فهرست مطالب

Biotechnology - Volume:11 Issue: 1, Winter 2013

Iranian Journal of Biotechnology
Volume:11 Issue: 1, Winter 2013

  • تاریخ انتشار: 1391/10/25
  • تعداد عناوین: 9
|
  • حسام الدین ترابی دشتی، فاطمه زارع میرک آباد، نیما آقایی پور، هایده اهرابیان، عباس نوذری دلینی * صفحه 3
    مقدمه

    مولکول RNA نقش اساسی در فعالیتهای مختلف سلول مانند بیان ژن و تنظیم آن و ساخت مولکول های دیگر ایفا می کند. با توجه به اینکه عملکرد این مولکول به ساختار آن بستگی دارد، پیشگویی ساختار RNA یکی از مهمترین مسا ئل در بیوانفورماتیک می باشد. یکی از عناصر مهم در ساختار RNA شبه گره می باشد که در آن یک باز موجود در حلقه با بازی از خارج از حلقه پیوند بر قرار می کند. پیشگویی ساختارRNA هایی که دارای شبه گره می باشند در این اواخر بسیار مورد توجه قرار گرفته است..

    اهداف

    در این مقاله یک الگوریتم مکاشفه ای به نام PreRkTAG برای پیشگویی ساختار دوم مولکول RNA که شامل شبه گره باشد ارائه شده است..

    مواد و روش ها

    در این الگوریتم برای نمایش مولکولهای RNA از گرامرهای درختی استفاده می شود. الگوریتم ارائه شده یک الگوریتم ژنتیک می باشد و در آن برای یک مولکولRNA داده شده که پیشگویی ساختار دوم آن مد نظر است، در ابتدا تعدادی ساختار گرامر درختی به عنوان جوابهای محتمل تولید می شود و سپس با استفاده از عملگرهای تقاطع و جهش این ساختارها به سمت ساختار هایی با حداقل انرژی سوق داده می شوند. برای ارزیابی جوابها از تابع برازندگی که بر اساس انرژی ترمودینامیکی عمل می کند استفاده می شود. در نهایت ساختاری که دارای مینیمم انرژی است به عنوان جواب اصلی انتخاب می شود. الگوریتم PreKTAG با سه الگوریتم معروف پیشگویی ساختار دوم RNA مقایسه شده است. این مقایسه برای دنباله های RNA پایگاه داده ایی RNAseP صورت گرفته است..

    یافته ها

    نتایج حاصل از مقایسه، کارایی بهتر این الگوریتم را نشان می دهد. الگوریتم ارائه شده در این مقاله با استفاده از گرامرهای درختی به خوبی توانسته است ساختار مولکول های RNA که دارای شبه گره می باشند را پیشگویی کند و این نشان می دهد که گرامرهای درختی ابزار مفیدی برای نمایش مولکول های RNA با شبه گره می باشند..

    بحث و نتیجه گیری

    از این گرامرها می توان برای نمایش این مولکول ها در الگوریتم های دیگر آنالیز مولکول های RNA نیز استفاده نمود..

