زیست فناوری

چکیده

در این مطالعه، تخمیر جوانه گندم با پودر مخمر نانوایی صنعتی برای تولید FWGE با محتوای بالای 2،6-DMBQ با رویکرد افزایش مقیاس در مقیاس بیوراکتور Bench انجام شد. محتوی 2,6-DMBQ جوانه گندم تخمیر شده با بهینه‌سازی سه متغیر pH اولیه، دمای تخمیر و سرعت هم‌زدن در دو سطح با استفاده از روش تاگوچی در بیوراکتور همزن­دار افزایش داده شد. محتوای 2،6-DMBQ نمونه ها طی 14، 16 و 18 ساعت پس از تخمیر تعیین شد و سپس نتایج توسط نرم افزار Qualitek تجزیه و تحلیل شد. سپس اثر دور سانتریفیوژ روی میزان کدورت و تعداد مخمر موجود در سوپرناتانت نهایی بررسی شد. در انتها، سوپرناتانت توسط خشک کن پاششی با دمای ورودی C°120 و دمای خروجی C° 69-70 خشک شد و میزان ماده موثر 2,6-DMBQ، pH، رطوبت وخاکستر تعیین شد. در شرایط بهینه: pH اولیه 6، دمای تخمیر C°32 و سرعت هم زدنrpm 80، حداکثر 527/1 میلی گرم 2،6-DMBQ در هر گرم FWGE به دست آمد. نتایج جداسازی نشان داد که سرعت سانتریفیوژ تأثیر معنی‌داری بر کدورت نهایی و تعداد مخمرهای باقی‌مانده ندارد و بنابراین g3000 بعنوان سرعت بهینه انتخاب شد. با این حال، به دلیل محتوای بالای مخمر در مایع رویی، فیلتراسیون پس از سانتریفیوژ مورد نیاز بود. به دلیل سرعت بالای خشک شدن نمونه، رطوبت کم محصول نهایی و راندمان بالا در مقیاس صنعتی، نمونه ها با استفاده از خشک کن اسپری خشک شدند. در نهایت رطوبت، پروتئین، خاکستر و pH محصول نهایی اندازه گیری شد.

چکیده جنس آسپرژیلوس دارای گونه ‏های متعددی است که در داروسازی، کشاورزی و صنایع مختلف اهمیت دارند. جنس آسپرژیلوس دارای 446 گونه شناسایی شده است که تشخیص آنها از یکدیگر با کمک خصوصیات ریخت‏ شناسی دشوار است. زایلان بتا 1و4 زایلوسیداز، آنزیمی است که فرآیند هیدرولیز زایلوز را در زایلوالیگوساکاریدها کاتالیز می‏ کند و توسط گونه ‏های مختلف آسپرژیلوس تولید می ‏شود. این پژوهش با هدف مطالعه بیوانفورماتیکی ناحیه ژنی مرتبط با این آنزیم و ارزیابی شباهت‏ها و تفاوت‏های آن در برخی گونه‏ های آسپرژیلوس صورت گرفت. نتایج نشان داد این ناحیه ژنی به دلیل وجود موتیف‏های حفاظت شده، توانست برخی گونه ‏های مورد بررسی در این پژوهش را از یکدیگر تفکیک نماید.

چکیده فیبرینوژن یکی از اجزای اصلی آبشار انعقادی است و به دنبال آسیب بافت، به سرعت، داربست نامحلول فیبرینی را تشکیل می دهد. فیبرین یک زیست پلیمر رشته‌ای است که به طور طبیعی در هنگام لخته شدن خون از پلیمریزاسیون فیبرینوژن تشکیل می شود. پس از آسیب‌های بافتی و شروع آبشار انعقادی، پلیمریزاسیون فیبرینوژن محلول توسط آنزیم ترومبین در یک شبکه فیبرین نامحلول آغاز و با همراهی پلاکت ها، لخته خون را تشکیل می دهند. این شبکه فیبرین برای ایجاد هموستاز پس از آسیب بافتی بسیار حایز اهمیت است. این زیست‌ پلیمر بدن همچنین به عنوان یک داربست موقت در ترمیم زخم نقش اصلی را ایفا می کندوبه دلیل ویژگی ساختاری و عملکرد فیزیولوژیک منحصربفرد خود، در پزشکی بازساختی مورد استفاده قرار میگیرد. فیبرین قادر به انتقال پروتئین های ماتریس خارج سلولی (ECM)مانند فیبرونکتین و فاکتورهای رشد است. از انواع داربست های اصلی فیبرینی مانند فیبرین غنی از پلاکت (PRF)و پلاسمای غنی از پلاکت (PRP)به عنوان زیست مواد اتولوگ در پزشکی بازساختی، ترمیم زخم، ارتوپدی و درمان‌های بازسازی و زیبایی پوست مورد استفاده قرار می‌گیرند. مشتقات و محصولات تخریب فیبرین نیز با تحریک نفوذ سلول ها و بازسازی بافت، نقش مهمی در روند ترمیم زخم ایفا می کنند و آنها به طور گسترده به عنوان ماده بیولوژیکی در توسعه محصولات جدید برای بیش از یک قرن مورد استفاده قرار گرفته اند.

