جستجو در مقالات منتشر شده
۸ نتیجه برای لوسیفراز
فرشته رحمتی، امین تشکر، اکبر حیدری، سامان حسینخانی،
دوره ۶، شماره ۲ - ( ۷-۱۳۹۴ )
چکیده
لوسیفراز حشره شبتاب، یک آنزیم مولد نور است که در زمینه‌های مختلف بیوتکنولوژی و زیست‌شناسی مولکولی استفاده می‌شود. لوسیفراز کاربردهای گستردهای در بسیاری از حوزه‌های آنالیز ژنتیکی نظیر ردیابی بیان ژن، سنجش ژن گزارشگر و مطالعات پروتئومیکس نظیر برهمکنش‌های پروتئین- پروتئین دارد. علیرغم مزیت هایی که این آنزیم دارد، محدودیت هایی نیز در سامانه های مبتنی بر لوسیفراز وجود دارد که مهم ترین آن ها پایداری پایین آنزیم است. یکی از جدیدترین روش هایی که برای حل این مشکل توسعه یافته است، استفاده از حلال های بسا زودگداز(DES) می باشد. یک گروه از حلال های بسا زودگداز از نمک آلی همراه با یک دهنده هیدروژن ساخته می شود که به سبب آن، پیوندهای هیدروژنی درون مولکولی باعث کاهش نقطه ذوب آن نسبت به هر یک از ترکیبات سازنده می باشد. در تحقیق حاضر، اثرات این حلال را روی ویژگی های سینتیکی آنزیم لوسیفراز Lampyris turkestanicus وحشی و جهش‌یافته(I۲۳۲R - E۳۵۴R/Arg۳۵۶) بررسی شد. بدین منظور،آنزیمهای وحشی و جهش‌یافته در BL۲۱ بیان گردید و پروتئین‌های مورد نظر از طریق کروماتوگرافی تمایلی تخلیص و برای مطالعات سینتیکی استفاده شد. در اینجا، از حلال کولین کلراید:گلیسرول به عنوان حلال بسازودگداز استفاده گردید. با توجه به نتایج، پایداری دمایی لوسیفراز وحشی در حلال DES نسبت به جهش یافته بسیار بیشتر است. همچنین، فعالیت باقیمانده هر دو آنزیم وحشی و جهش یافته در حضور حلال DES نسبت به عدم حضور آن بیشتر است.
زهرا سلگی، خسرو خلیفه، سامان حسینخانی، بیژن رنجبر،
دوره ۹، شماره ۳ - ( ۶-۱۳۹۷ )
چکیده
اهداف: احتمال برقراری میان‌کنش‌های الکتروستاتیک به‌علت فراوانی رزیدوهای باردار آب‌دوست به‌ویژه آرژنین به‌عنوان مهم‌ترین فاکتور پایدارکننده دمایی آنزیمهای گرمادوست مطرح شده است. هدف این مطالعه، مقایسه پایداری ترمودینامیک و بازتاخوردگی سینتیک آنزیم لوسیفراز گونه ایرانی و برخی جهش‌یافته‌های آن بود.
مواد و روش‌ها: در مطالعه تجربی حاضر، پایداری گرمایی و نحوه بازتاخوردگی آنزیم لوسیفراز گونه ایرانی لامفیریس ترکستانیکوس و ۳ جهش‌یافته ERR, ERR/I۲۳۲R, ERR/Q۳۵R/I۱۸۲R/I۲۳۲R توسط تکنیک‌های مختلف اسپکتروسکوپی بررسی شد. به‌منظور بیان بالای پروتئین‌ها یک تک‌‌کلونی از هر یک از نمونه‌ها انتخاب و به ۱۰میلی‌لیتر محیط کشت LB دارای کانامایسین با غلظت ۵۰میکروگرم بر میلی‌گرم تلقیح و در دمای C°۳۷ و با هوادهی مطلوب به‌مدت ۱۵-۱۲ ساعت انکوبه شد. به‌منظور تهیه محتوای سلولی از باکتری‌ها، محیط کشت القاشده به‌مدت ۵ دقیقه در ۵۰۰۰گرم و دمای C°۴ سانتریفوژ شد. نتایج از طریق مطالعات با روش‌های طیف‌سنجی دورنگ‌نمایی دورانی در ناحیه دور، نزدیک و فلورسانس ذاتی، مطالعات کالریمتری روبشی تفاضلی (DSC) و آزمایش‌های سینتیکی با استفاده از تکنیک جریان متوقف مبتنی بر فلوئورسانس به دست آمد.
یافته‌ها: همراه با افزایش تعداد رزیدوی آرژنین در سطح پروتئین، پایداری و فشردگی ساختاری آنزیمهای جهش‌یافته در مقایسه با آنزیم وحشی افزایش یافته و ترموگرام‌های حاصل از مطالعات کالریمتری روبشی تفاضلی نیز بیانگر افزایش اندکی در Tm و آنتالپی کالریمتری پروتئین‌های جهش یافته نسبت به پروتئین وحشی بودند.