    کلیدواژگان: ساختار دوم RNA، الگوریتم های ژنتیک، شبه گره، گرامرهای درختی
  • فاطمه شهریاری، مسعود، محمدرضا صفرنژاد، ناصر صفایی، سعید عطایی کچویی صفحه 14
    مقدمه
    بیماری جاروک لیموترش توسط Candidatus Phytoplasma aurantifolia ایجاد شده و یکی از مخرب ترین بیماری های لیموترش در مناطق جنوب کشور به شمار می رود. در حال حاضر روش کنترل موثری برای این بیماری معرفی نشده است. بنابراین قرنطینه، تشخیص زودهنگام و متعاقب آن ریشه کنی درختان آلوده اهمیت فراوانی دارد..
    اهداف
    برای دست یابی به این هدف، معرفی روش ردیابی دقیق و حساس اولین قدم برای جلوگیری از انتقال مواد گیاهی آلوده به سایر مناطق خواهد بود..
    مواد و روش ها
    در این پژوهش پروتئین غشایی فیتوپلاسما (Immunodominant membrane protein، IMP) به عنوان هدف جهت ردیابی و تهیه آنتی بادی پلی کلونال انتخاب و ژن رمزکننده آن جداسازی و در ناقل بیانی باکتریایی pET28a همسانه سازی شد. پروتئین نوترکیب در مقادیر بالا در باکتری Escherichia coli استرین BL21 بیان شد. خالص سازی پروتئین در شرایط طبیعی با روش کروماتوگرافی تمایلی در ستون های حاوی رزین (Ni-NTA) انجام گرفت و کمیت و کیفیت آن به وسیله روش وسترن بلات با استفاده از آنتی بادی اختصاصی علیه دنباله هیستیدین و علیه IMP بررسی گردید. پروتئین نوترکیب خالص شده برای ایمنی زایی خرگوش استفاده گردید..
    یافته ها
    ایمونوگلوبولین (IgG) به دست آمده با استفاده از ستون های کروماتوگرافی حاوی پروتئین A خالص سازی شد و آنتی بادی متصل به آنزیم آلکالین فسفاتاز برای ردیابی موثر گیاهان آلوده در آزمون های داس-الایز و دیبا به کار برده شد..
    بحث و نتیجه گیری
    نتایج این پژوهش نشان داد که آنتی بادی تولید شده ابزاری قوی برای ردیابی Candidatus Phytoplasma aurantifolia در گیاهان آلوده است..
    کلیدواژگان: الیزا، دیبا، لیموترش، پروتئین نوترکیب
  • چنگیز اصلاح چی صفحه 22
    مقدمه
    تراکنش پروتئین – پروتئین هیچ اطلاعات مستقیمی درباره دومین هایی که بطور واسط در تراکنش نقش بازی می کنند، فراهم نمی کنند. بیشتر پروتئین ها چند دومینی هستند و تراکنش بین آنها اغلب به عنوان تراکنش بین دومین های آنها تعریف می شود. بیشتر کارهای انجام شده در گذشته فقط تراکنش بین دو دومین را مشخص می کنند اما هیچ کدام آنها تراکنش هایی که لازمه آن وجود یک دومین سوم است را در نظر نمی گیرند..
    مواد و روش ها
    در این مقاله ما مفهوم سه تایی های لازم و کافی از دومینها و دومین واسط را تعریف می کنیم. سپس با استفاده از این مفهوم روشی برای پیشگویی تراکنش بین دو دومین معرفی می کنیم..
    یافته ها
    در نهایت با ارزیابی کارایی این روش روی مجموعه داده های تراکنش بین پروتئین های مخمر نشان می دهیم که دامنه واسط نقش موثری در تراکنش بین پروتئین ها دارد..
    کلیدواژگان: تراکنش پروتئین ها، دومین، دومین واسط
  • سعیده رجایی، سید مهدی سیدی، فایز رئیسی، بهروز شیران، جمشید راهب صفحه 32
    مقدمه
    آلودگی اکوسیستم با نفت خام و مشتقات آن به عنوان یک تهدید جدی زیست محیطی در ایران محسوب می گردد. استفاده از میکروارگانیسم ها به عنوان یک راهکار مناسب و عملی برای پاکسازی هیدروکربن های نفتی در محیط های آلوده به اثبات رسیده است..
    اهداف
    هدف از این تحقیق جداسازی باکتری های بومی تجزیه کننده نفت خام از ناحیه ریزوسفر جو دوسر وحشی رشد یافته در مناطق آلوده به نفت بود و در درجه دوم ارزیابی راندمان تجزیه زیستی این جدایه ها در شرایط درون شیشه.
    مواد و روش ها
    جداسازی باکتری ها از ریزوسفر جو دوسر وحشی که بومی مناطق آلوده به نفت استان خوزستان بودند انجام گرفت و این جدایه ها بر اساس توالی یابی ژن های 16S ریبوزومی شناسایی شدند. همچنین وجود ژنهای تجزیه کننده هیدروکربن های نفتی در این جدایه ها با استفاده از PCR و هیبریداسیون مورد بررسی قرار گرفت. در پایان میزان تجزیه نفت خام در حضور جدایه ها با روش GC/MS، اندازه گیری گردید..
