازی نشان داده شد. در نهایت بازده تولید اتانل توسط سویه های SR1، SR21 و SR22 به ترتیب 8/53%، 7/86% و 9/83% بود.

چکیده مقدمه: هایپرتروفی کاردیومیوپاتی (HCM) یک بیماری قلبی نادر است که می‌تواند منجر به مرگ ناگهانی در افراد جوان شود. مطالعات مولکولی بیماری نشان داد که جهش در ژن زنجیره سنگین میوزین بتا (MYH7) یکی از مهمترین عوامل بروز HCM است. هدف از این تحقیق بررسی اگزون‌های 8، 9 و 30 ژن MYH7 در بیماران HCM استان چهار محال و بختیاری برای جهش‌های احتمالی بود.
روش کار: در این مطالعه توصیفی-آزمایشگاهی DNA به روش فنل-کلروفرم از 27 نمونه‌ خون بیماران استخراج شد . سپس نمونه-های DNA برای روش PCR-SSCP جهت تکثیر و شناسایی جهش استفاده شد. موارد مشکوک به داشتن جهش احتمالی تعیین توالی گردید و نتایج با نرم‌افزار Chromas مورد مشاهده قرار گرفت.
نتایج: 7 نمونه‌ با روش PCR_SSCP مشکوک تشخیص داده شد که برای تایید با پرایمرهای پیشرو و معکوس جهت حضور جهش تعیین توالی گردید. نتایج تعیین توالی حضور جهش را تایید نکرد.
نتیجه گیری: جهش در این 3 اگزون در ایجاد بیماری در افراد بررسی شده نقشی نداشت. با این وجود بررسی تعداد بیشتر افراد مبتلا به HCM و اگزون‌های دیگر این ژن برای بررسی رابطه ژن با بیماری HCM و کسب اطلاعات لازم برای درمان و مدیریت بیماری توصیه می‌شود.

چکیده آلودگی آب یکی از مهمترین مشکلات بشر است. BTEX ( بنزن، تولوئن، اتیل بنزن و زایلن ) استفاده گسترده ای در صنعت دارند و دارای اثرات سرطانزایی بر انسان هستند. پس این بخش از آلودگیهای آب (ترکیبات آروماتیک محلول در آب) دارای اهمیت بیشتری هستند. سامانه های رصدی که میتوانند وجود BTEX را در منابع آبی تشخیص دهند از قبیل کروماتوگرافی گازی گرانقیمت هستند بنابر ابن به سامانه های ساده تری نیازمندیم که با استفاده از آن تعداد نمونه هایی را که به آنها مشکوک هستیم و باید با روشهای گرانقیمت تر تجزیه و تحلیل کنیم کاهش دهیم. زیست گزارشگرها زیر مجموعه ای از زیستحسگرها هستندکه جهت احساس و رصد بعضی محرکها استفاده می شوند. یک زیست گزارشگر یک موجود زنده مانند گیاه یا باکتری می باشد که به روش ژنتیکی طوری دستکاری شده است تا دارای یک پروموتر حساس به یک محرک شیمیایی یا فیزیگاهها اندازه گیری شود. در این تحقیق یک ژن پروتئین فلورسنت سبز به عنوان ژن گزارشگر در فرودست پروموتر حساس به BTEX ای به نام PtbuA1 در Escherichia coli قرار داده شده است و پاسخ آن به BTEX مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج ما نشان می دهد که زیست گزارشگر نسبت به تولوئن حساس است. دما و زمان بهینه زیستگزارشگر نیز مشخص شد.

