زیست فناوری

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 کاربرد لیزر NIR در باکتریها اغلب متمرکز بر خاصیت کشندگی و تشدیدکنندگی اثر آنتی بیوتیکها می‌باشد. در این راستا، طیفی از درجات کشندگی و حتی نقض آن گزارش شده‌‌است. هدف از پژوهش حاضر بررسی اثر موج لیزر کم توانnm 808 بر زنده‌‌مانی و رشد باکتری E.coli-DH5α با سه روش شمارش کلنی‌ها(CFU)، MTT و فلوسایتومتری می‌باشد. به این منظور باکتری در محیط کشت مایع LB تحت تیمار لیزر J/cm²100 و 200 قرار داده ‌‌شد و روند رشد و زنده‌‌مانی نسبت به کنترل بررسی و مقایسه گردید. نتایج CFU پس از 24 ساعت به لحاظ آماری مابین کنترل و تیمارهای لیزر معنی‌دار نشد (06/0P=). ولی نتایج MTT یک ساعت پس از اعمال لیزر نشان داد که کشندگی باکتریها میان تیمار لیزرJ/cm²200 و کنترل معنی‌دار می‌باشد(006/0P=). نتایج فلوسایتومتری بلافاصله پس از تیمار لیزر با بکارگیری PI و Triton X100نشان داد گذشته از آن که لیزر اثر کشندگی دارد که نتایج MTT را تایید می‌کند، بروز اثرات از تغییر در نفوذپذیری غشا باکتریها تا کشندگی را با افزایش دوز لیزر ثابت می‌نماید. به این ترتیب روش‌های بکاربرده شده نشان دادند که دوزهای مختلف لیزر اثر مهاری با شدت متفاوت بر زنده‌‌مانی و رشد باکتری E.coli-DH5α دارد و لذا تیمار لیزر می‌تواند کاربردهایی با هدف باکتری‌زدایی یا تسهیل در روند انتقال ژن داشته باشد.

چکیده DNA methylation detection by a novel fluorimetric nanobiosensor for early cancer diagnosis استفاده از کوانتوم دات­ها به عنوان پروب­های فلورسنت برای اهداف زیست شناسی سلولی، انتقال DNA، تصویربرداری زیستی، و درمان سرطان می­باشد. روش­های زیستی سنتز نانوذرات نسبت به روش­های شیمیایی موثرتر و با محیط­زیست سازگاری بیشتری دارند. در این تحقیق تولید کوانتوم دات­ها با استفاده از عصاره متانولی برگ گیاه فیسالیس انجام شد. نتایج به­دست آمده از طیف سنجی UV-Vis، TEM، FT-IR، ­فلورفتومتری، تولید زیستی کوانتوم دات­ها را با استفاده از فیسالیس تائید کرد. تغییر رنگ واکنش به نارنجی در عصاره متانولی یک نشانه از سنتز کوانتوم دات­های CdS در محلول واکنش بود. حداکثر پیک جذب نانوذرات توسط UV-Vis در محدوده 600 نانومتر مشاهده شد. نتایج طیف نشری ثبت شده از سنتز سبز کادمیوم سولفید در شرایط pH مختلف نشان داد که سنتز کوانتوم دات های واجد باندهای نشری در طول موج­های 475 و 675 نانومتر بوسیله فیسالیس انجام شده است که نشان دهنده تولید کوانتوم دات­های با انداره مختلف بودند. نانو­ذرات تولید شده دارای شکل کروی با اندازه 10-2 نانومتر بودند. بر اساس آنالیز FT-IR، عامل احتمالی احیاء یون های CdS و تبدیل آن به کوانتوم دات­ها، فنول­ها و گروه های عاملی مختلف موجود در فیسالیس می باشد.