چکیده گیاه تاتور(Datura stramonium) منبع غنی از تروپان آلکالوئیدهای اسکوپولامین و هیوسیامین به‌عنوان آنتاگونیست رقابتی استیل‌کولین است. تجمع متابولیت‌های ثانوی معمولاً در پاسخ به الیسیتورهای مختلف و مولکول‌های سیگنالی اتفاق می‌افتد. در این پژوهش اثر عصاره مخمر به‌عنوان الیسیتور زیستی بر تولید تروپان آلکالوئیدهای هیوسیامین و اسکوپولامین مورد بررسی قرار گرفت. بذرهای گیاه تاتوره پس از ضدعفونی سطحی در محیط کشت جامد MS نیم‌برابر حاوی عصاره مخمر در غلظت‌های (صفر، ۱/۵ و ۳گرم در لیتر) کشت داده شد. یک ماه پس از جوانه‌زنی، تولید تروپان‌آلکالوئیدهای گیاهچه‌های تاتوره با استفاده از کروماتوگرافی مایع با کارآیی بالا (HPLC) اندازه‌گیری شد. همچنین میزان پروتئین کل و فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیداتیو کاتالاز و پراکسیداز به روش اسپکتروفتومتری تعیین شد. با توجه به نتایج، میزان وزن تر ریشه و بخش هوایی گیاهچه‌های تاتوره در غلظت ۱/۵گرم در لیتر عصاره مخمر به‌ترتیب حدود ۲ و ۴ برابر افزایش نشان داد. عصاره مخمر با غلظت ۱/۵گرم در لیتر، موجب افزایش حدود ۱/۷ برابری هیوسیامین در هر دو بخش ریشه و اندام هوایی و ۲/۵ برابری اسکوپولامین ریشه گیاهچه‌های تاتوره شد. علاوه بر این میزان پروتئین کل و فعالیت کاتالازی و گایاکول‌پراکسیدازی گیاهان تیمارشده با عصاره مخمر غلظت ۱/۵گرم در لیتر تقریباً مشابه گیاهان شاهد بود. در مجموع، عصاره مخمر با غلظت ۱/۵گرم در لیتر می‌تواند به‌عنوان کاندیدای خوبی در گیاه تاتوره استرامونیوم برای افزایش میزان تولید هیوسیامین و اسکوپولامین با ارزش دارویی بالا باشد.

چکیده آپتامرها توالی­های تک رشته RNA، DNA و یا پروتئینی با اختصاصیت بالا هستند، که به طیف وسیعی از مولکولهای هدف تمایل اتصال دارند. آپتامرها در زمینه های مختلف مخصوصا پزشکی و تشخیصی کاربرد بالایی دارند و از نظر کاربردشان مشابه آنتی­بادی ها هستند. استفاده از آپتامر به جای آنتی­بادی مزایای زیادی از جمله قیمت ارزان، طول عمر بالاتر، افزایش قدرت نفوذ به بافت و غیره می باشد. چندین روش برای تولید آپتامر وجود دارد که با روش­های in silico می­توان مراحل تولید آپتامر را کوتاه و ساده تر کرد. با مدلسازی آپتامر می­توان مجموعه­ای از روشهای in silico مثل مدلسازی، داکینک و دینامیک مولکولی را برای غربالگری و دستیابی به بهترین توالی آپتامر به کار برد. در این مقاله مروری انواع آپتامرها، ساختارها و کاربردهایشان و روشهای طراحی آن­ها در in silico به صورت مختصر بیان شده است.

کلمات کلیدی: آپتامر، DNA، RNA، پروتئین، in silico