فهرست مطالب

پژوهش های سلولی مولکولی (زیست شناسی ایران) - سال بیست و هشتم شماره 1 (بهار 1394)

مجله پژوهش های سلولی مولکولی (زیست شناسی ایران)
سال بیست و هشتم شماره 1 (بهار 1394)

  • تاریخ انتشار: 1394/02/16
  • تعداد عناوین: 14
|
  • اعظم احمدی، مهران میراولیایی، مجید متولی باشی، عبدالرحیم صادقی، حمید ابطحی، زهرا اسلامی صفحات 1-8
    NSLTP (nonspecific lipid transfer protein) ها پروتئین هایی گیاهی هستند که بر اساس وزن مولکولی به دو گروه nsLTP1 و nsLTP2 تقسیم بندی می شوند. این پروتئین ها بسیار مقاوم هستند و علاوه بر پتانسیل حمل داروها می توانند آن ها را در برابر اکسیداسیون یا تجزیه شدن محافظت کنند. مولکول nsLTP2 گیاه برنج، پروتئینی است که به دلیل توانایی ذاتی عبور از غشا و اتصال به ترکیبات استروئیدی (از جمله برخی ترکیبات داروئی) پتانسیل استفاده در سیستم تحویل داروئی را دارد. در این تحقیق با هدف افزایش خاصیت فلورسانس در ژن Iranian rice nsltp2 (Oriza sativa)، جهش های هدایت یافته مکانی ایجاد گردید. برای ایجاد جهش از تکنیک SOE-PCR (splicing by overlap extension-polymerase chain reaction) به منظور اعمال جهش (تبدیل کننده اسیدآمینه تیروزین شماره 45 به تریپتوفان (Y45W)) در ژن کد کننده nsLTP2 برنج استفاده شد. مطالعات انجام شده بر روی سایر ګونه های این مولکول حاکی از افزایش خاصیت فلورسانس در اثر ایجاد این نوع جهش می باشد. در مرحله بعد با تکثیر قطعات جهش یافته و تایید جهش ایجاد شده توسط سکوئنسینگ، محصول جهش یافته درون وکتور pET32-a کلون و پس از بیان در سویه بیانی BL21(DE3)pLYSs، پروتئین تغییر یافته فیوژن باHis-tag، تخلیص و وجود این پروتئین با استفاده از وسترن بلات تایید گردید. امید می رود در تحقیقات آتی از این پروتئین بتوان به عنوان یک انتقال دهنده داروئی به خصوص داروهای درمان سرطان استفاده نمود.
    کلیدواژگان: جهش زایی، SOE، PCR، سیستم تحویل داروئی
  • الناز امان زاده، حسن محبت کار صفحات 9-22
    سربرال ایشمیا یکی از بیماری های کشنده مربوط به سلولهای مغزی می باشد که در اثر کاهش جریان خون به مغز به صورت جزئی یا کلی اتفاق می افتد.این عارضه در اثر ضربه ی مغزی پیدا شده و موجب خونریزی و انسداد عروق مغزی و بروز التهاب در مغز شود. که پیشرفت این التهابها کشنده خواهد بود. پروتئین HMGB1 به عنوان یک مولکول سیگنال خارج سلولی در مسیر وقوع این بیماری از سلولهای مبتلا به کمبود اکسیژن و سلولهای ایمنی آزاد می گردد و بعنوان فاکتور تشدید التهاب، مسیر ترشح سیتوکین ها را به راه می اندازد. تاکنون تلاشهای متعددی به منظور مهار اثر HMGB1 که در واقع مهمترین عامل تشدید التهاب و مرگ و میر در اثر بروز سربرال ایشمیا به شمار می آید، انجام شده است. سه داروی مهم که برای مهار اثر این پروتئین در مسیر فیزیولوژیک بیماری مورد بررسی قرار گرفته اند، Tricin 7-Glucoside، Tanshinone A و Rosamirinic Aci می باشند. فایل های سه بعدی ساختارهای شیمیایی این سه دارو استخراج شد و برهمکنش آنها با پرتئین HMGB1 و دو پروتئین TLR2 و TLR4 که گیرنده ها و انتقال دهنده های سیگنال در جریان بیماری می باشند، بررسی شدند. مطالعات با استفاده از نرم افزار بررسی برهمکنش پروتئین/لیگاند Molegro Virtual Docker و نرم افزار تخصصی طراحی مدلهای دارویی LigandScout مورد استفاده قرار گرفتند. نتایج نشان داد که داروی Tricin 7-Glucoside بهترین برهمکنش را با دو پروتئین HMGB1 و TLR2 داشت. و داروی Tanshinone A بهترین برهمکنش را با پروتئین TLR4 برقرار کرده بود.
    کلیدواژگان: سربرال ایشمیا، HMGB1، Molegro Virtual Docker، LigandScout
  • لیلا امینی، محمدرضا صعودی، شقایق نصر صفحات 23-34
    شالیزارهای برنج به دلیل ایجاد همزمان شرایط کم اکسیژن و هوازی و گوناگونی سوبسترا، زیستگاه ها و مراتب اکولوژیک متنوع و متعددی را برای میکروارگانیسم های مولد آنزیم از جمله باکتری ها، مخمرها و فارچ های ریسه دار فراهم می آورد. در این پژوهش، مجموعه ای از 46 جدایه ی مخمر، طی نمونه برداری از شالیزار و پس از غنی سازی و کشت در محیط YPG آگار حاوی آنتی بیوتیک جدا شدند. اغلب جدایه ها مولد آنزیم های استراز و نوکلئاز بودند. دو جدایه SA006 و SA044 از نظر حضور آنزیم های مختلف و هم چنین برون ریز بودن برخی از آن ها به روش چاهک پلیت مورد بررسی قرار گرفتند. تولید آنزیم های ترشحی آمیلاز، پروتئاز، نوکلئاز و لیپاز در یک یا هر دو سویه نشان داده شد ولی توانایی تولید آنزیم های کراتیناز، سلولاز، فیتاز، زایلاناز، کیتیناز و پکتیناز در هیچ یک از دو سویه دیده نشد. دو جدایه ی SA006 و SA044 به ترتیب به گونه های Pseudozyma antarctica و Pseudozyma aphidis تعلق داشتند.
