فهرست مطالب

فصلنامه ایمنی زیستی
سال هفتم شماره 1 (بهار 1393)

  • تاریخ انتشار: 1393/05/10
  • تعداد عناوین: 9
|
  • مجتبی خانی*، علی بهرامی صفحات 1-18
    بیوپلیمرها ماکرومولکول های بیولوژیکی هستند که از تعداد زیادی زیرواحد کوچک و شبیه به هم که با اتصال کووالانسی به هم متصل شده اند و یک زنجیره طولانی را ایجاد می کنند، ساخته شده اند. بیوپلیمرها از موجودات زنده از قبیل گیاهان، جانداران و میکروارگانیسم ها به طور طبیعی تولید می شوند و از لحاظ زیست محیطی نیز تجزیه پذیر هستند. امروزه مواد بیوپلیمری در شکل های گوناگونی توسعه یافته اند، بنابراین ظرفیت استفاده در صنایع گوناگون را دارند. به منظور استفاده از بیوپلیمرها در صنایع، نیاز به تجاری کردن فرآیند تولید و همچنین بهینه کردن تولید آن ها است. همچنین باتوجه به این که نقش اصلی یک بیوراکتور خوب، فراهم کردن یک محیط کنترل شده به منظور دستیابی به شرایط بهینه ی رشد و یا تولید محصول است. نوع بیوراکتور مورد استفاده نیز در تولید بیوپلیمر تاثیرگذار است. در این مقاله ضمن مروری بر بیوپلیمرها و انواع بیوراکتورها، به بررسی بیوراکتور مناسب برای تولید بیوپلیمرهای میکروبی پرداخته شده است.
    کلیدواژگان: بیوپلیمر، زیست تخریب پذیر، بیوراکتور
  • محسن شیخ حسن*، ناصر کلهر، رضا طباطبایی قمی، هدی فضائلی، مهدیه قیاثی صفحات 19-36
    امروزه سلول درمانی یکی از استراتژی های مهم و امیدوارکننده در زمینه درمان بیماری ها به شمار می رود. با توجه به قابلیت های منحصر به فرد، سلول های بنیادی می توانند به عنوان منبع ارزشمندی در تحقیقات علوم پایه و پزشکی، جهت پژوهش و درمان استفاده شوند. در حالی که استفاده از سلول های بنیادی با توجه به مشکلات اخلاقی مربوط به آن کاربرد این سلول ها را محدود کرده است. یکی از دغدغه های مهم دانشمندان برای توسعه و استفاده بیشتر از این علم، در نتیجه نیاز به یافتن یک جایگزین جهت تولید این سلول ها، به شمار می رود. ایجاد سلولهای بنیادی پرتوان القایی (Induced pluripotent stem cell) یکی از مهمترین روش ها در نیل به این هدف محسوب می شود. در این رابطه روش های مختلفی که توانایی تغییر پروفایل های بیان ژن و پروتئین ها را دارند، که نتیجه آن  تغییر مورفولوژی و عملکرد سلول ها در جهت برگشت به حالت نامتمایز و ایجاد سلول های بنیادی است، در حال توسعه می باشند. این روش ها شامل انتقال هسته، استفاده از عصاره سلولی و مولکول های مصنوعی، بیان اجباری ژن های مشخص و تغییرات سطوح سیتوپلاسمی می باشد. امروزه پیشرفت هایی در روش های غیرادغام شونده در ژنوم سلول ها وجود دارد که با این وجود در مورد افزایش کارایی این روش ها پژوهش های زیادی در حال انجام است. در این مقاله مروری، سعی شده است که تکنیک ها، مزیت ها و فرصت های پیش رو در زمینه تولید سلول های بنیادی پرتوان القایی مورد بررسی قرار گیرد.
