زیست فناوری

چکیده هپاتوسلولار کارسینوما، رایج­ترین نوع سرطان کبد، علت اصلی مرگ در بیماران مبتلا به سیروز کبدی است. پودوفیلوتوکسین به عنوان یک ترکیب ضدسرطان طبیعی، خواص ضد توموری ایده­آلی برای درمان سرطان دارد ولی استفاده از آن به دلیل حلالیت و فراهمی زیستی ضعیف محدود شده است. بنابراین، یافتن یک سیستم تحویل داروی مناسب، از اهمیت زیادی در بهبود فراهمی زیستی پودوفیلوتوکسین برخوردار است. در این مطالعه از نانوذراتmPEG-PCL برای دارورسانی پودوفیلوتوکسین به سلول­های سرطان کبد استفاده شده است. کوپلیمرهای mPEG-PCL سنتز و توسط روش­های آنالیز DLS،FTIR و NMR تعیین ساختار شدند. غلظت بحرانی میسل شدن (µg/ml) 055/0، متوسط سایز نانوذرات 12± 186 نانومتر و پتانسل زتا 13/5- میلی ولت به دست آمد. سپس دارو به روش نانورسوب­دهی در نسبت­های مختلف وزنی/وزنی کوپلیمر:دارو، در میسل­ها بارگذاری شد. سایز نانوذرات حاوی دارو 20± 214 نانومتر و نسبت وزنی 1:1 با میزان بارگذاری 23/1± 36/77 به عنوان نسبت بهینه انتخاب شد. نتایج رهایش دارو تفاوت معنی­داری بین آزادسازی سریع پودوفیلوتوکسین آزاد و انتشار پایدارتر داروی بارگذاری شده نشان داد. در دمای C˚37 رهایش دارو بیشتر بود که به تخریب ساختار پلیمرزوم در این دما نسبت داده شد. با توجه به نتایج تست سمیت سلولی، مقدار IC50 برای نانودارو، ml/μg 64/8 و پایین‌تر از مقدارIC50 برای داروی آزاد (ml/μg 79/12) بود که تأثیر سمیت سلولی بهبود یافته نانودارو در مقایسه با داروی آزاد را نشان داد. بر اساس نتایج به دست آمده، نانوذرات پلیمرزوم می­توانند حامل­های بالقوه­ای برای تحویل، رهایش قابل کنترل و بهبود اثر سمیت پودوفیلوتوکسین در شیمی درمانی سرطان باشند.

چکیده پایش فشار خون، یکی از مؤلفه‌های حیاتی برای حفظ سلامتی است. فشار خون بالا، به عنوان یک عامل خطر می‌تواند منجر به بروز حمله قلبی، سکته، نارسایی قلبی و کلیوی شود. همچنین، فشار خون پایین نیز می‌تواند خطرناک باشد و منجر به گیجی، ضعف، غش و اختلال در اکسیژن رسانی به اندام‌ها و آسیب به مغز و قلب گردد. از این رو پایش مداوم میزان فشار خون در افراد با ریسک بالا بسیار حائز اهمیت می‌باشد، به طوری که استفاده از دستگاه هولتر فشارخون به دلیل قابلیت ثبت طولانی مدت و ارزشمند اطلاعات فشارخون برای بسیاری از بیماران تجویز می‌شود. تلاش برای دستیابی به تکنیک‌های نرم افزاری و توسعه دستگاه‏های اندازه‌گیری فشارخون بدون کاف، با حفظ آسایش و راحتی بیمار، از مهم‌ترین چالش‌هایی است که ذهن پژوهشگران را به خود اختصاص داده است. در این پژوهش یک چهارچوب یادگیری عمیق بر مبنای شبکهUNet یک­بعدی با نظارت عمیق جهت تخمین فشار خون پیوسته از روی سیگنال فوتوپلتیسموگرافی بدون استفاده از روش کالیبراسیون فردی ارائه شده است. مدل ارائه شده بر روی بانک داده UCI برای 942 بیمار تحت مراقبت ویژه، به میانگین خطای مطلق 88/8 ، 43/4 و 32/3 و انحراف معیار 01/11، 18/6 و 15/4 میلی­متر جیوه به ترتیب برای فشار خون سیستول ، دیاستول و فشار خون میانگین دست یافت. طبق استاندارد بین المللی BHS، روش پیشنهادی، درجه‏ی A برای فشار خون دیاستول و میانگین و نیز درجه‏یC برای فشار خون سیستول را برآورده می‏کند. نتایج حاصل از این پژوهش حاکی از آن است که چهارچوب یادگیری عمیق پیشنهادی

