فهرست مطالب

فصلنامه ایمنی زیستی
سال هشتم شماره 1 (بهار 1394)

  • تاریخ انتشار: 1394/05/10
  • تعداد عناوین: 9
|
  • نرگس نظیفی*، علی فروهرمهر صفحات 1-16
    ویژگی یک سلول به طور عمده، به الگوی بیان ژنی آن بستگی دارد. برخی از ژن ها برای فعالیت آینده سلول انتخاب می شوند، در صورتی که برخی از ژن ها از صلاحیت خارج و برای مدت زمان طولانی خاموش می شوند. در سلول های یوکاریوتی، الگوی بیان ژن حتی در غیاب عامل القایی پایدار باقی مانده و ثابت می ماند. فرآیندی که بدون تغییر در توالی نوکلئوتیدهای یک ژن، نحوه بروز ژن را تغییر می دهد، اپی ژنتیک می نامند. بنابراین اپی ژنتیک، مربوط به توارث میتوزی و یا میوزی تفاوت های بیان ژن، بدون تغییر در توالی DNA می باشد. مکانیسم های اپی ژنتیکی، تمام فرآیندهای بیولوژیکی بدن موجودات را از زمان شکل گیری تا مرگ تنظیم می کند به عنوان مثال می توان به تنظیم فرآیند های شکل گیری گامت ها، شکل گیری جنین، تمایز و رشد و نمو سلولی اشاره کرد. کلیدی ترین عوامل در تغییرات اپی ژنتیکی، مربوط به تغییرات در عوامل تغییردهنده ی آرایش کروماتین، عوامل تغییردهنده ی هیستون ها، متیلاسیون دی.ان.ا، فعالیت آر.ان.اهای غیر کدکننده، که مهمترین آن ها  آر.ان.اهای کوچک تنظیمی به نام میکرو آر.ان.ا و آر.ان.ا کوچک مداخله گر هستند، می باشد.
    کلیدواژگان: اپی ژنتیک، متیلاسیون دی، ان، ا، کروماتین، تغییرات هیستونی، آر، ان، ای غیر کد کننده
  • احمد پارسا منفرد*، کامبیز اکبری نوقابی صفحات 17-35
    امروزه فعالیت های شیمیایی، ترکیبات سمی فراوانی را به محیط زیست وارد می کند. ترکیبات آروماتیک، یک دسته وسیع از این گروه هستند. فنل یکی از ترکیبات آروماتیک بسیار سمی است که از طرق مختلف وارد محیط می شود. روش های مختلف شیمیایی جهت پاک سازی محیط طراحی شده اند، اما هزینه زیادی داشته و مشکلات فراوانی به وجود می آورند. باکتری های فراوانی شناسایی شدند که از فنل به عنوان ماده غذایی استفاده کرده و توانایی حذف این ترکیب سمی را دارند. در این پژوهش ژن های دخیل در تجزیه فنل بررسی شده و تاثیر چند عامل مهم از جمله منبع کربن، نیتروژن و اثر دما بر روی تجزیه فنل مورد بررسی قرار گرفته است.
    کلیدواژگان: فنل، تجزیه زیستی، باکتری تجزیه کننده، مسیر تجزیه، خوشه ژنی dmp
  • فائزه خلوصی ادب*، سعید امین زاده صفحات 37-43
    سرطان تخمدان ششمین سرطان شایع دنیا، دومین و کشنده ترین سرطان شایع زنانه و هفتمین علت مرگ ناشی از سرطان در زنان می باشد و 2 درصد زنانی که سابقه فامیلی ابتلا به آن را ندارند، ممکن است در طول عمر خود به آن مبتلا شوند. سرطان تخمدان هنوز در راس علل مرگ و میر ناشی از سرطان های دستگاه تناسلی است. اگرچه ممکن است جامعه در مقابل این بیماری، بی دفاع به نظر بیاید، ولی می توان با استفاده از عوامل خطر متعددی که تاکنون شناسایی شده اند، به افراد در معرض خطر پیشنهاد برداشتن دو لوله و تخمدان ها داده شود، که تا 99 درصد محافظت در مقابل بیماری ایجاد می کند. در نتیجه شناخت عوامل خطرساز سرطان تخمدان و موارد موثر در پیش آگهی این تومور، می تواند کمک کننده باشد. هدف از این مطالعه، بررسی عوامل خطرساز و ژن های موثر و دخیل در ایجاد سرطان تخمدان است.
