فهرست مطالب

تازه های بیوتکنولوژی سلولی مولکولی - پیاپی 29 (زمستان 1396)
  • پیاپی 29 (زمستان 1396)
  • تاریخ انتشار: 1397/01/07
  • تعداد عناوین: 12
|
  • سمیه طالبی، اعظم بوالحسنی*، طلعت مختاری آزاد، آرش آرش کیا، محمدحسین مدرسی صفحات 9-22
    پروتئین(High mobility group box 1) HMGB1، پروتئین داخل سلولی است که به هسته انتقال می یابد و بیان ژن ها را تنظیم می کند. پروتئین HMGB1 به عنوان یک پروتئین چند عملکردی نقش خود را از طریق نوترکیبی، تنظیم رونویسی و التهاب ایفا می کند. پروتئین HMGB1 به کیناز وابسته به سایکلین مانند CDK2 متصل می شود که رونویسی ژن های مرتبط با پیشرفت چرخه سلولی را کنترل می کند. به علاوه HMGB1 به عنوان سایتوکاین جدید نقش مهمی در التهاب و بیماری هایی نظیر آرتریت دارد. به تازگی، نقش پروتئین HMGB1 به عنوان ادجوانت (یاور) و محرک هر دو پاسخ ایمنی سلولی و همورال (سرمی) در عفونت های ویروسی نظیر HIV-1 و آنفلوانزا به اثبات رسیده است. برخی مطالعه ها نشان دادند که Hp91، پپتید مشتق شده از پروتئین HMGB1، به عنوان محرک موثر و قوی برای بلوغ دندرتیک سل (DC) عمل کرده و توانسته است پاسخ های ایمنی سلولی و همورال را تحت شرایط درون تنی تقویت کند. یافته های اخیر ما نیز نشان داد که پپتید Hp91 و طول کامل ژن HMGB1 توانسته اند به عنوان ادجوانت موثر به منظور بهبود کارآیی واکسن های درمانی پروتئینی و DNA یی در مقابل عفونت ویروس پاپیلومای انسانی به ترتیب عمل کنند. در این مطالعه، خلاصه ای از ساختار و عملکردهای HMGB1 در بیولوژی مولکولی و پزشکی شرح داده می شود.
    کلیدواژگان: ادجوانت اندوژنوس، HMGB1، Hp91، فعالیت بیولوژیکی
  • امیر فلاح سهی، سعید ذاکر بستان آباد *، سینا میرزا احمدی صفحات 23-30
    سابقه و هدف
    سقط مکرر خودبه خودی به وقوع حداقل سه سقط پشت سر هم قبل از هفته بیستم بارداری اطلاق می شود. مولکول های کلیدی مانند Ran و Dicerدر ساخت زیستی microRNA دخالت دارند. miRNA ها کلید تنظیمی بسیاری از مسیرهای زیستی می باشند. هدف از این مطالعه تعیین ارتباط بین پلی مورفسیم موجود در ژن های مجموعه پردازشی miRNA (RAN rs14035،DICER rs3742330) و سقط مکرر خودبه خودی در زنان شهر تهران بود.
    مواد و روش ها
    در یک بررسی شاهد-مورد، تعیین ژنوتیپ پلی مورفیسم DICER در 20 زن سالم (دارای حداقل یک فرزند سالم و بدون از دست دادن حاملگی) و 50 زن بیمار مبتلا به سقط مکرر خودبه خودی ناشناخته با روش Tetra ARMS PCR انجام شد، در بررسی شاهد-مورد دیگری تعیین ژنوتیپ پلی مورفیسم RAN در 10 زن سالم (دارای حداقل یک فرزند سالم و بدون از دست دادن حاملگی) و 40 زن بیمار مبتلا به سقط مکرر خودبه خودی ناشناخته با روش PCRو توالی یابی انجام گرفت. داده های آماری دو پلی مورفسیم توسط آزمون های مربع کای و تست دقیق فیشر تجریه و تحلیل شدند.
    یافته ها
    ارتباط معنی داری بین ژنوتیپ و آلل های پلی مورفسیم DICER(rs3742330) و سقط مکرر خود به خودی ناشناخته در گروه های مورد مطالعه نشان داده نشد (05/0p>)، ژنوتیپ های پلی مورفیسم RAN(rs14035) در گروه های مذکور، ارتباط معنی داری با سقط مکرر خودبه خودی ناشناخته نشان داد (001/0p=)، اما ارتباطی بین این عارضه و آلل های این پلی مورفیسم نیز مشاهده نشد (05/0p>).
    نتیجه گیری
    این مطالعه نشان داد که بین سقط مکرر خودبه خودی و پلی مورفیسم RAN(rs14035) ارتباط معنی داری وجود دارد، اما این عارضه با پلی مورفیسم DICER(rs3742330) ارتباط معنی داری ندارد.
    کلیدواژگان: سقط مکرر خود به خودی، پلیمورفیسم تک نوکلئوتیدی، واکنش زنجیره پلیمراز تترا آرمز، توالییابی، رن، دایسر، ژنهای مجموعه پردازشی
  • محیا رهبر زارع، فاطمه نوربخش *، سحر هنرمند جهرمی صفحات 31-38
    سابقه و هدف
    سودوموناس آئروژینوزا یکی از پاتوژن های مهم در ایجاد عفونت های اکتسابی از بیمارستان در سراسر جهان می باشد. این باکتری دارای ژنهای ویرولانس متعددی است که در بیماریزایی و عفونت نقش مهمی دارند. هدف از انجام تحقیق، شناسایی ژنهای ویرولانس lasB، plcH، plcN‏ در سودوموناس آئروژینوزا جدا شده از نمونه های انسانی و تعیین الگوی مقاومت آنتی بیوتیکی بوده است.
