فهرست مطالب

پژوهش های سلولی مولکولی (زیست شناسی ایران) - سال بیست و هشتم شماره 4 (زمستان 1394)
  • سال بیست و هشتم شماره 4 (زمستان 1394)
  • تاریخ انتشار: 1394/12/10
  • تعداد عناوین: 15
|
  • مقاله پژوهشی
  • سید میثم ابطحی فروشانی*، هادی اسمعیلی گورچین قلعه، بهمن منصوری مطلق صفحات 458-467
    در سال های اخیر توجه زیادی به نقش لنفوسیت های Th17 و FoxP3+Treg در سیر پاسخ های ایمنی شده است. با وجودی که برخی مطالعات قبلی موید نقش تعدیل کننده ایمنی کلسی تریول بوده است، ولی این اثرات عمدتا قبل از زمان کشف رده های اخیر بوده است. هدف از این مطالعه ارزیابی اثرات کلسی تریول بر پاسخ های دستگاه ایمنی متعاقب چالش با پادگن گویچه های سرخ گوسفند (SRBC) در مدل موشی می باشد. جامعه مورد مطالعه، شامل 14 موش های نر سوری بود که در دو گروه مساوی به طور تصادفی قرار گرفتنند و با پادگن SRBC ایمونیزه شدند. موش های گروه تیمار از ابتدای مطالعه به مدت دوهفته کلسی تریول(μg/Kg 5–یک روز در میان-داخل صفاقی) دریافت نمودند.نتایج به دست آمده حاکی از افزایش معنی دار تیتر پادتن ضد SRBC در سرم موش های گروه تیمار همزمان با کاهش شدت واکنش DTH در قیاس با موش های شاهد می باشد. میزان قابلیت انفجار تنفسی در جمعیت سلول های فاگوسیتیک طحال و همچنین شدت تکثیر لنفوسیت های طحالی در این گروه از موش ها در مقایسه با گروه شاهد به طور معنی داری کاهش یافته بود. در عین حال کلسی تریول، موجب کاهش معنی دار در تولید سایتوکاین های پیش التهابی 17-IL و IFN-γهمزمان با افزایش فراوانی سلول های FoxP3+Treg شد . سطح سایتوکاین ضد التهابی IL-10 نیز به طور معنی داری افزایش یافت. بنابراین ممکن است که عمده اثرات ایمونومدولاتوری منتسب به کلسی-تریول مربوط به کاهش معنی دار فعالیت سلول های Th17، همزمان با القای لنفوسیت های FoxP3+Treg باشد.
    کلیدواژگان: کلسی تریول، ایمنی هومورال، ایمنی سلولی، پاسخ لنفوسیتی
  • معصومه اسماعیل نژاد، مهدی زین الدینی*، نادر مقصودی صفحات 468-474
    زمینه
    فوتوپروتئین اکورین جدا شده از عروس دریایی اکوریا ویکتوریا ، فوتوپروتئین حساس به کلسیم است که از اپواکورین و گروه پروستاتیک کوالنترازین تشکیل شده و دراثر اتصال به کلسیم سبب نشر نور آبی می شود. این پروتئین مونومری شامل چهار موتیف EF hand است که سه موتیف آن می تواند به کلسیم متصل شود. از سوی دیگر افزایش کلسیم در مغز می تواند منجر به بیماری های عصبی نظیر آلزایمر، پارکینسون و سکته مغری گردد. اکورین با توجه به اینکه در گروه پروتئین های متصل شونده به کلسیم (CBPs) قرار دارد، همانند یک اسفنج می تواند کلسیم مازاد را در نرون های عصبی جذب نماید. هدف تحقیق حاضر ایجاد جهش های هدفمند در اکورین به منظور افزایش حساسیت آن به کلسیم است.
    مواد وروش ها
    در این تحقیق ، با استفاده از روش جهش زایی هدفمند، دو جهش نقطه ای در اسیدهای آمینه آسپاراژین 28 و لیزین 30 K30T)و (N28D در ناحیه EF hand  طراحی گردید و درون سیستم بیانی pET21 کلون و بیان شد. با توجه به طراحی دنباله هیستیدین، تخلیص پروتئین های جهش یافته به کمک ستون های نیکله انجام شد و در نهایت حساسیت جهش های مذکور به کلسیم با نمونه اولیه، مقایسه گردید.
    نتیجه گیری
    نتایج حساسیت پروتئین های تولیدی به کلسیم، نشان داد که جهش K30T در مقایسه با نمونه اولیه ، حساسیت و میل ترکیبی بالاتری به کلسیم از خود نشان می دهد.
    کلیدواژگان: فوتوپروتئین اکورین، جهش، کلسیم، حساسیت
  • فریبا امجدی، بهرام گلستانی ایمانی *، فرخ کریمی صفحات 475-487
    با توجه به مقاومت باکتری ها نسبت به آنتی بیوتیک ها و عوامل ضد میکروبی مرسوم، تحقیقات بسیاری برای یافتن انواع جدید عوامل ضد میکروبی موثر انجام شد. با توسعه فناوری نانو، مس به طور فزاینده ای به شکل نانوذرات با فعالیت های ضد میکروبی بالا و قیمت ارزان علیه همه باکتری های گرم منفی و گرم مثبت مورد استفاده قرار گرفته است.
    در این تحقیق از نانو ذره اکسیدمس با اندازه (کمتر از 10 نانومتر) برای بررسی اثر آن روی ژنوم باکتری اشریشیاکلی سویهO157:H7 به عنوان مدل برای باکتری های گرم منفی استفاده شد. بدین منظور ابتدا باکتری ها را با غلظتهای 30 و 60 میکروگرم بر میلی لیتر با این نانوذرات تیمار کرده و در فاصله های زمانی 2، 4 و 24 ساعت خاصیت ضد میکروبی نانوذره بررسی گردیده و استخراج DNA صورت گرفت. تکنیک واکنش زنجیره ای پلیمراز رپید ( RAPD-PCR) جهت بررسی اثر نانوذره اکسیدمس روی ژنوم به کار گرفته شد. با استفاده از نرم افزار NTSYS-PC، نتایج حاصل از الکتروفورزیس محصولات PCR روی ژل آگارز مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت.
    در این تحقیق مشاهده گردید که علاوه بر اثر مهارکنندگی نانوذرات اکسیدمس، روی رشد باکتری ها مشخص شد که این نانوذرات روی توالی DNA ژنومی این باکتری اثر گذاشته و باعث تغییر آن در نقاط مختلف گردید.
