فهرست مطالب

پژوهش های سلولی مولکولی (زیست شناسی ایران) - سال بیست و نهم شماره 3 (پاییز 1395)
  • سال بیست و نهم شماره 3 (پاییز 1395)
  • تاریخ انتشار: 1395/09/24
  • تعداد عناوین: 10
|
  • مقاله پژوهشی
  • یوسفعلی اسدپور اوصالو* صفحات 256-264
    کیتین بیوپلیمری با بیش از 5000 مونومر N- استیل گلوکز آمین می باشد. استخراج آن براساس روش های رایج شیمیایی و به طور کلی طی چهار مرحله حذف مواد پروتئینی با استفاده از ترکیبات قلیایی، حذف مواد چربی، حذف مواد معدنی وحذف ماده رنگی صورت می پذیرد. استفاده از مواد قلیایی در مرحله حذف مواد پروتئینی سبب ایجاد پدیده های تغییر در ساختمان فضایی، دپلیمریزاسیون، افت کیفیت و تخلیه حجم وسیعی از مواد شیمیایی و آلودگی های زیست محیطی می گردد. این مطالعه با هدف جایگزین نمودن آنزیم پروتئولیتیک باکتری Bacillus subtilis به جای هیدروکسیدسدیم که یک ماده مخرب محیط زیست می باشد، صورت گرفت. نتایج نشان داد که میزان هضم ترکیبات پروتئینی به وسیله آنزیم پروتئولیتیک باکتری مذکور5±90 درصد می باشند. کیفیت کیتین به دست آمده با آنالیزهای تجزیه عنصری توسط دستگاه طیف سنج مادون قرمز، پرتونگاری با اشعه ایکس، تعیین لزاجت، وزن مولکولی، درصد بلورینگی، رنگ و ساختار مولکولی مشخص گردید. کیتین به دست آمده دارای مشخصات شناسه ای شامل 6/49 درصد کربن، 2/8 درصد نیتروژن، 5/7 درصد هیدروژن و 5/34 درصد اکسیژن بود. از اهم مختصات فیزیکی این فرآورده، متوسط وزن مولکولی دالتون، درصد بلورینگی 5/74، لزاجت32 سانتی پوآز در دمای 20 درجه سانتی گراد و رنگ سفید بود. ساختار شیمیایی هر واحد کیتین به صورت به دست آمد. نتایج این پژوهش نشان داد که با جایگزینی روش های بیولوژیکی به جای شیمیایی، دست یابی به این فرآورده با شرایط مناسب و کیفیت بهتری امکان پذیر بوده و درضمن امکان حذف هیدروکسید سدیم غلیظ که یک ماده شیمیایی مخرب محیط زیست می باشد فراهم می آید.
    کلیدواژگان: پوسته میگو، کیتین، روش زیستی، Bacillus subtilis، پروتئولیتیک
  • منصور افشار محمدیان*، شیرین کردی، احمد مشهدی نژاد صفحات 265-273
    با توجه به نگرانی های عمومی در خصوص عوارض نگهدارنده های شیمیایی، تمایل به مصرف محصولات فاقد مواد نگهدارنده و یا دارای نگهدارنده های طبیعی افزایش یافته است. این مطالعه با هدف بررسی اثر ضد باکتریایی عصاره کلاله و گلبرگ گونه های مختلف زعفران بر روی دو نوع باکتری گرم مثبت (Staphylococcus aureus ، Bacillus subtilis) و دو باکتری گرم منفی (Pseudomonas aeruginosa و Escherichia coli ) که از مهم ترین باکتری های ایجادکننده عفونت و مسمومیت غذایی هستند، انجام شد. در این بررسی فعالیت ضد باکتریایی سه گونه زعفران با نام علمی sativus caspius، Crocus speciosus، Crocus Crocus مورد بررسی قرار گرفت. عصاره گیری از این سه گونه زعفران توسط حلال متانل اسیدی انجام شد و میزان فعالیت ضد باکتریایی عصاره های حاصل از طریق سنجش قطر هاله عدم رشد باکتری به روش میزان نفوذ چاهک و تعیین حداقل غلظت بازدارنده رشد مشخص شد. نتایج تحقیق حاضر نشان داد که عصاره کلاله و گلبرگ گونه های مختلف زعفران، دارای اثرات ضد باکتریایی متفاوتی هستند، به نحوی که B.subtilis حساس ترین باکتری و E.coli مقاوم ترین باکتری به عصاره ها بود. همچنین عصاره گلبرگ گونه C.sativus و عصاره کلاله گونه speciosus C. اثر مهاری بیشتری روی میکروارگانیسم های مورد بررسی داشت. میانگین قطر هاله عدم رشد میکروارگانیسم ها برای باکتری های E.coli، B.subtilis، P.aeruginosa، S.aureus به ترتیب برابر با 11، 22، 16، 19 میلی متر می باشد. همچنین حداقل غلظت بازدارنده رشد برای عصاره گونه C.caspius بود که در غلظت mg/ml31/10 به دست آمد. بنابراین، از کلاله و گلبرگ زعفران، علاوه بر خواص آنتی اکسیدانی، به عنوان یک ماده ضد باکتریایی نیز می توان استفاده کرد.
