دانشگاه تربیت مدرسزیست فناوری2322-211516420250923A review on microfluidics applications in biotechnologyمروری بر کاربردهای میکروسیالات در زیست فناوری1142792210.48311/biot.2025.103407.0FAمحدثهخلیلیدانشکده فیزیک
دانشگاه امیرکبیرفرزانهشایگانفردانشکده فیزیک
دانشگاه امیرکبیرآسیه ساداتکاظمیدانشکده فیزیک
دانشگاه علم و صنعت ایرانJournal Article20240611Microfluidic technology, known as the study and manipulation of fluid flow in channels with micrometer-scale dimensions, is one of the most important achievements in recent decades in the field of miniaturization technologies. By integrating knowledge from engineering, physics, chemistry, and biology, this technology enables the precise control and analysis of very small volumes of liquids, where fluid behavior at this scale differs significantly from the macro scale. Key features of microfluidics include precise control of physical parameters, reduced consumption of samples and reagents, faster experimentation, and the ability to perform multiple processes simultaneously. These advantages have led to the development of devices known as “lab-on-a-chip,” which can carry out complex biological processes in small, portable formats. In recent years, this technology has gained a prominent position in various fields of biotechnology and medicine. Its notable applications include rapid disease diagnosis, genetic analysis, drug screening, targeted drug delivery, and modeling of human tissues and organs. Moreover, advances in polymeric chips and paper-based microfluidics have further expanded the potential applications of this technology. The aim of this article is to provide a comprehensive review of microfluidic technology applications in biotechnology and to examine the most significant advancements, challenges, and future perspectives in three areas: pharmaceuticals, diagnostics, and bioengineering.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.https://biot.modares.ac.ir/article_27922_da7327e0425c9f9b80f95abebea29c3a.pdfدانشگاه تربیت مدرسزیست فناوری2322-211516420250923Biosensor Design for Detection of IL-6 as an Inflammatory Marker Using Omniphobic Surfacesطراحی زیستحسگر برای شناسایی ۶ IL- بهعنوان نشانگر التهابی با استفاده از سطوح همهگریز15252792310.48311/biot.2025.103428.0FAسید امیر حسینجوادیگروه جراحی مغز و اعصاب، دانشکده پزشکی
مرکز تحقیقات ضایعات مغزی و نخاعی
پژوهشکده بازتوانی عصبی
مجتمع بیمارستانی امام خمینی (ره)
دانشگاه علوم پزشکی تهرانسید خلیلپستهایگروه بیهوشی، دانشکده پزشکی
مجتمع بیمارستانی امام خمینی (ره)
دانشگاه علوم پزشکی تهرانصادقبیژنی شریفپژوهشکده بازتوانی عصبی، مجتمع بیمارستانی امام خمینی (ره)، دانشگاه علوم پزشکی تهرانسپیدهخداپرستدانشگاه علوم پزشکی تهران- پژوهشکده علوم اعصابJournal Article20241030Interleukin-6 (IL-6) is a key cytokine with dual pro- and anti-inflammatory roles, critically involved in immune regulation, cell differentiation, and tissue injury. Elevated serum levels of IL-6 serve as an indicator of various pathological conditions, including chronic infections, cancer, autoimmune diseases, and Alzheimer’s disease. Despite advances in ELISA-based assays, these methods remain costly, time-consuming, and require relatively large sample volumes.<br>In this study, a novel omniphobic biosensor inspired by biological structures was developed for the sensitive detection of IL-6. Anti-IL-6 antibodies were uniformly immobilized using spray-coating onto a fluorosilane-treated polymethyl methacrylate (PMMA) substrate. To enhance stability and minimize nonspecific adsorption, a layer of biocompatible lubricating liquid was introduced onto the sensor surface.<br>The fabricated biosensor demonstrated exceptional sensitivity, detecting IL-6 at concentrations as low as 2.5 pg/mL, even in human whole blood samples. Its high specificity, wide linear response range, and excellent reproducibility make this platform a promising candidate for rapid and sensitive detection of inflammatory biomarkers.