    کلیدواژگان: نانوذره اکسیدمس، باکتری اشریشیاکلی، واکنش زنجیره ای پلیمراز رپید (RAPD، PCR)
  • سونیا جدیر، فاطمه دهقان نیری* صفحات 488-499
    بسیاری از ژن های کنترل کننده گلدهی در گیاهان شناسایی شده اند که بیشتر آنها متعلق به خانواده بزرگ عوامل رونویسی MADS-box هستند. گیاه زعفران (Crocus sativus) یک گیاه تریپلوئید نرعقیم و ارزشمند است که به منظور استفاده از گل و بویژه کلاله آن کشت می شود. درک چگونگی تشکیل گل در گیاه زعفران به افزایش عملکرد و کاهش هزینه های تولید آن کمک زیادی می کند. در این تحقیق بیان ژن های دو گروه Ag1 و Sep3 از خانواده MADS-box که در تشکیل گل بویژه در شکل گیری کلاله نقش دارند با روش PCR نیمه کمی (semi quantitative RT-PCR) در زعفران واریته ایرانی بررسی شد و میزان بیان این ژن ها در کلاله و سایر اندام های گل و نیز اندام های رویشی مورد مقایسه قرار گرفت. ژن های Ag1a و Ag1b از کلاس C خانوادهMADS-box در سه اندام جنسی تخمدان، کلاله و پرچم بیان شدند بطوریکه میزان بیان آنها در اندام های کلاله و پرچم نسبت به تخمدان بیشتر بود. بیان این ژن ها در اندام های گلبرگ، برگ، پیاز و ریشه در مقایسه با کلاله و پرچم پایین بود. بیان ژن های Sep3a، Sep3b، Sep3c و Sep3d از کلاس E این خانواده ژنی در چهار اندام گلبرگ، پرچم، کلاله و تخمدان تعیین شد در صورتیکه میزان بیان با روش PCR نیمه کمی در اندام های رویشی برگ، پیاز و ریشه تعیین نگردید.
    کلیدواژگان: بیان ژن، زعفران، عوامل رونویسی MADS، box، روش PCR نیمه کمی
  • سارا خادمی، پروین شکراللهی*، مژگان زندی، شیوا ایرانی صفحات 500-512
    هدف
    علم مهندسی بافت در کنار علم پزشکی به احیا و ترمیم بافت ها و اندام های آسیب دیده می پردازد. داربست به عنوان جزء اصلی مهندسی بافت تعریف می گردد. در این پژوهش از روش اصلاح سطح داربست نانولیفی پلی کاپرولاکتون سوپرامولکولی (Sp-PCL) برای بهبود حدفاصل زیست ماده-سلول های فیبروبلاست بهره برده شد. هدف مطالعه بررسی اثر اصلاح سطحی با ژلاتین -کیتوسان بر رفتار سلول های فیبروبلاست روی داربست Sp-PCL تهیه شده با روش الکتروریسندگی است.
    موادوروش ها
    نانوالیاف SP-PCL توسط روش الکتروریسندگی تهیه شدند. نانوالیاف تهیه شده با استفاده ازآمیزه ژلاتین کیتوسان پوشش داده شد. مورفولوژی نانواالیاف تهیه شده توسط SEM بررسی گردید وآزمون زیست سازگاری برروی آن ها انجام شد. برای بررسی فعالیت سلولی بر روی نانوالیاف آزمون MTT انجام گرفت. برای بررسی حیات سلولی روی داربست، رنگ آمیزی DAPI مورد استفاده قرارگرفت.
    نتایج
    نتایج حاصل از بررسی میکروسکوپی رشد سلول درکنارداربست نشان دادکه داربست زیست سازگاری مناسبی دارد.علاوه براین، نتایج بررسی فعالیت متابولیکی سلول ها برروی داربست با استفاده از تست MTT نشان داد که پوشش سطحی نانوالیاف SP-PCL با آمیزه ژلاتین-کیتوسان به طور معنی داری(50.0> (P تکثیر سلولی را نسبت به کنترل افزایش داده و همچنین این افزایش معنی دارتا روز هفتم ادامه داشته است.
    بحث: آزمایشات نشان دادکه نانوالیاف الکتروریسی شده SP-PCL پوشیده شده باآمیزه ژلاتین-کیتوسان به دلیل شباهت به شبکه نانولیفی ECM طبیعی، بسترمناسبی برای چسبندگی، و تکثیرسلولهای فیبروبلاستی فراهم کرد.
    کلیدواژگان: مهندسی بافت، نانوالیاف، آمیزه ژلاتین کیتوسان، PCLسوپرامولکول
  • هوشنگ خسروی* صفحات 513-523
    نیتروژن یکی از مهمترین و پرنیازترین عناصر برای رشد گیاهان است. نیتروژن در کشاورزی، معمولا از طریق کود شیمیایی در اختیار گیاه قرار می گیرد که باعث مشکلات زیست محیطی فراوانی می شود.. تثبیت زیستی نیتروژن از پدیده های طبیعی و استثنایی است که توسط گروهی از باکتری ها از جمله ریزوبیوم ها انجام می شود. باکتری اختصاصی همزیست تثبیت کننده نیتروژن باقلا Rhizobium leguminosarum bv. viciae می باشد. یکی از راه های مطمئن و ارزان برای تشخیص این باکتری آزمون آلودگی گیاه می باشد. در این پژوهش در موعد 50 درصد گلدهی نمونه برداری از گره های ریزوبیومی ریشه باقلا از استان های خوزستان، لرستان، گلستان، مازندران و گیلان انجام شد. در مجموع، تعداد 168 نمونه گره از این مناطق جمع آوری شد. پس از جداسازی باکتری ها از گره ها، آزمایشات مرفولوژیک و فیزیولوژیک مختلفی از جمله آزمون آلودگی گیاه و بررسی کارآیی تثبیت زیستی نیتروژن (S.E.) بر روی نمونه ها انجام شد. بر این اساس تعداد 101 جدایه، خالص سازی و شناسایی شدند. تعداد 42 جدایه بر اساس توان ایجاد گره در ریشه شناسایی و تایید شدند. بر اساس نتایح کارایی تثبیت نیتروژن تعداد 19 جدایه انتخاب شدند. مقدار S.E. جدایه های انتخاب شده بین 5 تا 165 بود. از نظر مقاومت به آنتی بیوتیک ها دارای تنوع زیستی بودند.