    مواد و روش ها
    این مطالعه بر روی 100 نمونه ناشی از سوختگی پوست در سال 1395 انجام گردید. آزمایش حساسیت آنتی بیوتیکی با استفاده از روش دیسک دیفیوژن آگارانجام شد. DNA ژنومی سویه ها استخراج گردید و واکنش Multiplex-PCR برای تعیین فراوانی هر یک از ژن ها انجام شد.
    یافته ها
    محدوده سنی افراد مورد مطالعه 90-20 سال می باشد. 46 بیمار مرد و 54 بیمار را زنان تشکیل دادند. ژنهای plcN،plcH با فراوانی 98 درصد و فراوانی ژن lasB به میزان 100 درصد مشاهده گردید. بیشترین میزان مقاومت نسبت به آنتی بیوتیک های سفوکسیتین و آمپی سیلین به ترتیب با فراوانی 96 درصد و 93 درصد مشاهده شد.
    نتیجه گیری
    فراوانی بالای ژن های plcN،plcH،lasB در سودوموناس آئروژینوزای جدا شده از نمونه های پوستی حاصل از سوختگی نشان می دهد که این ژن ها به عنوان فاکتورهای مهم ویرولانس در عفونت های حاصل از سوختگی می باشد.
    کلیدواژگان: سودوموناس آئروژینوزا، ژنهای plcN، plcH، lasB
  • سیده مهری جوادی، زهرا سادات شبر *، آسا ابراهیمی، مریم شهبازی صفحات 39-48
    سابقه و هدف
    با توجه به اهمیت تنش خشکی و نظر به اینکه تحمل به تنش خشکی صفتی چند ژنی می باشد، هدف پژوهش حاضر بازسازی شبکه ژنی درگیر و شناسایی ژن های کلیدی دخیل در تنش خشکی درگیاه جو با استفاده از تجزیه و تحلیل داده های ریزآرایه و همچنین شناسایی فرایندهای موثر بوده است.
    مواد و روش ها
    تمامی ژن های دارای بیان افتراقی (≤ 5/2 و≥ 5/2-) در بین تمامی آزمایشات ریزآرایه انجام شده ، با استفاده از نرم افزار Genevestigator شناسایی شدند. ترسیم شبکه برهم کنش پروتئینی و شناسایی ژن های کلیدی با استفاده از نرم افزار Cytoscape و بررسی هستی شناسی ژن ها بوسیله نرم افزار AgriGO صورت گرفت.
    یافته ها
    نتایج بدست آمده از بازسازی شبکه برهم کنش پروتئینی منجر به شناسایی 14 و 15 ژن کلیدی دخیل در تنش خشکی به ترتیب در مرحله نموی رویشی و زایشی شد.
    بحث: بر اساس نتایج بدست آمده، از موثرترین ژن های کلیدی دخیل در تحمل به تنش خشکی می توان به ژن های عوامل رونویسی ARF1، ABF3، DREB1A، DREB2A،HY5 و HYHاشاره کرد.
    نتیجه گیری
    بررسی هستی شناسی ژن های پاسخ دهنده به خشکی و هاب روشن ساخت که تنظیم فرایندهای زیستی، فرایندهای متابولیسمی، کنترل دوره نوری و فتوسنتز و همچنین تنظیم زمان گلدهی از مهم ترین فرآیندهای تاثیر گذار بر این تنش می باشند.
    کلیدواژگان: گیاه جو، تنش خشکی، شبکه های زیستی، ژن هاب
  • فتح الله غلامی بروجنی، فاطمه نجات زاده * صفحات 49-56
    سابقه و هدف
    هدف از انجام این مطالعه تعیین سرعت هوادهی و سینتیکهای واکنش آن در کمپوست هوازی برخی از زائدات کشاورزی می باشد.
    مواد و روش ها
    در این مطالعه به منظور ایجاد سرعت های هوادهی مختلف از چهار راکتور با هوادهی مکانیکی و یک راکتور با هوادهی طبیعی ااستفاده شده است. میزان تغییرات غلظت دی اکسید کربن و دما در سه نقطه از راکتور پایش شده است. میزان رطوبت، pH و میزان مواد آلی به صورت روزانه پایش شد. متغیر های کنترل کننده فرایند (CO2، دما، pH و میزان رطوبت) به عنوان عوامل مداخله کننده در فرایند و تجریه بیولوژیکی مواد آلی به عنوان پارامتر بررسی راندمان فرایند بکار گرفته شده اند. در این مطالعه هفت مدل سینتیکی مختلف به منظور مدلسازی سرعت تجزیه بیولوژیکی مواد آلی مورد بررسی قرار گرفت. در این مطالعه مواد با مخلوط چمن و زائدات گوجه فرنگی، سیب زمینی و هم چنین بادمجان به کار رفته است.
    یافته ها
    بر اساس نتایج بدست آمده چهار مدل سینتیکی از این مدلها در این مطالعه کاربرد داشتند. این مدلها با آنالیز های آماری خطای مربعات میانگین ریشه ها (RMSE)، chi-square (λ2) و کارآمدی مدلسازی modeling efficiency (EF) آنالیز شدند. بر اساس آنالیز های آماری این مدلها، بهترین مدل انتخاب شده مدل زیر بوده است: که در این مدل KT سرعت تجزیه (gVS/gVS day) ، T دمای فرایند (0C) ، Mc میزان رطوبت روزانه (%Wb) ، C میزان روزانه دی اکسید کربن در راکتور (%) و a، b، c و d ثابت های واکنش می باشند.