چکیده اهداف: القای مصنوعی بیش- بیان miRNA راهکار مناسبی برای القای موثرتر تمایز سلولی است. نقش موثر miR-۱ در تکوین و تمایز سلول‌های قلبی گزارش شده است. لنتی‌ویروس یک ناقل کارآمد برای تهیه رده‌های سلولی پایدار است. هدف پژوهش حاضر تولید رده سلولی با بیش- بیان پایدار miR-۱ برای ایجاد یک مدل زیستی برای مطالعات قلبی بود.
مواد و روش‌ها: در پژوهش تجربی حاضر، سلول‌های HEK ۲۹۳T در محیط کشت DMEM به‌همراه سرم جنین گاوی (FBS) ۱۰% و ال- گلوتامین ۲میلی‌مولار و پنی‌سیلین- استرپتومایسین ۱X در محیط انکوباتور کشت داده شدند. پس از کلون‌کردن ژن miR-۱، کلون‌های نوترکیب انتخاب شدند و حضور قطعه ژنی در وکتور نوترکیب با توالی‌یابی تایید شد. وکتور حامل miR-۱ به‌همراه وکتورهای کمکی در سلولHEK۲۹۳T به‌صورت ویروس نوترکیب بسته‌بندی شد. تراآلایی سلول‌های HEK۲۹۳T با ویروس نوترکیب برای تولید رده پایدار انجام شد. سپس کارآیی تراآلایی و رقت موثر ویروس با نشانگر GFP سنجش شد. تغییرات بیان miR-۱ با روش qPCR بررسی شد. تحلیل داده‌ها از طریق بررسی مقایسه‌ای چرخه آستانه و روش Pfaffl انجام گرفت.
یافته‌ها: بیشترین میزان بیان GFP مربوط به سلول‌های آلوده‌شده با رقت ۱۵۰میکرومولار بود. نشانگر فلورسنت GFP موجب تسهیل فرآیند بهینه‌سازی و تخلیص سلول‌های نوترکیب شد. در ارزیابی qPCR، بیان miR-۱ در سلول‌های تراآلایی شده در مقایسه با سلول‌های گروه کنترل افزایش قابل ملاحظه‌ای داشت.
نتیجه‌گیری: رده سلولی پایدار نوترکیب HEK۲۹۳T بیش- بیان‌کننده miR-۱ در لنتی‌ویروس، به‌عنوان مدل زیستی مناسب برای بررسی فرآیندهای تکامل و تکوین قلب است.

چکیده اهداف: روش‌های تخریب سلولی مختلفی برای استخراج پروتئین‌های داخل سیتوپلاسمی وجود دارد. هدف مطالعه حاضر انتخاب بهترین روش استخراج پروتئین امتزاجی نوترکیب تری‌پاراتید از میزبان باکتریایی اشریشیا کلی و دستیابی به بهترین شرایط تخلیص آن بود.
مواد و روش‌ها: در مطالعه تجربی حاضر، سلول‌های باکتری با روش‌های سونیکاسیون با دورهای متفاوت، له‌کردن در نیتروژن مایع، هموژناسیون تحت دو فشار مختلف و روش شیمیایی شکسته شدند. نمونه‌های مربوط به رسوب و محلول رویی حاصل از هر روش، در ژل سدیم‌دودسیل‌سولفات الکتروفورز شدند. سلول‌های شکسته‌شده در محیط کشت لوریا برتانی جامد کشت و به‌روش گرم رنگ‌آمیزی شدند. کروماتوگرافی تمایلی نیکل برای خالص‌سازی پروتئین در شرایط واسرشته و غیرواسرشته به‌ترتیب با شیب pH و غلظت ایمیدازول به کار رفت. تمامی نمونه‌ها روی ژل سدیم‌دودسیل‌سولفات- پلی‌اکریل‌آمید برده شدند و محاسبه میزان پروتئین تخلیص‌شده با آزمون میکروبرادفورد صورت گرفت.
یافته‌ها: در دورهای ۲۰ و ۲۵دور در دقیقه بخش زیادی از پروتئین امتزاجی وارد بخش محلول شد. در روش له‌کردن در نیتروژن مایع، پروتئین‌ها بیشتر وارد بخش رسوب شدند. تخریب سلول‌ها در روش شیمیایی کامل بود. شکستن سلول‌ها با هموژناسیون تحت فشار ۵۰بار، بیشتر از ۱۵بار بود. در تخریب شیمیایی همراه با سونیکاسیون مقدار بسیار زیادی از پروتئین امتزاجی وارد بخش محلول شد. در شرایط غیرواسرشته هیچ پروتئین امتزاجی نوترکیبی با بافر جداسازی از ستون خارج نشد، اما در شرایط واسرشته مقدار زیادی از پروتئین تخلیص شد.
نتیجه‌گیری: در تخریب شیمیایی همراه با سونیکاسیون، ۷/۹۷% پروتئین کل به بخش محلول وارد می‌شود و تخلیص در شرایط واسرشته برخلاف شرایط غیرواسرشته به‌طور مناسب و مطلوب صورت می‌گیرد.