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.<br>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.<br>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.https://biot.modares.ac.ir/article_27923_fbe9ec51f2a0539841646940865085c8.pdfدانشگاه تربیت مدرسزیست فناوری2322-211516420250923Investigation of the neurotrophic effect of fetal mouse hippocampal extract on the proliferation and differentiation of mesenchymal stem cells cultured on a collagen hydrogelبررسی اثر نوروتروفیک عصاره هیپوکامپ مغز جنین موش بر روی تکثیر و تمایز سلول های مزانشیمی کشت داده شده بر روی هیدروژل کلاژنی26432792410.48311/biot.2025.103431.0FAروژینحاجی سید جوادیگروه مهندسی پزشکی، دانشکده علوم و فناوری های پزشکی، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایرانناهیدحسن زاده نعمتیگروه مهندسی پزشکی، دانشکده علوم و فناوری های پزشکی، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایرانمحمدنوری فعله کریگروه مهندسی پزشکی، دانشکده علوم و فناوری های پزشکی، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایرانJournal Article20241118Mesenchymal stem cells (MSCs) are among the most widely used types of adult stem cells in studies related to tissue engineering, cell therapy, and regenerative medicine. Ensuring the appropriate conditions and medium for the proliferation of these cells, as well as guiding their differentiation towards target cells, particularly for tissues with limited self-repair capabilities (e.g., neural cells), has been a focus in numerous studies. In the present study, the proliferative and differnetiative behavior of MSCs derived from the bone marrow of mice was examined in proximity to a collagen hydrogel and different concentrations of hippocampal extract obtained from fetal mouse brain tissue. Results from cellular assays, including the MTT test, confirmed the high biocompatibility of collagen hydrogel and the positive effect of hippocampal extract on cell growth. The expression levels of proteins such as nestin and GFAP, as well as fluorescence microscopy images, indicated that the presence of hippocampal extract along with collagen hydrogel not only promotes the formation of neural progenitor cells, but also encourages these cells to retain their stemness and enhances their growth and proliferation. Overall, it appears that collagen hydrogel and the neurotrophic effects of hippocampal extract can create suitable conditions for the production of neural progenitor cells.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.https://biot.modares.ac.ir/article_27924_198cff6d989e97c242ac7d93b9fc7254.pdfدانشگاه تربیت مدرسزیست فناوری2322-211516420250923Molecular modeling of the photoprotein mnemopsin chimeric (PMC): with a structural and functional recovery approach of the EF-hand II loopمدلسازی مولکولی فتوپروتئین نمیوپسین کایمر(PMC): با رویکرد بازیابی ساختاری و عملکردی لوپ EF-hand II44632792510.48311/biot.2025.103432.0FAحانیهرمضانیدانشجوی کارشناسی ارشد بیوشیمی، دانشکده علوم، دانشگاه گیلان، ایرانزهراکریمی تکرمیدانشجوی کارشناسی ارشد بیوشیمی، دانشکده علوم، دانشگاه گیلان، ایرانامیر رضامحمدیدانشجوی کارشناسی ارشد بیوشیمی، دانشکده علوم، دانشگاه گیلان، ایرانفاطمهخاتمیدانشجوی دکتری بیوشیمی، دانشکده علوم، دانشگاه گیلان، ایرانوهبجعفریاناستاد گروه زیست شناسی، دانشکده علوم، دانشگاه گیلان، ایرانJournal Article20241130Mnemiopsin 2 is a Ca2+ regulated photo protein with 207 residues and a molecular weight of 24722 Daltons. In the structure of this photoprotein, the EF-hand I-III-IV motifs have retained their function in binding to Ca2+, while the EF-hand II has lost its activity during evolution. Each EF-hand has a helix-loop-helix (HLH) structure. Loops with