    بحث: بر اساس نتایج بدست آمده از این مطالعه، حداکثر تجزیه بیولوژیکی مواد آلی و میزان دما در نسبت هوادهی 41/0 هوا در دقیقه به ازای هر کیلوگرم مواد آلی بدست آمده است.
    نتیجه گیری
    بنابراین، این مقدار هوا در فرایند بیولوژیکی کمپوست سازی این زائدات کشاورزی می تواند مورد استفاده قرار گیرد.
    کلیدواژگان: کمپوست، زائدات کشاورزی، سرعت هوادهی، سینتیک، میکرو ارگانیسم
  • هادی محمدی بابازیدی*، علی حاتمی، مهرشاد براری، محمد جواد زارع، مهران فلک ناز صفحات 58-68
    سابقه و هدف
    تنش شوری یکی از عمده عوامل محدود کننده تولید محصولات زراعی می باشد. از طرفی کاهش میزان بارندگی و افزایش بی رویه گرما در چند سال گذشته سبب ایجاد تبخیر و تعرق بیشتر و تشدید اثر شوری در کاهش عملکرد گردیده است.
    مواد و روش ها
    در این آزمایش اثر باکتری آزسپریلیوم بر خصوصیات مرفولوژیکی و فیزیولوژیکی گیاه دارویی ریحان در شرایط تنش شوری در قالب طرح فاکتوریل با طرح پایه بلوک های کامل تصادفی 3 تکرار و 4 سطح شوری 2،4،6 و 0 (دسی زیمنس بر متر) و 2 سطح باکتری حضور و عدم حضور انجام شد.
    یافته ها
    نتایج حاصل از این تحقیق نشان داد که با افزایش سطوح تنش، بیشتر صفات تحت تاثیر قرار می گیرند. به طوری که این گیاه در سطوح پایین تر کمتر ولی در سطوح 4 دسی زیمنس بر متر شوری و سطح 6 دسی زیمنس بر متر به شدت کاهش عملکرد نشان داد.
    بحث: این مطالعه نشان داد افزایش سطوح تنش باعث کاهش ارتفاع وزن خشک ریشه، طول ریشه و وزن زیست توده و نیز سبب کاهش تعداد برگ و شاخه فرعی و کلروفیل a، b و ab شد. همچنین تنش شوری با افزایش سطوح شوری، میزان نیتروژن و پروتئین و پرولین را افزایش داد.
    نتیجه گیری
    نتایج بدست آمده نشان می دهند که باکتری آزوسپیریلوم بر اکثر خصوصیات فیزیولوژیک و مرفولوژیک گیاه در شرایط تنش اثر مثبت داشته و توانسته است با ایجاد شرایط مناسب تر رشد تا حدودی اثر سوء تنش را کنترل نماید اثر متقابل باکتری و تنش شوری نیز بر اکثر صفات معنی دار بود.
    کلیدواژگان: خاک های بیابانی، اکتینو میسیت ها، خواص ضد میکروبی
  • بیتا کاویانی، حسین سازگار *، نوشا ضیاء جهرمی، فرزانه محمدی فارسانی صفحات 69-78
    سابقه و هدف
    هدف از این مطالعه بررسی نقش پلی مورفیسم تک نوکلئوتیدی rs137852574 موجود در ژن کد کننده گیرنده آندروژن بر مقاومت دارویی بیماران دارای سرطان پروستات به داروی انزالوتامید است.
    مواد و روش ها
    در این پژوهش از آنالیز ARMS-PCR بر روی ژن کد کننده گیرنده آندروژن در 50 بیمار مبتلا به سرطان پروستات دارای مقاومت به دارو و 50 بیمار مبتلا به سرطان پروستات بدون مقاومت دارویی انجام گرفت. نمونه های خون از بیماران مراجعه کننده به بیمارستان های امید و الزهرای استان اصفهان گرفته شد.
    یافته ها
    فراوانی آللی در rs137852574 برای آلل های T و G در گروه مقاوم به دارو برابر با 72/0، 28/0 و در گروه غیر مقاوم به دارو برابر 88/0، 12/0 می باشد. به علاوه، بررسی میزان هتروزیگوسیتی نشان داد که مارکر در تعادل هاردی واینبرگ قرار دارد.
    بحث: نتایج این مطالعه نشان داد ارتباط معنا داری بین مقاومت دارویی و وجود پلی مورفیسم تک نوکلئوتیدی rs137852574 وجود دارد (P-Value = 0.039). به علاوه نتایج حاصل از تکنیک داکینگ نشان می دهد در افراد دارای این پلی مورفیسم اتصال صحیح دارو به جایگاه فعال گیرنده آندروژن صورت نمی پذیرد.
    نتیجه گیری
    وجود پلی مورفیسم های تک نوکلئوتیدی می تواند باعث ایجاد مقاومت های دارویی در افراد مبتلا به سرطان پروستات گردد. در نتیجه بررسی وجود این پلی مورفیسم ها می تواند در تجویز داروی مناسب در این بیماران تاثیرگذار باشد.
    کلیدواژگان: مقاومت دارویی، سرطان پروستات، پلی مورفیسم تک نوکلئوتیدی، داکینگ
  • عاطفه حربی زاده*، غلامرضا گودرزی، سید عباس میرزایی، اعظم حاتمی غریبوند، فرخنده صالح شوشتری صفحات 78-96
    سابقه و اهداف
    آلودگی هوا اغلب به عنوان یکی از علل عمده مسایل بهداشت محیطی در نظر گرفته می شود. کودکان خردسال به دلیل سن و حساسیت بالاتر، نسبت به بزرگسالان بیشتر در معرض خطرات بهداشتی می باشند. هدف این مطالعه بررسی کیفیت میکروبی هوای داخل و خارج مهدکودک های منتخب در مناطق شهر اهواز و فصول مختلف بر انتشار بیوآئروسل ها بود.