    کلیدواژگان: سرطان تخمدان، عوامل خطرساز، ژن
  • صالح قهرمانی*، سحاب حجازی، سعید مهدوی صفحات 45-50
    امروزه با ورود آنزیم ها به عنوان کاتالیزورهای زیستی به صنعت خمیر و کاغذ، شاهد پیشرفت این صنعت، بهبود کیفیت کاغذهای تولیدی، صرفه جویی در منابع سلولزی و افزایش بازدهی محصول هستیم. این مقاله به تبیین نقش مهم ترین آنزیم های صنعتی مورد استفاده شامل سلولاز، همی سلولاز، اندوگلوکاناز، لاکاز، لیپاز و استراز در صنعت خمیر و کاغذ می پردازد. نتایج نشان داده است که آنزیم های ذکر شده، دارای مزایایی نظیر کاهش نیاز به مواد شیمیایی، بهبود کیفیت رنگ بری، افزایش استحکام و خواص مقاومتی کاغذ، جوهرزدایی و حذف مواد پلیمری چسبناک از خمیرکاغذ هستند. از این رو سبب بهبود کیفیت کاغذهای تولیدی بدون آسیب زیست محیطی می شوند. با توجه به نقش موثرتر آنزیم ها در صنعت کاغذسازی، نسبت به روش های سنتی، لزوم بررسی بیشتر روی آنزیم های صنعتی و کاربرد آن ها در پروسه تولید خمیر و کاغذ به منظور پیشرفت هرچه بیشتر صنعت کاغذسازی ضروری به نظر می رسد.
    کلیدواژگان: صنعت خمیر و کاغذ، سلولاز، همی سلولاز، لیپاز، زیست محیطی
  • آیدا موسویان*، رامین مناف فر صفحات 51-63
    مخمرها سلول های یوکاریوتی هستند که از نظر اقتصادی، اجتماعی و بهداشتی حائز اهمیت بوده و از نظر صنعتی و بیوتکنولوژیک درتولید آنزیم ها، واکسن ها و بعضی از داروهای نوترکیب کاربرد دارند. این تک سلولی ها در صنایع غذایی و بیوتکنولوژی نیز کاربرد داشته و عموما از محیط های طبیعی و یا فلور گیاهان و جانوران تهیه، و پس از شناسایی، بصورت انبوه کشت داده می شوند. امتیازات ویژه مخمرها ازجمله تولید آسان، سریع و مقاومت بالا به طیف وسیعی از مواد مختلف، موجب شده است که کاربرد فراوانی در آبزی پروری داشته باشند. بی شک تامین منابع غذایی مناسب و ارزان قیمت، یکی از جنبه های مهم در پرورش آبزیان به شمار می رود. در این میان دستکاری مولکولی و غنی نمودن مخمرها، می تواند آن ها را به میکروارگانیسم هایی با ارزش بالای بیوتکنولوژیک، جهت بهبود کیفیت رشد و بقاء آبزیان تبدیل کند. مخمرها همچنین بعنوان مکمل غذایی در تمامی موجودات تحت مطالعات آزمایشگاهی و پرورشی و حتی انسان توصیه شده اند. به عنوان مثال مخمر  Saccharomyces cerevisiae از مخمرهای مفیدی است که به فراوانی در صنعت نان بکار می رود.