    کلیدواژگان: نیتروژن، همزیستی، تثبیت
  • الهه روشنی یساقی، مجید تقدیر، محمد علی شکرگزار، حسین نادری منش* صفحات 524-538
    هیدرو ژل های تزریقی ازجمله مواد مناسب در مهندسی بافت های نرم هستند. امروزه یکی از اهداف بیولوژی سنتزی، طراحی و تولید زیست مواد هیدروژل شونده است که ضمن داشتن ویژگی های فیزیکی مناسب قادر به خودآرایی درجا در شرایط درون تنی باشند. پپتیدهای دوگانه دوست گروهی از این مواد هستند. شبیه سازی هرچه بهتر ماتریکس خارج سلولی بافت های نرم با هیدرو ژل های حاصل از خودآرایی پپتیدهای دوگانه دوست، مستلزم بهینه سازی های زیستی، شیمیایی و فیزیکی است. در این تحقیق هدف ساخت هیدرو ژل های سه بعدی نانوکامپوزیتیی با خواص زیستی و مکانیکی متفاوت است که طی فرایند هم آرایی و تنها با تغییر نسبت پپتید دوگانه دوست و دو مشتق زیست فعال آن، به وجود آمده باشند. برای بهینه نمودن فرایند هم آرایی و بررسی اثرات احتمالی ناشی از وجود توالی های مختلف زیست فعال بر ویژگی های هم آرایه های نهایی از روش های طیف سنجی همچون FTIR و CD در کنار روش های میکروسکوپی مانند TEM و AFM استفاده شده است. نتایج به دست آمده حاکی از آن است که نه تنها مقادیر هر یک از مولکول ها در هم آرایی بلکه درصد آب گریزی و آب دوستی بخش زیست فعال آن ها نیز بر قدرت و جهت گیری پیوندهای هیدروژنی، میانکش های بین فیبری و پایداری نهایی هیدروژل ها موثر است؛ بنابراین می توان بدون تغییر در بخش های اصلی تشکیل دهنده مولکول های دوگانه دوست و تنها با طراحی هم آرایی های مناسب میان این مولکول ها و مشتقاتشان به هیدروژل هایی با خواص متفاوت رسید.
    کلیدواژگان: پپتید دوگانه دوست، خود آرایی، هم آرایی، نانو فیبر، خواص مکانیکی
  • زهرا زنگیشه ای، هومن سالاری* صفحات 539-550
    در این مطالعه با استفاده از روش آنالیز نسبی بیان ژن ها به کمک تکنیک (qRT-PCR) Quantitative Real Time PCR تاثیر دو سطح تنش خشکی 12 و 16 روزه بر بیان خانواده ژنی رمزکننده آنزیم اس-آدنوزیل-ال متیونین: فسفواتانول آمین ان-متیل ترانسفراز (PEAMT) در سه اندام آرابیدوپسیس؛ شامل برگ های درحال توسعه، برگ های توسعه یافته و ریشه؛ ارزیابی شد. این آنزیم نقش کلیدی در بیوسنتز فسفوکولین دارد. تاکنون یک ژن به طور قطع (AtNMT1) و دو ژن به صورت احتمالی (AtNMT2 و AtNMT3) به عنوان رمزکننده آنزیم های خانواده PEAMT در آرابیدوپسیس معرفی شده اند. رفتار این سه ژن در مواجهه با تنش خشکی متفاوت بود. درحالیکه بیان ژن AtNMT2 چندان متاثر از تنش و نوع اندام نبود، بیان دو ژن AtNMT1 و AtNMT3 بسیار به این عوامل وابسته بودند. بیان AtNMT1 در پاسخ به 12 روز قطع آبیاری در برگ های درحال توسعه و توسعه یافته کاهشی تقریبا 8/0 برابری داشت، اما بیان آن در ریشه تا حدود 5/4 برابر شاهد افزایش یافت. پس از 16 روز قطع آبیاری بیان این ژن در برگ های در حال توسعه تقریبا 5/2 برابر افزایش یافت و در ریشه با کاهش روبرو و به سطح شاهد بازگشت. بیان ژن AtNMT3 در 12 و 16 روز قطع آبیاری، به رغم عدم تغییر و کاهش در اندام های هوایی، به ترتیب در حدود 5/3 و 9 برابر در ریشه افزایش یافت. به نظر می رسد AtNMT3 احتمالا ژن حساس به خشکی در ریشه است. به طور کلی، شاید بتوان گفت که دو ژن AtNMT1 و AtNMT3 ایزوفرم های موثر رمزکننده آنزیم های PEAMTدر شرایط مواجهه با تنش خشکی در آرابیدوپسیس هستند.
    کلیدواژگان: آرابیدوپسیس تالیانا، تنش خشکی، اس، آدنوزیل، ال متیونین: فسفواتانول آمین ان، متیل ترانسفراز، فسفاتیدیل کولین، qRT، PCR
  • لیلا شرقی، فاطمه محمودی*، محمد احمدآبادی صفحات 551-559
    افزایش در سطح بیان برخی ژن های دخیل در تحمل به شوری منجر به بهبود عملکرد گیاه در تنش شوری می شود. تنش شوری مسیر SOS ( (SALT OVERLY SENSITIVE را در آرابیدوپسیس تالیانا القا می کند. پروتئین 3 SOS نقش مهمی در این مسیر تنظیمی دارد. در این مطالعه cDNAی ژن حسگر کلسیم 3 SOS از گیاه آرابیدوپسیس تالیانا جداسازی و در ناقلpBIN61 و پایین دست پروموتر بیانی CaMV35S کلون شد. پس از انتقال ناقل حاصل به آگروباکتریوم، گیاهان آرابیدوپسیس با استفاده از این سلول ها و به روش فلورال دیپ تراریخت شدند. بذرهای گیاهان تراریخت شده جمع آوری و در محیط حاوی آنتی بیوتیک کانامایسین انتخاب شدند. از گیاهان انتخاب شده، DNA استخراج شده و وجود ژن 3SOS انتقال یافته در ژنوم گیاهان تراریخت به وسیله PCR تایید شد. آزمون میزان تحمل به شوری گیاهان نسل دوم که در محیط های با درجات شوری صفر، 50، 100 و 150 میلی مولار NaCl کشت شده نشان داد که گیاهان تراریخت حاصل، تحمل بیشتری نسبت به گیاهان وحشی در شرایط شوری دارند.