    کلیدواژگان: آنزیم های ترشحی، آنزیم های کاتابولیک، بازیدیومایکوتا، سودوزیما، شالیزار، مخمر
  • آرش بابایی، میلاد منافی، حدیث طوافی صفحات 35-44
    مقدمه
    آسپرژیلوس فلاووس از جمله قارچ هایی است که آلودگی وسیعی بر روی مواد غذایی ایجاد می کند. در این مطالعه، فعالیت ضد قارچی عصاره های مختلف گیاه آلوئه ورا بر رشد و میزان آفلاتوکسین تولیدی آسپرژیلوس فلاووس و همچنین تاثیر این عصاره ها بر الگوی پروتئین های خارج سلولی این قارچ مورد بررسی قرار گرفت.
    مواد و روش ها
    6 حلال مختلف استن، اتانول، آب، متانول، کلروفرم و اتیل اتر برای استخراج عصاره از برگ های گیاه آلوئه ورا استفاده گردید. فعالیت ضد قارچی عصاره ها به روش Agar Plate Diffusion Plate انجام گرفت. هر کدام از عصاره ها در غلظت های 0، 2، 20، 200 و 2000 میکرو لیتر بر 20 میلی لیتر محیط کشت، آزمایش شدند. بعد از بررسی، از عصاره ی استنی آلوئه ورا، به منظور ارزیابی و تاثیر عصاره بر میزان تولید آفلاتوکسین B1 و الگوی پروتئین های خارج سلولی تولیدی توسط قارچ آسپرژیلوس فلاووس به ترتیب HPLC و SDS-PAGE انجام گرفت.
    نتایج
    بیشترین فعالیت ضد قارچی در عصاره استن در غلظت 2000 میکرو لیتر، دیده شد. با توجه به نتایج HPLC میزان مهار تولید آفلاتوکسین در غلظت 2000 میکرو لیتر، 94/40% و در غلظت 2 میکرو لیتر،14/18% گزارش شد. نتایج SDS-PAGE نشان داد که با کاهش رشد قارچی، میزان تولید پروتئین ها نیز کاهش یافته است.
    بحث: از این مطالعه می توان نتیجه گرفت که، عصاره ی استنی آلوئه ورا می تواند به عنوان عامل ضد قارچی موثر تری بر مهار رشد آسپرژیلوس فلاووس نسبت به حلال های دیگر باشد.
    کلیدواژگان: آلوئه ورا، آسپرژیلوس فلاووس، فعالیت ضد قارچی، آفلاتوکسین B1، HPLC، SDS، PAGE
  • مهدی پورشیخعلی اصغری، پرویز عبدالمالکی صفحات 45-53
    بار، ممان دوقطبی و مقادیر ویژه ممان چهارقطبی بعنوان خواص فیزیکوشیمیایی برای پیشگویی عملکرد اتصال پروتئینها به ریبونوکلئیک اسید در این تحقیق مورد استفاده قرار گرفتند. از روش ساده و کارآی لوژستیک رگرسیون برای انجام عمل پیشگویی استفاده شد. در معادله لوجیت حاصل، پارامتر بار بیشترین ضریب (19/19) و بیشترین تاثیر را در پیشگویی داشت و بعد از آن پارامتر ممان دوقطبی اهمیت داشت. روش لوژستیک رگرسیون بصورت Jackknife بر روی 2601 پروتئین (160 پروتئین متصل شونده به ریبونوکلئیک اسید و 2441 پروتئین غیر متصل شونده به ریبونوکلئیک اسید) آموزش داده شد. مقدار پارامتر ارزیابی مساحت زیر منحنی ROC (AUC(مدل نهایی، 83 درصد به دست آمد که در قیاس با روش شبکه عصبی بکار رفته برای پیشگویی خیلی بیشتر می باشد. مقادیر پارامترهای دقت، صحت و معیار F نیز به ترتیب 94%، 59 % و 46 % به دست آمدند که همگی بیشتر از مقادیر حاصل از روش شبکه عصبی می باشند. در نتیجه، ما نشان دادیم که به کمک روش ساده، سریع و دقیق لوژستیک رگرسیون، پروتئینهای متصل شونده به ریبونوکلئیک اسید می توانند بخوبی از پروتئینهای غیر متصل شونده به ریبونوکلئیک اسید (به کمک تعداد اندک خواص پیشگوی فیزیکوشیمیایی) متمایز شوند.