    یافته ها
    تعداد 23 جدایه باکتریایی تجزیه کننده نفت خام از ریزوسفر جو دوسر وحشی خاکهای آلوده به نفت در استان خوزستان جداسازی گردید. بر اساس توالی یابی ژن های 16S ریبوزومی این جدایه ها به جنس های Acinetobacter، Pseudomonas، Enterobacter، Stenotrophomonas، Bacillus، Achromobacter، Sphingobacteriu، Curtobacteriumand، Microbacterium، Paenibacillus و Ochrobactrum تعلق داشتند. وجود ژن های کاتابولیک alkM، alkB و xylE که مسئول تجزیه زیستی آلکان ها و برخی ترکیبات نفتی آروماتیک هستند در جامعه باکتریایی به دست آمده اثبات گردید. نتایج آنالیز GC/MS نشان داد که کنسرسیومی از این باکتری ها قادر هستند طی مدت 10 روز غلظت نفت خام را در یک کشت مایع تا 5/40 کاهش دهند. نتایج تحقیق حاضر نشان دهنده سازگاری این میکروارگانیزم ها به محیط ریزوسفر و به دنبال آن ارتقاء پتانسیل آنها برای پاکسازی آلودگی های نفتی می باشد..
    بحث و نتیجه گیری
    نتایج این تحقیق به عنوان یک مرحله اساسی در راستای توسعه گیاه پالایی خاک های آلوده در جنوب غرب ایران محسوب می گردد..
    کلیدواژگان: جو دوسر وحشی (Avena Fatua L، )، باکتری های بومی تجزیه کننده نفت، ریزوسفر
  • محمد اسماعیل کفایتی، جمشید راهب، محمود ترابی انگجی، شاهرخ علیزاده، حسن بردانیا صفحه 41
    مقدمه
    تحقیقات گسترده ای بر روی نانو ذرات مغناطیسی اکسید آهن صورت گرفته است و مشخص گردیده است سمیت بسیار پایینی برروی تک سلولی ها. و بویژه باکتری ها دارند..
    اهداف
    مطالعه نانوذرات اکسید آهن آهن برروی باکتری های سولفورزدای سودوموناس آئروژنز تغییر ژن یافته sox4..
    مواد و روش ها
    در این مطالعه ابتدا نانوذرات اکسید آهن برروی باکتری های سولفورزدای سودوموناس آئروژنز تغییر ژن یافته sox4 لایه نشانی و سپس اثرات این نانوذرات را بر روی فعالیت های رشد باکتری های مذکور در محیط های کشت LB)) و پایه نمکی (BSM) به صورت جداگانه بررسی شد. همچنین میزان کمترین غلظت جلوگیری کننده رشدMIC)) و کمترین غلظت باکتری کشی MBC)) این نانو ذرات بر روی باکتری های مورد نظر بدست آورده شد..
    یافته ها
    نتایج بدست آمده نشان می دهند که این نانو ذرات در دوز پایین اثرات کمتری بر منحنی رشد باکتری تغییر ژن یافته دارند اما در دوز مصرف بالاتر از PPM 500 فاز تاخیر رشد این باکتری را بسیار افزایش می دهند، از طرفی از دوز PPM 1000 به بالا رشد این باکتری در حضور این نانوذرات تقریبا متوقف می شود اما این نانوذرات اثرات کشندگی چشمگیری برروی این باکتری ندارند. همچنین این نانوذرات در دوز های بالاتر باکتری های تکثیر یافته را نیز لایه پوشانی می کنند و در نتیجه همه باکتری ها توسط نانوذرات لایه نشانی می شوند..
    بحث و نتیجه گیری
    نانو ذرات مغناطیسی اثر کشندگی قابل توجهی بر روی باکتری ها دارد و می توان از این مواد در بخشهای مختلف بیوتکنولوژی استفاده نمود.
    کلیدواژگان: سولفورزدایی میکروبی، نانوذرات اکسید آهن، منحنی رشد، MIC، MBC
  • پریچهر دارابی، حمید گله داری، سعیدرضا خاتمی، ناهید شهبازیان، محمد شفیعی، امیر جلالی، علی خدادادی صفحه 47
    مقدمه
    فاکتور باز دارنده لوسمی انسانی (hLIF)، سایتوکاینی پلیوتروپیک می باشد که عضو خانواده ی اینترلوکین-6 (IL-6) است. این سایتوکاین یکی از مهمترین اعضای خانواده ی سایتوکاین IL-6 می باشد. سایتوکاین LIF دارای اثرات چندگانه تنظیمی بر روی انواع مختلف بافت ها و سلول ها هم در in vivo و هم در in vitro است. این مولکول یک فاکتور لمفوئیدی است که دارای فعالیت های متعددی از جمله، تمایز نورون های کولینرژیک، کنترل پرتوانی سلول های بنیادی، متابولیسم استخوان و چربی و غیره بوده و برای لانه گزینی جنین حائز اهمیت است و در پیشبرد تولید مگاکاریوسیت ها در محیط آزمایشگا ه دخالت دارد. rhLIF دارای پتانسیل هایی است که به یک کاندید تراپوتیک برای برخی بیماری ها مانند MS تبدیل گشته است. این فاکتور دارای اثراتی بر سلول های پیش ساز خونی، سطوح پروتئین C reactive و بازیابی سلول های خون ساز پس از شیمی درمانی بوده و از تکثیر ویروس HIV-1 جلوگیری می نماید. LIF نوترکیب سبب ا فزایش میزان تحرک و ابقاء اسپرم در مردان Asthenosperm نیز می گردد..