چکیده جایگزینی بافت‌ها و اندام‌هایی که به دلیل ضربه یا بیماری‌های مختلف دچار اختلال شدند، اجتناب ناپذیر است. یکی از روش‌هایی که می‌توان با بهینه‌سازی آن، به سرعت بازسازی زخم‌ها کمک نمود، ارتقای فناوری زخم‌پوش‌هاست. در تحقیق حاضر، با بهره‌گیری از خواص نانوالیاف‌های پلی‌یورتان و بهبود خواص آنها با افزودنی‌هایی شامل اکسید گرافن، نانو ذرات سلنیم و عصاره‌ گیاه حنا، ارتقای عملکرد زخم‌پوش‌ هدف‌گیری شد. پس از یافتن غلظت بهینه متناسب با دستگاه الکتروریسی، از محلول DMSO حاوی 12 درصد وزنی پلی‌یورتان برای تولید نانوالیاف‌ زخم‌پوش استفاده شد. تصاویر حاصل از میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) تولید داربست‌هایی یکنواخت متشکل از نانوالیاف پلی‌یورتان را تایید کرد. برای بررسی عملکرد پارچه تولیدی به عنوان زخم‌پوش، خواص ضدباکتریایی و خواص مکانیکی پارچه مطالعه شد. برای نمونه کامپوزیتی PU-GO-Se-Henna فعالیت ضدباکتریایی نسبت به دو باکتری S.aureus و E. coli به ترتیب برابر 26_/3 و 85_/2 بود که نشان‌دهنده‌ی ویژگی ضدباکتریایی بسیار جذاب این نمونه است. این نمونه در آزمون کشش به استحکام پارگی MPa 92 رسید که نسبت به نمونه پلی‌یورتان خالص حدود 104 درصد افزایش استحکام نشان داد.

چکیده سرطان یکی از علل اصلی مرگ و میر در سراسر جهان است. این بیماری چند عاملی با چشم­انداز مولکولی پیچیده و مسیرهای سلولی تغییر یافته مشخص می­شود که منجر به رشد غیرطبیعی سلول می­گردد. یکی از راهبردهای اخیر برای مبارزه با سرطان استفاده از ترکیبات فیتوشیمیایی است. ترکیبات فیتوشیمیایی­ شامل فنول­ها، آلکالوئیدها، ترپنوئیدها، کاروتنوئیدها، فیتواسترول­ها، ساپونین­ها و ترکیبات ارگانوسولفور هستند که نقش مهمی در پیشگیری و درمان سرطان دارند. استفاده دارویی از ترکیبات فیتوشیمیایی اغلب به دلیل فراهمی­زیستی و حلالیت کم آن­ها محدود می­باشد زیرا آن­ها عمدتا ترکیبات چربی­دوست هستند. رویکرد نانوتکنولوژیکی فراهمی­زیستی را بهبود می­بخشد و حلالیت را افزایش می­دهد. در بررسی حاضر، هدف ما خلاصه کردن چالش‌های ترکیبات فیتوشیمیایی در درمان سرطان و وضعیت نانوفرمولاسیون‌های مبتنی بر ترکیبات فیتوشیمیایی در بهبود پاسخ درمانی است.