    کلیدواژگان: پروتئینهای متصل شونده به ریبونوکلئیک اسید، خواص فیزیکوشیمیایی پروتئینها، لوژستیک رگرسیون، پیشگویی عملکرد پروتئین
  • پروین زمانی، محمدعلی آموزگار*، خسرو خواجه صفحات 54-64
    لاکازها به دلیل توانایی اکسیداسیون طیف گسترده ای از ترکیبات فنولی کاربردهای بیوتکنولوژیکی گوناگونی دارند. در این مطالعه سویه بومی QZA2 که از خاک های ایران جدا شده است مورد استفاده قرار گرفت. این سویه بر اساس توالی SrRNA 16دارای بیش ترین شباهت به باکتری باسیلوس آنتراسیس سویه ATCC 14578 بود. ژن کد کننده آنزیم لاکاز از سویه QZA2 به وسیله پرایمرهای کلونینگ تکثیر شد و سپس محصول PCR در ناقل بیانی (pET21a) کلون شد و آنالیز توالی انجام گرفت. این ژن سپس در باکتری اشریشیا کلی سویه BL21(DE3) تحت کنترل فاژ T7 بیان شد. ژن مولتی کوپر اکسیداز در سویه QZA2 یک قالب باز خواندن دارد که دارای 1656 نوکلئوتید بوده و 551 اسید آمینه را کد می کند و شامل 4 دمین غنی از هیستیدین متصل شونده به مس بود. توالی آمینواسیدی مولتی کوپراکسیداز سویه QZA2 دارای 16% همسانی به توالی آمینو اسیدی پروتئین CotAدر باکتری باسیلوس سوبتیلیس و 57% شباهت را به توالی مولتی کوپر اکسیداز باکتری باسیلوس هالودورانس نشان داد. بیان تحت شرایط میکروآئروفیلیک به منظور دست یابی به مقادیر بیشتر پروتئین محلول انجام گرفت. بیان آنزیم با استفاده از سوبسترای معمول لاکاز ABTS سنجیده شد.
    کلیدواژگان: لاکاز، مولتی کوپر اکسیداز، کلونینگ، باسیلوس آنتراسیس
  • پریچهر زمانی، رضا حسن ساجدی، محمد قدمیاری، نرگس معماری زاده صفحات 65-75
    غیرحساس شدن آنزیم استیل کولین استراز به ترکیبات فسفره آلی در کنه دو لکه ای T. urticae، نقش اساسی در مقاومت به این ترکیبات دارد. در این مطالعه، ویژگی های بیوشیمیایی و سم شناسی این آنزیم در کنه های مقاوم و حساس به کلرپایریفوس مورد بررسی قرار گرفت. کنه های مورد مطالعه از اصفهان (ISR)، یزد (Yz) و رشت (GUS2) جمع آوری و براساس ژن کد کننده آنزیم سیتوکروم اکسیداز Ι (COI) میتوکندریایی شناسایی شدند. آزمونهای زیست سنجی نشان داده بود که نسبت مقاومت به کلرپایریفوس در جمعیت های ISR وYz در مقایسه با جمعیت GUS2 به ترتیب 9/176 و 78/9 می باشد. تعیین فعالیت ویژه AChE با استفاده از سوبستراهای مخثلف نشان داد که جمعیت مقاوم دارای بیشترین و جمعیت حساس دارای کمترین فعالیت ویژه آنزیمی است، همچنین تغییر در تحرک الکتروفورزی استیل کولین استراز ISR و شدت بیشتر باند مربوطه در حضور کلرپایریفوس اکسان در این جمعیت، وجود تغییر در این آنزیم را تایید کرد. در ادامه، اثر بازدارندگی 11 آفت کش فسفره آلی و کاربامات به منظور تایید نقش این آنزیم در مقاومت مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاکی از این بود که IC50 مهارکننده ها در AChE جمعیت مقاوم و نیمه مقاوم به ترتیب از جمعیت حساس بالاتر می باشد. در نتیجه نتایج نشان می دهد که تغییراتی در مکان هدف این آنزیم و یا در اطراف آن ایجاد شده که موجب تحرک الکتروفورزی متفاوت، تمایل کمتر آنزیم به سوبسترا و به تبع آن حساسیت کمتر به آفت کش های فوق که به صورت رقابتی با سوبسترا عمل می کنند، شده است.
    کلیدواژگان: Tetranychus urticae، کلرپایریفوس، استیل کولین استراز و مهارکننده ها
  • ندا ساجدی نژاد، حکیمه شرفی، مژگان پاک نژاد، یداالله سلیمانی شایسته، بهزاد هوشمند، سیما مدیری، حسین شهبانی ظهیری، کامبیز اکبری نوقابی صفحات 76-84
    بیماری های لثه بدلیل مجموعه ای از شرایطی ایجاد می گردد که موجب التهاب لثه و دیگر ساختارهای نگهدارنده دندان می شود. هدف این مطالعه بررسی خاصیت ضد باکتریایی لاکتوباسیلوس های بومی با خصوصیات پروبیوتیک بر روی باکتری بیماریزای شاخص در بیماری های التهاب لثه، Aggregatibacter actinomycetemcomitans می باشد. از میان 40 سویه لاکتوباسیلوس جداسازی شده از نمونه های گرفته شده ازدهان افراد سالم و بیمار، سویه منتخب با بالاترین خاصیت ضد باکتریایی انتخاب، با استفاده از تستهای بیوشیمیایی و مولکولی (rRNA S16) تعیین هویت و تحت عنوان لاکتو باسیلوس سالیواریوس NK02 نامگذاری گردید. در ادامه خصوصیات پروبیوتیکی باکتری منتخب مورد مطالعه دقیق قرار گرفت. بررسی خصوصیات پروبیوتیکی باکتری مذکور نشان داد که لاکتو باسیلوس جداشده به میزان 92.34 % به لیزوریم مقاوم بوده و توانایی رشد در حضور نمک های صفراوی به میزان 79.23 % را دارا می باشد. درصد زنده ماندن جدایه منتخب در شرایط شبیه سازی شده شیره معده قابل توجه بود. پس از 90 دقیقه میزان بقای جدایه مورد نظر7 logs CFU ml-1، تعیین گردید. لاکتوباسیلوس جداشده به اکثر آنتی بیوتیک ها حساس بوده و خاصیت ضد باکتریایی قابل توجه ای علیه تعدادی از باکتری های بیماریزا نشان داد. حداقل غلظت مهاری (MIC) و حداقل غلظت باکتریسیدال ((MBC سویه 02KN برعلیهAggregatibacter actinomycetemcomitans معادل AUml-1512: MIC،MBC: 1250 AUml-1 تعیین گردید که در مقایسه با سایر لاکتوباسیلوس های جداسازی شده قابل توجه بود. سویه NK02 بعنوان کاندید مناسبی برای درمان بیماری های لثه و پس از آزمایشات تائیدی بیشتر در آینده می تواند مورد استفاده قرار گیرد.