    کلیدواژگان: مخمر، سلول یوکاریوتی، دستکاری مولکولی، غنی نمودن، Saccharomyces cerevisiae
  • سعید حسینی، علی اصغر صباغ الوانی*، رضا سلیمی، حسن سامعی، علی امیری زرندی، شیما موسی خانی، فریناز کوچک، سید محمد معروفی صفحات 65-83
    فناوری قالب مولکولی، یک روش بسیار خوب برای بهبود انتخاب پذیری حسگرها از طریق تشکیل پلیمرهای قالب مولکولی بر روی سطح نقاط کوانتومی می باشد. بنابراین اگر انتخاب پذیری بالای فناوری قالب مولکولی و خصوصیات نوری عالی نقاط کوانتومی با یکدیگر ترکیب شود، ماده ی جدیدی ایجاد شده که علاوه بر قدرت جذب انتخابی، می توان از طریق بررسی تغییر رفتار نوری نقاط کوانتومی، اطلاعات سودمندی بدست آورد. چنین حسگرهایی که متناسب با نیاز مراکز تحقیقاتی، صنعتی و پزشکی طراحی می شوند، بهتر از روش های معمول آزمایشگاهی می توانند غلظت مواد مورد نظر را اندازه گیری کنند. طرح پلیمرهای قالب مولکولی از مسائل تحقیقاتی مهم یک دهه اخیر در مراکز علمی به شمار می رود. در این مقاله ابتدا به معرفی پلیمرهای قالب مولکولی، قالب زنی مولکولی، اصول قالب گیری مولکولی و سپس مقدمه ای از نقاط کوانتومی به عنوان نانوذره نوری پرداخته می شود و بعد از آن مطالبی در مورد چگونگی قرارگیری پلیمرهای قالب مولکولی بر روی نقاط کوانتومی و عملکرد آن ها به عنوان حسگر نوری ارائه می شود.
    کلیدواژگان: پلیمرهای قالب مولکولی، نانو ذره، نقاط کوانتومی، حسگر نوری، مولکول الگو
  • سید محمد غیبی حیات*، کاظم عباس زاده گودرزی، حکمت الله مرادی موگرمون صفحات 85-91
    در مهندسی ژنتیک، آغازگر به یک قطعه ی الیگونوکلئوتیدی (26-18جفت باز) اطلاق می شود که توانایی اتصال به دی.ان.ا هدف را داشته و نقشی حیاتی در اختصاصیت واکنش PCR ایفا می کند. یکی از مهمترین معیارهایی که بر موفقیت فرآیند PCR تاثیرگذار است، طراحی یک آغازگر مناسب است. اگر تمامی شرایط برای یک PCR خوب فراهم باشد، ولی فقط از یک آغازگر نامناسب استفاده شود، در انتهای کار، محصول بسیار اندک با ناخالصی های فراوان تولید می شود، یا ممکن است هیچ محصولی تولید نشود. این پدیده می تواند به علت اتصالات غیر اختصاصی آغازگر به الگو و یا تشکیل دایمر آغازگر اتفاق بیفتد. برای طراحی یک آغازگر کارا برای فرآیند PCR، باید پارامترهای متنوعی را همچون طول آغازگر، دمای ذوب (Thermal Melting)، میزان GC، انتهای ˊ3 آغازگر، انتهایˊ5 آغازگر، تشکیل آغازگردایمر، تشکیل حلقه و ساختارهای سنجاق سری را مورد توجه و بررسی قرار داد. در این مقاله سعی شده اصول و نکات طراحی یک آغازگر مناسب شرح داده شود و تمامی پارامترها مورد بحث قرار گیرد.