length of 12 residues are responsible for Ca2+ binding. In this study, in order to recovery the structural and functional of the EF-hand loop II, a Photoprotein Mnemiopsin Chimeric (PMC) was designed using direct evolution and rational design. The mutant structure were modeled by Modeller v2.10 software. Then the best model was evaluated using the Chimera x.8.1 software and Modeval and SAVES and ModEval server for RMSD, RRDistance, Z-Dope, Errat and Verify 3D parameters were investigated. Also, the secondary structure, free energy of folding and accessible surface of the models were investigated by the VADAR server. The hydrophobicity and instability index were evaluated by Protscale and ProtParam servers. The Prosite results indicate the formation of EF-hand II loop in PMC. It is worth mentioning that Changes in the surface hydrophobicity of the recovered EF-hand II motif may affect the interaction with Ca2+. That means, due to the increase the Ca2+ binding sites, sensitivity to Ca2+ and activity were predicted to change.<br> نمیوپسین 2 فتوپروتئینی تنظیم شونده با کلسیم دارای 207 باقی مانده آمینواسیدی و وزن مولکولی 24722 دالتون میباشد. در ساختار این فتوپروتئین موتیفهای EF-hand I-III-IV عملکرد خود در اتصال به کلسیم را حفظ کرده اما EF-hand II در طی تکامل فعالیت خود را از دست داده است. هر EF-hand دارای ساختار مارپیچ لوپ مارپیچ (HLH) میباشد. لوپها با طول 12 آمینواسید مسئول اتصال به کلسیم هستند. در این پژوهش جهت بازیابی ساختاری و عملکردی لوپ EF-hand II با استفاده از جهشزایی مبتنی بر تکامل و منطق مولکولی، فتوپروتئینPhotoprotein Mnemiopsin Chimer (PMC) دارای هفت جهش طراحی شد. ساختارهای جهش یافته توسط نرمافزارModeller v.10.4 مدلسازی شدند. سپس بهترین مدل با استفاده از نرمافزار Chimera x.1.8 و سرور های ModEval، SAVES جهت ارزیابی فراسنجه های RMSD، RRDistance، Z-Dope، Errat و Verify 3D ارزیابی شدند. همچنین ساختار دوم، انرژی آزاد و سطوح در دسترس مدلها توسط سرورVADAR بررسی شد. فراسنجه آبگریزی و ناپایداری توسط سرورهای Protscale و ProtParam ارزیابی شدند. نتایج Prosite بیانگر ایجاد لوپ EF-hand II در PMC میباشد. شایان ذکر است تغییرات آبگریزی سطحی موتیف EF-hand II بازیابی شده ممکن است برتعامل باکلسیم تاثیر بگذارد. در واقع به دلیل افزایش جایگاههای اتصال به کلسیم پیشبینی میشود، حساسیت به کلسیم و فعالیت PMC دچار تغییر شوند.<br> https://biot.modares.ac.ir/article_27925_c581da6e9a72378bae9128f1cb3a59f8.pdfدانشگاه تربیت مدرسزیست فناوری2322-211516420250923Genome-scale metabolic network modeling of aerobic and anaerobic methanotrophs, and comparing their efficiency, aims to achieve maximum biomass to provide livestock and poultry feedمدلسازی شبکههای متابولیکی متانوتروفهای هوازی و بیهوازی در مقیاس ژنوم و مقایسه بازدهی آنها به منظور دستیابی به حداکثر زیستتوده با هدف تأمین غذای دام و طیور64772792610.48311/biot.2025.103439.0FAمحمدعلیزادهمرکز تحقیقات علوم و فناوری زیستی، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران، ایرانرضامحمدیمرکز تحقیقات علوم و فناوری زیستی، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران، ایرانرسولخلیل زادهمرکز تحقیقات علوم و فناوری زیستی، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران، ایرانJournal Article20250105Objectives: Methanotrophs are microorganisms that utilize methane as a carbon and energy source, playing a crucial role in the carbon cycle. Due to their high potential for single-cell protein (SCP) production, they are considered valuable candidates in biotechnological industries. This study aimed to investigate the enhancement of biomass production under aerobic and anaerobic methane conditions for three methanotrophic species-Methylococcus capsulatus (Bath), Methylomicrobium album BG8, and Methanoperedens nitroreducens-using in silico approach.