    کلیدواژگان: سلول های بنیادی پرتوان القایی، iPS، تکنیک های تمایززدایی
  • نوشاد پی رویان، معصومه عظیمی راد، طاهره ناجی* صفحات 37-43
    هدف از این مطالعه، بررسی استفاده از نانولوله های کربنی تک دیواره به عنوان حاملین داروهای ضد سرطان می باشد. نانو لوله کربنی تک جداره ((SWCNT به دلیل خصوصیت  فیزیکوشیمیایی منحصر بفردشان و مسمومیت پایین نقش موثرتری در انتقال دارو در بیماران سرطانی دارند. در این تحقیق، مطالعات دانشمندان در طی سال های 2009 تا 2012 مورد ارزیابی قرار گرفته است و در نهایت نشان می دهد زمانی که داروها به همراه ناقلین به سلول های سرطانی عرضه می شوند، عوارض ناشی از آن ها در شیمی درمانی به طور چشمگیری کاهش می یابد.
    کلیدواژگان: سرطان، نانولوله های کربنی تک دیواره، شیمی درمانی
  • لیلا غفارزاده نمازی*، نادعلی باباییان، عباس قمری زارع، قربانعلی نعمت زاده صفحات 45-52
    در سال های اخیر، در کشور ما نیز توجه زیادی به گیاهان دارویی شده است. از آن جا که گونه های مختلف گیاه مرزه بر اثر برداشت بی رویه از عرصه های طبیعی توسط انسان و تنش های زنده و غیرزنده تهدید شده و کشت کار پی درپی یک گونه باعث کاهش تنوع ژنتیکی آن ها می گردد، حفظ ذخایر ژنتیک این گونه ها از اهمیت بالایی برخوردار است. با استفاده از تکنیک نگهداری بذر در دمای فراسرد که یکی از روش های نگهداری ژرم پلاسم در شرایط خارج از رویشگاه است، می توان بذر را به طور طولانی مدت، با هزینه بسیار کمتر و بدون از دست دادن قوه نامیه ذخیره سازی کرد. برای نگهداری بذر Satureja spicigera در شرایط فراسرد، از پیش تیمارهای گلیسرول، محلول ویتریفیکاسیون گیاهی Plant Vitrification Solution 2 PVS2)) و کاهش رطوبت بذر قبل از ورود به ازت مایع استفاده شد. بذرهای تیمار شده به مدت یک هفته، یک ماه و سه ماه در دمای -196 ºC نگهداری شدند. در این تحقیق شاخص های جوانه زنی و رشد (درصد جوانه زنی، سرعت جوانه زنی) بذر ارتودکس گونه مرزه S. spicigera در شرایط فراسرد به مدت یک هفته، یک ماه و سه ماه مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که بین پیش تیمارهای مختلف، از لحاظ شاخص جوانه زنی و سرعت جوانه زنی اختلاف معنی داری وجود دارد و می توان با استفاده از فناوری فراسرد و بکارگیری پیش تیمار مناسب، بذر این گونه ارزشمند و در حال خطر را، برای مدت زمان بسیار طولانی حفظ و از انقراض این گونه منحصر به فرد جلوگیری نمود.
    کلیدواژگان: مرزه، فراسرد، ژرم پلاسم، گلیسرول، ویتریفیکاسیون
  • راحیل رضایی*، مرتضی خمیری صفحات 53-70
    طی سالیان دراز، میکروارگانیسم ها نقش مهمی در اقتصاد و بهداشت جوامع داشته و در تولید مواد غذایی و نوشیدنی های مختلف مورد استفاده قرار گرفته اند. با گذشت زمان مشخص شد که میکروارگانیسم ها از طریق واکنش های شیمیایی مشخص و با کمک آنزیم های خود می توانند تغییراتی ویژه در برخی از ترکیبات بوجود آورند که این فرآیند "بیوترانسفورماسیون" یا "دگرگونی زیستی" نامیده می شود. بیوترانسفورماسیون با استفاده از بیوکاتالیست ها انجام می شود که ممکن است سلول کامل میکروارگانیسم یا آنزیم استخراج شده از آن باشد. از جمله مزیت های استفاده از میکروارگانیسم ها بعنوان بیوکاتالیست در این فرآیندها، می توان به خلوص بالای محصول تولیدی، حداقل واکنش های جانبی و شرایط متعادل فرایند اشاره کرد که سبب برتری نسبی آن نسبت به انواع فرآیندهای سنتزی شیمیایی می شود. از بیوترانسفورماسیون در موارد مختلفی از جمله تولید ترکیبات طبیعی مانند طعم دهنده ها، سمیت زدایی از ترکیبات سمی مانند آفلاتوکسین و یا تبدیل ترکیبات به اشکال فعال بیولوژیکی آن ها استفاده می شود. از کاربردهای عمده بیوترانسفورماسیون، تولید بیوتکنولوژیکی محصولاتی است که عمدتا به روش های شیمیایی سنتز می شوند. تولید این محصولات از طرق بیوتکنولوژیکی می تواند پاسخی مناسب به تقاضای مصرف کنندگان در ارتباط با مصرف محصولات طبیعی و قدم برداشتن به سمت "فرآیندهای سبز" باشد.