    کلیدواژگان: لاکتوباسیلوس پروبیوتیک، Aggregatibacter actinomycetemcomitans، بیماریهای لثه، حداقل غلظت مهاری رشد
  • منصوره قائنی، لاله رومیانی، سیده زهرا معصومی زاده صفحات 85-93
    اسپیرولینا پلاتنسیس ریز جلبک میکروسکوپی رشته ای است که کاربردهای زیادی به عنوان غذا و داروی انسان و حیوانات دارد. این ریزجلبک غنی از پروتئین، ویتامین، اسیدهای چرب ضروری است و در دنیا بصورت تجاری تولید و در فروشگاه های مختلف به عنوان مکمل غذایی و دارویی به فروش میرسد. در این مقاله پس از کشت انبوه اسپیرولینا در دمای حدود 30 درجه سانتیگراد و با محیط کشت جردن در محیط گلخانه و رسیدن اسپیرولینا به حداکثر رشد، برداشت از محیط کشت انجام شد و نمونه های برداشت شده در دمای محیط خشک شدند. سپس پودر اسپیرولینا و نمونه تازه اسپیرولینا برای شمارش کلی فرم ها در محیط کشت ژلوز خوندار مطابق روش های استاندارد کشت داده شد. میزان کلی فرم های شمارش شده در پودر اسپیرولینا کمتر ار نمونه تازه بود. مطابق با استاندارهای غذایی میزان کلی فرم ها در پودر اسپیرولینا مناسب برای تغذیه انسانی نبوده ولی برای غذای دام، طیور و آبزیان بلا مانع بود
    کلیدواژگان: اسپیرولینا، کشت انبوه، کلی فرم
  • محمود قربانزاده نقاب، رحیم افضل صفحات 94-106
    ایران بعنوان یکی از مراکز اولیه پیدایش گلرنگ شناخته شده است. بنابر این تشخیص تنوع ژنوتیپ های گلرنگ برای نگهداری منابع ژنتیکی و کاربرد علمی و عملی این مواد در برنامه های به نژادی برای اصلاحگران می تواند مفید باشد. این تحقیق به منظور بررسی تنوع ژنتیکی 24 ژنوتیپ گلرنگ از ژرم پلاسم بین المللی، توده های بومی ایران و گلرنگ وحشی با استفاده از صفات مورفولوژیکی و نشانگر مولکولی RAPD انجام شد. نتایج نشان داد که تنوع بالایی برای صفات مورفولوژیک در ژنوتیپ های گلرنگ مود بررسی وجود دارد که می توان از این تنوع برای برنامه های اصلاحی گلرنگ جهت افزایش عملکرد دانه به نحو شایسته استفاده کرد. در بررسی توسط 11 نشانگر مولکولی RAPDاز میان 142 باند تکثیر یافته، تعداد 84 باند چندشکلی نشان دادند (7/57درصد). نتایج حاصل از تجزیه کلاستر نشانگر مولکولی نشان داد که این نشانگر قادر به تشخیص ژنوتیپ ها از یکدیکر است. توده های ایرانی در اکثر گروه ها حضور داشتند که این امر دلیل بر تنوع بالا در توده های بومی ایران و همچنین کاندید بودن این منطقه به عنوان یکی از خاستگاه های اصلی برای ژرم پلاسم گلرنگ است. نتایج این تحقیق نشان داد که استفاده توام از نشانگر های مورفولوژیک و مولکولی جهت برنامه های اصلاحی گلرنگ بخصوص انتخاب والدین جهت تلاقی مفید می باشد و نشانگر مولکولی RAPD کارایی لازم را برای مطالعه تنوع ژنتیکی و مدیریت ژرم پلاسم گلرنگ دارد. همچنین توصیه می شود از توده های بومی گلرنگ زراعی و وحشی ایران بعنوان یک منبع غنی ژنتیکی در برنامه های به نژادی گلرنگ استفاده شود.