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 علی‌رغم مزیت‌های بیوسورفاکتانت‌ها در مقابل سورفاکتانت‌های شیمیایی، بدلیل هزینه‌های بالای تولید استفاده گسترده از بیوسورفاکتانت‌ها محدود شده است. استفاده مواد اولیه ارزان‌قیمت مانند محصولات جانبی و ضایعات کارخانجات و صنایع مختلف ممکن است تا حد زیادی باعث کاهش هزینه‌های تولید گردد. با توجه به تنوع و فراوانی مختلف این مواد در کشور‌های متفاوت مواد اولیه استفاده شده متنوع می‌باشد. در ایران علاوه بر ترکیبات هیدروکربنی، ملاس نیز از عمده‌ترین محصولات جانبی به شمار می‌رود. در این مطالعه از میان 16 باکتری تجزیه کننده نفت با تکنیک‌های مقدماتی تشخیص تولید کننده‌های بیوسورفاکتانت، سویه Pseudomonas aeruginosa ZN به عنوان کاراترین سویه شناسایی شد. برای تعیین بهترین غلظت ملاس برای رشد باکتری و تولید بیوسورفاکتانت غلظت‌های 2-12 درصد (v/v) بکار گرفته شد. باکتری قادر به رشد و تولید بیوسورفاکتانت در تمام غلظت‌های تست شده بود اما بیشترین میزان رشد و تولید در غلظت‌های 4-6 درصد (v/v) مشاهده شد. هم‌چنین در غلظت بهینه ملاس قادر به کاهش کشش سطحی از 70 تا مقدار 32-34 میلی‌نیوتن/ متر بوده است. غلظت‌های بالاتر از 6 درصد اثر مهاری برروی رشد باکتری و تولید بیوسورفاکتانت دارد. برای شناسایی نسبی بیوسورفاکتانت تولید شده عملیات بازیابی با روش‌های رسوب‌دهی با اسید و استخراج با حلال (اتیل استات: هگزان) صورت گرفت و روش‌های مختلف رنگ آمیزی کاغذهای TLC و مایع‌های رویی محیط کشت فاقد باکتری نشان داد که دو بیوسورفاکتانت تولیده شده از جنس گلیکولیپید می‌باشند.