    کلیدواژگان: میگروارگانیسم، بیوترانسفورماسیون، تجزیه زیستی، بیوکاتالیست ها
  • مهدی آخوندی*، مریم زارع حسن آبادی صفحات 71-84
    گیاهان طی چرخه زندگی در معرض تنش های محیطی قرار می گیرند و مکانیسم های مختلفی جهت سازش با تنش های زیستی و غیرزیستی در سطح سلولی و مولکولی در آن ها تکامل یافته است. به علت وجود این مکانیسم ها، با دریافت سیگنال خارجی، پاسخ مناسبی به شرایط محیطی نشان می دهند. شواهد نشان می دهند که مسیرهای تنظیمی با اسید آبسیزیک، اسید سالیسیلیک، اسید جاسمونیک و اتیلن و گونه های اکسیژن واکنش گر در تلاقی بین علامت رسانی تنش ها نقش حیاتی دارند. ABA در تنش های غیرزیستی دخالت و بین علامت رسانی ABA و علامت رسانی تنش های زیستی اجزاء مشترکی وجود دارد. همچنین بافت های اپیدرمی شامل کوتیکول و روزنه، نقاط مهم همگرایی تنش های مختلف است و اولین جایگاه دفاعی در برابر تنش می باشند. عوامل کلیدی مشترک بین مسیرهای علامت رسانی تنش ها فاکتورهای رونویسی و کینازها می باشند. آبشارهای پروتئین کینازی (MAPK/MPK) تنظیم کننده های بسیار حفاظت شده در انواع فرآیندهای سلولی مانند تمایز، تکثیر، رشد و مرگ هستند و نقش مهمی در پاسخ به تنش ها و پاسخ های هورمونی از جمله علامت رسانی ROS ایفا می کنند. پروتئین های تنظیم شونده با کلسیم شامل کالمودولین، پروتئین کینازهای وابسته به کلسیم (CDPK)، فسفاتازهای تنظیم شونده با کلسیم و سرین/ ترئونین فسفاتازها در تلاقی مسیرهای علامت رسانی عمل می کنند. فاکتورهای رونویسی از خانواده های مختلف نیز در تلاقی علامت رسانی تنش های زیستی و غیرزیستی نقش اصلی را دارند.
    کلیدواژگان: تلاقی، تنش زیستی و غیرزیستی، فاکتور رونویسی، کینازها
  • جواد صالحی* صفحات 85-93
    کشتی در حقوق بین الملل به اتکای جسم فیزیکی خود، از موجودیت های دارای مسئولیت نیست. مسئولیت فعالیت های او متوجه دولت صاحب پرچم است. کشتی در ازاء این مسئولیت سپاری، متعهد به تبعیت از مقررات دولت صاحب پرچم، دولت ساحلی و مقررات بین المللی راجع به دریانوردی و فعالیت های ماهی گیری است. دولت صاحب پرچم نیز در ازاء این تعهدپذیری مکلف به اعمال صلاحیت در امور کشتی مذکور است تا این که به تعهدات بین المللی خود در حوزه های امنیت کشتی، حمایت و حفاظت از زیست محیط دریاها و جلوگیری و مبارزه با صید غیرمجاز عمل کرده باشد.