نتیجه‌گیری: ثابت سرعت بازتاخوردگی آنزیمهای جهش‌یافته نسبت به نوع وحشی افزایش پیدا کرده است. بهبود پارامترهای ترمودینامیک و سینتیک ناشی از بهبود میان‌کنش‌های الکترواستاتیک است که منجر به درجه بالاتری از فشردگی و تراکم ساختاری می‌شود.
سمانه جارچی، فرنگیس عطائی، سامان حسینخانی،
دوره ۱۰، شماره ۲ - ( ۴-۱۳۹۸ )
چکیده
لوسیفراز حشره شبتاب P. py یک آنزیم پراکسیزومی است که موجب تبدیل سوبسترای هتروسیکلیک لوسیفرین به یک حدواسط اکسی‌لوسیفرین در حضور Mg+۲–ATP و اکسیژن مولکولی می‌شود. اکسی‌لوسیفرین برانگیخته با نشر نور مریی به حالت پایه می‌رسد. لومینسانس به دلایل متعددی از جمله سرعت سنجش، حساسیت بالا و آسان‌بودن روش کار، کاربرد وسیعی دارد. برخلاف کاربرد متعدد، لوسیفراز در برابر تغییرات فیزیکی و شیمیایی بسیار حساس است بنابراین حساسیت و دقت آن کاهش می‌یابد. لوسیفراز در برابر دماهای بالا و هضم پروتئولیتیکی بسیار ناپایدار است. براساس مطالعات قبلی، با پروتئولیز محدود این آنزیم توسط تریپسین، شش جایگاه برش در دو ناحیه سطحی پروتئین واقع در دمین انتهای N شناسایی شد ۲۲۰-۲۰۶ (شامل K۲۰۶، R۲۱۳ و R۲۱۸) و ۳۴۱-۳۲۹ (شامل K۳۲۹، R۳۳۰ و R۳۳۷). در این مطالعه، جهش‌زایی هدفدار در ناحیه R۳۳۰ صورت گرفت که آرژنین با گلوتامین جایگزین شد و اثر آن بر ساختار و عملکرد لوسیفراز مورد بررسی قرار گرفت. براساس نتایج پروتئولیز محدود، این جهش تاثیر قابل توجهی نسبت به نمونه وحشی نداشت اما چندین تغییر مانند تغییر pH اپتیمم از ۵/۷ به ۸ و افزایش غیرفعال‌شدن حرارتی در خصوصیات آنزیم ایجاد کرد. براساس نتایج، اگرچه آرژنین ۳۳۰ یک رزیدوی حفاظت‌شده است ولی روی پایداری در برابر هضم پروتئولیتیکی تریپسین تاثیری نداشت.
مجتبی مرتضوی، مسعود ترکزاده، سامان حسینخانی، صفا لطفی، رحمان امام زاده،
دوره ۱۱، شماره ۲ - ( ۳-۱۳۹۹ )
چکیده
فرایند بیولومینسانس، یک پدیده گسترده در طبیعت بوده و آنزیمهای لوسیفرازی در بخشهایی گستردهای از حیات شناسایی شدهاند اما آنزیم لوسیفراز شناسایی شده در خانوادهlampyrid به دلیل ویژگیهای برتر کاربردهای زیستی گستردهای یافته است. به تازگی، کلونینگ یک ژن جدید از آنزیم لوسیفراز کرم شب تاب ایرانی با نام Lampyroidea maculata گزارش شده است. در این مطالعه، در این مطالعه، آنالیز کدونهای نادر از ژن لوسیفراز حشره شبتاب ایرانی با استفاده از پایگاههای محاسباتی ATGme، RACC،LaTcOm و Sherlocc مورد مطالعه قرار گرفت. همچنین، فرایند مدلسازی ساختاری این آنزیم انجام شد. در ادامه، وضعیت این کدونهای نادر در این مدل ساختاری به کمک نرمافزارهای SPDBV و PyMOL مورد مطالعه قرار گرفت. جایگاه اتصال سوبسترا در دهانه فعال آنزیم به کمک نرمافزارهای داکینگ AutoDock Vina بررسی شد. به کمک مدلسازی مولکولی، برخی از کدونهای نادر شناسایی شدند که ممکن است نقش مهمی در ساختار و عملکرد این آنزیم داشته باشند. فرایند داکینگ مولکولی به کمک AutoDock Vina انجام شد و Asp۵۳۱ را که در اتصال به لوسیفرین و AMP نقش دارد شناسایی شد. این آنالیزهای بیوانفورماتیکی نقش مهمی در طراحی داروهای جدید دارد.