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 مقدمه و هدف: پلی‌هیدروکسی‌آلکانواتها (PHAs) پلیمرهایی با خصوصیات زیست‌تخریب‌پذیر و زیست‌سازگار هستند که در برخی از باکتری‌ها تولید می‌شوند. در مطالعه حاضر از رسوبات‌ نفتی جهت غربالگری باکتری‌های مولد پلی‌هیدروکسی‌آلکانوات استفاده ‌شد. سپس از محیط ‌کشت صنعتی پساب ‌نفتی به عنوان یک محیط ‌کشت ارزان ‎قیمت و اقتصادی برای جداسازی و شناسایی سویه برتر مولد PHA استفاده ‌شد. در نهایت، خصوصیات شیمیایی و فیزیکی پلیمر زیستی استخراج شده با روش‌های FTIR، DSC و ¹H-NMR مورد بررسی قرار گرفت.
یافته‌ها: از مجموع 76 سویه باکتریایی جدا شده، 11 سویه‌ دارای توانایی تولید پلیمر زیستی بودند که از میان آنها سویه Sb8 با 13/44% وزن خشک سلول و 2/1 گرم در لیتر در 27 ساعت به عنوان بهترین سویه تولید کننده پلی‌هیدروکسی‌آلکانوات در محیط کشت صنعتی انتخاب شد. این سویه پس از تعیین توالی به عنوانCitreicella thiooxidans شناسایی ‌شد. بعلاوه نتایج آنالیزهای فیزیکوشیمیایی نشان داد که پلیمر زیستی استخراج شده، پلی‌هیدروکسی‌بوتیرات (PHB) است.
نتیجه گیری: پژوهش حاضر اولین گزارش از تولید PHB توسط سویه Citreicella thiooxidans بومی ایران می‌باشد که در طی آن غربالگری و شناسایی باکتری تولید کننده و تعیین نوع پلیمر زیستی تولید شده بررسی شد و قابلیت تولید در محیط کشت ارزان ‎قیمت پساب نفتی مورد ارزیابی قرار گرفت. با توجه به تولید پلیمر زیستی با درصد بازدهی قابل توجه بدون افزودن هیچگونه مکملی به محیط‌ کشت پساب ‌نفتی، می‌توان چنین استنباط کرد که سویه وحشی جدا شده توانایی بالقوه‌ای در تولید پلی‌هیدروکسی‌بوتیرات دارد.

چکیده زمینه و اهداف: کاروتنوئیدها آنتی­اکسیدان­های زیستی بوده و در حفاظت بدن در مقابل بیماری­ها و پدیده پیری نقش مهمی ایفا می­کنند. کانتاگزانتین یکی از پرکاربردترین کاروتنوئیدها در صنعت و پزشکی می­باشد. هدف از این پژوهش، مطالعه خواص زیستی رنگدانه کانتاگزانتین و همچنین بهینه­سازی تولید آن در محیط کشت ارزان قیمت توسط سویه میکروبی مقاوم به اشعه دیتزیا ماریس بوده است.
مواد و روش­ها: کاروتنوئید باکتریایی، استخراج و خواص ضد باکتریایی، ضد توموری و سمیت سلولی آن بررسی شد. سپس با استفاده از روش شناسی سطح پاسخ اثر واسطه­های چرخه کربس و pH، بر تولید رنگدانه و زیست توده میکروبی در محیط کشت آب پنیر مورد بررسی قرار گرفت.
یافته­ها: حداکثر تولید رنگدانه به میزان 54/92 میلی­گرم بر لیتر در محیط کشت آب پنیر در pH 8 و در حضور mM 5/12 از سیترات، گلوتامات، مالات، و سوکسینات توسط روش سطح پاسخ به دست آمد. رنگدانه فوق هیچ گونه اثر سمیت سلولی سمیتی بر رده­های سلولی Hela، HFB وMCF-7 نشان نداد. به علاوه، رنگدانه فاقد خاصیت ضد باکتریایی بود.
بحث: سویه­های میکروبی مقاوم به اشعه، به دلیل پایداری آن ها و فعالیت آنتی اکسیدانی بالا کاندید بهتری در تولید رنگدانه­های میکروبی محسوب می­گردند. در این مطالعه، در جهت کاهش هزینه تولید کانتاگزانتین از محیط کشت آب پنیر استفاده شد. افزودن واسطه­های کربس در محیط کشت تخمیر، تولید رنگدانه توسط دیتزیا ماریس به طور چشمگیری افزایش داد.