چکیده مقدمه
عفونت مجاری ادراری یکی از معمول ترین و رایج ترین عفونت های باکتریایی می باشد به طوری که نسبت قابل توجهی از مراجعه کنندگان به بیمارستان ها (حدود 30-40 درصد) را به خود اختصاص می دهد. نانوذرات نقره با آزاد سازی یون های نقره علیه باکتری های گوناگون اثر دارند . این مسئله که باکتری ها نسبت به نانوذرات مقاومت پیدا نمی کنند بسیار مهم و ضروری می باشد و به همین علت بر طیف وسیعی از باکتری ها اثرگذار خواهند بود.
مواد و روش کار:
در این مطالعه 50 نمونه از کشت های مثبت دارای عفونت ادراری ارجاع شده به آزمایشگاه بیمارستان امام رضا شهرستان بجنورد، مورد بررسی قرار گرفت. بررسی مقاومت و حساسیت جدایه ها با روش دیسک دیفیوژن انجام گردید. در این مطالعه اثرات ضد باکتریایی نانوذرات نقره با استفاده از عصاره ی آبی قارچ گانودرما لوسیدوم به روش میکرودایلوشن انجام گردید. جهت اندازه گیری ابعاد و شکل نانو ذرات نقره از میکروسکوپ الکترونی رویشی استفاده گردید. همچنین جهت بررسی ترکیبات آلی احتمالی که در سنتز نانو ذرات امکان دخالت را داشتند آنالیز طیف سنجی مادون قرمز انجام شد.
یافته ها: بیشترین مقاومت آنتی بیوتیکی مربوط به آنتی بیوتیک آمپی سیلین (84 درصد) بود. نانو ذرات حاصله دارای ابعاد 20 تا 45 نانومتر بود.
نتیجه گیری:
نانو ذرات تولید شده دارای خاصیت ضد میکروبی بوده و می توانند در مقادیر معین جایگزین خوبی در درمان بیماری های عفونی مقاوم به آنتی بیوتیک ها باشند

چکیده بیوسورفکتانت­ها، مولکول­های تولیدی توسط میکروارگانیسم­ها هستند. سورفکتین یکی از مهمترین بیوسورفکتانت­های لیپوپپتیدی است که توسط گونه­های مختلف باسیلوس­سابتیلوس تولید می­شود. هدف از این پژوهش، بررسی اثر نانوذرات Fe⁰ و Fe³⁺ پوشیده شده با نشاسته بر میزان تولید سورفکتین حاصل از باسیلوس­سابتیلوس می­باشد. برای این منظور از70 نمونه­ خاک،20 باسیلوس جداسازی شدند. با روشهای بیوشیمیایی خالص و توسط روشSrRNA 16توالی ژنوم شدند. به­منظور جداسازی وتشخیص تولید بیوسورفکتانت از روش­های کمی و کیفی غربالگری، مانند همولیتیک، تجمع قطره، سنجش­فعالیت­امولسیون­کنندگی­واندازه­گیری کشش­­سطحی استفاده شد. دوگونه61و63 (Bacillus subtilis subspecies. Inaquosorum) انتخاب شدند. سپس فعالیت همولیتیک، تولید سورفکتانت وکاهش کشش سطحی در محیط حداقل نمکی حاوی نانوذرات Fe⁰ و Fe³⁺در مدت زمان 48، 72 و96 ساعت بعد از کشت، مورد بررسی قرار گرفت. اتصال نانوذرات به سورفکتانت توسط SEM تأیید شد. بهترین باکتری، سویه 61 وبهترین نانوذره،Fe³⁺ بدست آمد و دربیوراکتور، کشت داده شد. نتایج با نتایج حاصل از بیوراکتور فاقد نانوذره مقایسه شد. نتایج این پژوهش ­نشان می­دهد سورفکتین حاصل ازکشت سویه 61 در بیوراکتورحاوی نانوذره Fe³⁺ پس از 72 ساعت ازرشد، تولید بیشتری نسبت به کشت همین سویه پس از72 ساعت بدون نانوذرهFe³⁺ داشته، که در صورت ادامه تحقیقات می­توان از این سویه جهت تجاری­سازی استفاده نمود.