    مواد و روش ها
    نمونه برداری به صورت دوبار در ماه از هوای داخل و خارج 6 مهدکودک واقع در نواحی مختلف (پرترافیک، صنعتی و مسکونی) شهر اهواز در بازه زمانی 17/9/1394 الی 4/3/1395 و در سه فصل(پاییز، زمستان و بهار) انجام شد. نمونه برداری با استفاده از دستگاهquick take با دبی L/min 3/28، در فاصله 8/0 تا 1 متر سطح زمین انجام شد. نمونه های جمع آوری شده بلافاصله با استفاده از جعبه سرد به آزمایشگاه منتقل شدند. محیط کشت مورد استفاده محیط کشت TSA( Tryptic Soy Agar ) بود که محیط کشت مخصوص برای باکتری ها است. کلنی های رشد یافته بر روی محیط کشت مغذی TSA به روش مستقیم و با استفاده از دستگاه کلنی کانتر شمارش شد و بر حسب واحد تشکیل کلنی بر متر مکعبCFU/m3 بیان شد. از کلنی های رشد یافته بر روی محیط اسمیر تهیه می گردید که با استفاده از رنگ آمیزی گرم مورد بررسی قرار می گرفت. بایستی ذکر گردید که با توجه به تعداد بسیار بالای ایزوله ها، بر اساس نتیجه لام میکروسکوپی و همچنین مشخصاتی مانند اندازه کلنی، ظاهر کلنی و پیگمان احتمالی از هر پلیت تعدادی کلنی مختلف انتخاب می گردید. در طول نمونه برداری دما و رطوبت نسبی اندازه گیری شد.
    یافته ها
    نتایج نشان دادند که نسبت جمعیت میکروبی در محیط داخل بیشتر از محیط خارج بود. شایعترین باکتری های هوای داخل و خارج به ترتیب کوکسی گرم مثبت و باسیل های گرم مثبت بودند. بیشترین وکمترین غلظت باکتری ها به ترتیب در اسفند ماه و آذر ماه مشاهده شد. باکتری های غالب گونه های متعلق به جنس های استافیلوکوکوس و باسیلوس ها بودند.
    نتیجه گیری
    می توان نتیجه گیری کرد بیشترین و کمترین میانگین غلظت باکتری ها در مهدکودک های واقع در ناحیه پرترافیک، پرتردد و ناحیه مسکونی و کم تردد بدست آمد. ارتباط معناداری بین غلظت باکتری ها و دما وجود ندارد.
    کلیدواژگان: آلودگی هوا، بیوآئروسل ها، باکتری، مهدکودک ها
  • رضا دهقانی بیدگلی *، زهرا عبدالله پور، مریم اخباری صفحات 79-86
    سابقه و هدف
    گل محمدی با نام علمیRosa damascene Mill. می باشد تحقیق حاضر به منظور بررسی کمی و کیفی ترکیبات فنلی این گونه گیاهی تحت تاثیر دو نوع کود دامی و شیمیایی انجام شده است.
    مواد و روش ها
    پس از اعمال تیمارهای مورد نظر (کود دامی و شیمائی)، در دو رویشگاه و در3 تکرار ،عصاره گیری از نمونه ها به روش خیساندن در اتانول %70 انجام شد، سنجش ترکیبات فنلی و فلاونوئیدی تام به روش اسپکتروفتومتری صورت گرفت.
    یافته ها
    نتایج آزمون فیتوشیمیایی وجود موادی مانند تانن، آنتوسیانین و فلاونوئید و عدم وجود آلکالوئید را در تمام تیمارها را تایید کرد. کود شیمیایی ترکیبات فلاونوئیدی و کود دامی ترکیبات فنلی را افزایش داد.
    بحث: نتیجه تحقیق حاضر نشان می دهد که روش های مختلف تغذیه گیاه می توانند بر بازده عصاره و ترکیبات فنلی گیاهان اثر داشته باشند که تاکنون برای این گیاه در منابع علمی گزارش نشده است.
    نتیجه گیری
    تغذیه گیاه به طور مستقیم بر ترکیبات گیاهان تاثیر گذار است و این عامل می تواند جهت مدیریت کمیت و کیفیت ترکیبات استفاده شود.
    کلیدواژگان: فنول، اسپکتروفتومتری، کود دامی، عصاره، گل محمدی
  • الهام سیاسی*، رباب رفیعی طباطبایی، فاطمه مصلحی مهر صفحات 97-106
    سابقه و هدف
    مصرف گسترده و بی رویه آنتی بیوتیک ها، دزانفکتانت ها وآنتی سپتیک ها در مراکز درمانی باعث پیدایش مقاومت در سودوموناس آئروژنوزا که یکی از مهم ترین عوامل عفونت در بیمارستان می باشد، شده است. هدف از این مطالعه بررسی حضور ژن bla_vim در سودوموناس آئروژنوزای مقاوم به بتالاکتام ها از محیط بیمارستان بود.
    مواد و روش ها
    120 سویه سودوموناس آئروژنوزا از محیط های بیمارستان جمع آوری شد. حساسیت این سویه ها نسبت به آنتی‏بیوتیک‏های بتالاکتام به روش دیسک گذاری سنجیده شد. حضور ژن bla_vim با واکنش‏های زنجیره‏ای پلی مراز بررسی شد.