    کلیدواژگان: انتقال ژن، فلورال دیپ، همسانه سازی، تحمل به شوری، AtSOS3
  • افسانه صدرممتاز، سیدمحسن اصغری* صفحات 560-567
    تحقیقات گسترده ای برروی پایدار ی پروتئازها درحلالهای آلی انجام شده است، زیرا این آنزیمها کاربردهای فراوانی درحلالهای آلی دارند. الاستاز حاصل از سودوموناس آئروجینوزا ازجمله Zn-متالوپروتئازهای مقاوم به حلال های آلی است. اما، آنزیم همولوگ آن، ترمولیزین باسیلوس ترموپروتئولیتیکوس، دارای پایداری دمایی بالا است درحالیکه پایداری بسیار کمی در حلال های آلی دارد. این آنزیم از نظر صنعتی مهم بوده و به ویژه در سنتز پپتید کاربرد دارد. در این تحقیق الاستاز نوترکیب خالص گردید و با ترمولیزین در حضور حلال های آلی مختلف مورد مطالعات مقایسه ای قرار گرفت. بدین منظور، فعالیت آنزیم ها در غلظت های V/V)% 50-0 )از حلال های آلی اتانول، متانول، ایزوپروپانول، دی متیل فرمامید، گلیسرول و اتیلن گلیکول اندازه گیری شد. فعالیت الاستاز در حضور همه حلال های آلی، به کار رفته به جز اتانول، در تمامی غلظت ها نه تنها کاهش نیافته بلکه روند افزایشی را نشان داده، در حالی که فعالیت ترمولیزین در شرایط مشابه کاملا از دست رفت. از سوی دیگر، فعالیت الاستاز در حضور DTT 1 میلی مولاردر تمام حلال ها به شدت کاهش یافت. با توجه به اینکه الاستاز دارای یک پیوند دی سولفیدی در دمین آمینوترمینال و یک پیوند دی سولفیدی در دمین کربوکسی ترمینال می باشد می توان پیشنهاد نمود که دلیل پایداری الاستاز در حلال های آلی وجود این پیوندهای دی سولفیدی می باشد.
    کلیدواژگان: متالو پروتئاز، ترمولیزین، الاستاز، حلال آلی، فعالیت آنزیمی
  • پریسا فتحعلی زاده، مجتبی دشتی زاد*، گلناز اسعدی تهرانی، مرتضی دلیری جوپاری صفحات 568-578
    مقدمه
    از زمان اولین انجماد شیشه ای رویان موش در سال 1985، تلاش ها ی قابل توجهی برای توسعه و بهبود این تکنیک صورت گرفته است اما همچنان انجماد با اعمال آسیب های جدی بیوشیمیایی و کروموزومی بر روی رویان می تواند باعث تغییراتی در الگوی بیان ژن های دخیل در تکوین و عملکرد، کاهش لانه گزینی و نهایتا مرگ رویان گردد. هدف از این مطالعه بررسی تاثیرات انجماد شیشه ای بر زنده مانی و رشد و بررسی بیان ژن های تخصصی پرتوانی موثر در تکوین رویان از جمله ژن های Oct4 و Nanog در بلاستوسیست های منجمد- ذوب شده ی موش بود.
    روش کار
    پس از تحریک تخمک گذاری موش های ماده و استحصال بلاستوسیست، فرآیند انجماد با حضور دی متیل سولفوکسید 15%، اتیلن گلیکول 15% و ساکارز 5/0 مولار به عنوان مواد سرما محافظ در محیط های انجمادی انجام شد و بلاستوسیست ها با قرار گیری روی Cryotop، به درون ازت مایع منتقل گشتند. فرآیند ذوب نیز با شست و شوی رویان ها در محیط ذوب حاوی ساکارز 1 مولار صورت پذیرفت. نهایتا میزان زنده مانی، خروج بلاستوسیست ها از زونا و نیز بیان ژن های Oct4 و Nanog به روش real time- PCR در بلاستوسیست های منجمد- ذوب شده و شاهد ارزیابی شد.
    نتایج
    نرخ زنده مانی و خروج بلاستوسیست ها از زونا در تیمار انجماد نسبت به بلاستوسیست های منجمد نشده بطور معنی داری کاهش یافتند (81/5±43/94% در مقابل 100% برای زنده مانی و 76/11±78/57% در مقابل80/5± 88/86% برای خروج بلاستوسیست از زونا). همچنین بیان ژن های Nanog و Oct4 افزایش یافت.
    نتیجه گیری
    با توجه به یافته های این آزمایش می توان گفت که انجماد شیشه ای بلاستوسیست موش سوری در مرحله ی بلاستوسیست می تواند باعث تغییر بیان ژن و کیفیت رویان گردد.
    کلیدواژگان: انجماد شیشه ای، بلاستوسیست موش، ژن های Oct4 و Nanog
  • حسین گردونپر، هانیه محجل شجا*، محمدعلی حسینپور فیضی صفحات 579-587
    ژنهای rooting locus) rol) بر روی Transferred DNA) T-DNA) باکتری Agrobacterium rhizogenes قرار دارند که با انتقال به میزبان گیاهی باعث ایجاد تغییرات مورفولوژیک و رشد و نموی در گیاه می شوند. این تحقیق با هدف بررسی تاثیر ژن rolC از این باکتری و هومولوگ گیاهی آن یعنی ژن trolC از گیاه توتون، بر رشد و نمو گیاه Nicotiana tabacum cv.samsun انجام گرفته است. در این تحقیق ابتدا DNA گیاهان تراژن rolC و trolC استخراج و از حضور ژنهای مورد نظر اطمینان حاصل شد. با توجه به اینکه گیاهان تراژن با بیان ژنهای rolC وtrolC، فنوتیپ کلروزه نشان می دهند انتظار میرفت که بیان ژنهای کلروپلاستی نیز با بیان تراژنها کاهش یابد. برای بررسی این موضوع، استخراج RNA از گیاهان تراژن، سنتز cDNA و در نهایت واکنش PCR بر روی نمونه ها با پرایمرهای اختصاصی ژن psbA کلروپلاستی انجام گرفت. نتایج حاصل از RT-PCR نشان داد که بیان ژن فوق که کد کننده یکی از پروتئینهای فتوسیستم II می باشد در گیاهان تراژن و کلروزه بشدت کاهش یافته یا متوقف می شود و به عبارت دیگر یکی از دلایل ایجاد کلروز ناشی از این تراژنها از نقطه نظر مولکولی میتواند نقص بیان ژن psbA در گیاهان بیان کننده ژنهای rolC و trolC باشد.