    کلیدواژگان: گلرنگ، صفات مورفولوژیکی، تنوع ژنتیکی، RAPD
  • سارا کاظم زاده، ناصر فرخی، سعید امین زاده، سید مهدی علوی، ابوالفضل سرپله، مجتبی ممرآبادی صفحات 107-114
    در این مطالعه، عصاره خام قارچ 1103- Trichoderma harzianum تهیه شد و اثر بازدارندگی آن بر طیفی از باکتری های گرم مثبت، گرم منفی و تعدادی از گونه های قارچ مورد آزمایش قرار گرفت. عصاره سبب کنترل باکتری های پاتوژن شامل Escherichia coli، Bacillus subtilis، Pseudomonas fluorescens، Salmonella typhi، Staphylococcus aureus و Xanthomonas citri (NIGEB-88، NIGEB-9322) و همین طور قارچ های پاتوژن Macrophomina phaseolina و Rhizoctonia solani شد اما اثری بر پکتوباکتر Erwinia amylovora نداشت. اثر بیوکنترلی ترکیب ضد میکروبی موجود در عصاره در تیمار با تریپسین از بین رفت و در حضور SDS کاهش یافت که نشان از پروتئینی بودن طبیعت آن دارد. این پروتئین ضد میکروبی توانست به مدت نیم ساعت دمای 100 درجه سانتی گراد را تحمل کند و همچنین در طیفی از pHهای اسیدی و قلیایی (9-4) پایدار بماند. بدین ترتیب، دستاوردهای ما نشان از جداسازی یک پروتئین ضد میکروبی قارچی مقاوم در برابر حرارت را دارد که می تواند در آینده به عنوان عامل بیوکنترل مورد استفاده قرار بگیرد.
    کلیدواژگان: قارچ تریکودرما، پروتئین آنتی باکتریال، آنتاگونیست، پاتوژن
  • رامین مناف فر، سمیه قربانی صفحات 115-123
    دریاچه ارومیه یکی از دریاچه های بسیار شور دنیا می باشد که در سالهای اخیر دچار بحران خشکسالی شده است. افزایش شوری آب تا حد اشباع، کاهش شدید تراکم جلبکهای تک سلولی و پر سلولی و همچنین آرتمیا از جمله اثرات این بحران می باشد. علی رغم شرایط بحرانی حاکم بر دریاچه ارومیه، در تابستان سال 1391 شکوفایی شدید جلبکی در شمالغرب دریاچه ارومیه (ایستگاه باری) مشاهده گردید. بررسی فاکتورهای شیمیایی آب آن ناحیه و مطالعه گونه جلبک به روش موفولوژیکی و مولکولی با نمونه برداری آب دریاچه در ناحیه شکوفا شده انجام شد. بررسی مولکولی گونه جلبک با استفاده از نمونه ی جدا شده از دریاچه با مطالعه ژن 18srDNA و توالی یابی ITS صورت گرفت. نتایج این تحقیق نشان داد که جلبک غالب در این ناحیه متعلق به گونه Dunaliella tertiolecta می باشد که بصورت غالب و با تراکم 106×2/1 در هر میلی لیتر از آب دریاچه در شوری فراتر از حد اپتیمم یافت می شود. بالا بودن برخی عناصر معدنی از جمله فسفات، آمونیاک و نیترات در ناحیه تحت مطالعه به همراه استرس شوری به عنوان علل احتمالی شکوفایی جلبکی در این اکوسیستم آبی پیشنهاد گردید.
    کلیدواژگان: باری، جلبک تک سلولی، دریاچه ارومیه، Dunaliella
  • مریم مهرابی، سامان حسینخانی، سیروس جلیلی، علی مصطفایی صفحات 124-135
    سلول درمانی یکی از روش های امیدوارکننده در درمان دیابت نوع1 می باشد. یکی از مناسب ترین گزینه ها برای این منظور، سلول های پیش ساز مشتق از پوست Skin-derived precursors cells (SKP) است که پتانسیل تمایز به سلول های سازنده انسولین Insulin producing cells (IPC) را دارند. در این مطالعه سلول های پیش ساز مشتق از پوست انسان Human skin-derived precursors cells (hSKP) جدا و تکثیر شده و تحت تاثیر عصاره پانکراسی (دو روز بعد از 60% پانکراکتومی) به IPC تمایز داده شدند. به منظور تمایز، hSKP ها در محیط DMEM حاوی FBS و عصاره پانکراسی و گلوکز برای مدت 14 روز کشت داده شدند. تولید انسولین این سلول ها با رنگ دیتیزون که به طور اختصاصی برای شناسایی انسولین به کار می رود، مورد بررسی قرار گرفت. علاوه بر این، بیان انسولین در سلول ها با ایمونوسیتوشیمی بررسی شد و ترشح انسولین با استفاده از روش ایمونواسی آنزیمی ELISA مورد تایید قرار گرفت. تجمعات سلولی خوشه مانند بعداز حدود 14 روز ظاهر شدند. این خوشه ها نسبت به آنتی بادی ضد انسولین مثبت بودند و قادر به ترشح مقادیر قابل تشخیص انسولین در یک رفتار وابسته به غلظت گلوکز بودند. نتایج این مطالعه نشان داد که hSKP تحت تیمار با عصاره پانکراسی توانایی تمایز به سلول های سازنده انسولین را دارند که می تواند گامی در جهت سلول درمانی دیابت در آینده باشد.
    کلیدواژگان: دیابت، تمایز، سلول های پیش ساز مشتق از پوست، سلول های انسولین ساز
  • زهرا یعقوب زاده، رضا صفری صفحات 136-144
    رودخانه هراز یکی از 3 رودخانه پرآب شمال کشور(استان مازندران) محسوب می شود که از دامنه های شمالی البرز مرکزی منشا میگیرد و در مسیر خود با عبور از مناطق کشاورزی، ازمیان شهرها و روستاها انواع آلاینده ها را در خود جمع کرده و در نهایت به دریای خزر تخلیه می کند. این مطالعه به منظور بررسی کیفیت میکروبی آبهای سطحی رودخانه هراز و شاخص های میکروبی کل کلیفرم وکلیفرم مدفوعی در مطالعات ارزیابی اثرات زیست محیطی طرح های مختلف و از جمله طرح احداث سد مخزنی منگل انجام گرفت.