    یافته ها
    در میان120 نمونه جداشده از محیط بیمارستان 50 نمونه سودوموناس آئروژینوزا بود. در بین باکتری های مورد آزمایش 35 نمونه به آنتی بیوتیک های خانواده بتالاکتام ها مقاوم بودند که از میان آن ها 21 نمونه (42%) حاوی ژن bla_vim بودند.
    نتیجه گیری
    نتایج حاصل از این بررسی، حضور ژن bla_ vim را در سودوموناس آئروژنوزا نشان داد. با مقایسه سایر یافته در سراسر جهان، افزایش روز افزون مقاومت ژنتیکی باکتری سودوموناس آئروژینوزا را نسبت به آنتی بیوتیک ها به خصوص بتالاکتام ها مشخص می نماید. این نتایج برای کاربرد سیاست های صحیح استفاده از مواد ضد میکروبی حائز اهمیت است.
    کلیدواژگان: سودوموناس آئروژینوزا، مقاومت به آنتی بیوتیک، ژن bla- vim، بتالاکتام ها
  • زهرا امیرپور*، منیر دودی، غلامرضا امیری صفحات 107-116
    سابقه و هدف
    تشخیص سویه های مقاوم به فلز سمی گامی موثر در فرآیند پاک سازی زیستی است. این مطالعه با هدف جداسازی باکتری های مقاوم به فلز مس و تعیین حداقل غلظت ممانعت کننده از رشد آن ها (MIC) و سپس بررسی مقاومت به تعدادی از آنتی بیوتیک ها در شرایط آزمایشگاهی انجام شد.
    مواد و روش ها
    در این مطالعه ابتدا حداقل غلظت ممانعت کننده از رشد (MIC) باکتری ها در برابر مس تعیین شد و سپس شناسایی نهایی با استفاده از تکنیک کلنی- PCR انجام شد و مقاومت باکتری های مقاوم به مس در برابر چندین آنتی بیوتیک رایج ارزیابی شد.
    یافته ها
    در بین باکتری های مقاوم جداسازی شده بیش ترین میزان MIC (mM 2) نسبت به مس از پساب مسگری تعیین شد. مقاوم ترین باکتری ها شامل جدایه های مختلف استنوتروفوموناس مالتوفیلیا بودند که نسبت به اکثر آنتی بیوتیک ها مقاوم بودند.
    بحث: این مطالعه نشان داد که پساب مسگری دارای سویه های متنوعی می باشد که قدرت جذب فلز سمی را دارند و نسبت به آنتی بیوتیک ها مقاوم هستند.
    نتیجه گیری
    با توجه به مقاوم بودن تعداد زیادی از باکتری ها نسبت به آنتی بیوتیک ها و فلز مس، متاسفانه نمی توان در آینده از این باکتری ها به منظور جذب زیستی فلز مس از محیط استفاده نمود مگر این که ژن مربوط به مقاومت آنتی بیوتیک در آن ها حذف شود.
    کلیدواژگان: باکتری های مقاوم، مس، آنتی بیوتیک، کلنی- PCR، MIC
  • مهناز مرادی، حمیدرضا زارع زاده مهریزی، علی نادری نژاد، بی بی فاطمه حقیرالسادات، محمد کاظم حضرتی گوهری، فاطمه دانشمند، فاطمه حکیمیان، عظیم اکبرزاده صفحات 117-125
    سابقه و هدف
    آنزیم ها و پروتئین های تثبیت شده به طور معمول در زمینه های پزشکی برای تشخیص و درمان بیماری ها مورد استفاده قرار می گیرند. با توجه به کاربرد روزافزون استفاده از آنزیم ها و پروتئین های تثبیت شده در تشخیص، در این مطالعه پروتئین سیتوکروم C به عنوان یک متالوپروتئین پر کاربرد در مطالعات پایه ای زیست حسگر و بیوالکتروشیمی استفاده شد.
    مواد و روش ها
    پروتئین سیتوکروم C در دو بستر متفاوت طلا و گرافیت مدادی به روش کووالانسی با استفاده از EDC و NHS به عنوان عوامل جفت کننده تثبیت شد. این دو الکترود با نانوذرات طلا اصلاح شدند و از لایه های خود تشکیل شونده مرکاپتوپروپیونیک اسید به عنوان رابط بین سطح نانوذره طلا و پروتئین استفاده شد.
    یافته ها
    نتایج ولتامتری چرخه ای تثبیت موفقیت آمیز این متالوپروتئین را در هر دو سطح نشان داد. پروتئین تثبیت شده در سطح الکترود طلا نسبت به الکترود گرافیت مدادی پایداری بیش تری داشت.
    بحث: در این مطالعه هر دو الکترود طلا و گرافیت با توجه به رسانایی بالا می توانند در تثبیت گونه های زیستی به کار روند و انتخاب هر یک از آن ها بستگی به انتظار کاربر از الکترود و زیست حسگر مورد نظر دارد.
    نتیجه گیری
    با در نظر گرفتن سیتوکروم C به عنوان یک گونه زیستی نمونه، هر دو بستر می توانند برای تثبیت گونه های زیستی مختلف مناسب باشند و انتخاب هر یک از آن ها بستگی به نوع کاربردشان در زمینه های مختلف دارد.