چکیده سابقه وهدف: در سال­های اخیر، نانو مواد دو بعدی در حوزه ی زیست پزشکی به میزان گسترده ای استفاده می­شوند. کربن نیترید گرافیتی به واسطه ی زیست سازگاری خوب و در عین حال سمیت اندک، در زمینه ی تصویر برداری زیستی، تشخیص و درمان سرطان اهمیت یافته است. هدف از انجام این طرح، بررسی اثر کربن نیترید گرافیتی بر بقای رده سلول سرطانی Saos-2 می باشد.
روش­ها: کربن نیترید گرافیتی از طریق افزودن ملامین به هیدروکلرید اسید سنتز شد و با استفاده از تست­هایFT-IR،XRD و اسپکتروسکوپی رامان جهت بررسی ساختار و خواص فیزیکوشیمیایی مورد ارزیابی قرار گرفت. کربن نیترید گرافیتی سنتز شده (50،100،200،400 و 800 میکروگرم/میلی لیتر) بر روی سلول­های Saos-2 و فیبروبلاست در دو بازه ی زمانی 48 و 72 اضافه شد. درصد بقای سلول ها با استفاده از MTT مورد بررسی قرار گرفت.
یافته ها: تست های FTIR وXRD ، ساختار و پیوندهای ترکیب سنتز شده، صحت و خلوص مناسب آن را نشان دادند. نتایج حاصل از طیف سنجی رامان نیز گرافیتی بودن محصول تولید شده را نشان داد. پس از گذشت 48 ساعت از مواجهه ی سلول­ها با کربن نیترید گرافیتی سنتز شده، میزان بقای سلولی در گروهی که دریافت کننده ی 800 میلی گرم/میلی لیتر بود نسبت به گروه کنترل (درمان نشده) تا 80 درصد کاهش یافت.
نتیجه گیری: ترکیب سنتز شده در این مطالعه ممکن است به عنوان یک گزینه ی مناسب در تحقیقات مربوط به سرطان در نظر گرفته شود.

چکیده سرطان پستان یکی از اصلی ترین دلایل مرگ وابسته به سرطان در زنان کل دنیا به حساب می آید. در ایران سرطان پستان در جایگاه نخست سرطانهای شناخته شده در زنان با اختصاص دادن 24.4% از کل بدخیمی ها به خود قرار می گیرد. در حال حاضر زیاد بودن عوامل اتیولوژیک و همچنین پیچیدگی سرطان پستان از مهمترین چالش های پیشگیری و درمان سرطان پستان به شمار می آیند. تومورزایی سرطان پستان بعنوان یک فرآیند چند مرحله ای تعریف می شود که طی آن سلول نرمال وارد تغییرات بدخیم شده و تا تبدیل به تومور پیشرفته حاصل از تجمع تغییرات ژنتیک و اپی ژنتیک پیش می رود از طرفی بسیاری از مطالعات نقش مسیرهای پیام دهی در سرطان پستان را نشان داده اند. ژن EGFR در سرطان پستان بیش بیان می شود. جفت شدن EGFR/HER2 از طریق فعال کردن مسیر سیگنالدهی PI3K/AKT پیشرفت سرطان پستان را القا می کند.
microRNAها ریز RNAهای کوچک غیر کد کننده درون زادی هستند که بیان ژن را در مرحله نسخه برداری و پس از نسخه برداری تنظیم می کنند. جفت شدن ناکامل microRNAها با نواحی از ناحیه 3ʼ ترجمه نشونده ژنهای هدفش منجر به سرکوب ترجمه یا تجزیه mRNA می شود. آنها با کنترل بیان صدها ژن نقش های مهمی در فرآیندهای سلولی از جمله تکثیر سلولی، تمایز، مرگ برنامه ریزی شده سلولی و تکامل به عهده دارند. این مطالعه نشان دهنده اثر سرکوبگر تومور miR-1226-3p از طریق هدف قرار دادن انکوژن EGFR در سرطان پستان را نشان میدهد.