    کلیدواژگان: اعمال صلاحیت، دولت صاحب پرچم، کشتی حامل پرچم، کنوانسیون حقوق دریاها
  • طاهره ناجی*، زهرا طاهری صفحات 95-103
    سرطان پستان رایج ترین سرطان در میان زنان و اولین عامل مرگ ناشی از سرطان در ایالات متحد است. بر اساس آمارهای سازمان جهانی بهداشت، از هر 8 تا 10 زن، یک نفر دچار سرطان پستان می شود. مقالات موجود نشان می دهد که میانگین سن بیماران در کشورهای غربی، بیش از 55 سال و در ایران 10 سال پایین تر است. سرطان پستان، یک بیماری ژنتیکی است و براساس آمارهای جهانی، سرطان پستان ارثی، تقریبا 5 تا 10 درصد از همه انواع سرطان های پستان در زنان را شامل می شود. تاکنون 2 نوع ژن برای انتقال این سرطان شناخته شده است که با عنوان 1BRCA و 2BRCA معروف هستند. جهش های ژن 1ABRC، تقریبا در 50 درصد خانواده ها با ظهور زود هنگام سرطان پستان و80 درصد خانواده ها، با ظهور زود هنگام سرطان پستان تخمدان و جهش های ژن 2BRCA نیز درصدی از موارد سرطان پستان وجود دارند. سرطان شامل: جنس، سن و سابقه فامیلی، عوامل ژنتیکی، عوامل هورمونی و... می باشد. از طرف دیگر، خوشبختانه این سرطان، از دسته سرطان های قابل پیش گیری و قابل تشخیص زودرس است که با ارایه راه کارهای ویژه، می توان منجر به کاهش مراجعه دیرهنگام و ارائه درمان موثر به منظور افزایش بقا، کاهش مرگ و ارتقا کیفیت زندگی بیماران شد.
    کلیدواژگان: سرطان پستان، تشخیص، درمان، سرطان خانوادگی
  • مائده محسن زاده، نوشاد پی رویان، مهرشید فرجی، طاهره ناجی* صفحات 105-109
    مولتیپل اسکلروزیس (ام اس) یک بیماری التهابی است که در آن غلاف های میلین سلولهای عصبی در مغز و ستون فقرات آسیب می بینند. در میان فاکتورهای ژنتیکی مرتبط با مولتیپل اسکلروزیس، گروهی از ژن ها که روی کروموزوم 6 قرار دارند و به عنوان کمپلکس سازگاری نسجی شناخته شده است، به طور مداوم به عنوان فاکتور اصلی بروز بیماری معرفی شده است. چند ریختی تک نوکلئوتیدی درگیرنده آلفا، در اینترلوکین 7 که از دسته ی ژن های غیرمرتبط با کمپلکس سازگاری نسجی می باشد، می تواند باعث افزایش ریسک ابتلا به بیماری شود. در این مطالعه، نقش اینترلوکین 7 و گیرنده ی آلفای اینترلوکین 7، به عنوان عامل توسعه ریسک ابتلا به مولتیپل اسکلروزیس مورد بررسی قرار داده شده است.
    کلیدواژگان: مولتیپل اسکلروزیس، چند ریختی های تک نوکلئوتیدی، گیرنده اینترلوکین 7
|
  • Mojtaba Khani*, Ali Bahrami Pages 1-18
    Biopolymers are biological macromolecules that large and small subunits that bind covalently to the same are connected by a long chain of cause and they are built. Because of the biopolymers are produced naturally of the living organisms such as plants, animals and microorganisms therefor are biodegradable, they are very good. biopolymers have been developed in various forms, therefor have capacity to use in various industries. In order to use biopolymers in industry to commercialization the production process and optimize its production. Regard to the main role a well bioreactor, providing a controlled environment in order to achieve optimal conditions for growth or production type of Bioreactor also affects the production of biopolymers. In this study, an overview of the biopolymers and various bioreactor and have been investigated suitable bioreactor for the production of microbial biopolymers.