    اهداف
    به دلیل کاربردهای LIF در سیستم زیستی، این ژن در گونه های مختلفی کلون گردیده است. در این تحقیق هم از یک روش کاربردی و بهینه کلون LIF استفاده گردیده است..
    مواد و روش ها
    در این تحقیق توالی cDNA بهینه و سنتز گردید، سپس در وکتور بیانی pET-28a(+) تحت کنترل پروموتر T7 و محل برش آنزیم های محدودکننده ی BamHI و XbaI کلون شد. وکتور نوترکیب به درون باکتری اشرشیا کولی، سویه ی BL21 ترانسفورم گشته و به صورت یک پروتئین متصل به His.tag بیان گردید. صحت کلون شدن ژن مورد نظر با روش هضم آنزیمی و تعیین توالی تایید گردید. همچنین برای بررسی بیان، از روش SDS-PAGE و Western-blotting از نمونه های القاء شده با IPTG استفاده شد..
    یافته ها
    نتایج بیان پروتئین نوترکیب kDa 7/19 فاکتور باز دارنده لوکمیا یی انسانی را در سیستم باکتریایی نشان داد..
    بحث و نتیجه گیری
    بهینه سازی کدون، سبب افزایش تولید پروتئین نوترکیب hLIF در اشرشیا کولی می گردد. این نتیجه در موارد مشابه که بیان ژن حیاتی است، کاربردی می باشد..
    کلیدواژگان: فاکتور نوترکیب مهارکننده لوسمی انسان، وکتور pET28، اشرشیا کولی
  • محمد هادی سخاوتی، کیانوش درمیانی، کامران قائدی، یحیی خزایی، مرتضی حسینی، مجتبی طهمورث پور، محمدرضا نصیری، محبوبه فروزان فر، محمدحسین نصر اصفهانی صفحه 54
  • فاطمه رمضانی، سارا صدر محمد بیگی، غلامرضا احمدیان، محمدرضا صعودی، سهیلا قندیلی صفحه 59
    مقدمه
    عصاره شیردان گوساله شیرخوار شامل پروکیموزین بوده که سپس در معده آن در اثز شکستگی تبدیل بفرم فعال آن یعنی کیموزین میگردد که یک آنزیم مورد استفاده در صنعت پنیر سازی برای انعقاد شیر میباشد. نشان داده شده است که کیموزین نوترکیب به عنوان یک جایگزین مناسب برای کیموزین طبیعی استخراج شده از معده گوساله میباشد. ضمنا این کیموزین مزایای زیادی نسبت به سایر آنزیمهای منعقد کننده شیر بدست آمده از منابع باکتریایی، قارچی و گیاهی دارد..
    اهداف
    در پژوهش حاضر، بررسی بیان آنزیم مهم پروکیموزین در سیستم بیانی یوکاریوتی برای استفاده آینده در صنعت پنیر سازی بررسی شد..
    مواد و روش ها
    ژن پروکیموزین گاوی در سیستم بیانی مخمر متیلوتروفیک پیچیا پاستوریس با استفاده از وکتور بیانی pPIK9K بیان شد. پلاسمید نوترکیب با استفاده از روش الکتروپوریشن بداخل مخمر ترانسفورم و پروتئین مورد نظر در شرایط بهینه بیان شد (دما 29°C، 200 دور در دقیقه، 2 درصد متانول برای القا و 5 روز انکوباسیون در این شرایط). رونویسی و بیان ژن کیموزین نوترکیب با استفاده از روش های RT-PCR، SDS-PAGE analysis، وسترن بلاتینگ و الایزا مورد بررسی قرار گرفت..
    یافته ها
    در شرایط بهینه میزان کمی از پروتئین نوترکیب با استفاده از روش الایزا اندازه گیری شد که این بیان بوسیله روش RT-PCR تایید گردید..
    بحث و نتیجه گیری
    با توجه به اینکه سیستم پیچیا پاستوریس بعنوان یک سیستم مناسب برای بیان پروتئنهای نوترکیب معرفی شده باید در تحقیقات آینده علت سطح پایین بیان پروکیموزین در این سیستم مورد بررسی بیشتر قرار گیرد.
    کلیدواژگان: پروکیموزین گاوی، کلونسازی، پیچیا پاستوریس
|
  • Abbas Sahebghadam Lotfi Page 1
  • Hesamedin Torabi Dashti, Fatemeh Zare, Mirakabad, Nima Aghaeepour, Hayedeh Ahrabian, Abbas Nowzari, Dalini Page 3
    Background