چکیده فاکتور رشد تغییرشکل‌دهنده بتا (TGF-β) پروتئین‌های دایمر پیام‌رسان هستند. ایزوفرم‌های TGF-β (TGF-β1 و β2 و β3) در بسیاری از روندهای سلولی از جمله مهار رشد، بازآرایی بستر خارج سلولی، گسترش بافتی، مهاجرت سلولی، تهاجم و تنظیم ایمنی نقش دارند. برای اهداف تحقیقاتی، TGF-βها با استفاده از سلول‌های یوکاریوتی دستکاری‌شده و یا سیستم‌های بیانی باکتریایی تولید می‌شوند. برای دست‌یابی به تخلیص کارآمد TGF-β با کروماتوگرافی تمایلی فلزی، سازه‌هایی با دنباله هیستیدینی متصل به دو انتهای آمینی (N-TGFβ) و کربوکسیلی (C-TGFβ) این پروتئین مدل‌سازی شد و با کمک ابزارهای محاسباتی اثر His-tag بر ساختار TGF-β بررسی گردید. ساختار سه بعدی پروتئین‌ها با استفاده از نرم‌افزار مدلر ساخته شد و دینامیک مولکولی پروتئین‌های مدل شده و TGF-β طبیعی در آب توسط پکیج گرومکس شبیه‌سازی شد. شبیه‌سازی دینامیک این پروتئین‌ها نشان داد زمانی که دنباله هیستیدینی به انتهای کربوکسیلی متصل می‌شود موجب افزایش جنبش اسیدآمینه‌های TGF-β می‌گردد و بر روی ساختار پروتئین نیز تاثیر می‌گذارد. این در حالی است که افزودن His-tag به انتهای آمینی چنین نتایجی را به همراه ندارد. به صورت خلاصه افزودن دنباله به انتهای کربوکسیلی ممکن است منجر به بهم‌ریختگی در ساختار، به خصوص در انتهای کربوکسیلی و حتی از دست رفتن تاخوردگی مناسب TGF-β شود.

چکیده شمار سلول­های میکروبی در سیاره­ی زمین از ستاره­هایی که در کهکشان­ها می­شناسیم، بسیار بیشتر است. گوناگونی میکروبی و شبکه­ی بوم­شناختی آن­ها با اینکه کارکردهای ویژه­ای در زیست­بوم­های کره­ی زمین دارند، ناشناخته مانده است. فناوری­های آمیکس مانند متاژنومیکس ابزارهایی را برای شناخت بخش بزرگی از این نادیده­ها با دقت زیادی فراهم نموده­اند که ژرفای آگاهی­هایی که نسبت به آنچه از روش­های مبتنی بر کشت میکروارگانیسم­ها به­دست می­آید، بسیار بیشتر است. یک نمونه در مورد گوناگونی ومپایرلیدس­ها است که از آغازیان و یوکاریوت­های میکروسکوپی هستند. روش­های متاآمیکس آشکار کرده­اند که گوناگونی درون این گروه از میکروارگانیسم­ها با گوناگونی همه­ی سلسله­ی قارچ­ها برابری می­کند. آن­ها در هر گوشه­ای از طبیعت، از اقیانوس­ها گرفته تا خاک­ها یافت می­شوند و تنها یکی از هفت گروه آغازیان هستند. در این مقاله افزون بر آشنایی با فناوری­های آمیکس به پروژه­های کلان در این زمینه نیز پرداخته شده است تا دستاوردهای آن­ها برای شناخت میکروارگانیسم­ها و کارکرد آن­ها ارائه گردد. در متاژنومیکس توالی­یابی مستقیم و شناسایی ژن­ها و ژنوم­های موجود در زیست­بوم­های پیچیده­ی میکروبی انجام می­گیرد. ویرومیکس پژوهش بر روی متاژنوم­های ویروسی است. در متاترانسکریپتومیکس mRNA مورد آنالیز قرار می­گیرد که به دلیل ناپایدار بودن آن در نمونه­های زیست­محیطی، گردآوری و رمزگشایی از آن چالش اصلی این آمیکس است. شناسایی و اندازه­گیری پروتئین­های گوناگون که می­تواند مستقیما فعالیت میکروبی را اندازه­گیری نماید در متاپروتئومیکس انجام می­شود. متابولومیکس زیست­محیطی مطالعه­ی متابولیت­های مولکولی با وزن کم تولید شده از برهمکنش­های میان میکروارگانیسم­ها همانند یوکاریوت­های کوچک، گیاهان، جانوران، شکارچیان و تنش­های غیرزنده و دیگر محرک­ها است.