    کلیدواژگان: تثبیت، سیتوکروم C، نانوذره طلا، ولتامتری چرخه ای
|
  • Somayeh Talebi, Azam Bolhassani *, Talat Mokhtari Azad, Arash Arashkia, Mohammad Hossein Modarressi Pages 9-22
    HMGB1 protein is an intracellular protein that translocated into the nucleus and regulates genes expression. HMGB1 plays multi-functional roles through recombination, transcriptional regulation, and inflammation. HMGB1 binds to cyclin-dependent kinase such as CDK2 that regulates the transcription of genes associated with the progression of cell cycle. In addition, HMGB1 as a novel cytokine plays major role in inflammation and arthritis. Recently, the role of HMGB1 protein as an adjuvant and stimulating both humoral and cellular immune responses has been proven in viral infections such as HIV-1 and influenza. Several studies indicated that Hp91, a HMGB1-derived peptide, stimulates efficiently DC maturation, and boosts the cellular and humoral immune responses in vivo. Our recent data also showed that the full length of HMGB1 gene, and Hp91 peptide could be an effective adjuvant in developing the therapeutic HPV DNA- and protein-based vaccines, respectively. In this review, the structure and functions of HMGB1 is described in molecular biology and medicine.
    Keywords: Endogenous adjuvant, HMGB1, Hp91, Biological activity
  • Amir Fallah-Sohy, Saeed Zaker Bostanabad *, Sina Mirza Ahmadi Pages 23-30
    aim and
    Background
    Recurrent spontaneous abortion is defined as the occurrence of at least three consecutive pregnancy losses prior to 20th week of gestation.Key molecules like Ran and Dicer involves in microRNA (miRNA) biogenesis,miRNAs are key regulators in many biological processes.The purpose of this study was to demonstrate whether genetic polymorphisms in miRNA machinery genes(RAN rs14035,DICER rs3742330) show an association with recurrent spontaneous abortion in woman of the city of Tehran.
    Materials And Methods
    one case-control study was performed with 20 healthy women (with at least one live birth and no history of pregnancy loss) and 50 patient women with recurrent spontaneous abortion for genotyping of DICER polymorphism by tetra ARMS PCR method, another study was performed with 10 healthy women(with at least one live birth and no history of pregnancy loss) and 40 patient women with recurrent spontaneous abortion for genotyping of RAN polymorphism by PCR and sequencing method.Statistical data of the two polymorphism were analyzed by Chi-square and Fisher's exact test.
    Results
    Genotypes and alleles of DICER(rs3742330) polymorphism showed no significant association with recurrent spontaneous abortion in the studied group (p>0/05).Genotypes of RAN(rs14035) polymorphism showed a significant association with recurrent spontaneous abortion in the studied group(p=0/001),but there was no significant association between this condition and RAN polymorphism in the studied group(p>0/05).
    Conclusion
    This study indicates that RAN(rs14035) has significant association with recurrent spontaneous abortion but this condition has no significant association with DICER(rs3742330) .
    Keywords: miRNA Machinery Genes, DICER, RAN, Tetra Arms PCR, Single nucleotide polymorphism, Recurrent spontaneous abortion, Sequencing
  • Mahya Rahbar Zare, Fatemeh Noorbakhsh *, Sahar Honarmand Jahromi Pages 31-38
    Aim and
    Background
    Pseudomonas aeruginosa is one of the most important pathogen cause infection in hospital in world. Different virulence gene exsist in this bacteria, which interfere in pathogenesis and infection.
    The aim of this study was evaluation of antibiotic susceptibility pattern and identify virulence genes plcH, lasB, plcN of P. aeruginosa isolated from clinical samples.
    Material and
    Methods
    In this study 100 Pseudomonas aeruginosa isolated of human cases of burn in 1395. Antibiotic susceptibility test was performed by disk diffusion method. Genomic DNA were extracted from isolated strains and Multiplex- PCR performed to determine the preavalence of each of the tested genes.
    Result
    The scope age of patients were 20-90 years, and 46 patient were male and 52 were female.The prevalence of plcN and plcH observed 98 percent and lasB 100 percent. The highest resistance to antibiotics were observed in ampicillin and cefoxitin with the frequency of 93% and 96% respectively.
    Conclusion
    The high prevalence of plcH, lasB, plcN gene in Pseudomonas aeruginosa isolated of skin case of burn revealed that this genes are an important virulence factors in burn infections.
    Keywords: Pseudomonas aeruginosa, plcH, lasB, plcN
  • Seyede Mehri Javadi, Zahra-Sadat Shobbar *, Asa Ebrahimi, Maryam Shahbazi Pages 39-48
    Aim and
    Background
    Considering the importance of drought stress, and the fact that drought tolerance is a multigenic trait, the objective of the current research was reconstruction of the related gene network and identification of the involved key genes in barley, through microarray data analysis as well as gene ontology enrichment test.
    Materials And Methods
    To achieve this goal, all the differentially expressed genes (-2.5 ≤Fold change≤ 2.5) at drought stress conditions among the available barley microarray datasets were identified using Genevestigator web-based tools. Reconstruction of protein–protein interactions (PPIs) network and hub gene analysis were accomplished using Cytoscape software. Gene ontology enrichment analyses were done by AgriGo tools.
    Results
    Hub gene analysis led to the identification of 14 and 15 unique genes in vegetative and reproductive stages, respectively, which were considered as the most effective genes in response to drought stress.
    Conclusion
    Based on the achieved results, ARF1, ABF3, DREB1A, DREB2A, HY5, and HYH can be introduced as the most effective key genes involved in drought stress tolerance. Moreover, gene ontology analysis of the differentially expressed and hub genes demonstrated transcriptional regulation, processes of protein metabolism, photoperiod control, photosynthesis and hormonal signaling by protein kinases and also flowering time control play vital a role in the major and effective processes involved in drought tolerance.
    Keywords: Barley, Drought stress, Biological network, Hub genes
  • Fathollah Gholami-Borujeni, Fatemeh Nejatzadeh* Pages 49-56
    Aim and
    Background
    This study aimed to determine the aeration rate and its reaction kinetics in aerobic composting of some agricultural wastes.