    RNA molecules play many important regulatory, catalytic and structural roles in the cell, and RNA secondary structure prediction with pseudoknots is one the most important problems in biology. An RNA pseudoknot is an element of the RNA secondary structure in which bases of a single-stranded loop pair with complementary bases outside the loop. Modeling these nested structures (pseudoknots) causes numerous computational difficulties and so it has been generally neglected in RNA structure prediction algorithms..

    Objectives

    In this study, we present a new heuristic algorithm for the Prediction of RNA Knotted structures using Tree Adjoining Grammars (named PreRKTAG)..

    Materials And Methods

    For a given RNA sequence, PreRKTAG uses a genetic algorithm on tree adjoining grammars to propose a structure with minimum thermodynamic energy. The genetic algorithm employs a subclass of tree adjoining grammars as individuals by which the secondary structure of RNAs are modeled. Upon the tree adjoining grammars, new crossover and mutation operations were designed.The fitness function is defined according to the RNA thermodynamic energy function, which causes the algorithm convergence to be a stable structure..

    Results

    The applicability of our algorithm is demonstrated by comparing its results with three well-known RNA secondary structure prediction algorithms that support crossed structures..

    Conclusions

    We performed our comparison on a set of RNA sequences from the RNAseP database, where the outcomes show efficiency and practicality of the proposed algorithm..