    کلیدواژگان: آگروباکتریوم، کلروز، rolC، trolC، RT، PCR
  • مجتبی محسنی*، شیماسادات معقول صفحات 588-598
    امروزه با توجه به آلودگی گسترده محیط زیست به انواع آلاینده ها و فلزات سنگین، استفاده از روش های نوین، سریع و با کارایی بالا برای تشخیص آلاینده ها اهمیت زیادی پیدا کرده است. یکی از روش های سنجش سمیت نمونه های محیطی، استفاده از باکتری های نورافشان برای آزمون سنجش سمیت بر اساس مهار بیولومینسانس می باشد. هدف پژوهش حاضر، سنجش سمیت فلزات سنگین با استفاده از باکتری نورافشان جدا شده از دریای مازندران بود. نمونه آب از اعماق مختلف دریای مازندران جمع آوری شد. برای جداسازی باکتری نورافشان، نمونه ها در محیط کشت اختصاصی تلقیح و در دمای 28 درجه سانتی گراد گرماگذاری شد. رشد و نورافشانی جدایه به روش اسپکتروفتومتری و لومینومتری بررسی شد. سپس سنجش سمیت فلزات سنگین سرب، کادمیوم و مس توسط خاصیت لومینسانس جدایه نورافشان انجام شد. باکتری نورافشان به نام جدایه MM1 از آب دریا جداسازی شد. نتایج بررسی نورافشانی نشان داد که جدایه MM1 توانایی نورافشانی پایدار و با سطح بالا داشت. نور ساطع شده از جدایه ی MM1 کاهش قابل توجهی در حضور فلزات سنگین داشت. نتایج نشان داد که جدایه قادر به تشخیص غلظت بسیار پایین فلزات سنگین می باشد. مقادیر EC50 برای فلزات سنگین سرب، کادمیوم و مس به ترتیب mgL-1 55/8، mgL-1 46/18 و mgL-1 77/3 سنجیده شد. نتایج مطالعه حاضر نشان داد که فعالیت لومینسانس باکتری نورافشان جدا شده از دریای مازندران به حضور فلزات سنگین حساس بوده و به طور قابل توجهی کاهش یافت. این جدایه می تواند برای سنجش سمیت آلاینده های زیست محیطی بویژه فلزات سنگین مورد استفاده قرار گیرد.
    کلیدواژگان: باکتری نورافشان، فلزات سنگین، سنجش سمیت، دریای مازندران
  • مهدی مرادیار، محمدرضا زمانی*، مصطفی مطلبی، رستم آقازاده صفحات 599-611
    گیاهان به صورت دائمی، در محیط زیست شان، در معرض بیمارگرهای مختلف قرار دارند. بیان ژن های مقاومت توسط پیشبرهایی که صرفا در زمان حمله بیمارگرها فعال می شوند راهبردی بسیار کارآمد در تولید گیاهان تجاری مقاوم به بیماری می باشد. در این مطالعه، ژن مقاومت کیتیناز کایمری تحت کنترل پیشبر ساختگی القاء پذیر با بیمارگر SP-FF، به گیاه کلزا منتقل شده و پتانسیل این سازه، در مهار رشد بیمارگرهای قارچی مورد ارزیابی قرار گرفت. در این راستا، سه سازه ی pGFC، pGMPC و pBISM2 به ترتیب حاوی پیشبر SP-FF ( شامل دوعنصر F بالادست پیشبر حداقل)، SP-MP (شامل فقط پیشبر حداقل) و CaMV35S ( شامل پیشبر دائمی) جهت تراریختی گیاه کلزا مورد استفاده قرار گرفت. بررسی فعالیت کیتینازی نشان داد پیشبر القاء پذیر با بیمارگر (SP-FF)، نسبت به مسیر پیام رسانی متیل جاسمونات حساس می باشد در حالی که نسبت به مسیر سالیسیلیک اسید القاء پذیری چندانی مشاهده نشد. همچنین، بررسی ها نشان داد عصاره پروتئینی برگ گیاهان تراریخت تیمار شده با متیل جاسمونات به نسبت گیاهان شاهد افزایش معنی داری در میزان مهار رشد بیمارگرهای قارچی S. sclerotiorum و R. solani داشت. به این ترتیب، پیشبر SP-FF، نه تنها نسبت به متیل جاسمونات به عنوان مولکول پیام رسان در مسیر مقاومت به بیمارگرهای نکروترف القاء پذیر می باشد، بلکه میزان بیان تراژن مقاومت، تحت کنترل این پیشبر نیز جهت افزایش مقاوت نسبت به بیمارگرهای قارچی مناسب به نظر می رسد.
    کلیدواژگان: پیشبر ساختگی، کیتیناز کایمری، کلزا، فعالیت ضد قارچی
  • مریم مشیری، مصطفی قادری زفره ای*، فرزان قانع گلمحمدی صفحات 612-622
    وجود داده های گمشده در داده های ریزآرایه، سبب کاهش دقت رسم شبکه های تنظیمی ژن، ایجاد اشتباه در خوشه بندی و تقسیم بندی تخصصی ژن ها و سایر تحلیل ها می شود. بنابراین تخمین داده-های گمشده مرحله مهمی در پیش پردازش داده های ریزآرایه، محسوب می شود. عملکرد الگوریتم-های تخمین در مجموعه داده های مختلف و با درصدهای متفاوت گمشدگی، متغیر است. همواره انتخاب مناسب ترین الگوریتم به منظور دستیابی به بیشترین دقت در محاسبات داده های گمشده از اهمیت خاصی برخوردار است. در این مطالعه از سه مجموعه داده آزمایش های ریزآرایه استفاده شد. پس از مشخص کردن ابعاد ماتریس بیانی و نرمال کردن داده ها، درصدهای مختلفی از گمشدگی، بر مجموعه داده های مورد مطالعه اعمال شد. سپس نتایج حاصل با استفاده از 11 الگوریتم بر پایه یادگیری ماشین، به منظور بررسی میزان دقت هر یک از الگوریتم ها در تعیین میزان درصد گمشدگی، مورد مقایسه قرار گرفت. بر اساس نتایج، دقت الگوریتم های مختلف به مجموعه داده به کار رفته، درصد گمشدگی و توزیع گمشدگی داده ها وابسته است. همچنین تعداد نمونه های آزمایشی موجود در مجموعه داده ها نیز می تواند بر دقت الگوریتم های تخمین داده های گمشده موثر باشد. نتایج بیانگر کاهش دقت تمامی الگوریتم ها با افزایش درصد داده های گمشده بود، اما الگوریتم های Least Square Adaptive و Local least square دقت بیشتری در مقابل افزایش درصد گمشدگی داده ها نسبت به سایر الگوریتم ها نشان دادند.