    Material and
    Methods
    For this aim compost materials were prepared by mixing grass trimmings, tomato, pepper, and eggplant wastes. Four vertical forced aeration type reactors and one vertical natural convection type reactor were manufactured to apply four different aeration rates. CO2 rate and temperature changes were recorded in three different places in the reactors. Moisture content, pH and organic material rate were recorded each day. While process-monitoring parameters (CO2, temperature, pH, moisture content) were used for interpretation of the process, organic material degradation was used for interpretation of the process success. The seven different kinetic models were applied for modeling biological decomposition rate to the experimental values.
    Results
    According to the results, four of these models were found applicable to this study. These models were analyzed with some statistical methods as root mean square error (RMSE), chi-square (χ2), and modeling efficiency (EF). According to the statistical results of these models, the best model was found as: where kT is the rate of decomposition (g VS/g VS day); T the process temperature (0C); Mc the daily moisture content (%wb); C the daily CO2 rate in composting reactor (%) and a, b, c, d are constants.
    Conclusion
    According to the results, the highest organic matter degradation and temperature value were obtained at the aeration rate of 0.4 l air min1 kg1 om. Thus, it could be applied to this mixed materials composting process.
    Keywords: Compost, Agricultural waste, Aeration Rate, Kinetic, Microorganism
  • Hadi Mohammadi Babazeidi *, Ali Hatami, Mehrshad Barari, Mohammad Javad Zare, Mehran Falaknaz Pages 58-68
    Aim and
    Background
    Salinity is one of the main factors limiting the production of crops. On other hand, reducing rainfall and increasing excessive heat in the past few years has led to more evapotranspiration and increased salinity effects in reducing yields. Increasing the consumption and economic value of medicinal plants, including Basil, is essential for research on the limiting factors in planting these plants in the country. Due to the contamination caused by chemical fertilizers and the high energy consumption for their production, bio-fertilizers can be a good alternative to chemical fertilizers. The present study deals with the effect of Azospirillium bacteria on physiological and morphological characteristics of Basil's medicinal plant under salinity stress
    Material and
    Methods
    This experiment was conducted in May 2011 in Greenhouse of College of Agriculture in the University of Ilam. The experiment was factorial based on randomized complete block design with 3 replications and 4 salinity levels of 2,4,6 and 0 (ds / m) and 2 levels of presence and absence of bacteria
    Results
    The results of this study showed that with increasing levels of stress, most of the traits are affected. The plant was lower at lower levels, but at 4 dS / m and 6 dS / m levels, the yield was significantly reduced. Increasing levels of stress reduced the height of root dry weight, root length and biomass weight, and also it reduced the number of leaves, sub branch and chlorophyll a, b and ab. Also, salt stress increased levels of nitrogen, protein and proline by increasing salinity levels.
    Keywords: Salinity stress, Azospirillium, Basil, Physiological, Morphological Characteristics
  • Bita Kaviani, Hosein Sazgar *, Nusha Zia Jahromi, Farzane Mohamadi Farsani Pages 69-78
    Aim and
    Background
    The purpose of this study is to investigate role of rs137852574 single-nucleotide polymorphism in the androgen receptor coding gene on drug resistance of patients with prostate cancer against Enzalutamide.
    Material and
    Methods
    In this study, the ARMS-PCR analysis was conducted on androgen receptor coding gene in 50 patients with prostate cancer with drug resistance and 50 patients with prostate cancer without drug resistance. Blood samples were collected from patients admitted to Omid and al-Zahra hospitals of Isfahan province.
    Results
    The allele frequencies of T and G alleles in rs137852574 were 0.72 and 0.28 for drug resistant and 0.88 and 0.12 for non-drug resistance groups. In addition, Evaluation of heterozygosity showed that the marker was in Hardy-Weinberg equilibrium.
    Conclusion
    The results indicate that there is a meaningful relationship between drug resistance and rs137852574 single-nucleotide polymorphism existence (P-Value = 0.039). Moreover, results gained from investigating the drug resistance mechanism using the docking technique showed that in individuals with rs137852574 single-nucleotide polymorphism, the drug is not accurately bonded to the active pocket of androgen receptor, and consequently this drug’s binding energy to the receptor is reduced.
    Keywords: Drug resistance, Prostate cancer, Single nucleotide polymorphism, docking
  • Atefeh Harbizadeh *, Gholamreza Goudarzi, Farkhondeh Salehshoshtari Pages 78-96
    Aim and
    Background
    Air pollution is considered as one of the major causes of environmental health problems. Young children are more susceptible than adults due to age and higher sensitivity health hazards. The aim of study was to investigation indoor/outdoor, regional and seasonal variations of bio-aerosol emission of selected child daycare centers (sites) in Ahvaz city.
    Materials and Methods
    bio-aerosol samplings were performed bimonthly at indoor and outdoor of six sites at different region (industrial, residential, traffic) in a period of 8/12/2015 to 24/5/2016 and three seasons (autumn, winter and spring) in Ahvaz city. Air samplings were conducted by quick take. The flow rate and height were 28.3 lit/min and 0.8-1m above ground level respectively. Collected samples were immediately transferred in the cool-box to laboratory for further experiments. Tryptic soy agar (TSA) was used as nutrient media for the bacterial growth. After incubation, colonies on each plate were counted and the concentrations were calculated as colony forming units per cubic meter of air (CFU/m3). Genera identification of cultured airborne bacteria was conducted by examination of gram-stained smears and standard biochemical tests. It should be noted that due to the high number of isolates, a number of different colonies were selected based on the results of microscopic examination and also characteristics such as colony size, colony appearance and possible pigment from each plate.During sampling, indoor and outdoor temperature and relative humidity were measured.