<br>Materials and Methods: The genome-scale metabolic models of these microorganisms (iMcBath, iJV803, and iMN22HE) were reconstructed and analyzed using the COBRA Toolbox in the MATLAB environment. Target reactions for optimization were selected based on flux sensitivity analysis and a comprehensive literature review identifying key reactions in methane oxidation and nitrogen metabolism. Subsequently, Flux Balance Analysis (FBA) was performed to evaluate biomass flux under baseline and optimized conditions, and the results were comparatively assessed.<br>Results: After the applied metabolic modifications, the biomass flux of M. capsulatus, M. album, and M. nitroreducens increased by 2.28, 1.94, and 1.25-fold compared to their baseline states, respectively. Moreover, flux sensitivity and variability analyses indicated that the model predictions were robust against changes in substrate uptake rates.<br>Conclusion: Given the substantial increase in biomass yield of Methylococcus capsulatus (Bath), along with its established biotechnological relevance and available cultivation technology, it is recommended that the proposed metabolic modifications be experimentally validated to expand its potential industrial and bioprocess applications.اهداف: متانوتروفها میکروارگانیسمهایی هستند که با استفاده از متان بهعنوان منبع کربن و انرژی، نقش مهمی در چرخه زیستی کربن دارند و بهدلیل توان بالای تولید پروتئین تکیاختهای، گزینهای ارزشمند در صنایع زیستی محسوب میشوند. در این پژوهش، به بررسی افزایش تولید زیستتوده در شرایط هوازی و غیرهوازی برای سه گونه متانوتروف، Methylococcus capsulatus (Bath)، Methylomicrobium album BG8 و Methanoperedens nitroreducens در محیط in silico پرداخته شده است.<br>مواد و روشها: ابتدا مدلهای متابولیکی این میکروارگانیسمها (iMcBath، iJV803 و iMN22HE) بازسازی و با استفاده از جعبهابزار COBRA در محیط MATLAB تحلیل شدند. انتخاب واکنشهای اصلاحشده بر اساس تحلیل حساسیت شار و مرور منابع علمی مرتبط با نقاط کلیدی در مسیر اکسیداسیون متان و متابولیسم نیتروژن صورت گرفت. سپس، آنالیز شار متابولیکی (FBA) با هدف ارزیابی زیستتوده در حالت پایه و بهینهسازی شده انجام و به مقایسه نتایج با یکدیگر پرداخته شد. یافتهها: نتایج نشان داد که پس از تغییرات متابولیکی اعمال شده، میزان شار زیستتوده Methylococcus capsulatus، Methylomicrobium album و Methanoperedens nitroreducens نسبت به حالت پایه، به ترتیب ۲.۸، ۱.۹۴ و ۱.۲۵ برابر افزایش یافت. همچنین نتایج، تحلیل حساسیت و تغییرپذیری شار نشان دادند که نتایج مدل نسبت به تغییر در نرخ جذب سوبسترا پایدار است. نتیجهگیری: با توجه به افزایش چشمگیر زیستتوده Methylococcus capsulatus (Bath) و برخورداری از کاربردهای زیستی و صنعتی شناختهشده، و نیز در اختیار داشتن فناوری کشت آن نسبت به سایر متانوتروفها، پیشنهاد میشود تغییرات متابولیکی این مدل در محیط آزمایشگاهی بررسی شود تا به کاربردهای زیستی و صنعتی بیشتری دست یابد.https://biot.modares.ac.ir/article_27926_1a7f33274089feff1baef7286b95fe0e.pdfدانشگاه تربیت مدرسزیست فناوری2322-211516420250923"Authenticity assessment of lemon juice by determination of major organic acids using enzymatic methodاصالتسنجی آبلیمو بهوسیله تعیین اسیدهای آلی اصلی با روش آنزیمی78912792710.48311/biot.2025.103449.0FAبتولحسینخانینوراژن پیشروزهراعلایی روزبهانیسازمان استانداردمریمجلیلیسازمان استانداردJournal Article20250427Fruite juices were already under intensive analytical authenticity control for decades. Adulteration is releativly easy to perform because of the chemical composition and the wide natural variation seen in juice. Addition of water and/or sugar, acidification, cheaper fruit, colorants, flavor, and vitamins are typically frauds that are performed with criminal intent and sometimes with high level sophistication to make the adulterated products as difficult as possible to detect. In this sense, effective, reliable and rapid food authentication methods represent a valuable and irreplaceable tool for the authorities to set up control systems to ensure juice quality and safety and to