چکیده در این پژوهش تولید آنزیم سلولاز به کمک قارچ تریکودرما ریسی 5142 PTCC بر سه نوع سوبسترای لیگنوسلولزی (سبوس ذرت، خاک اره و سبوس گندم) و درصد ترکیب­های مختلف دو سوبسترای خاک اره و سبوس گندم به روش تخمیر حالت جامد به مدت 6 روز در مقیاس ارلن بررسی شد. سپس در شرایط بهینه نسبت ترکیبات سوبسترا بدست آمده از مقیاس ارلن، تأثیر هوادهی در سه سطح 0.5، 1 و 1.5 لیتر بر ساعت بر گرم سوبسترای خشک اولیه () بر تولید این آنزیم در بیوراکتور بسترآکنده 0.5 لیتری مورد مطالعه قرار گرفت. رطوبت اولیه سوبسترا و pH به ترتیب (w/w) 70% و 5 و دمای گرماگذاری به ترتیب در مقیاس ارلن و بیوراکتور 30 و °C 28 در نظر گرفته شد. بررسی میزان تولید آنزیم سلولاز بر اساس فعالیت دو آنزیم اندوگلوکاناز و اگزوگلوکاناز مورد بررسی قرار گرفت. بیشترین مقدار فعالیت­ آنزیم اندوگلوکاناز و اگزوگلوکاناز در مقیاس ارلن به ترتیب در روز ششم و سوم 13و 6.4 و در بیوراکتور در روز سوم به ترتیب 36 و 10 در شدت هوادهی 1.5 با استفاده از سوبسترا با ترکیب 75% سبوس گندم و 25% خاک اره به دست آمد.

چکیده هدف: EMT فرایندی برگشت­پذیر و ضروری در طول جنین‌زایی، بهبود زخم و پیشرفت سرطان است. در بسیاری از سرطان‌ها، EMT می‌تواند ویژگی­های تهاجمی تومور را افزایش دهد. اخیراً miRNAها به‌عنوان کلاس جدیدی از‌RNA های غیر کدکننده­ تنظیم­گر بیان ژن در مراحل پس از ترجمه دخیل در فرایندEMT شناخته می­شوند. بـااین‌حال، مکانیسم و اثر دقیق miRNAها در فرایند EMT در سلول‌های سرطانی انسان هنوز به‌خوبی مشخص نیست. این مطالعه با استفاده از ابزارهای بیوانفورماتیک پیش‌بینی‌کننده miRNAهای تنظیم‌کننده ژن‌های اصلی در فرایندEMT ، تلاش می‌کند نقش miRNAها را در فرایند EMT روشن کند.
مواد و روش‌ها: در این مطالعه، با استفاده از پایگاه‌های داده­های تحت وب و ابزارهای پیش‌بینی برهم‌کنش miRNAها نظیر DIANA، TargetScan و miRSystem، برهم‌کنشmiRNAهای تنظیم‌کننده ژن­های N-cadherin ، TWIST1، ZEB1، SNAIL و Vimentin به عنوان بیومارکرهای اصلی سلول‌های مزانشیمی بررسی شد.
نتایج: اثرات miRNAهای متفاوت براساس الگوریتم هر پایگاه بر ژن‌های نامزد بررسی و داده‌های به‌دست‌آمده از پایگاه‌های مختلف باهم اشتراک گرفته شد. نتایج نشان داد که یازده miRNA با احتمال بالا به‌طورمشترک می­توانند در فرایند EMT/MET نقش داشته باشند.
ﻧﺘﯿﺠﻪ‌ﮔﯿﺮی: براساس یافته‌های ما، می­توان پیش‌بینی کرد که با توجه به نمره بالاmiRNA های انتخاب‌شده با ژن‌های نامزد، این miRNAها می­توانند نقشی مهم در فرایند EMT/MET داشته باشد. ازاین‌رو، می‌توان از آنها به‌عنوان کاندیدهای مناسب برای تحقیقات بالینی آینده استفاده کرد.