    کلیدواژگان: طراحی آغازگر، PCR، دایمرآغازگر، ساختار سنجاق سری
  • رحیم ابراهیمی بریسا*، محرم حضرتی، مسعود گرامی صفحات 93-109
    مشکلاتی از قبیل آلودگی محیط زیست و دسترسی محدود به ذخایر فسیلی، متخصصان را بر آن داشته است تا با توجه به پیشرفت هایی که در زمینه تکنولوژی آنزیم و مهندسی ژنتیک به وجود آمده است، از مواد اولیه نظیر ضایعات چوبی، پسماند محصولات کشاورزی و همی سلولزهای پیش استخراج شده در کارخانه های خمیرکاغذ، به صورت اقتصادی اتانول تهیه کنند. در مطالعه حاضر، نحوه تولید اتانول از همی سلولزهای پیش استخراج شده در کارخانه های صنایع خمیر و کاغذ با استفاده از مطالعات کتابخانه ای و تجربی مورد بررسی قرار گرفته است. یافته های تحقیق نشان می دهد که همی سلولزهای پیش استخراج شده در کارخانه های خمیرکاغذ، گزینه ای مناسب برای تولید اتانول زیستی می باشند. پیش استخراج همی سلولزها در کارخانه های خمیرکاغذ، به علت کاهش نرخ جریان مواد جامد در مایع سیاه پخت، باعث کاهش 55 درصد بخار هدر رفته خواهد شد. استخراج همی سلولزها در کارخانه های خمیرسازی علاوه بر تولید اتانول، موجب کاهش برق مصرفی و بهبود کیفیت خمیر حاصله می شود. با پیش استخراج همی سلولز، مقاومت های کاغذ افت می کنند. همچنین درجه روشنی کاغذ افزایش و مصرف مواد شیمیایی رنگبری کاهش می یابد. پیش استخراج همی سلولزها از خرده چوب ها، باعث کاهش 13 درصد مصرف سوخت در کوره آهک پزی خواهد شد. پیش استخراج همی سلولزها، ظرفیت خمیرسازی را نسبت به خمیرسازی معمولی تا 22 درصد افزایش می دهد.
    کلیدواژگان: پیش استخراج، خمیرکاغذ، اتانول زیستی، صنایع سلولزی، همی سلولز
  • سید سجاد سهرابی، احمد اسماعیلی*، زیبا نظری صفحات 123-137
    امروزه نیاز مبرمی برای ریشه کن کردن فقر، گرسنگی و بهبود امنیت عرضه مواد غذایی در سرتاسر جهان احساس می شود. از این رو در زمینه علوم کشاورزی و مواد غذایی یک گذار جدی و اجتناب ناپذیر از کشاورزی سنتی به کشاورزی پیشرفته و به کارگیری روش های نوین زیست فناوری در تولید محصولات زراعی و دامی صورت گرفته است. با این حال موانع و مشکلات متعددی نیز در مسیر دستیابی به فناوری های نوین زیستی در کشاورزی وجود دارد که پذیرش و به کارگیری آن ها را با چالش مواجه می کند. در سطح بین الملل برخی از مجامع ترجیح می دهند که برای تعیین موفقیت محصولات GM به بازار و تجارت آن ها تکیه کنند، در حالی که برخی دیگر نظارت شدید بر محصولات GM را توصیه می نمایند. یکی از مهم ترین دلایل غیریکنواختی قوانین بین المللی، وجود دیدگاه های مختلف نسبت به گنجاندن ملاحظات اجتماعی-اقتصادی در این فناوری است. لذا در این پژوهش مهم ترین دیدگاه ها و ملاحظات اجتماعی - اقتصادی موثر بر پذیرش فناوری زیستی مورد بررسی قرار گرفته است.
    کلیدواژگان: ایمنی زیستی، فقر، کشورهای در حال توسعه، ملاحظات اجتماعی - اقتصادی
|
  • Narges Nazifi*, Ali Forouharmehr Pages 1-16
    Gene expression, regulates cell properties. While some genes candidate for cell activity, the others repressed for long time. Eukaryote cell remind Gene expression pattern even in absence induction agent. Epigenetic refer a term encompassing every mechanism that results in heritable changes to gene expression without affecting the DNA sequence. Epigenetic mechanism consists of biological process from the zygosis till death, such as gametogenesis, Embryo formation, cell development and diffraction. The most major epigenetic control related to Chromatin rearrangement, Histone modification, DNA methylation, non-coding RNA activity.