    کلیدواژگان: الگوریتم های بر پایه یادگیری ماشین، تخمین داده های گمشده، ریزآرایه
|
  • Seyyed Meysam Abtahi Froushani *, Hadi Esmaeili, Bahman Mansouri Pages 458-467
    Recent evidence demonstrated an important role for Th-17 and FoxP3亷 lymphocytes in immunity system .Although, previous reports have determined the immunomodulatory potential of calcitriol, but this study was mostly done before the discovery of recent lymphocytes. The present study was set out to investigate the effects of calcitriol on immunity system in NRMI-mice after challenge with sheep red blood cells (SRBC). The study population was consist of 14 male mice that randomly allocated in two equal groups and immunized with SRBC. Mice in the treatment group were intraperitoneally received 5 μg/Kg calcitriol every other day from the beginning of the study and continued for 2 weeks. The results of the present study indicated a significant increase in the level of anti-SRBC antibody and simultaneously a significant decrease in the level of DTH in the treatment group compared to control group. The level of respiratory burst in phagocytic cells of splenocytes and the level of lymphocyte proliferation were significantly decreased in treatment group compared to control group. Moreover, calcitriol caused a significant reduction in the production of pro-inflammatory IL-17 as well as IFN-γ, parallel to increasing FoxP3亷 cells. Also the level of anti-inflammatory IL-10 was significantly increased. Therefore, the major immunomudlatoty effects of calciteriol may be due to a significant decrease in Th17 cells activity and concurrently a significant decrease in the expansion of FoxP3亷 lymphocytes.
    Keywords: Calcitriol, Humoral immunity, Cellular immunity, Lymphocyte response
  • Masoumeh Esmaeili Nezhad, Mehdi Zeinoddini *, Nader Maghsoodi Pages 468-474
    Introduction
    The photoprotein aequorin, isolated from the jellyfish Aequoera victoria, is a calcium-sensitive bioluminescent protein formed with the apoprotein apoaequorin and the prosthetic group coelenterazine that emits light upon calcium binding. The protein is believed to be a monomer containing four helix-loop-helix motifs (EF hand) of which three domains can bind calcium. On the other hand, excess calcium in brain is associated with many neurodegenerative diseases and conditions including Alzheimer’s, Parkinson’s, and stroke. Aequorin as a natural calcium binding protein taking up excess calcium in brain cells much like a sponge. The aim of this study is production of mutant aequorin for calcium sensitivity increase.
    Material and
    Method
    The mutated aequorin (N28D, K30T), in EF hand I, were prepared using site directed mutagenesis and subcloned in the pET21 expression vector. According to design of His-taq, purified mutants aequorin prepared using nickel affinity chromatography. Finally calcium sensitivity compared between wild-type and mutant aequorin.
    Results
    Calcium sensitivity of mutated aequorin indicated aeq-K30T is more sensitive than wild type and aeq-N28D.
    Keywords: photoprotein aequorin, Mutation, calcium, sensitivity
  • Fariba Amjady, Bahram Golestani Imani *, Farokh Karimi Pages 475-487
    Regarding the bacterial resistence of common antibiotecs and anti-microbial agents , a great number of studies have been conducted to discover the recent types of anti-microbial agents. With the recent developments in nanotechnology, copper has been extensively used as nanoparticles against all positive-gram and to negative-gram particles due to its low price and high anti-microbial activity.In the present study, copper oxide nanoparticles of (
    Keywords: nanoparticles copper oxide, Escherichia coli, Rapid polymerase chain reaction (RAPD, PCR)
  • Fatemeh Dehghan Nayeri* Pages 488-499
    In plants many genes have been identified with a significant role in the control of flowering pathway. Most of these genes belong to a large family of MADS-box transcription factors. Crocus sativus is a triploid sterile plant characterized by its long red stigmas having commercial value. Understanding flower development in this plant can be useful in increasing yield and reducing production cost. In the present study, the expression pattern of two classes of MADS-box genes (Ag1 and Sep3) involved in flower formation was analyzed in both flower parts and vegetative organs by semi quantitative RT-PCR. Based on the analysis, two C classes of MADS-box genes including Ag1a and Ag1b were expressed in three sexual organs including ovary, stigma and stamens. These two genes showed higher expression in saffron stigma and stamens compared to ovary. Expression level of Ag1a and Ag1b genes was low in petal, leaf, corn and root organs. The expression of Sep3a, Sep3b, Sep3c and Sep3d genes from class E of MADS-box family detected in petal, stamen, stigma and ovary while it was not detectable in vegetative organs including corn and root by semi quantitative RT-PCR.
    Keywords: Gene expression, Saffron, MADS, box transcription factors, Semi quantitative RT, PCR
  • Sara Khademi, Parvin Shokrolahi *, Shiva Irani Pages 500-512
    Aim: The goal of tissue engineering is regeneration and restoration of damaged tissues and organs. Scaffolds are the main part of tissue engineering ¡and gelatin/chitosan surface modification is one of the proper methods for surface modification of polymer scaffolds. Evaluation of fibroblasts behavior on gelatin/chitosan coated supramolecular PCL (SP-PCL) was the aim of this study.
    Materials And Methods
    SP-PCL nano-fibers were prepared by electrospinning. Morphology of the nano-fibrous mats was investigated using scanning electron microscopy MTT assay was performed to examine cell activity on the nano-fibers. DAPI staining was carried out to evaluate cell viability.
    Result
    The SEM images of the cells onto the scaffold showed good biocompatibility of the scaffold. In addition, the MTT assay results showed a proper metabolic activity of cells on the scaffolds The sPCL nano-fibrous mats coated with gelatin-chitosan blend show significantly (p
    Discussion
    The experiments showed that the nano-fibrous electrospun SP-PCL coated with gelatin/chitosan blend, provides a suitable environment for fibroblasts adhesion, and proliferation, possibly because of similarity to nano-fibrous natural ECM network.
    Keywords: tissue engineering'', nano fiber'', gelatin, chitosan blend'', Supramolecular PCL
  • Hoshang Khosravi * Pages 513-523
    Nitrogen is one the most important and most in need element for plants growth. In agriculture, the need of plants to nitrogen supplied through chemical fertilizers that causes many environmental problems. Biological nitrogen fixation is one of the exceptional natural phenomena that accomplished by some of bacteria including Rhizobia. Rhizobium leguminosarum bv. viciae is the specific symbiotic nitrogen fixer of fababean. Plant infection test is one of the inexpensive and reliable methods for detection of Rhizobium. In this research the sampling of Rhizobium root nodules of fababean in 50% flowering stage in fields of farmers from Khouzestan, Lorestan, Golestan, Mazandaran and Gilan provinces was accomplished. A total, 168 Rhizobium root nodules were collected from these areas. After isolation of bacteria from nodules, various morphological and physiological tests are performed on the isolates. Accordingly, 101 isolates were purified and detected. Plant infection test revealed that 42 isolates are able to form root nodules on fababean. The symbiotic effectiveness of selected isolates was 5-165. Thecae isolates showed diversity about antibiotic resistance.