    کلیدواژگان: زعفران، گلبرگ، کلاله، فعالیت ضد باکتریایی، حداقل غلظت بازدارنده
  • زهره جواهری، سعید امین زاده*، محمدرضا زمانی، مصطفی مطلبی صفحات 274-281
    سیانید ترکیبی بسیار سمی و کشنده است که علی رغم این سمیت در بسیاری از صنایع استفاده می شود. فاضلاب صنایع در مقیاس وسیعی حاوی غلظتهای بالایی از سیانید می باشند؛ که به منظور تجزیه آن از روش های مختلف شیمیایی و فیزیکی استفاده می شود. در مقابل استفاده از روش تجزیه زیستی، علاوه بر کاهش هزینه ها سازگار با محیط زیست نیز هست. در این پژوهش جداسازی باکتری از پساب آلوده به سیانید معدن طلای موته و بررسی ویژگی های مورفولوژیکی، بیوشیمیایی و 16S rDNA جهت شناسایی باکتری انتروباکتر ZS موردنظر انجام شد. به منظور دستیابی به بیشترین میزان تجزیه توسط این باکتری ، شرایط کشت به گونه ای بهینه سازی شد که با دستیابی به فاکتورهای تاثیرگذار باعث تسریع روند تجزیه گردید و برای دست یافتن به بیشترین بازدهی از روش سطح پاسخ (RSM= Response Surface Methodology) استفاده شد. با بهینه سازی مقادیر فاکتور های تاثیرگذار و در نظر گرفتن برهمکنشهای بین فاکتورها، شرایط کشت بهینه شد.
    کلیدواژگان: سیانید، تجزیه زیستی، انتروباکتر، بهینه سازی به روش RSM، آنزیم تجزیه کننده سیانید
  • مهرناز رضایی، حسین غفوری*، لیلا جمالزاده، محمود رضا آقامعالی، اسدالله محمدی صفحات 282-290
    مطالعات قبلی نشان می دهند که تیازولیدینون و مشتقات آن دارای فعالیتهای بیولوژیکی بسیار جالب و متنوعی از جمله فعالیتهای آنتی اکسیدانی و ضدباکتریایی می باشند. در این مطالعه، اثر سمیت و مهاری مشتق 5- (2، 4- بیس (4- اتوکسی فنیل آزو )- 3-هیدروکسی بنزیلیدین)- 2، 4 تیازولیدینون (TZD-OCH2CH3) بر بیان نیتریک اکسید سنتاز القاییiNOS) ) تحریک شده با g/mlμ 1 لیپو پلی ساکارید در رده سلولی ماکروفاژی RAW264.7 بررسی گردید. برای تخمین میزان زیستایی(viability) سلول از تستMTT با غلظتهای (μg/ml 0-300) استفاده شد که نتایج نشان داد ترکیب مذکور در غلظتهای بالاتر از μg/ml50 اثر کشندگی دارد(IC50=120 μg/ml) . سپس اثر (TZD-OCH2CH3) در مهار تولید نیتریک اکسید بر روی رده سلولی مذکور تیمار شده با لیپو پلی ساکارید در غلظتهای30 و g/mlμ 60 مورد ارزیابی قرار گرفت. بر اساس نتایج حاصل، ترکیب سنتز شده TZD-OCH2CH3 ضمن اینکه دارای اثر قابل توجهی بر تولید نیتریک اکسید(NO) در سلولهای RAW264.7 می‏باشد، اثر ضد التهابی قابل توجهی نیز دارد. بنابراین به نظر می‏رسد این ترکیب پتانسیل خوبی برای استفاده در کنترل بیماری های مختلف التهابی داشته باشد.