    Keywords: Epigenetic, DNA methylation, Chromatin rearrangement, Histone modification, non-coding RNA
  • Ahmad Parsa Monfared*, Kambiz Akbari Noghabi Pages 17-35
    Today chemical activities inter a lot of toxic compounds into the environment. Aromatic compounds are a large category of these group. Phenol is one of most toxic aromatic compounds that inter into the environment by various way. Several methods introduced to invironmental cleanup but they are very expensive and make a lot of problems. Numerous microorganism has been identified that use phenol as a nutrient and they can eliminate this compound. In this research the genes which participate in phenol biodegradation, and the effect of several substantial factor such as carbon, nitrogen and temperature on phenol biodegradation are analyzed.
    Keywords: phenol, microorganism, biodegradation, degradation pathway, dmp gene cluster _
  • Faezeh Kholousi*, Saeed Aminzadeh Pages 37-43
    Ovarian cancer is the sixth most common cancer worldwide and the second most lethal cancer in women and the seventh most common cause of cancer death in women and 2% of women who have no family history of it in their lifetime may be affected. Ovarian cancer remains the leading cause of cancer deaths in the genital tract. Though society may seem defenseless against infection, but can be used with multiple risk factors that have been identified as at risk of removal of both tubes and ovaries is proposed Up to 99% protection against the disease. As a result, identifying risk factors for ovarian cancer and the tumor can be effectively adopted announcement is helpful. The purpose of this study was to assess risk factors and involved genes in ovarian cancer are effective.
    Keywords: Ovarian, cancer, Risk, Factors, Gene
  • Saleh Ghahramani*, Sahab Hedjazi, Saeed Mahdavi Pages 45-50
    Today, with the arrival of enzymes as biological catalysts in pulp and paper industry, we are witnessing the development of the industry, improve the quality of paper production, saving cellulose resources and increase crop yields. This article will explain the role of the most important industrial enzymes used cellulase, hemi-cellulase, endoglucanase, Lakaz, lipase and esterase present in the pulp and paper industry.  The results showed that the enzyme has advantages such as reducing the need for chemicals, improve the quality of bleached, increased strength and resistance properties of paper, deinking and pulp are removed from the viscous polymeric materials. So improve the quality of the papers are produced without environmental damage. Since the enzyme is more effective than the traditional paper industry, the need for more research on industrial enzymes and their applications in the pulp and paper manufacturing process to further progress seems necessary in pulp and paper industry.
    Keywords: pulp, paper industry, cellulase, hemi-cellulase, lipase, environmental
  • Ayda Moosavian*, Ramin Manaffar Pages 51-63
    Yeasts are eukaryotic cells that are not only important in terms of economic, social and health matters but also have application in biotechnology, industry and production of enzymes, vaccines, food and some recombinant medicines. These single-cells are isolated from natural environment or as micro flora and fauna which is cultured lately in mass. Yeasts special privileges include: fast and high resistance to a wide range of different materials which has caused many applications in aquatic husbandry. Undoubtedly, high value of food and affordable financing in fish farming is considered. The molecular manipulations and yeast as well as enriching of these organisms could improve the quality of growth and survival of the fishes by these biotechnologic and valuable microorganism. Yeasts also have been suggested as a dietary supplement in laboratory studies, cultural and even human beings, for example, Saccharomyces cerevisiae is a useful yeast which frequently used in the food industry.