    Keywords: Nitrogen, symbiotic, fixation
  • Elaheh Roshani Yasaghi, Majid Taghdir, Mohammad Ali : Mohammad Ali Shokrgozar : Hosein Naderimanesh* Pages 524-538
    Injectable hydrogels are among the most applicable materials in soft tissue engineering. Synthetic biology is been applied to design and produce new hydrogel biomaterials with suitable mechanical properties and in situ gel formation capability in in vivo conditions. Amphiphiles peptides are one mostly used group of these biomaterials. Biological, chemical and mechanical optimizations are necessary for a good soft tissue ECM simulation based on hydrogels. The aim of this work is to construct a novel three-dimensional nano-composite hydrogels with different mechanical and biological properties. The Spectroscopic and microscopic methods consisting of CD, FTIR, TEM, and AFM are used for optimization of the co-assembly process and to assess the probable effects of bio-epitope segments in final properties of co-assembled hydrogels. Our results show that not only the amount of each peptide but also hydrophobicity and the volume of bio-epitope segments affect the strength and geometry of hydrogen bonds, inter-febrile interactions, and final stability of hydrogels. These data suggest that it is possible to produce different hydrogels without major alterations in the main parts of peptide amphiphiles just by designing right combination of mixed peptide amphiphiles and their bio-derivatives.
    Keywords: amphiphile peptide, self, assembly, co, assembly, nano, fiber, mechanical properties
  • Zahra Zangishei, Hooman Salari * Pages 539-550
    In this study we use relative expression analysis via quantitative Real-Time PCR to evaluate the effects of drought on the expression pattern of genes coding for the enzyme S-adenosyl-L-methionine: phosphoethanolamine N-methyltransferase (PEAMT) in Arabidopsis thaliana. Tissues including fast-expanding leaves, fully expanded leaves, and roots have been considered. PEAMT plays a key role in the biosynthesis of phosphocholine. According to the Arabidopsis thaliana genome database (TAIR) there is one known gene At3g18000 (AtNMT1) and two putative genes At1g48600 (AtNMT2) and At1g73600 (AtNMT3) coding for the PEAMT enzyme. The tissue mRNA induction level of AtNMT1and AtNMT3 genes varied in response to drought levels, while AtNMT2 gene expression was affected negligibly by these factors. While withholding water for 12 days reduced the expression level of AtNMT1 in fast expanding and fully expanded leaves by about 0.8 folds, the expression level of the gene increased in roots by about 4.5 folds. In contrast, after 16 days without watering, the expression level of AtNMT1 rose about 2.5 folds and reduced to the level of control in fast expanding leaves and roots, respectively. The expression pattern of AtNMT3 suggests that AtNMT3 may be a drought responsive gene in roots. AtNMT3 expression in roots increased about 3.5 and 9 folds in response to 12 and 16 days of water deficit, respectively, despite the lack of changes and/or reduction in leaves. We conclude that the genes AtNMT1 and AtNMT3 may influence the response to drought stress in Arabidopsis.
    Keywords: Arabidopsis thaliana, drought stress, S, adenosyl, L, methionine: phosphoethanolamine N, methyltransferase, phosphatidylcholine, qRT, PCR
  • Leila Sharghi, Mohammad Ahmadabadi : Fateme Mahmoodi * Pages 551-559
    Soil salinity is a major limiting factor of agricultural crops in the world. Increase in the level of expression of some genes that involved in salt tolerance of plants, can lead to improving performance. The salt stress induces SALT-OVERLY-SENSITIVE (SOS) pathway in Arabidopsis (Arabidopsis thaliana). SOS3 protein has an important role in this regulatory pathway. In this study, we have isolated the cDNA of AtSOS3 gene and cloned it into the pBIN61 vector under control of CaMV35S expression promoter. Then we have transformed Arabidopsis plants by Agrobacterium containing the recombinant plasmid, by Floral dip method. The mature seeds of transformed plants was selected on the culture media with kanamycin. The presence of the SOS3 transgene in the transgenic plant cells was verified by the PCR method. Analysis of second generation of transgenic and wild type plants for their salt tolerance in different doses (0,50,100,150mM) of NaCl showed that transgenic plants are more tolerant to salinity stress.
    Keywords: Gene Transformation, Floral dip, Cloning, Salt tolerance, AtSOS3
  • Afsaneh Sadrmomtaz, Seyed Mohsen Asghari * Pages 560-567
    Extensive research has been conducted on the stability of proteases in organic solvents, because they have numerous applications in organic media. Thermolysin from Bacillus thermoproteolyticus is a highly thermostable Zn-metalloprotease and is applied in industry for peptide synthesis, a reaction essentially performs in organic media. However, thermolysin has low stability at organic solvents.In contrast, its homologous enzyme, Pseudomonas aeruginosa elastase (PAE) is an organic solvent stable protease. In the present study, recombinant PAE was purified and compared with thermolysin in different organic solvents. For this purpose, activity of enzymes was measured in ethanol, methanol, isopropanol, dimethylformamide, glycerol and ethylenglycol (0-50 % (V/V)). Except isopropanol and ethanol, not only the elastase activity was not decreased, but also strongly increased in organic solvents. However, activity of thermolysin was abolished in all organic solvents. In the presence of DTT 1mM, the PAE activity was notably decreased in organic solvents. Considering that PAE contains two disulfide bonds at N- and C-terminal domains, it may suggest that disulfide bonds play a role in organic solvent stability of PAE.
    Keywords: metaloprotease, thermolysin, elastase, organic solvent, activity of enzymes
  • Parisa Fathalizadeh, Mojtaba Dashtizad* Pages 568-578
    Introduction
    From the first vitrification of mouse embryos in 1985, considerable efforts have been made to develop and improve cryopreservation techniques, but still biochemical and fetal chromosomal abnormalities caused by vitrification can cause changes in the pattern of genes expression involved in embryonic development and function, reduced implantation and fetal death. The purpose of this study was to investigate the effects of vitrification on survival and the expression of pluripotency specific genes like Oct4 and Nanog in the vitrified-warmed mouse blastocysts.