    کلیدواژگان: تیازولیدینون، RAW264.7، ضد التهابی، نیتریک اکسید سنتاز القایی
  • آزاده رضایی، پرستو پورعلی*، بهروز یحیایی صفحات 291-301
    نانوذرات طلا در زمینه پزشکی دارای کاربردهای متفاوتی هستند. سه روش برای تولید نانوذرات وجود دارد. مطالعه اخیر جهت ارزیابی اثرات سمیت سلولی نانوذرات طلای تولید شده به روش زیستی انجام شده است. باکتری Bacillus cereus (PTCC 1015) خریداری و سپس در محیط کشت نوترینت براث کشت داده شد. سلولهای باکتریایی به وسیله سانتریفیوژ جداسازی شدند و سوپرناتانت به دست آمده با محلول کلرواوریک اسید در غلظت نهایی 1 میلی مولار گرمخانه گذاری شد. سپس سوپرناتانت تغییر رنگ یافته برای آنالیزهای اسپکتروفوتومتری، پراش پرتوی اکس(XRD) و میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM) استفاده شد. دو رده سلولی (HepG2 وCIRC-HLF) برای آزمون3-(4،5 dimethyl thiazol-2yl)-2،5 diphenyl tetrazolium bromide (MTT) استفاده شدند. مطالعات اسپکتروفوتومتری و XRD تشکیل نانوذرات طلا را تایید نمودند و تصاویر TEM نشان داد که اندازه نانوذرات طلا تولیدی در حدود 10-70 نانومتر بوده است. آزمون MTT نشان داد که نانوذرات طلا دارای اثر سمیت پایینی بوده و این اثر به دز مصرفی آنها وابسته است. در مطالعه حاضر نتایج کشت سلولی نشان داد که نانوذرات در غلظتهای بالا بر روی سلولها اثر سمی اعمال نموده اند و رده سلولی هپاتوسیت نسبت به رده سلولی فیبروبلاست در برابر غلظتهای بالاتر از نانوذرات طلا دارای مقاومت بیشتری بوده اند. نانوذرات طلا تولید شده به روش زیستی می توانند به آسانی تولید، شسته و استریل شود و می توانند در آینده در بدن استفاده شوند.
    کلیدواژگان: اثر سمیت سلولی، نانوذرات طلا، Bacillus cereus، رده سلولی
  • پریناز عسکری نژاد، جعفر وطن دوست، مهدی نصر اصفهانی* صفحات 302-311
    چغندر قند با نام علمی Beta vulgaris L. گیاهی است دولپه و دوساله از خانواده اسفناجیان که اهمیت اقتصادی آن به دلیل خاصیت منحصر به فرد آن در تولید مقادیر بالای قند می باشد. نماتد سیستی چغندرقند مهم‏ ترین بیماری های چغندر قند در اراضی تحت کشت این محصول به شمار می‏آید. این مطالعه به منظور ارزیابی تنوع ژنتیکی20 ژنوتیپ چغندرقند مقاوم و حساس به نماتد سیستی، با استفاده از نشانگر مولکولی SSR انجام گردید. تکثیر قطعات ژنومی با استفاده از 10 جفت آغازگر اختصاصی SSR انجام شد به طوری که از بین باندهای حاصل، 49 باند چندشکل از 7 جفت آغازگر منتخب به دست آمد. بیشترین محتوای اطلاعات چندشکلی و بیشترین مقدار شاخص نشانگر به ترتیب مربوط به جفت آغازگرهایREP و 10114 بدست آمد. در این مطالعه بیشترین تشابه ژنتیکی بین دو ژنوتیپ متحمل و حساس به نماتد سیستی چغندرقند مشاهده شد. با توجه به نتایج به دست آمده می توان استنباط کرد که تنوع ژنتیکی ایجاد شده رابطه مستقیمی با مقاوم یا حساس بودن ژنوتیپها ندارد. در واقع مشخص گردید که ژنوتیپهای چغندرقند از نظر ژنتیکی بر اساس طیف‏های مختلف مقاومت، حساسیت و متحمل بودن به بیماری نماتد سیستی در گروه های مجزا قرار نگرفتند و همبستگی قابل توجهی را نشان ندادند.