    در این مطالعه 84 نمونه از آبهای سطحی رودخانه هراز، از 7 ایستگاه(سرخرود، کره سنگ، پل جلاو، نورود، کیلومتر 115 تهران، لاسم، لار) در طی یک سال (مجموعا 12 دوره نمونه برداری) برداشته شد ودر آن توتال کلیفرمها و کلیفرم مدفوعی مورد ارزیابی قرارگرفت. نتایج مطالعه حاضر نشان داد بیشترین و کمترین میانگین لگاریتم تعداد توتال کلیفرم های آب سطحی به ترتیب متعلق به ایستگاه های سرخرود (CFU/100ml 9/4) و لاسم (CFU/100ml 4/2) بوده است. همچنین بیشترین و کمترین میانگین لگاریتم تعداد کلیفرم مدفوعی به ترتیب در ایستگاه سرخرود (CFU/100ml 3/2) و لاسم (CFU/100ml1/1) بوده است.
    نتایج آزمایشات نشان داد که جمعیت کلی فرمها بسته به تغییرات فصلی، زمان و مکان نمونه برداری متفاوت بوده است و همچنین از نظرکیفی آب رودخانه هراز در سطح پایینی بوده جهت مصارف انسانی مناسب نمیباشد
    کلیدواژگان: آلودگی میکروبی، آبهای سطحی، رودخانه هراز
|
  • Azam Ahmadi, Mehran Miroliaei, Majid Motevali Bashi, Abdorahim Sadeghi, Hamid Abtahi, Zahra Eslami Pages 1-8
    NSLTPs are plant proteins that are subdivided into nsLTP1 (9kDa) and nsLTP2 (7kDa) according to the molecular weight. These highly stable proteins can protect drugs against oxidation or degradations. Rice NsLTP2 due to the inherent ability to cross biological membranes and bind to steroid compounds (including some pharmaceutical compounds) have potential application for use in drug delivery systems. After designing of mutagenic primers (contains a mutation of (Y45W)) the method of SOE-PCR (splicing by overlap extension-polymerase chain reaction) is used to site directed mutagenesis in the gene encoding the rice nsLTP2. Wild type nsLTP2 was cloned in to the PGEX6p2 vector. This wild type plasmid was used as a template for constructing the mutant fragment and designed mutant primers are used for amplification of mutant fragments. Mutant rice nsLTP2 are expressed in the pET32a vector in to the E. coli BL21 (DE3) strain. After the amplification of the mutant fragments and confirmation of mutations generated by sequencing، the mutant constructs cloned into the pET32a vector and the fusion mutant protein with a His-tag was purified by Ni-NTA Affinity chromatography column. The purpose of this study is Site directed mutagenesis to production the mutant Iranian rice-NSLTP2 (Oriza sativa) protein that contains Y45Wmutation. We hope that، in the future، these findings could contribute that this protein could be used to create biosensors or act as drug carriers.
    Keywords: mutagenesis, SOE, PCR, Drug Delivery System
  • Pages 9-22
    Cerebral Ischemia is a neural disease which causes dying of a number of people every year. The disease usually exposures since stopping the blood pressure and also arresting of heart muscle. HMGB1 is a member of High Mobility Group superfamily proteins which all have a common DNA binding. HMGB1 is released as an extracellular signaling molecule and it binds to Toll like receptors at the cell membrane in the brain cells inflammations. Totally it leads to increase the cytokines and it also intensifies the inflammation. More inflammation can cause the brain cells apoptosis such as neurons and neuroglia cells. Rosamirinic acid، Tanshinone A and Tricin-7 Glucoside which were used for inhibition of HMGB1، they were studied using the Molegro Virtual Docker ans LiganScout softwares in this study. According to the scores، results showed that Tricin-7 Glucoside had better physical and spatial interactions with HMGB1 and TLR2 than others and also Tanshinone A had the best interaction with TLR4.
  • Mohammad Reza Soudi, Shaghayegh Nasr Pages 23-34
    Mixed aerobic and anoxic conditions، in addition to substrate versatility، provide a wide range of microhabitats and niches for a large number of microbial species including bacterian yeasts and filamentous fungi. Among them، study of environmental yeast species، especially those producing secretory catabolic enzymes، can be of a great importance. After enrichment of water and soil samples and their cultivation on antibiotic supplemented YPG Agar، 46 isolates were obtained. Most of the isolates were capable of producing nucleases and sterases. Using cup plate method revealed that strains SA044 and SA006 were able to produce the greatest number of secretory enzymes. Production of at least one secretory amylase، protease، nuclease and lipase was recorded in one or both of these isolates. Production of secretory keratinase، cellulose، phytase، xylanase، chitinase and pectinase was not observed. Using molecular approach and phenotypic examinations، the isolates SA044 and SA006 were identified as Pseudozyma aphidis and Pseudozyma antarctica respectively.
    Keywords: Basidiomycota, catabolic enzymes, Pseudozyma, rice farm, secretory enzymes, yeast
  • Pages 35-44
    Introduction
    Aspergillus flavus is among of fungi that caused massive contamination on feed. In this study، was study antifungal activity of different extracts of Aloe Vera plant on the growth، aflatoxin production and also its effect on profile of extracellular proteins of Aspergillus flavus.
    Methods
    Six different solvents، acetone، ethanol، water، methanol، chloroform and ethyl ether were employed for extraction from Aloe Vera fresh leaves. Antifungal activity of the extracts was evaluated by Agar Plate Diffusion Plate method، using doses of 0، 2، 20، 200 and 2000µL in 20mL. Also، the acetone extract of Aloe Vera were used to evaluate and study on the production of aflatoxin B1 and extracellular protein patterns produced by A. flavus by HPLC and SDS-PAGE respectively.