    Methods & Materials: Harvested blastocysts from superovulated female mice were vitrified in the presence of dimethyl sulfoxide 15%, ethylene glycol 15% and sucrose 0.5 M as cryoprotectants and vitrified in liquid nitrogen after loading on Cryotop. Thawing process was performed by immersing the blastocysts in thawing solution prepared using sucrose 1 M. Survival and hatching rates were evaluated and also the Oct4 and Nanog genes expression in vitrified- thawed and fresh blastocysts (control group) were assessed by real time-PCR method.
    Results
    Survival and hatching rates decreased significantly in vitrified blastocysts compared with control group (94.43± 5.81% vs. 100% for survival and 57.78± 11.76% vs. 86.88± 5.80% for hatching). Also increased expression of Nanog and Oct4 genes were observed in vitrified- warmed blastocysts.
    Conclusion
    Considering the results of this study, it can be said that vitrification of mouse embryo at the blastocyst stage can change gene expression and quality of the embryo.
    Keywords: Vitrification, Mouse blastocyst, Oct4, Nanog genes
  • Hossein Gardoonpar, Hanieh Mohajal *, Mohammad Ali Hosseinpour Feizi Pages 579-587
    The rol (rooting locus) genes are located on T-DNA (Transferred DNA) of Agrobacterium rhizogenes and induce the morphological and developmental abnormalities upon the integration in to the plant genome. In this study we investigated the effect of bacterial rolC gene and its homologue in Tobacco -tobacco rolC or ''trolC'' gene- on growth of Nicociana tabaccum cv.samsun plants. In the first time, the presence of rolC and trolC genes was confirmed in transgenic lines and then using RT-PCR technique, we have shown that the transgenic plants expressing the bacterial rolC or tobacco trolC genes -which demonstrate the chlorotic phenotype-, have very low or no expression of the chloroplastic gene ''psbA''. This gene encodes for one of the proteins of photosystem II. We conclude that the lack of expression of chloroplastic psbA gene and thus the defective feature of chloroplasts in rolC/trolC transgenic plants may cause the chlorotic phenotype of these plants.
    Keywords: Agrobacterium, chlorosis, RT, PCR, rolC, trolC
  • Mojtaba Mohseni * Pages 588-598
    Due to widespread environmental pollution contaminants and heavy metals, using of modern, fast and high performance methods for detection of contaminants has great significance. One of the methods to assay the toxicity of environmental samples is use of luminescent bacteria for toxicity assay based on bioluminescence inhibition. The purpose of current study was toxicity assay of heavy metals using luminescent bacterium isolated from the Caspian Sea. Water samples were collected from different depth of the Caspian Sea. For isolation of luminescent bacteria, samples were inoculated into specific medium and incubated at 28 °C. Growth and luminescence of isolate were studied using spectrophotometry and luminometry. Then assessment of toxicity of heavy metals including Pb, Cd and Cu was performed using luminescence property of the isolate. Of the sea water a luminescent bacterium was isolated named MM1. The result of bioluminescence investigation revealed that the isolate MM1 can be able to emit steady and high level of light. The light emission of isolate MM1 was significantly decreased in the presence of heavy metals. The results revealed that the isolate was able to detect low concentration of heavy metals. The EC50 values for Pb, Cd and Cu were assayed 8.55, 18.46 and 3.77 mgL-1, respectively. The results of this study demonstrated that luminescence activity of bacterium isolated from the Caspian Sea was sensitive to the presence of heavy metals and was significantly reduced. The isolate can be used for toxicity assay of environmental pollutants especially for heavy metals.
    Keywords: Luminescent bacterium, heavy metals, toxicity assay, Caspian Sea
  • Mahdi Moradyar, Mohammad Reza Zamani *, Mostafa Motalebi, Rostam Aghazadeh Pages 599-611
    Plants are constantly challenged by the invading pathogens in their natural habitat. Expression of defensive genes from a promoter that is specifically activated in response to pathogen invasion is highly desirable for engineering disease-resistant plants. In this study, synthetic promoters were placed upstream of the chimeric chitinase defense gene to produce transformation vectors. Canola plants were transformed with three constructs, pGFC, pGMPC, pBISM2 containing synthetic promoters, SP-FF (FF elements minimal promoter), SP-MP (only minimal promoter), and the CaMV 35S constitutive promoter, respectively. Enzyme activity assay indicated that the synthetic pathogen-inducible promoter (SP-FF) was responsive to the Methyl jasmonate (MJ) elicitor, whereas pGMPC, as a negative control did not respond. Transgenic lines were also evaluated for antifungal activity against two phytopathogenic fungi. Data show that leaf extracts from transgenic plants containing the SP-FF promoter treated with MJ, strongly inhibited fungal growth, especially that of Sclerotinia sclerotiorum, the major pathogen of canola. Results indicated that not only the SP-FF synthetic promoter is highly responsive to MJ, as an important chemical signal in necrotrophic pathogen defense, but the induced expression of the transgene under control of the synthetic promoter can increase the resistance of transgenic plants against pathogenic fungi.
    Keywords: Synthetic promoter, Canola, Chimeric chitinase, Antifungal activity
  • Maryam Moshiri, Mostafa Ghaderi *, Farzan Ghanegoolmohamadi Pages 612-622
    Existence of missing values in DNA microarray data would decrease the accuracy of regulatory gene networks construction and may cause mistake in clustering and classifying gene expression for downstream analysis. Therefore, missing value imputation is a pivotal step in preprocessing of DNA microarray data. Selection a proper algorithm for achieving the most accurate conclusions in missing values imputation remains to be quite compelling. In this study, three microarray datasets were used to compare the performance of different machine learning algorithms in imputing DNA microarray missing values. In this way, after determining the dimensions of matrix of expression data and normalizing the data, different missing percentages were applied on each datasets. By running 11 machine learning algorithms on these datasets, the accuracy of each algorithm under different conditions were measured. Based on the results, the accuracy of different algorithms depended on missing value percentages and its distribution in the dataset. Also, the number of experimental samples in the datasets affected the accuracy of missing values imputation algorithms. The results showed a decreasing trend in accuracy by increasing the percentage of missing data in the dataset. In general, Least Square Adaptive and Local Least Square algorithms shown to be more robust in terms of accuracy when the level of missing values percentage increased in the dataset. Therefore, we would suggest these algorithms could be considered in working out sound missing values imputation in DNA microarray data.
    Keywords: Machine Learning Algorithms, Missing value estimation, DNA Microarray