    Keywords: Genetic Algorithms, RNA Secondary Structure, Sseudoknot, Tree Adjoining Grammars
  • Fatemeh Shahryari, Masoud Shams, Bakhsh, Mohammad Reza Safarnejad, Naser Safaie, Saeed Ataei Kachoiee Page 14
    Background
    The witches’ broom disease of lime caused by Candidatus Phytoplasma aurantifolia, is the most devastating disease of acidian lime in the southern parts of Iran..
    Objectives
    At present, no efficient method has been developed for controlling the disease, therefore quarantine approaches such as early detection and subsequent eradication of infected trees is very important. Toward this aim, developing a reliable and sensitive detection method would be the first step to prevent transportation of infected plant materials to other places..
    Materials And Methods
    In this study, Immunodominant membrane protein (IMP) of the pathogen was selected as a target for detection and preparation of polyclonal antibody. The IMP is the major protein present on the surface of phytoplasma cells. For this purpose, the DNA region encoding IMP gene was isolated and cloned into pET28a bacterial expression vector. The recombinant protein was expressed in a large scale in Escherichia coli. Purification was performed under native conditions and the purity and integrity of produced recombinant protein were confirmed by western immuno blot analysis using anti His-tag and anti-IMP polyclonal antibodies. The purified recombinant IMP was used for immunization of rabbit. Purification of immunoglobulin was performed by affinity chromatography using protein A column. The purified immunoglobulin was conjugated with the alkaline phosphatase enzyme..
    Results
    The purified antibodies and conjugates were applied for efficient detection of infected plants in double antibody sandwich enzyme-linked immunosorbent assay (DAS-ELISA) and dot immunosorbent assay (DIBA)..
    Conclusions
    These antibodies were proven to be very powerful tools to detect the Candidatus Phytoplasma aurantifolia in plants..
    Keywords: ELISA, DIBA, Lime, Recombinant Protein
  • Changiz Eslahchi Page 22
    Background
    Protein-protein interactions do not provide any direct information regarding the domains within the proteins that mediate the interactions. The majority of proteins are multi domain proteins and the interaction between them is often defined by the pairs of their domains. Most of the former studies focus only on interacting domain pairs. However they do not consider the interactions that require the presence of a third domain..
    Objectives
    In this manuscript, we define the concept of necessary and sufficient triplets of domains and mediator domain..
    Materials And Methods
    We approximate these conditions by pragmatic statistical definitions on a set of gold-standard interacting protein pairs and a set of gold-standard non-interacting protein pairs..
    Results
    In this paper we introduce a new method for the prediction of the interaction between two domains using third domains as a mediator.we show that the mediator domain has an effective role in the interaction between proteins..
    Conclusions
    By using these concepts, we introduce a method for the prediction of the interaction between two domains. Subsequently by evaluating the performance of our method on the yeast protein interactions data set, we show that the mediator domain has an effective role in the interaction between proteins..
    Keywords: Domain, Mediator Domain, Protein Interaction
  • Saeideh Rajaei, Seyed Mahdi Seyedi, Fayez Raiesi, Behrouz Shiran, Jamshid Raheb Page 32
    Objectives
    The objectives of this study were isolating rhizosphere-inhabiting indigenous oil-degrading bacteria in wild oat grown in petroleum-polluted areas and in vitro evaluating the efficiency of oil biodegradability by microbial isolates..
    Materials And Methods
    Bacteria were isolated from rhizosphere of wild oat grown on contaminated sites in Khuzestan and were identified based on 16S rRNA gene sequencing. The catabolic genes were detected using PCR and hybridization analysis. Hydrocarbon degradation in liquid culture was evaluated by gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS)..
    Results