    Results
    The maximum antifungal activity was observed in acetone extract، in concentration of 2000µL. Results obtained from HPLC analysis revealed the inhibition of aflatoxin production in 2000µL for 40. 94% and in 2µL for 18. 14%. The SDS-PAGE results showed that with decrease in fungal mycelium growth، the proteins production rate was also decreased.
    Discussion
    From this study it can be concluded that the acetone extract of Aloe Vera can be used as a more effective antifungal agent to inhibit the growth of A. flavus compared to other solvents.
    Keywords: Aloe Vera, Aspergillus flavus, Antifungal activity, Aflatoxin B1, HPLC, SDS, PAGE
  • Parviz Abdolmaleki Pages 45-53
    Charge، dipole moment and quadrupole moment eigenvalues as physicochemical features have been used for the RNA-binding function prediction of proteins، in this study. Simple and efficient logistic regression method was utilized for the prediction process. In the corresponding logit equation، charge feature had the highest coefficient (19. 19) and impact on the prediction and dipole moment was the second significant feature. Logistic regression was trained using jackknife procedure on 2601 protein chains (160 RNA-binding proteins and 2441 non RNA-binding proteins). The value for the performance measure of area under the curve of receiver operating characteristics (ROC) was 83% for the final model and is higher than the value obtained by the neural network method for prediction. The values of accuracy، precision and F-measure were 94%، 59% and 46%، respectively، which outperformed the neural network method. In conclusion، we showed that with the help of simple، fast and accurate logistic regression method، RNA-binding proteins can be well distinguished from non RNA-binding proteins using a few number of physicochemical predictor features.
    Keywords: RNA, binding proteins, Physicochemical features of proteins, Logistic regression, Protein function prediction
  • Parvin Zamani, Mohammad Ali Amoozegar*, Khosro Khajeh Pages 54-64
    Laccases have many biotechnological applications due to their oxidation ability towards a wide range of phenolic compounds. In this study، the strain QZA2 isolated from Iran soils was used. This strain showed high similarity to Bacillus anthracis strain ATCC 14578 according to 16S rRNA gene sequence. Laccase gene was amplified by cloning primers. then PCR product cloned in the expression vector (pET21a) and transferred to BL21 (DE3) strain of E. coli under the control phage T7 and sequence analysis carried out. The gene of the QZA2 has an open reading frame composed of 1656 bases، which encodes 551 amino acid residues and contain four histidine rich copper-binding domains. The laccase gene from QZA2 showed 16% similarity with CotA from B. subtilis and 57% similarity with multicopper oxidase B. halodurans. The expression was performed under microaerobic condition in order to obtain high amounts of soluble protein. Biochemical properties were investigated using common laccase substrates ABTS.
    Keywords: laccase, multicopper oxidase, cloning, Bacillus anthracis
  • Pages 65-75
    The enzyme acetylcholinesterase insensitivity plays a major role in organophosphate insecticides resistance in T. Urticae (Acari: Tetranychidae). In this study، toxicological and biochemical resistant mechanisms to chlorpyrifos in three populations of spider mites were surveyed. Mites were first collected in Isfahan (ISR)، Yazd (Yz) and Guilan (GUS2) provinces and identified based on mitochondrial cytochrome oxidase sequences. The bioassay results showed that resistance ratios of ISR and Yz populations to chlorpyrifos were 176. 9- and 9. 78-fold compared to the GUS2 population، respectively. Determination of acetylcholinesterase activity with different substrates showed that resistant and susceptible strains have the highest and the lowest specific activity، respectively. In addition، AChE zymogram analyses were investigated in all populations. Lower acetylcholinesterase electrophoretic mobility in ISR population and high acetylcholinesterase band intensity of ISR population in presence of chlorpyrifos-oxon showed that resistance population has altered AchE. For determining the role of acetylcholinesterase insensivity in resistant mechanism، inhibitory effect of 11 inhibitors including OPs and carbamates on this enzyme were investigated in this study. IC50 of all inhibitors on acetylcholinesterase from ISR and Yz populations were higher than GUS2 population respectively. The results suggest that some modification occurred at the active site of the enzyme that reduces the AChE affinity to substrates and subsequently led to differences in electrophoretic mobility and insensivity of enzyme to OPs and carbamate inhibitors as competitive inhibitors.
    Keywords: Tetranychus urticae, chlorpyrifos, acetylcholinesterase, inhibitors
  • Zahra Masoumizadeh Pages 85-93
    Spirulina platensis microalgae have many applications for human and animal as food and drug because it has more essential nutrition than other microalgae. It is a microscopic filamentous alga that is rich in proteins، vitamins، essential amino acids، minerals and essential fatty acids like y-linolenic acid (GLA). It is produced commercially and sold as a food supplement in health food stores around the world. In this research mass culture of spirulina has been done in 30 °C by Jourdan medium in green house، when spirulina arrived to maximum growth; it has been harvested by Micronics net and dried in room temperature. Dried spirulina have been kept in refrigerated until microbial analysis. In next phase، fresh spirulina and spirulina powder have been cultured on blood agar media according to the standard method. Then total coliform has been counted in both samples. According to standard documents these spirulina is not good for human but we could use them for poultry and fish food.