علی فصیحی، حسین نعمتی، فرنوش کبیری، هدی هاشمی نسب، بهرام محمد سلطانی،
دوره ۱۴، شماره ۳ - ( ۱۲-۱۴۰۲ )
چکیده
فعالیت مسیر پیام‌رسانی Wnt در سرطان کولورکتال به شدت افزایش پیدا می‌کند. به همین دلیل، پیدا کردن تنظیم‌کننده‌های مثبت و منفیِ جدید برای این مسیر یک استراتژی درمانی و تشخیصی سرطان کلورکتال محسوب می‌شود. تجزیه و تحلیل بیوانفورماتیکی ما نشان داد که hsa-miR-۴۲۴ (miR-۴۲۴) می‌تواند بعنوان تنظیم کننده‌ی احتمالی مسیر پیام‌رسانی Wnt باشد. بر همین اساس، ابتدا سطح بیان miR-۴۲۴ در بافت‌های سرطان کولورکتال با جفت‌های طبیعی مقایسه و نتایج حاصل از RT-qPCR حاکی از افزایش بیان معنی‌دار miR-۴۲۴ (p < ۰,۰۱) بود. سپس، آنالیزهای مولکولی با تکنیک‌های Top/Fop Flash و RT-qPCR نشان داد که بیش‌بیان miR-۴۲۴ منجر به افزایش فعالیت مسیر Wnt در رده سلولی SW۴۸۰ می‌شود. علاوه بر این، از مولکول‌های کوچک IWP-۲ و PNU-۷۴۶۵۴ برای مهار مسیر پیام‌رسانی Wnt استفاده و بیش‌بیان miR-۴۲۴ حاکی از این بود که miRNA ی مذکور تأثیر خود را در سطح تخریب کمپلکس β-کاتنین اعمال می‌کند که بدین منظور سنجش دوگانه‌ی لوسیفراز miR-۴۲۴ با APC انجام و برهمکنش آنها تائید شد. به طور کلی، نتایج ما miR-۴۲۴ را بعنوان تنظیم‌کننده‌ی مثبتِ مسیر پیام‌رسانی Wnt معرفی کرده و miRNA ی مورد نظر می‌تواند یک پیش‌آگهی احتمالی برای سرطان کورکتال باشد.
دوره ۱۵، شماره ۲ - ( ۴-۱۳۹۱ )
چکیده
هدف: برای ایجاد راهکارهای ژن درمانی مؤثرتر و ایمنتر به عنوان یک درمان واقعبینانه، پروموتورهای ویژه توموری برای القای بیان ژن مورد نظر و نابودی سلول‌های سرطانی استفاده می‌شود. در این تحقیق برای اولین بار پروموتور Oct۴ به عنوان یک پروموتور ویژه توموری با کارایی بالا معرفی شد. مواد و روش‌ها: در این تحقیق پروموتور و تشدید کنندههای Oct۴ در ناقل گزارشگر pGL۳ کنترل کلون شد و بیان لوسیفراز به عنوان یک ژن گزارشگر در رده سلولی گاستریک (AGS) بررسی شد. سپس از ناقل القا کننده مرگ که دارای پروموتور Oct۴ و ژن TK (تیمیدین کیناز ویروس هرپس سیمپلکس) است به همراه پیش داروی گانسایکلوویر استفاده شد و پس از تیمار سلولی به کمک رنگ پروپیدیم آیوداید و کیت کانکسین، تجزیه و تحلیل فلوسیتومتری برای بررسی مرگ برنامهریزی شده سلولی و اثر این سیستم روی چرخه سلولی انجام شد. نتایج: بیان لوسیفراز تحت فعالیت پروموتور ژن Oct۴ سه برابر پروموتور SV۴۰ است. تجزیه و تحلیل فلوسیتومتری نشان داد تحت پروموتور Oct۴، سیستم HSV/TK/GCV ۱۷/۸۶ درصد مرگ برنامهریزی شده سلولی و درصد اندکی نکروز در رده سلولی گاستریک القا می‌کند. این سیستم چرخه سلولی را در فاز S/G۲ متوقف میسازد. نتیجه‌گیری: نتایج نشان میدهد که پروموتور Oct۴ در رده سلولی سرطانی گاستریک فعال است و به علت بیان ژن Oct۴ در تعدادی از ردههای سلولی سرطانی و عدم بیان آن در سلول‌های طبیعی، پروموتور آن می‌تواند به عنوان یک پروموتور ویژه توموری در انواع تومورها بهکار رود.