    کلیدواژگان: چغندرقند، تنوع ژنتیکی، نشانگر SSR، نماتد سیستی
  • سید رضا کاظمی نژاد*، آسیه کازرونیان، حمید گله داری، تینا شفاف صفحات 312-320
    سرطان کلورکتال (CRC) یکی از بدخیمی های شایع در جهان است. جهشهای KRAS یکی از وقایع اولیه در تکوین و پیشرفت CRC می باشند. کدونهای 12 و 13 از اگزون شماره 1، نقاط داغ جهش در این ژن هستند. در این بررسی فراوانی وقوع جهشهای کدون 12 و 13 در بیماران خوزستانی مبتلا به سرطان کلورکتال تک گیر (SCRC) تعیین گردید و با میزان آن در سایر نواحی ایران و نیز در دیگر کشورها مقایسه شد. DNA ژنومی از بافتهای توموری 45 بیمار خوزستانی مبتلا به SCRC استخراج شد. جهشهای نقطه ای در این دو کدون با روش PCR/RFLP و سپس غنی سازی جهش، شناسایی گردید. جهشها با توالی یابی به روش Sanger تایید شدند. 33/13 درصد تومورها در کدونهای 12 و 13 ژن KRAS جهش داشتند. این فراوانی با اغلب فراوانی های به دست آمده در دیگر کشورها (33-53 درصد) و نیز فراوانی های به دست آمده در سایر نقاط ایران (20.3 و 28 درصد) تفاوت دارد که می تواند براساس دلایل متعددی از جمله بالا بودن احتمالی وضعیت ناپایداری میکروستلایتی در آنها، حساسیت ناکافی روش غربالگری، فاکتورهای ژنتیکی و محیطی متفاوت از جمله رژیم غذایی سرشاز از امگا-3 در این جمعیت باشد. همچنین با استفاده از روش غنی سازی فرکانس آللهای شناسایی شده در گروه مورد بررسی دو برابر گشت.
    کلیدواژگان: سرطان کلورکتال تک گیر، ژن KRAS، آنالیز جهش، Enrichment، RFLP
  • فریبا محسن زاده*، دوستمراد ظفری، بهاره نوری صفا صفحات 321-330
    امروزه با توجه به افزایش استفاده از نفت و فرآورده های نفتی، آلودگی نفتی از بزرگترین آلودگی های زیست محیطی است. میکروارگانیسم های موجود در خاک مهم ترین موجوداتی هستند که در نخستین مراحل بروز آلودگی، تحت تاثیر قرار می گیرند و در عین حال می توانند در حذف و تجزیه آن موثر باشند. هدف از این پژوهش بررسی اثر حضور آلاینده های نفتی بر رشد قارچ های خاک های زراعی همچون قارچ های Trichoderma می باشد.
    در این پژوهش ده گونه مختلف از این قارچ انتخاب و برای رشد در حضور نفت سازش داده شدند. این قارچ ها ابتدا در محیط های کشت PDA با غلظت 1%، نفت خام کشت داده شدند و سپس به صورت مرحله ای به محیط های با غلظت 2، 4 و 6% نفت خام انتقال داده شدند تا به تدریج به نفت خام سازش یابند. توان رشد قارچ ها بر اساس قطر پرگنه در روز یازدهم اندازه گیری و با قطر پرگنه در نمونه های شاهد (بدون نفت) مقایسه شد. نتایج نشان داد همه قارچ های مورد مطالعه، توان رشد در حضور نفت خام را به دست آورده اند، اما میزان آن در مورد تمامی قارچ ها کمتر از محیط شاهد بود. بیشترین میانگین قطر پرگنه در گونه T. citrinoviride و کمترین آن در گونه T. koningiopsi مشاهده شد.این نتایج بیانگر این هستند که توان رشد قارچ T. citrinoviride در محیط کشت آلوده به نفت خام بیش از سایر قارچ های مورد مطالعه است؛ بنابر این برای زیست پالایی خاک های آلوده به نفت مناسب تر است.