    23 indigenous oil-degrading bacterial strains were isolated from the wild oat rhizosphere, grown in severely oil contaminated soil in Khuzestan. Based on 16S rRNA gene sequence analyses, isolated strains were classified to Genera Acinetobacter, Pseudomonas, Enterobacter, Stenotrophomonas, Bacillus, Achromobacter, Ochrobactrum, Paenibacillus, Microbacterium, Curtobacterium and Sphingobacterium. Catabolic genes alkM, alkB and xylE, responsible for biodegradation of the alkanes and aromatic petrochemical compounds were detected in bacterial community inhabiting rhizosphere of the wild oat. The GC-MS analysis indicated that consortium of these bacteria was capable of reducing crude petroleum in the liquid culture by 40.5%, after 10 days. The results of the present study revealed the adaptability of microbes to the rhizospheric area and subsequently their great potential to be exploited for cleaning up hydrocarbon contaminated sites..
    Conclusions
    This study might be an important step towards the development of a phytoremediation strategy in the South of Iran..
    Keywords: 16S rRNA, alkB, alkM, Avena fatua L., Indigenous Oil, degrading Bacteria, Rhizosphere, xylE
  • Mohammad Esmaeel Kafayati, Jamshid Raheb, Mahmoud Torabi Angazi, Shahrokh Alizadeh, Hassan Bardania Page 41
    Background
    Magnetite (Fe3O4) nanoparticles are currently one of the important and acceptable magnetic nanoparticles for biomedical applications. To use magnetite nanoparticles for bacteria cell separation, the surface of nanoparticles would be modified for immobilizing of nanoparticles on the surface of bacteria. Functionalization of magnetite nanoparticles is performed by different surfactants such as glycine or oleic acid to attach on the bacteria cell surface simultaneously. The magnetic nanoparticles have very low toxicity on the living cells. There are some studies on evaluating the toxicity of magnetite nanoparticles on eukaryote cells, which their results showed negligible toxicity in eukaryote cells of the modified magnetite nanoparticles with different surfactants. But the toxicity of magnetite nanoparticles on bacteria cells is not reported..
    Objectives
    in this study, the effect of the magnetic nanoparticles iron oxide (Fe3O4) on the growth rate of the genetically engineered Pseudomonas aeruginosa (PTSOX4) cells in different media with different magnetic nanoparticles concentration have been investigated..
    Materials And Methods
    In this study, the genetically manipulated bacterial cells, Pseudomonas aeruginosa (PTSOX4), were coated with magnetic Fe3O4 nanoparticles to evaluate the toxicity effect of these nanoparticles on the growth rate of this strain in Laurial Bertany (LB) and Basal Salt media (BSM) separately. In addition the minimal inhibitory concentration (MIC) and the minimal bactericidal concentration (MBC) tests of these nanoparticles were examined..
    Results
    A low concentration of nanoparticles has little toxicity effect on the cell growth in this bacterium. Maximal level of the growth obtained in the late stationary phase, using a concentration of 500 ppm or more of Fe3O4 nanoparticles, but a high concentration of these nanoparticles, more than 1000 PPM, resulted in reducing the cell growth rate. However, there was not a considerable lethal effect on the cell viability. Moreover, using a high nanoparticle concentration leads to a high level of bacterial cell coating due to more contact of the nanoparticles to bacterial cell surface..
    Conclusions
    It is concluded that magnetite nanoparticles have negligible toxicity on the living bacteria cells and they are so applicable in different parts of biotechnology fields..
    Keywords: Biodesulfurization, Fe3O4 Nanoparticles, Cell Growth Curve, Minimal Inhibitory Concentration, Minimal Bactericidal Concentration
  • Parichehr Darabi, Hamid Galehdari, Saeed Reza Khatami, Nahid Shahbazian, Mohammad Shafeei, Amir Jalali, Ali Khodadadi Page 47
    Background
    Leukemia inhibitor factor (LIF) is a very important pleiotropic cytokine which belongs to interleukin-6 (IL-6) family. LIF exerts multiple effects on different types of cells and tissues with numerous regulatory effects in vivo and in vitro. It is a lymphoid factor, which performs a number of activities including cholinergic neuron differentiation, control of stem cell pluripotency, bone and fat metabolism, and is important for embryo implantation and promoting megakaryocytes production in vivo. Human LIF is a potential therapeutic candidate for some diseases such as multiplesclerosis (MS)..