دوره ۲۲، شماره ۴ - ( ۷-۱۳۹۸ )
چکیده
اهداف: مواد اکسیداتیو، مولکول‌های واکنش‌پذیر شیمیایی و محصول جانبی متابولیزم اکسیژن محسوب می‌شوند. استرس اکسیداتیو به‌عنوان یکی از کشنده‌ترین مکانیزم‌های موثر در سمیت فلزات سنگین نظیر سرب مطرح شده است. از آنجا که کورکومین جزء فعال زردچوبه و دارای خواص زیادی از جمله خاصیت آنتی‌اکسیدانی است، پژوهش حاضر به‌منظور بررسی اثر شیر و شیر حاوی نانوکورکومین بر میزان سمیت سرب و تعیین غلظت موثر نانوکورکومین در مهار سمیت سرب انجام شده است.
مواد و روش‌ها: در پژوهش حاضر، رده سلولی Huh۷-۱x-ARE-luc که یک زیست‌حسگر حساس به مواد اکسیدانی است، در تیمار با غلظت ۳۰میکرومولار سرب به‌عنوان یک اکسیدان قوی قرار گرفت. سپس روی رده سلولی مذکور، اثر آنتی‌اکسیدانی شیر کم‌چرب و پرچرب (۲۰، ۴۰ و ۸۰میکرولیتر)، نانوکورکومین در غلظت‌های آنتی‌اکسیدان (۴ و ۸میکرومولار) و همچنین تیمار همزمان با ترکیب این دو آنتی‌اکسیدان با استفاده از تکنیک لوسیفراز (Luciferase assay) مورد بررسی قرار گرفت.
یافته‌ها: براساس نتایج حاصل از آنالیزهای آماری، مشخص شد که در مقایسه با خاصیت آنتی‌اکسیدانی شیر، ترکیب شیر و نانوکورکومین (ترکیب ۳۰میکرومولار سرب، ۲۰میکرولیتر شیر و ۴میکرومولار نانورکورمین) نسبت به شیر فاقد نانوکورکومین (ترکیب ۳۰میکرومولار سرب و ۸۰میکرولیتر شیر) قادر به کاهش چشمگیر سمیت سرب در غلظت‌های پایین شیر به ترتیب با شدت نور ساطع‌شده برابر با ۱۲۶۶۶ و ۳۴۰۰۰ بود.
بحث و نتیجه‌گیری: شیر حاوی نانوکورکومین اثر آنتی‌اکسیدانی به‌مراتب قوی‌تری از شیر دارد و در نهایت ترکیب نانوکورکومین با شیر به‌طور چشمگیری سمیت سرب را خنثی کرده است.
دوره ۲۳، شماره ۲ - ( ۱-۱۳۹۹ )
چکیده
اهداف: توسعه عوامل ضدویروسی جدید رویکردی مناسب برای ریشه‌کن‌شدن عفونت هپاتیت C است. به‌دلیل عدم وجود مدل‌های حیوانی مناسب همواره سدی برای ارزیابی مناسب ترکیبات ضدویروسی در محیط زنده وجود دارد. توجه روزافزون به microRNAها نقطه قوت جدیدی در درمان‌های ضدویروسی محسوب می‌شود. هدف از مطالعه حاضر، استفاده از سنجش لوسیفراز برای تایید میان‌کنش بین miRNA و RNA ژنومی ویروس هپاتیت C (HCV) ژنوتیپ ۱b به‌منظور سرکوب تکثیر این ویروس است.
مواد و روش‌ها: قطعات ژنومی NS۵B از ژنوم ویروس هپاتیت C به‌عنوان ناحیه MRE درون وکتور psiCHECK-۲-TM ساب‌کلون شد. بیان نسبی وکتورهای لنتی‌ویروس بیان‌کننده miRNA در سلول Huh۷,۵ از طریق میکروسکوپ فلورسانس و real-time PCR ارزیابی شد. لنتی‌ویروس بیان‌کننده let-۷b به سلول‌های Huh۷,۵ ترانسداکت شد. NS۵B-psiCHECK-۲-TM (MRE) به سلول Huh۷,۵ مورد نظر ترانسفکت شد. به کمک کیت سنجش دوگانه لوسیفراز بیان نسبی لوسیفراز اندازه‌گیری شد.
یافته‌ها: با استفاده از لنتی‌ویروس‌های بیان‌کننده let-۷b شرایط بیان بالا و دایمی از let-۷b در سلول مورد نظر ایجاد شد. از سوی دیگر اتصال اختصاصی توالی پاسخ دهنده (NS۵B) به میکروRNA let-۷b با کاهش نور لوسیفراز نشان داده شد.
نتیجه‌گیری: برای حفظ بیان بالا و پایدار میکروRNAها در سلول از وکتورهای لنتی‌ویروس استفاده می‌شود. استفاده از سنجش لوسیفراز یکی از مناسب‌ترین روش‌های تایید میان‌کنش بین miRNA-mRNA است که می‌تواند برای ژن‌های ویروسی دیگر با میکروRNAهای متفاوت استفاده شود.