    کلیدواژگان: آلودگی نفتی، زیست پالایی، قارچ Trichoderma، نفت خام
  • محمد مقتدر*، حسن سالاری، حسین مظفری، آرمیتا فرهمند صفحات 331-339
    جهت شناسایی ترکیب های ثانویه و بررسی اثرات ضد باکتریایی اسانس گل همیشه بهارCalendula officinalisL.، گل های این گیاه از رویشگاه آن در تیر ماه 1392 از روستایی در استان کرمان جمع آوری شد. نمونه ها تمیز شده و پس از خشک کردن در سایه، اسانس گیری به روش تقطیر با آب انجام شد. ترکیب های موجود در اسانس با استفاده از کروماتوگرافی گازی تجزیه ای (GC) و گاز کروماتوگراف متصل به طیف سنج جرمی (GC/MS) شناسایی شدند. هم چنین جهت مطالعه اثرات ضد باکتریایی اسانس گل های گیاه مذکور، اسانس حاصل بر محیط رشد شش سوش باکتری شامل دو نوع باکتری گرم مثبت :استافیلوکوکوس اپیدرمیدیس و استرپتوکوکوس فکالیس وچهار نوع باکتری گرم منفی: سودوموناس آئروجینوزا، شیگلا فلکسنری، کلبسیلا پنومونی و اشرشیا کلی تیمار داده شد و سپس قطر هاله عدم رشد باکتری ها اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که بازده اسانس حاصل از گل های این گیاه 25/0% بود. از مجموع 19 ترکیب شناسایی شده در اسانس گل های این گیاه با 56/98 %، ترکیب های دلتا کادینن با 67/25%، آلفا کادینول با 37/21%، اپی آلفا مورولولبا 45/12% و گاما کادینن با 22/8% بیشترین درصد اسانس را تشکیل می دهند. تاثیر اسانس گل های این گیاه بر عدم رشد باکتری گرم مثبت استافیلوکوکوس اپیدرمیدیس و باکتری های گرم منفی کلبسیلا پنومونی و اشرشیا کلی مورد آزمایش بیش از تاثیر آنتی بیوتیک تتراسایکلین است. بنابراین می توان گفت که اسانس گل های همیشه بهار جمع آوری شده در این مطالعه، دارای اثرات ضد باکتری قابل توجهی در مقایسه با آنتی بیوتیک های معمول می باشد.
    کلیدواژگان: Calendula officinalisL، دلتا کادینن، اثر ضد باکتریایی، اسانس، GC، MS
  • رسول محمدی، تینا دادگر، حمیدرضا پردلی، سجاد یزدان ستاد*، رضا نجف پور، الیکا فرج تبریزی صفحات 340-348
    پکتینازها گروهی از آنزیم های پکتولیتیک هستند که باعث هیدرولیز پکتین موجود در بافت های گیاهی می شوند. این آنزیم ها از مهمترین آنزیم های مورد استفاده در صنایع غذایی جهت فرآوری آبمیوه، چای، قهوه و روغن هستند. یک منبع کارآمد جهت تولید صنعتی آنزیم، باکتری ها هستند. مطالعه حاضر با هدف جداسازی و شناسایی مولکولی باکتری های تولیدکننده آنزیم پکتیناز از خاک حاوی ضایعات انجام گرفت. در این مطالعه از خاک حاوی ضایعات مرکبات در چندین منطقه استان گلستان نمونه برداری شد. جهت جداسازی باکتری های مولد پکتیناز، از محیط تغییر یافته پکتین استفاده شد. فعالیت پکتیناری باکتری ها بر اساس تشکیل هاله شفاف در اطراف کلنی ها متعاقب اضافه کردن محلول لوگل مشخص گردید. جدایه ها با فعالیت پکتینازی مطلوب، با استفاده از روش تعیین توالی قطعه16S rRNA شناسایی شدند. از 50 نمونه خاک، تعداد 20 باکتری با فعالیت پکتینازی جداسازی شد که تمامی آنها تا سطح جنس و گونه شناسایی گردید. از این بین، 2 جدایه با توجه به بزرگتر بودن قطر هاله اطراف کلنی، فعالیت پکتینازی بیشتری را نسبت به بقیه داشتند. بررسی مولکولی نشان داد که این جدایه ها منسوب به دو گونه باسیلوس سرئوس و باسیلوس سوبتیلیس می باشند. در مطالعه حاضر دو گونه باکتری با توانایی مطلوب در تولید پکتیناز، جداسازی و معرفی شد. تحقیقات بیشتری برای دستیابی به شرایط بهینه تولید و کینتیک موثر این آنزیم توسط جدایه های مذکور مورد نیاز است.