    Objectives
    Because of aforementioned applications of the LIF protein in biological systems, the LIF gene has been cloned in various species. In this study a useful novel method was used to clone an optimized LIF sequence..
    Materials And Methods
    In this study, the optimized cDNA form of human leukemia inhibitory factorwas cloned into the pET-28a (+) expression vector under control of T7lacpromoter using BamHI and XbaI restriction enzymes. The recombinant vector was transformed into Escherichia coli strain BL21 (DE3). The cloned hLIF cDNA was expressed as a fusion protein with His-tag. Cloning of hLIF cDNA was confirmed by digestion and DNA sequencing. Appropriate expression of recombinant hLIF was examined by SDS-PAGE after induction with isopropylthio-β-galactoside (IPTG)..
    Results
    The results confirmed the expression of the 19.7 kDa rhLIF protein in the bacterial expression system..
    Conclusions
    We could show that codon optimization might increase the production of recombinant hLIF in the E. coli. This result is useful in similar cases, in which the level of expressed gene is critical..
    Keywords: Recombinant Human Leukemia Inhibitor Factor, pET, 28a (+), Escherichia coli
  • Mohammad Hadi Sekhavati, Kianoush Dormiani, Kamran Ghaedi, Yahya Khazaie, Morteza Hosseini, Mojtaba Tahmoorespur, Mohammad Reza Nassiri, Mahboubeh Foruzanfar, Mohammad Hossein Nasr Esfahani Page 54
    Background
    PhiC31 integrase is a DNA site-specific recombinase integrates DNA into the chromosomes between the two sites of attB and attP. Several pseudo attPs have been identified in mammalian genomes with critical features for long-term expression of transgene. In this manuscript, we report a novel intrinsic pseudo attP site named CHOL1 in the Chinese hamster genome implementing an inverse Polymerase Chain Reaction (IPCR)..
    Objectives
    Identification of pseudo attP site(s) of Tenecteplase cDNA integration in the genome of stable transformed CHO cell line..
    Materials And Methods
    First, genome was extracted from a stable transformed CHO cell line expressing Tenecteplase. By creating of minicircle DNA in the last step, sequencing was performed..
    Results
    We obtained one band. BLAST analysis of the respective sequence of inverse PCR band identified a pseudo attP site..
    Conclusions
    Data demonstrated that the phiC31 integrase provides a suitable insertion site in the genome to express the gene of interest..
    Keywords: Inverse PCR, phiC31 Integrase, Pseudo attP Site
  • Fatemeh Ramezani, Sara Sadr Mohammad Beigi, Gholamreza Ahmadian, Mohammadreza Soudi, Soheila Ghandili Page 59
    Background
    Aqueous extract of dried fourth stomach of unweaned bovine contains prochymosin, that subsequently is converted to active chymosin, a milk-coagulating enzyme in the cheese industry. Recombinant chymosin has been found to be a suitable replacement for natural bovine chymosin. Meanwhile it possesses several advantages to other plant, fungal and bacterial milk-clotting enzymes..
    Objectives
    In present research we evaluate the expression of this critical enzyme in a eukaryotic system for future use in cheese industry..
    Materials And Methods
    We have cloned bovine prochymosin gene in methylotrophic yeast, P. pastoris, using pPIC9K as an expression vector. The recombinant plasmid was transformed into the host by electroporation, and it was expressed in optimum conditions (temperature 29oC, 200 rpm, 2% methanol for induction, and 5 days of incubation). Transcription and expression of the recombinant prochymosin was evaluated by the reverse transcription polymerase chain reaction (RT-PCR), sodium dodecyl sulfate polyacrylamide gel electrophoresis (SDS-PAGE) analysis as well as western blotting and enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA)..
    Results
    In optimum conditions, only a low level of this heterologous protein was detected using ELISA method and subsequently confirmed by RT-PCR..
    Conclusions
    Since it has been reported that P. pastoris is an appropriate host for the expression of recombinant proteins, a low level of expression of prochymosin in this host should be explored in our future research..
    Keywords: Bovine Prochymosin, Cloning, Pichia pastoris