    Keywords: Yeast, eukaryotic cell, molecular manipulation, enriching, Saccharomyces cerevisiae
  • Saeed Hosseini, Ali Asghar Sabbagh Alvani*, Reza Salimi, Hassan Sameie, Ali Amiri Zarandi, Shima Moosakhani, Farinaz Koochak, Seyyed Mohammad Maroofi Pages 65-83
    Technology of molecular imprinting is a great way to improve selectivity of sensors through the formation of molecular imprinted polymers on the surface of the quantum dots. So if high selectivity of molecular imprinted technology and excellent optical properties of quantum dots get combined, a new material created that has selective absorption and useful information can be obtained by examining the optical behavior of quantum dots. These sensors that are designed according to the research, medical and industrial centers, can be used to measure concentrations better than conventional laboratory methods. Molecular imprinted polymers are important research issues in the centers in the past decade. In this paper, we introduce molecular imprinted polymers, molecular imprinting, principles of molecular imprinting and also the introduction of quantum dots as an optical nanoparticle and then explain about the placement of molecular imprinted polymers on the quantum dots and their application as an optical sensor.
    Keywords: Molecular imprinting polymer, nanoparticles, quantum dots, optical sensor, template molecule
  • Seyed Mohammad Gheibi Hayat*, Kazem Abbaszadeh Goudarzi, Hekmat Allah Moradi Mogarmon Pages 85-91
    In genetic engineering, Primer is an oligonucleotide with 18-26 base pair (bp) that attached to target DNA and have a critical role in the specificity of the PCR reaction. An appropriate primer design is one of the most important factor for good PCR. A poorly designed primer can result in little or no target product, due to non-specific amplification or primer dimer formation leading to reaction failure, even when all the other parameters are properly optimized. There are number of criteria such as primer length, Tm, GC contents, 3'-end sequence, 5'-end sequence, primer-dimer formation, hairpin-loop structure formation that need to be established in the design of primers to have efficient primers for PCR reaction. This article provides general guidelines for PCR primer design.
    Keywords: Primer design, PCR, Primer dimer, Hairpin
  • Raheem Ebrahimi Barisa*, Muharram Hazrati Pages 93-109
    Problems such as environmental pollution and limited access to fossil fuels together with obtained advancements in the field of enzymatic technology and genetic engineering have urged researchers to produce ethanol successfully by using raw materials such as wooden waste, remains of agricultural crops and pre-extracted hemicelluloses in pulp mills. In present study, it is investigated the production approach of bioethanol from pre-extracted hemicelluloses in pulp mills by using experimental and library studies. Results show that pre-extracted hemicelluloses are suitable materials in pulp and paper mill for producing bioethanol. The pre-extraction of hemicelluloses caused a 55% reduction of the wasted steam in pulp mills due to reducing flow rate of solids in black liquor. In addition to producing ethanol, the pre-extraction of hemicelluloses caused to reduce consumption of energy and bleaching chemicals, increase pulp quality and brightness and also decrease paper strengths. Hemicelluloses pre-extraction of wooden chips causes to decrease energy consumption up to 13% in the limekiln. Also, the extraction of hemicelluloses before pulping increase the pulping capacity by 22% of the original pulp mill.
    Keywords: Pre-extraction, paper pulp, bioethanol, cellulosic Industries, Hemicellulose
  • Seyed Sajad Sohrabi, Ahmad Ismaili*, Ziba Nazari Pages 123-137
    Today, there is a desperate need to eradicate extreme hunger, poverty and improve the security of our food supply. Therefore, in the field of agricultural and food sciences, we have been witnessing a serious and inevitable transition from traditional agriculture to the modern agriculture and use of modern biotechnological methods in the production of crops and livestock products. However, some challenges are available to reach to agricultural biotechnologies that affecting on acceptance and application of this technology. At international level, some counciles focused on prosperity of economy and market of agricultural GM products, and in other hand, some of councils believed on executive supervision on GM products. One of the main reasons of divergence international lwas is due to affect of different socio-economic considerations on this technology. So, main viewpoint and socio-economic considerion affecting on acceptance of biotechnology are disscued in this paper
    Keywords: Biosafety, Poverty, Developing countries, Socio-Economic considerations