    کلیدواژگان: پکتیناز، پکتین، محیط پکتین آگار، باسیلوس
|
  • Yousefali Asadpour-Ousalou* Pages 256-264
    Chitin is a Biopolymer with more than 5000 N- acetyl glucosamine monomer. Its extraction occurs by conventional chemical methods and overall four steps; removal of proteins using alkaline compounds, removal of fat, minerals eliminating and dye remove. Using alkaline materials in the removal of protein, cause changes in the structure of space, De-polymerization, quality decrease and a large number of chemical materials and environmental pollution. This study was done to replace proteolytic enzyme of Bacillus subtilis bacterium instead of sodium hydroxide, a substance that is damaging for the nature. The results showed that the mentioned bacterium is able to digest 90±5 % of protein compounds by photolytic enzymes. Quality of the gained chitin was investigated by using of an infrared spectrometer to analysis the element structure. Also by x-rays radiography and via determination the viscosity, molecular weight, crystallinity percent, color, and molecular structure. The gained chitin have had a profile introduction containing of 49.6 % carbon, 8.2 % nitrogen, 7.5 % hydrogen and 34.5 % oxygen. Their physical characteristics were showed as 4.9×106 Dalton average molecular weight, 74.5 % crystallinity, 32 °poise viscosity oriented at 20 °C, and white color. The chemical structure of each unit of chitin was obtained as C7H12NO4. The results show that replacement of a biological method rather than chemical methods to achieve this production with the right conditions could help to achieve the better quality products and may cause eliminating the use of environmentally harmful chemical environmental pollution such as heavy sodium hydroxide.
    Keywords: Shrimp carapace, Chitin, Biomethod, Bacillus subtilis, proteolytic
  • Pages 265-273
    According to public concerns about side effects of chemical preservatives tend to use natural products without preservatives has been increased. This study aimed to investigate the antimicrobial extract of saffron stigmas and petals of different species on two types of g bacteria (Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis) and two g- bacteria (Pseudomonas aeruginosa and Escherichia coli), causing the infection and the most important food poisoning. In this study, the antibacterial activity of three species of saffron with the scientific names of Crocus caspius, Crocus speciosus and Crocus sativus examined. The extraction of the three species of crocus was performed using methanol acid. The antibacterial activity of the extracts obtained by measuring the diameter of bacterial growth as well as the determination of minimum inhibitory concentration was determined. The results showed that the extract of saffron stigmas and petals of different species, had different antibacterial effects, so that B. subtilis and E. coli were the most sensitive and resistant bacteria to extract, respectively. Moreover, the petal extract of C. sativus and the stigma extract of C. speciosus had the most inhibitory effect on the examined microorganisms. Therefore, the stigma and the petals of the saffron in addition to the antioxidant properties can also be used as antibacterial agents.
    Keywords: saffron, petals, stigma, anti-bacterial activity, inhibitory concentration
  • Zohreh Javasheri, Saeed Aminzadeh*, Mohammad Reza Zamani, Mostafa Motallebi Pages 274-281
    Although cyanide is a poisonous and lethal compound, it is used in several industries such as gold extraction. Industrial wastewater contains highly amounts of cyanide. That in order to degrade it, different chemical and physical methods are used. These methods not only include high expenses, but also if they combine with other materials, will produce more hazardous compound as well. On the other hand, utilizing biodegradation method, in addition to decreasing expenses, is environmentally friendly. In this study, bacterium was isolated from Muteh gold mining wastewater. Determination of morphological and biochemical characteristics and 16S rDNA described that the bacterium belong to Enterobacter genus. To achieve the maximum degradation by Enterobacter ZS, culture conditions has been optimized. The variables parameters that effect on the degradation procedure with maximum efficiency was achieved. By optimizing the values of affective factors and consider the interactions between factors, culture conditions were optimized by response surface methodology (RSM).
    Keywords: Cyanide, Biodegradation, Enterobacter, Optimization by Response Surface Methodology, Cyanide degrading enzyme
  • Pages 282-290
    Previous data have shown that the thiazolidinediones and their derivatives are found to possess divergent and very interesting biological activities such as, antioxidant and antibacterial activities. In this study, we investigated the cytotoxicity and inhibitory effects of synthesized TZD-OCH2CH3 on lipopolysaccharide (LPS)-induced over-expression of inducible nitric oxide synthase (iNOS) using Raw 264.7 cells. To assess whether the tested TZD-OCH2CH3 affected cell viability, RAW 264.7 cells were incubated with LPS (1μg/ml) in the presence of different TZD-OCH2CH3 concentrations (0-300 μg/ml). The results of MTT assay showed that TZD-OCH2CH3 had cytotoxicity at higher concentrations of 50 μg/ml (IC50=120 μg/ml). We then further evaluated the inhibitory activity of different TZD OCH2CH3 concentrations (30 and 60 μg/ml) against NO production in LPS-stimulated RAW 264.7 cells. The synthesized TZD-OCH2CH3 was found to have the most significant inhibitory effect on NO production in LPS-induced RAW 264.7 cells. These findings demonstrated that TZD-OCH2CH3 has good anti-inflammatory activity and thus has great potential for use in the control of various inflammatory diseases.