کلمات کلیدی: EMT،MET ، TargetScan، miRSystem، microRNA

چکیده ژنوم یوکاریوتی حاوی چندین محل شروع همانندسازی می‌باشد. بررسی‌ها نشان می‌دهد که روند و ترتیب فعال شدن این منشأها با نظم خاصی صورت می‌گیرد که این فرآیند منظم را اصطلاحاَ زمانبندی همانندسازی (Replication timing) می-گویند. مطالعات اخیر نشان می‌دهد که فاکتورهای زیادی در تنظیم زمانبندی فرآیند همانندسازی نقش دارند. یکی از مهمترین این فاکتورها پروتئین متصل‌شونده به Rap1 (Rif1)، می‌باشد که نقش اساسی را در تنظیم برنامه زمانبندی همانندسازی در مخمر و یوکاریوت‌های پیشرفته‌تر ایفا می‌کند. قسمت عمده ساختار این پروتئین به صورت نامنظم بوده و این ویژگی‌ها مانع از بیان Rif1 به صورت پایدار شده و مطالعه بر روی آن را دشوار می‌کند.
هدف از مطالعه کنونی بیان نوترکیب دمین C-ترمینال پروتئین Rif1 موشی (muRif1-CTD) به صورت محلول می‌باشد. بدین منظور ژن muRif1-CTD از سازه یوکاریوتی حاوی ژن کامل Rif1 به کمک PCR استخراج و در وکتور بیانی pPAL7 که حاوی برچسب Profinity eXact بود، قرار گرفت. محلول‌سازی پروتئین با استفاده از دترجنت‌های مختلف و در مرحله بعد حذف دترجنت با استفاده از دیالیز صورت پذیرفت. به منظور اطمینان از اینکه پروتئین محلول شده دارای فعالیت است آنالیز برهمکنش پروتئین Rif1 با ساختار G4 (که قبلا در رابطه با اتصال به Rif1 معرفی شده بود) با روش ژل شیفت مورد بررسی قرار گرفت. نتایج این بررسی نشان داد که استفاده از دترجنت می‌تواند برای محلول سازی پروتئین Rif1 بدون اثرگذاری بر مراحل خالص‌سازی آن مورد استفاده قرار گیرد. لیکن در مورد این پروتئین در صورت فقدان کامل دترجنت، این پروتئین به صورت محلول نخواهد بود.

چکیده رسوب پروتئینها در اثر فرآیند تجمعدر درون یا بیرون سلول ها باعث ایجاد بسیاری از بیماری هایعصبی نظیر آلزایمر، تشنج هانتینگتون یا پارکینسون میشود. بیماری پارکینسون پس از آلزایمر دومین بیماری شایععصبی است که طی آن در اثر تجمع اجسام لوی و تخریب نورون های دوپامین اختلالات حرکتی در بیماران به وجود می آید. پروتئین آلفا سینوکلئین حاوی ۱۴۰ اسید آمینه، اصلی ترین پروتئین شناخته شده در تجمعات اجسام لوی است. طی فرآیند تجمع، مونومرهای پروتئینی آلفا سینوکلئینبصورت الیگومر به هم متصل شده و در نهایت بصورت رشته های آمیلوئیدی در می آیند. تاکنون دارویی برای توقف یا به تاخیر انداختن پیشرفت پارکینسون وجود نداشته اما مطالعات بر مکانیسم مولکولی تشکیل آمیلوئیدها و شناسایی مهار کننده های آن در حال افزایش است. بدین منظور در این تحقیق تاثیر دمین BRICHOSحاصل از BRI2 که می تواند وظایف مختلفی از جمله خاصیت ضد تجمعی داشته باشد بر فرایند تجمع آلفا سینوکلئینبه عنوان پروتئین مدل بررسی گردید. ژن مورد نظر ابتدا بهینه و سنتز گردید و سپس توسط PCRتکثیر گردید. محصول توسط آنزیم های Xho I و Nde1هضم آنزیمی شده و وارد وکتور بیانیpET28a گردید که به باکتری E.Coliترانسفورم شد. در آخر پپتید مورد نظر با کروماتوگرافی نیکل سفارز تخلیص شد. ژن آلفا سینوکلئین نیزبه صورت مجزا بیان و تخلیص گردید. اثر ضد تجمعی دمینBRICHOSبر فیبریلاسیون آلفا سینوکلئین با استفاده از روش فلورسانس تیوفلاوین Tو تکنیک TEMبررسیشد.