promote mitigation of fraud. D-Isocitric acid and citric acid are two organic acid found in most fruit juices. They are an important marker in multicomponent procedures for the evaluation of authenticity and quality of fruit products; high citric/isocitric acid ratios can be used as an indicator of citric acid addition in some juices especially in lime juice. The measurement of D-Isocitric acid by HPLC method is very difficult and time consuming in addition in this time, enzymatic method is one of the main international standard method for this component. One of the main aim in this research set up enzymatic method for measurement of these organic acids as one of the most commonly used analytical techniques (enzymatic method) and it represents a very attractive choice because this method is simple, rapid and cost effective.<br> در این تحقیق مقدار سیتریک، ایزو سیتریک اسید و نسبت آنها، به عنوان شاخص شناسایی تقلب درآبلیموی ایرانی بررسی شد. 30 نمونه، ازدو نوع لیموی تازه لایم پرشین و مکزیکن از بازار تهیه آبلیموی طبیعی تهیه و مقدار سیتریک و ایزو سیتریک اسید در آنها به روش آنزیمی NADPH اسپکتروسکوپی اندازهگیری شد. تعداد50 نمونه آبلیموی تجاری از بازار مصرف تهیه و مقدار این دو اسید در آنها اندازهگیری شد. حد تشخیص و حد تعیین مقدار برای سیتریک اسید به ترتیب098/0 و 298/0 و برای ایزو سیتریک اسید به ترتیب1/0 و 35/0 میلیگرم در لیتر بدست آمد. میزان بازیافت این دو اسید با استفاده از روش آنزیمی از 96 تا 99% برای سیتریک و از 97 تا 99% برای دی ایزو سیتریک اسید متغیر بود. صحت روش با استفاده از محلولهای مرجع معتبر تأیید و همه نتایج بهدستآمده دارای مقادیر z-score قابل قبول بودند. دقت روش از نظر انحراف استاندارد نسبی زیر 8/4 درصد بود. مقدار سیتریک و ایزو سیتریک اسید در نمونههای طبیعی لایم پرشین و مکزیکن به ترتیب از 40/5±8/47 تا 48/4±5/56 گرم درلیتر و از 061/0±221/0 تا 063/0±266/0 گرم در لیتر متغیر بوده و بین دو واریته تفاوت معنی دار وجود نداشت (P>0/05). حدود 4/44 درصد از نمونههای آب لیموی بازار مصرف با استاندارد مطابقت نداشته و تقلبی بودند. روش آنزیمی مورد استفاده برای اندازهگیری سیتریک و ایزو سیتریک اسید از دقت، صحت و قابلیت تفکیکپذیری بسیار خوبی برخوردار بوده و نسبت به روش کروماتوگرافی در مدت زمان کوتاهتر و با هزینه کمتر قابل انجام است.<br> https://biot.modares.ac.ir/article_27927_919508b359a31b0ea6a589ee86028c1f.pdfدانشگاه تربیت مدرسزیست فناوری2322-211516420250923Synthesis and Evaluation of Cobalt Ferrite Nanoparticles with Dual MRI Contrast Propertiesسنتز و ارزیابی نانوذرات فریت کبالت با خاصیت دوگانه رزونانس مغناطیسی921082792810.48311/biot.2025.103452.0FAمهدیعبداله زاده پارساگروه بیوشیمی، واحد تهران شمال، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایرانفرشتهرحمتیگروه بیوشیمی، واحد تهران شمال، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایرانفاطمهملاعباسیگروه نانوتکنولوژی پزشکی، گروه فناوری های میان رشته ای، مرکز تحقیقات سرطان پستان، مؤسسه سرطان معتمد، ACECR، تهران، ایرانسامانحسینخانیگروه بیوشیمی، دانشکده علوم زیستی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایرانJournal Article20250829Ferrite nanoparticles showed an important role in enhancing magnetic resonance imaging (MRI) image contrast because of their unique magnetic properties and potential to modulate water proton relaxation times. Their super-paramagnetic characterizations and biocompatibility provide high-sensitivity and high-precision imaging. In our study, cobalt ferrite nanoparticles were synthesized using the hydrothermal method and the structure and their characterizations were investigated. following phantom preparation, their effects on Tâ and Tâ in MRI were estimated. Elemental analysis (EDX) indicated that the nanoparticles comprised O (56.47%), Fe (27.89%), and Co (15.67%). The mean particle diameter was approximately 152â¯nm. FTIR spectroscopy revealed characteristic Fe–O and Co–O vibrational bands at 402.1â¯cm⻹ and 