    Keywords: Thiazolidinedione, RAW264.7, Anti-inflammatory, Inducible nitric oxide synthase
  • Azadeh Rezaei, Parastoo Pourali*, Behrooz Yahyaei Pages 291-301
    Gold nanoparticles (GNPs) have different applications in the medicinal field. There are three methods for producing nanoaprticles. Recent study was conducted on the assessment the toxic effects of the biologically produced GNPs. Bacillus cereus (PTCC 1015) was purchased and cultured in Nutrient broth medium. The bacterial cells were harvested by centrifugation and the obtained supernatant was incubated with Chloroauric acid solution at the final concentration of 1mM. Then the color changed supernatant was used for spectrophotometery, X-ray diffraction (XRD) and transmission electron microscopy (TEM) analyses. Two cell lines (HepG2 and CIRC-HLF) were used for 3-(4,5 dimethyl thiazol-2yl)-2,5 diphenyl tetrazolium bromide (MTT) assay. Spectrophotometery and XRD analyses proved the formation of GNPs and TEM images showed that the sizes of the produced GNPs were around 10-70nm. MTT assay has showed that GNPs had low cytotoxic effect and this effect was dose dependent. In the recent study the cell culture assay showed that the produced GNPs had toxic effect when they were used at high concentrations and the Hepatocyte (HepG2) cell line was more resistant than the Fibroblast (CIRC-HLF) one against the higher concentration of GNPs. The biologically produced GNPs can be easily produced, washed, sterilized and can be used in vivo in future studies.
    Keywords: Cytotoxic effect, Gold nanoaprticles, Bacillus cereus, cell line
  • Parinaz Askarnejad, Jafar Vatandoost, Mahdi Nasr Esfahani* Pages 302-311
    Sugar beet (Beta vulgaris L.) is a dicotyledonous and two years plant from Chenopodiceae family and its economic importance is due to unique ability to produce high amounts of sugar. Sugar beet cyst nematode is the most important disease in the area under cultivation of this product. So this study was performed to assess the genetic diversity of 20 genotypes resistant and susceptible nematode using SSR markers. Following DNA extraction, PCR amplification was performed using 10 pairs of SSR primers and 49 polymorphic bands were selected from 7 pairs. The highest of Polymorphism Information Content (PIC) and highest Marker Index (MI) related to REP primer pairs and 10114 respectively. Cluster analysis using NTSYS software with UPGMA method based on Dice's similarity matrix divided genotypes into 4 clusters. The highest genetic similarity between tolerant and susceptible sugar beet cyst nematode was found. According to the results, it can be concluded that genetic variation does not have a direct relationship with resistant or sensitive genotypes. In fact, it was found that genotypes of sugar beet based resistance spectrum, sensitivity and tolerance to nematode disease were not in separate groups and a significant correlation was not observed.
    Keywords: Beta vulgaris, Genetic Diversity, SSR Marker, Cyst Nematod
  • Pages 312-320
    Colorectal cancer (CRC) is one of the most common malignancies in the world (rate of death: 33%). v-Ki-ras2 Kirsten rat sarcoma (KRAS) mutations represent an early event in the development and progression of CRC. Codons 12 and 13 of exon 1 are the hot spots for occurrence of mutations in KRAS. This study is attempted to define the occurrence of KRAS mutations at codon 12 and 13 in patients from Khuzestan suffering from sporadic colorectal cancer (SCRC) and compare them with patients from other regions of Iran and other countries. Genomic DNA was first extracted from 45 SCRC specimens. KRAS point mutations were genotyped by PCR-RFLP analysis followed by enrichment PCR. Enrichment PCR is an appropriate method which we use for detecting even lower percentage of heterozygous mutations in one specimen. Finally Sanger sequencing was used to confirm mutations identified. 13.33% of (6 out of 45) tumor samples showed mutations at codon 12 or 13 of the KRAS gene. It’s totally different with the frequency of those from many of other countries (33-53%) and alternative studies in Iran (20.3% and 28%); that could be because of various reasons such as less role of serrated pathway in development of CRC among Khuzestani population, probable microsatellite instability-high status of these tumors, insufficient sensitivity of RFLP method, different genetic and environmental factors like high intake of omega-3 fat in the Khuzestani usual diet. Also, use of enrichment method, doubled the frequency of mutations identified in this cohort.