    Keywords: spirulina, mass culture, powder, coliforms
  • Mahmoud Ghorbanzadeh Neghab, Rahim Afzal Pages 94-106
    Iran is known as one of the early centers of Safflower. Therefore، the diagnosis diversity safflower genotypes for maintain genetic resources and scientific and practical applications of these materials may be useful in breeding programs for breeders. This study investigated the genetic diversity of 24 genotypes germplasm International، Iranian landraces and wild safflower using morphological traits and RAPD markers was conducted. The results showed that a high diversity of morphological traits in safflower genotypes، this diversity for safflower breeding programs that can appropriate manner be used to increase the yield. The study of molecular markers by 11، multiply in the 142 bands، 84 bands were polymorphic (57. 7%). The results of cluster analysis showed that molecular markers are unable to detect the genotypes from one another. Iranian accessions were present in most of the groups that the reason for the high diversity within the population of Iran and Iran candidates one of the main origins and very likely is for safflower germplasm. The results of this study showed that the combined use of morphological and molecular markers for safflower breeding program is especially helpful for selecting parents for the hybridization and the performance RAPD molecular markers is to study genetic diversity and germplasm management safflower. Furthermore the Iranain local populations of safflower and wild safflower are a rich source of genetic for use in breeding programs safflower.
    Keywords: Genetic diversity, Morphological traits, RAPD markers, Safflower
  • Sarah Kazemzadeh, Saeed Aminzadeh, Seyed Mehdi Alavi, Abolfazl Sarpeleh, Mojtaba Mamarabadi Pages 107-114
    Trichoderma harzianum crude extract was prepared and its controlling effect on a wide range of Gram positive and negative bacteria، and a few fungal species was evaluated via disk assay techniques. The extract was able to control pathogenic bacteria including Escherichia coli، Bacillus subtilis، Pseudomonas fluorescens، Salmonella typhi، Staphylococcus aureus، two Xanthomonas citri pathovars (NIGEB-88 and NIGEB-9322)، and two fungal pathogens، namely Macrophomina phaseolina and Rhizoctonia solani. However، it failed to control a pectobacter، Erwinia amylovora. The biocontrol efficacy of crude extract was lost once treated with trypsin and reduced in the presence of SDS، indicating the protein nature of the effective materials in the fungal extract. The antimicrobial protein was resisted 100 °C for 30 min and was active in a wide range of pH (4-9). Our data is indicative of an efficient isolation of novel fungal thermostable antimicrobial proteins with the potential to be used as a biocontrol agent in the future.
    Keywords: Trichoderma, antibacterial protein, antagonist, pathogen
  • Ramin Manaffar Pages 115-123
    Urmia Lake is one of the hypersaline Lake on world which has been faced with drought crisis recently. Increasing salinity up to saturation، the sharp reduction in the density of unicellular and multi-cellular algae as well as Artemia are effects of the crisis. Despite this critical situation on the lake، in summer of 2012 a very strong algal bloom was seen at northwest Urmia Lake (Bari station). Analysis of the chemical compositions of the water and study of the algae species were provided on the obtained samples from that area. Molecular analyses were provided by study of 18srDNA gene and sequencing of ITS region. The results of this study revealed the dominant species of the algae as Dunaliella tertiolecta which was found in concentration of 1. 2×106 cells/ml in salinity above of optimum. Also high levels of certain minerals such as phosphate، ammonia، nitrate، as well as salinity stress in the area was proposed as possible causes of algal bloom.
    Keywords: Bari, Dunaliella, Urmia Lake, Unicellular algae
  • Maryam Mehrabi, Saman Hosseinkhani, Cirus Jalili, Ali Mostafaie Pages 124-135
    Cell-therapy provides a promising alternative for the treatment of type 1 diabetes. One of the most proper candidates is multipotent skin-derived precursors cells (SKPs)، which can be differentiated into insulin producing cells (IPCs). In this study، human skin-derived precursors (hSKPs) were isolated، expanded and differentiated into IPCs in vitro، through exposure to rat pancreatic extract (2 days after a 60% pancreatectomy). In order to differentiation، SKPs were Cultured in DMEM، containing FBS، pancreatic extract and glucose for 14 days. In order to verify insulin production in the cells، dithizone-staining، which is a method for insulin identification، was employed. In addition، insulin expression was examined immunocytochemically، and insulin secretion was examined using enzyme-linked immunosorbent assay. Cellular clusters appeared after approximately 14 days. The clusters were found to be immunoreactive to insulin. Cellular clusters were also able to secrete detectable amounts of insulin in glucose concentration dependent manner. The results of the current study showed that pancreatic extract treatment can differentiate human SKPs into functional IPCs. This may offer a safer cell source for future stem cell-based therapies.
    Keywords: Diabetes, Differentiation, Skin, derived precursors, Insulin producing cells
  • Zahra Yaghoubzadeh, Reza Safari Pages 136-144
    Haraz is one of the three full of water rivers in north of Iran (Mazandaran province) that emanates of northern slopes of the Alborz and collects pollutants in their path with passing through agricultural areas، cities and villages and finally discharges to the sea. The aim of this study was to evaluate the microbial quality of surface waters of Haraz river and microbial indicators such as total and fecal coliforms. In this study، 84 samples were sampled of surface waters of Haraz River from seven stations (Sorkhrood، Karesang، Jalav Bridge، Norroud، Tehran 115، Lasem، Lar (polour)) during one year (a total of 12 samples) and were examined the coliforms and fecal coliforms. The results showed that maximum and minimum of total coliforms and fecal coloforms in surface water was observed in Sorkhrood (9. 4 CFU/100ml and 3/2 CFU / ml) and Lasem (4. 2CFU/100ml and (1/1CFU/100ml) respectively. The results showed that the populations of indicator bacteria (Coliforms) have been different depending on seasonal changes، time and sampling of location. The final results of this study showed that the river quality is low and not suitable for human consumption.
    Keywords: Microbial contamination, surface waters, Haraz River