چکیده پیشرفت­های علمی بطور قابل توجهی درک ما را از ارتباطات پیچیده بین سرطان و میکروبیوم افزایش داده است. آزمایشات تجربی نشان داده ­اند که تعامل میزبان و میکروبیوتا نقش مهمی در سلامتی یا بیماری بدن انسان ایفا می­کند. میکروبیوم انسان دارای مزایای متعددی از جمله تنظیم فرآیندهای اساسی مانند انتقال پیام، ایمنی و متابولیسم هستند که به عملکرد مناسب میزبان کمک می­کند. عدم تعادل میکروبیوتای روده و یا دیس بیوسی با ایجاد و پیشرفت بیماری­های پیچیده مانند سرطان روده بزرگ ارتباط دارد. از اینرو در این پژوهش بر اساس اطلاعات متاژنوم و متابولوم و آنالیزهای عملکردی میکروبیوم روده بزرگ، باکتری­ها، متابولیت­ها و مسیرهای بیولوژیکی باکتریایی مهم در سرطان روده بزرگ(CRC) را در مقایسه با گروه سالم شناسایی کردیم. همچنین سهم باکتریهای مختلف در مسیرهایی با فراوانی معنی­دار را مورد بررسی قرار دادیم و درنهایت با تجزیه و تحلیل شبکه برهمکنش باکتری-متابولیت در دو گروه سالم و سرطان، تفاوت این دو شبکه را از نظر ویژگی­های توپولوژیکی مشخص کردیم. نتایج ما نشانگرهای زیستی بالقوه را برای CRC معرفی کرد که می­توانند در طراحی مطالعات آینده مورد استفاده قرار بگیرند. همچنین نشان داد که بعضی از باکتریها از جمله Bacteroides_fragilis و Bifidobacterium_longum که به ترتیب دارای افزایش و کاهش فراوانی در گروه سرطان هستند، در مسیرهای بیولوژیکی مهم باکتریایی در CRCنیز مشارکت دارند. این یافته‌ها در مجموع نشان داد که میکروبیوم روده یک رویکرد غیرتهاجمی امیدوار کننده برای غربالگری اولیه CRC خواهد بود و ترکیب میکروبیوتای روده و متابولیت­های آنها می­تواند اطلاعات مهمی در مورد CRC ارائه دهد.

چکیده ایران یکی از مهم­ترین مراکز تنوع ژنتیکی گیاه یونجه در جهان می‌باشد و انواع مختلفی از آن در کشور وجود دارد. تأیید اصالت توده‌ها و ارقام یونجه از این لحاظ که تنوع ژنتیکی در این گیاه می‌تواند تأثیر مستقیمی بر عملکرد و کیفیت علوفه و بذر داشته باشد، از اهمیت ویژه‌ای برای کشاورزان و تولیدکنندگان بذر برخوردار است. در این راستا در مطالعه حاضر، توسعه روشی برای شناسایی و تفکیک مهمترین توده‌های یونجه زراعی ایران به­وسیله نشانگرهای ریزماهواره مورد توجه قرار گرفت. به­منظور تسهیل تمایز و تفکیک توده‌های یونجه مورد نظر، آلل‌های اختصاصی و یا به­عبارت بهتر ژنوتیپ آللی اختصاصی برای هر توده شناسایی گردید. بدین منظور از نمونه‌های تصادفی حاوی 100 بذر از هر توده استفاده گردید که در نهایت از طریق 9 جایگاه ریزماهواره با استفاده از ژنوتیپ آللی اختصاصی شناسایی شده برای هر توده به وضوح تفکیک شدند. بیشترین قابلیت تفکیک متعلق به نشانگرهای MTIC233، ‌BI90، ACT009، TC7، MTIC183، MS30، MTIC238 و AFCA11 ‌بود. دورترین فاصله ژنتیکی مربوط به توده‌های 5-B و خارجی و هم­چنین توده‌های 29-N و خارجی و نزدیک­ترین فاصله مربوط به توده­های 27-G، 9-H و 21-R بود. با توجه به نتایج حاصل به­نظر می‌رسد توده‌های 9-H، 21-R، 27-G، 25-B، 5-B و 2-G دارای زمینه ژنتیکی مشترک و با شباهت بیشتری نسبت به بقیه توده‌ها می‌باشند. روش پیشنهادی در این مطالعه به­سادگی و در مدت کوتاه (یک تا دو روز) امکان شناسایی توده یونجه مورد نظر را بدون نیاز به استخراج DNA از برگ فراهم می‌نماید.