    Keywords: sporadic colorectal cancer, KRAS, mutation analysis, enrichment-RFLP
  • Fariba Mohsenzadeh* Pages 321-330
    Petroleum pollution is the most important environmental pollution due to increasing usage of oil and oil dependent products. Soil microorganisms are the most important organisms that are affected at the early stage of pollution and also are effective for removing and degradation of the oil. In this research, fungi in agricultural soils were adapted for growing in petroleum-polluted media. Trichoderma fungal species are saprophytes that are living in agricultural soils. The aim of this research was to elucidate the effect of petroleum pollution on the growth of soil fugal species including Trichoderma species. Ten species of Trichoderma were selected and adapted for growing in the presence of oil. The fungi were cultured in the PDA containing of 1% crude oil and then were transferred to the media containing 2, 4 and 6% crude oil, step by step. Growth ability of the fungi was studied in the media containing different crude oil after 11 days based on colony diameter. Results showed that the all fungi were able to adapt to petroleum pollution and are growing in the presence of crude oil but it was less than control media. The highest colony diameter was observed in T. citrinoviride and the lowest one was in T. koningiopsi. These results indicated that the growth ability of T. citrinoviride in the petroleum-polluted media is more than other fungal species and so is more suitable for bioremediation of petroleum-polluted soils.
    Keywords: Petroleum Pollution, Bioremediation, Trichoderma species, crude oil
  • Mohammad Moghtader*, Hassan Salari, Hossein Mozafari, Armita Farahmand Pages 331-339
    To identify chemical composition and antibacterial activity of essential oil of Calendula officinalis, the flowers of this plant which grows in a village in Kerman Province in July 2013 were collected. The samples were cleaned and then drying in the shade, making essential oil hydro distillation method was performed. Essential oil was analyzed by capillary gas chromatography (GC) using flame ionization (FID) and capillary gas chromatography coupled mass spectrometry (GC/MS) for detection. Also antibacterial activity of essential oil this plant was determined against gram negative and gram positive bacteria in this study by diameter ofinhibition zone.The main oil content from the plants of Calendula officinalis was 0.25%. The nineteen compounds were identified in the essential oil of Calendula officinalis that concluded 98.56% of the total oil. The major components were δ-cadinene (25.67%), α-cadinol (21.37%), Epi-α-muurolol(12.45%)and γ-cadinene(8.22%). For study of antibacterial activity of the oil sample, the essential oil tested against six bacteria by disc diffusion method. The antibacterial effects of this essential oil was determined against gram positive bacteria Staphylococcus epidermidis (PTCC=1436) and Streptococcus faecalis (PTCC=1237) and gram negative bacteria Pseudomonas aeroginosa (PTCC=11430), Shigella flexneri (PTCC=1716), Kellebsiella pnuomonae (PTCC=1053) and Escherichia coli (PTCC=1533). Effect of essential oil of Calendula officinalis on gram positive bacterium Staphylococcus epidermidis, gram negative bacterium Kellebsiella pnuomonae and Escherichia coli were examined and compared with tetracycline antibiotic. The results showed the essential oil of Calendula officinalis had anti-bacterial effects in comparison to common antibiotics.
    Keywords: Calendula officinalis L, δ-cadinene, antibacterial activity, Essential oil, GC, MS
  • Rasoul Mohammadi, Tina Dadgar, Hamidreza Pordeli, Sajjad Yazdansetad*, Reza Najafpour, Elika Faraj Tabrizi Pages 340-348
    Pectinases belong to the pectolytic enzymes which breakdown pectin polysaccharide present in plant tissues. Pectinase enzymes are the most widely used in food industries to produce fruit juice, tea, coffee, and oil. Bacteria are interesting sources in production of industrial enzymes. The aim of the present study was to isolate and molecular identify pectinase enzyme producing bacteria from soil. In this study, soil samples containing citrus peels were collected from some regions of Golestan province. The optimized pectin agar medium was used to isolate pectinase producing bacteria. Pectinase activity was indicated by the diameter of clear, hydrolyzed zones on the medium plates containing citrus pectin by adding Lugol's iodine. Bacterial isolates with higher pectinase activity were identified by 16S rRNA sequencing method. 20 out of 30 bacterial isolates revealed pectinase activity. All of the isolates were identified based on biochemical tests. Among them, 2 isolates had higher pectinase activity with regard to increase in the diameter of clear zone. Molecular studies indicated that the isolates were Bacillus cereus and Bacillus subtilis. In this study, two species of bacteria were introduced with suitable ability in pectinase production. Further studies are needed to assay the enzyme kinetics under a set of several constraints.
    Keywords: pectinase, pectin, pectin agar medium, Bacillus