    Results
    The results shows that I/O rate of microbial populations at indoor was more than that of the outdoor. The most common bacterial groups found in outdoor and indoor air of the all sites were Gram-positive bacilli and cocci respectively. The highest and lowest concentrations of bacteria were observed in February and November respectively. The dominant bacterial genera were Staphylococcus spp. and Bacillus spp.
    Conclusion
    We can conclude that the highest and lowest mean concentrations of bacteria were observed at sites located in high traffic, crowded areas and residential and low traffic region respectively. There is no significant relationship between concentration of bacteria and temperature in the sampling sites.
    Keywords: Air quality, Bio-aerosols, Child day-care Centers
  • Reza Dehghani Bidgoli *, Zahra Abdollahpoor, Maryam Akhbari Pages 79-86
    Aim and
    Background
    Rose scientific name is Rosa damascene Mill. The aim of this study was to evaluate the quality and quantity of phenolic compounds in this plant that treated by both manure and chemical fertilizers.
    Material and
    Methods
    After appropriate treatments (manure and chemical fertilizers) at 2 habitats and 3 replication extraction conducted by soaking in 70% ethanol. Then measurement of phenolic and flavonoids compounds has been done by spectrophotometry method.
    Results
    The results of phytochemical tests confirmed the presence of tannin, anthocyanin and flavonoids and absence of alkaloids in all treatments. Chemical fertilizer increased the flavonoids compounds manure fertilizer increased phenolic compounds
    Conclusion
    Results indicated that the efficiency of different treatments can effect of plant’s extract efficiency and phenolic compounds that So far for this plant species has not been reported in the scientific literature.
    Keywords: phenol, spectrophotometry, manure, Extract, Rosa damascene Mill
  • Elham Siasi *, Robab Rafiei Tabatabaii, Fatemeh Moslehimehr Pages 97-106
    Aim and
    Background
    Overplay of antibiotics in clinical centers not only did not destroy pathogenic bacterias but also grew a resistance for these kind of compounds in microorganisms such as Pseudomonas aeruginosa that is one of important infection factors in hospitals. The purpose of this study is to investigate the resistant gene to antibiotic, bla_vim gene, which was found among Pseudomonas aeruginosas released from hospitals.
    Materials And Methods
    120 strains of Pseudomonas aeruginosas were collected from hospitals. The sensitivity of these strains to antibiotics was determined by Disc diffusion test. PCR was used for identification of bla_vim gene .
    Results
    Among 120 samples isolated from hospitals 50 cases were Pseudomonas aeruginosa. 35 Pseudomonas aeruginosa samples were resistant to antibiotics. 21 samples (42%) of 35 samples contained bla_vim gene.
    Conclusion
    The results of this study indicated the presence of bla _vim gene in Pseudomonas aeruginosa. The comparison of the results with the rest of the world indicates the increasing genetic resistance of Pseudomonas aeruginosa to antibiotics especially beta-lactams. These results are important in taking proper health policies and using effective antibiotics for hospital infections.
    Keywords: Pseudomonas aeruginosa, antibiotic resistance, bla -vim gene, beta-lactams
  • Zahra Amirpoor *, Monir Doudi, Gholam Reza Amiri Pages 107-116
    Aim and
    Background
    Identification of strains resistant to the toxic metal is an effective step in the process of bioremidation. This study aimed to determine the minimum inhibitory concentration (MIC) of bacteria resistant to copper and some antibiotics bacteria isolated from copper smiths’ workshop in Isfahan.
    Materials And Methods
    In this study, the minimum inhibitory concentration (MIC) of bacteria was determined against copper and then the final identification colony- PCR was performed using the technique and evaluted copper -resistant bacteria and resistance against several .
    •:Among the resistant bacteria isolated highest MIC (2 mM) of the copper from waste copper were determined. Resistant bacteria including antibiotic-resistant strains of Stenotrophomonas maltophilia, which was than most.
    •: Due to the large number of bacteria resistant to antibiotics and resistant bacteria at the same time as the copper, unfortunately, these bacteria can in the future be used for the biosorption of copper from the environment unless they removed the gene for antibiotic resistance.
    Keywords: Resistant bacteria, Copper, Antibiotics, Colony PCR, MIC
  • Mahnaz Moradi, Hamid Zare-Zade Mehrizi, Ali Naderinezhad, Bibi Fateme Haghirosadat, Mohammad Kazem Hazrati Gohari, Fateme, Fatemeh Hakimian, Azim Akbarzade Pages 117-125
    Aim and
    Background
    Immobilized proteins and enzymes are commonly used in the medical field for diagnosis and treatment of various diseases. Due to the increasing use of immobilized enzymes and proteins in the diagnosis of disease, in this study, Cytochrome c protein was used as a useful metalloprotein in the basis studies of biosensors and Bioelectrochemistry.
    Material and
    Methods
    Cytochrome c protein immobilized covalently on the surface of gold and graphite pencil electrods. Surface of gold and graphite electrodes modified by gold nanoparticle and self-assemble monolayer of 3- mercaptopropionic acid. EDC and NHS as coupling agents cause to covalent attachment of protein on the surface.
    Results
    Cyclic voltammetry results showed successful immobilization of Cytochrome c on the both surface. Immobilized protein on the surface of gold electrod was more stable than garaphite electrode.
    Conclusion
    In view of the Cytochrome c as a sample biological species, both surfaces can be suitable for immobilization of various biological species, and selection any of them depend on their application in various fields.
    Keywords: Immobilization, Cytochrome C, Gold nanoparticle, Cyclic Voltammetry