چکیده ویروس HIV دارای حداقل شش ژن تنظیمی است که از بین آن‌ها پروتئین Vif می‌تواند تکثیر ویروس را کنترل کند . این مطالعه برای اولین بار به بررسی جهش‌های مهم در پروتئین VIF در توالی‌های مربوط به بیماران ایرانی پرداخته است و با استفاده از دانش ایمونوانفورماتیک ، مناطق ثابت این پروتئین و توالی‌های اپیتوپی B-Cell ، T-CELL و CTL تعیین گردید .
مواد و روش‌ها :
توالی‌های VIF از بانک ژنی NCBI جمع‌آوری گردید و از طریق نرم‌افزارهای بیوانفورماتیک، ساختار سوم و جایگاه‌های اپیتوپی B-Cell ، T-CELL و CTLآن‌ها پیش‌بینی شد و خواص آنتی ژنیک و حساسیت‌زایی آن‌ها موردمطالعه قرار گرفت .
یافته‌ها :
بیشترین شیوع جهش‌ها به ترتیب مربوط به جایگاه‌های S 49 P ( 90% ) و S 140 N و N 186 S ( 80% ) بود. هم‌چنین دو جابه‌جایی باقابلیت تأثیر در قدرت اتصال پروتئین VIF به فاکتور میزبان در جایگاه‌های 41 و42 در این مطالعه معرفی شدند. سه منطقه به‌عنوان توالی‌های اپیتوپی با تحریک‌کنندگی بالا و حساسیت‌زایی کم تعیین شد که از میان آن‌ها ناحیه 5-32 به‌عنوان بهترین ناحیه برای طراحی واکسن پیشنهاد شد.
نتیجه‌گیری:
این مطالعه به عنوان اولین مطالعه از ایران با به کاربردن ابزارهای بیوانفورماتیکی یک ناحیه باقابلیت بالای تحریک سیستم‌های ایمنی همورال و سلولی و هم‌چنین کمترین خواص حساسیت‌زایی معرفی شد، که می‌تواند در مطالعات آتی در زمینه واکسن‌های ضد HIV مورداستفاده قرار گیرد.

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 در تولید بریکت­های سوختی از افزودنی­های متفاوتی با هدف بهیود پارامترهای فنی استفاده می­شود. در تحقیق حاضر دو نوع بایندر لیگنوسلولزی شامل نانوسلولز و لیگنین استفاده شده است. به دلیل ساختار شیمیایی متفاوت و اختلاف ارزش حرارتی هر یک از این دو ماده (لیگنین و نانوسلولز) و اختلاف مکانیسم عملکرد آنها بر بهبود ویژگی­های حرارتی بریکت­های سوختی، به­منظور بررسی محصول نهایی از آنالیز حرارتی با استفاده از آزمون اندازه گیری ارزش حرارتی و نمودارهای TGA و DTA استفاده شده است. نتایج بدست آمده نشان دهنده اثرات مثبت کاربرد بایندرهای سلولزی در بهبود رفتار حرارتی بریکت سوختی می­باشد. آنالیز رفتار حرارتی نشان داد که تیمارهای نانوسلولز 9% و لیگنین 9% به ترتیب با MJ/Kg 85/19 و MJ/Kg 75/25 بیشترین مقدار ارزش حرارتی را نسبت به نمونه شاهد دارند. منحنی بدست آمده از آنالیز توزین حرارتی (TGA) نمونه شاهد و نمونه های تیمار شده با لیگنین و نانوسلولز نشان می دهد که نمونه های تیمار شده دارای نرخ از دست دادن وزن کمتر، نرخ سوختن بیشتر و دمای سوختن بالاتر می­باشند.