588.02â¯cm⻹, respectively, confirming the spinel crystal structure. UV-vis spectra showed metal-oxygen charge transfer 288 nm and d-d transitions (410, 495 nm), verifying the electronic properties. XRD analysis also presented pure spinel phase with characteristic (311), (400), and (440) peaks at 35.5°, 43.1°, and 62.76° (JCPDS 22-1086). This nanoparticle displayed a saturation magnetization of 28.18 emu/g and outstanding relaxivities (râ = 341.84, râ = 2367.3 mM⻹s⻹), validating a dual-contrast capability for both Tâ (positive) and Tâ (negative) weighted MRI imaging.امروزه توجه زیادی به بهبود کنتراست تصاویر MRI با استفاده از نانوذرات فریت شده است زیرا این نانوذرات دارای خواص مغناطیسی منحصر به فرد و توانایی تعدیل زمانهای آسایش پروتونهای آب هستند. از طرفی بدلیل خاصیت ابرپارامغناطیس و زیست سازگاری این نانوذرات، تصویربرداری با حساسیت و دقت بالا انجام می شود. در این مطالعه، نانوذرات فریت کبالت (CoFe2O4) با بهره گیری از روش هیدروترمال سنتز شد و ویژگی های ساختاری آنها ارزیابی گردید. سپس بعد از ساخت فانتوم تاثیر نانوذره بر T1 و T2 در MRI مشخص شد. نتایج EDX وجود عناصر O(۵۶,۴۷ درصد)، Fe (۲۷,۸۹ درصد) و CO (۱۵,۶۷ درصد) را در ساختار نانوذرات نشان داد. میانگین اندازه نانوذرات حدود ۱۵۲ نانومتر محاسبه شد و پیک های پیوندهای شاخص Fe-O، Co-O در cm⁻¹۴۰۲,۱ و cm⁻¹۵۸۸,۰۲ توسط نتایج طیف FTIR در ساختار اسپینل نانوذرات تأیید شد. انتقالات بار فلز-اکسیژن در ۲۸۸ نانومتر و انتقالات d-d یونهای فلزی در ۴۱۰ و ۴۹۵ نانومتر توسط طیف UV-Vis تایید شد که که ویژگیهای الکترونیکی و نوری ساختار اسپینل را نشان می دهد. آنالیز XRD تشکیل فاز اسپینل خالص با ساختار بلوری منظم را تأیید نمود، که با مشاهده پیکهای مشخصه صفحات (۳۱۱)، (۴۰۰) و (۴۴۰) در زوایای ۳۵,۵ ، ۴۳,۱ و ۶۲,۷۶ درجه مطابق با الگوی استاندارد ( JCPDS 22-1086) مطابقت داشت. CoFe2O4 با مغناطیس اشباع emu/g ۲۸,۱۸ و مقادیر آسایش های عرضی و طولی بالا (mM⁻¹s⁻¹ ۳۴۱,۸۴=r1 و mM⁻¹s⁻¹ ۲۳۶۷,۳=r2) به عنوان عامل کنتراست دوگانه MRI، هم در حالت T₁ (کنتراست مثبت) و هم T₂ (کنتراست منفی) عملکرد مناسبی را نشان داد.https://biot.modares.ac.ir/article_27928_0d2b7cc9dbcaf0935fd159ccfe19345d.pdfدانشگاه تربیت مدرسزیست فناوری2322-211516420250923Investigations on various methods for cryopreservation of Echium amoenum Seedsبررسی روشهای مختلف نگهداری در شرایط فراسرد بذور گل گاوزبان ایرانی (Echium amoenum)1091172792010.48311/biot.2025.103383.0FAلیلاغفارزاده نمازیدانشگاه محقق اردبیلیJournal Article20231206 Echium amoenum is a member of the Boraginaceae family, which has very valuable medicinal properties that are highly regarded in traditional Iranian medicine. Because different plant species Echium inappropriate harvesting of natural areas by humans, and the growing threat of biotic and abiotic stresses following the work resulted in reduced genetic diversity of a species is, a species of genetically keep reserves Curb upper's. Using seed cryopreservation, as one of the Ex situ plant germplasm conservation method we can store seed for long-term, with much lower expenses and without losing seed viability. In order to preserve E. amoenum seed under -196 ºC condition, three pre cryopreservation treatments, PVS2 solution, Desiccation and Glycerol were applied. The treated seeds were transferred into Liquid Nitrogen (LN) and stored for 1 week. In this study the effect of cryopreservation on germination and growth indices (germination percent, germination rate of plant species (E. amoenum) in storage conditions of cryopreservation (-196ºC) were evaluated for 1 week. Comparing treatments, significant differences were observed on germination percent and germination rate. The best treatment was desiccation. The results showed that, the long-term preservation of the species, seed in -196 ºC is possible.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.https://biot.modares.ac.ir/article_27920_9d12e02aa8d4f4aa04006cdc0eca2517.pdf