چکیده سیمانی شدن خاک­ها و بتن­ها توسط فرایند القاء میکروبی به واسطه فعالیت آوره­آزی فرایندی است که مستقیما به کارآیی این آنزیم در باکتری­های مولد آن مرتبط است. جداسازی میکروارگانیسم­هایی با قابلیت بالای اوره­آزی ممکن است به جداسازی جدایه­هایی منجر گردد که در مقایسه با سویه­های حاضر دارای قابلیت بیشتری در سیمانی کردن باشند. این تحقیق به جداسازی جدایه­هایی با قابلیت بالای اوره­آزی می­پردازد. جدایه 233 از بین 283 جدایه دارای بیشترین فعالعیت اوره­آزی بود که فعالیت اوره­آزی آن آزاد سازی 04/5 میکرومول آمونیوم در میلی­لیتر در دقیقه بود. این جدایه با استفاده از تعیین توالی قطعه­ایی از 16S rRNA و خصوصیات بیوشیمیایی یک لیزنی­باسیلوس بود که تحت عنوان Lysinibacillus sp. strain 233 در NCBI با شماره دسترسی OQ379213ثبت شد. آنالیز کریستال­های کلسیت این باکتری در محیط رسوبی توسطXRD نیمه کمی نشان داد که 1/87 درصد کریستال­های تولید شده کلسیت بوده و تنها 9/12 درصد از کریستال­های تولید شده واتریت بودند. تصاویر میکروسکوپ الکترونی FESEM به خوبی کریستالهای مکعبی کلسیت را نشان داد و و آنالیز EDX حضور عناصر سازنده آن یعنی کربن، اکسیژن و کلسیم را اثبات کرد.

چکیده از سال ۲۰۱۲، بیماری دنگی به عنوان یکی از مهمترین بیماری های ویروسی که از طریق بندپایان انتقال می‌یابد مورد توجه قرار گرفت و یکی از عمده‌ترین مشکلات بهداشتی در مناطق گرمسیری و نیمه گرمسیری جهان تلقی شد. این ویروس دارای چهار سروتیپ بوده و از طریق پشه آئدس منتقل می گردد. هدف از این تحقیق، بررسی روش‌های تشخیص، درمان و راهکارهای کنترل بیماری دنگی است. روش انجام این مطالعه براساس رصد و تفسیر اطلاعات حاصل از مقالات و کتب علمی مربوطه بوده است. این مطالعه در بهار و تابستان ۱۴۰۳ با بررسی کلیدواژه هایی همچون Dengue virus, Aedes Aegypti, dengue vaccine, detection, protection, chemical control در موتورهای جستجوی NCBI, Google, PubMed, WHO انجام شده است. برای تشخیص ویروس دنگی اغلب از روش های مولکولی (ریل تایم PCR) و ایمنی سنجی استفاده می گردد. در جهت پیشگیری از بیماری نیز کنترل چرخه زندگی پشه آئدس و استفاده از واکسن چهار ظرفیتی زنده و تخفیف حدت یافته Dengvxia وTAK-003 توصیه شده است. درمان بالینی این بیماری با استفاده از سرم درمانی و استفاده از مایعات صورت می گیرد. در نهایت روش های کنترل شیمیایی و زیستی پشه آئدس نیز به عنوان راهکارهای مقابله با این بیماری توصیه شده است. در این مقاله مروری ضمن تشریح ویژگی های اختصاصی ویروس دنگی، روش های تشخیصی و درمانی این بیماری مورد بررسی علمی قرار گرفته است و همچنین نحوه پیشگیری و روند کنترل این بیماری ارایه می شود.