    Keywords: biopolymer, biodegradable, bioreactor
  • Mohsen Sheykhhasan*, Naser Kalhor, Reza Tabatabaei Qomi, Hoda Fazaeli, Mahdieh Ghiasi Pages 19-36
    Cell therapy is one of the most principle and promising science in relation to treatment of many diseases. By attention to unique capability of stem cells, these cells can be for treatment as a valuable source in science and medical researches. However, there are a lot of problems in relation with use of embryonic stem cells, which has limited their use. Thus, requirement to find an alternative technique to produce these cells, is one of the most important concerns of scientists to improve and use of this science. Induced pluripotent stem cells, is one of these technologies. Different methods which have the ability of altering gene expression profile and cell proteins, cause to change cell morphology and function in reverse way to undifferentiated cells and generation of stem cells, are developing. These methods include nuclear transfer, use of cell extract and synthetic molecules, forced expression of defined genes and change in cytoplasmic levels. Nowadays, there are development in nonintegration ways, but about increasing efficiency of these methods, many researches are ongoing. In this article techniques, advantages and ahead opportunities in generation of ips cells are examined.
    Keywords: induced Pluripotent Stem Cells, iPS, dedifferentiation
  • Noshad Peyravian, Masoumeh Azimirad, Tahere Naji* Pages 37-43
    This study assessed the role of single-walled carbon nanotubes as carriers of anticancer drug. Single-walled carbon nanotubes (SWCNT) have the most effective role in drug delivery in cancer patients because of the unique physical and chemical structure and low toxicity. based on our investigation of the consolidated data on the influence of SWCNT in patient between 2009 to 2012, it can be concluded that Side effects of drugs is reduced dramatically in chemotherapy when they are supplied with the carriers to cancer cells.
    Keywords: cancer, single-walled carbon nanotubes, chemotherapy
  • Leila Ghafarzadeh Namazi*, Nadali Babaeian, Abas Ghamari, Zare, Ghorbanali Nematzadeh Pages 45-52
    In recent years, our country has drawn an increasing amount of attention to medicinal plants. Because different plant species Savory inappropriate harvesting of natural areas by humans, and the growing threat of biotic and abiotic stresses following the work resulted in reduced genetic diversity of a species is, a species of genetically keep reserves Curb upper's. Seed storage techniques using ultracold temperatures is one way of maintaining germplasm habitat conditions are outside, you can seed a long time, with much less cost and without loss of viability on storage. Using seed cryopreservation, as one of the Ex situ plant germplasm conservation method we can store seed for long-term, with much lower expenses and without losing seed viability. In order to preserve Satureja spicigera seed under -196ºC condition, three pre-cryopreservation treatments, PVS2 solution, Desiccation and Glycerol were applied. The treated seeds were transferred into Liquid Nitrogen (LN) and stored for 7, 30 and 90 days respectively. In this study the effect of cryopreservation on germination and growth indices (germination percent, germination rate, seed vigour index, plantlet length on orthodox seeds of plant species (Satureja spicigera) in storage conditions of cryopreservation (-196ºC) were evaluated for 7, 30 and 90 days. Comparing treatments, significant differences were observed on germination indices and germination rate. The results showed that, the long-term preservation of the species, seed in -196 ºC using suitable precryopreservation treatment is possible.
    Keywords: atureja, Cryopreservation, Germplasm, Glycerol, Vitrification
  • Rahil Rezaei*, Morteza Khomeiri Pages 53-70
    Throughout the history of mankind, microorganisms have been of enormous social and economic importance and they were used in various food and beverage production. In the course of time, it was found that microorganisms could modify certain compounds by simple, chemically well-defined reactions, which were further catalyzed by enzymes that these processes are called “biotransformation”. Biotransformation carried out by biocatalysts including whole cell or isolated enzymes. The advantages of using biocatalysts are high purity of product, minimal side reactions and operation at mild conditions. Biotransformation is used in several applications such as natural flavor production, detoxification of toxic component such as aflatoxin and bioconversion of some ingredients to their active forms. One of major application of biotransformation is biotechnological production of some product that often synthesized chemically. Production of these by biotechnological methods can be a proper answer to consumer demand about natural product and green process.
    Keywords: microorganism, biotransformation, biodegradation, biocatalist
  • Mahdi Akhondi*, Maryam Zare Hasanabadi Pages 71-84
    Plants has faced to environmental stresses during their life cycle and evolved several mechanisms to adapt them in molecular levels. Due these mechanisms, they can response to environment when receiving external signals. The pathways regulating by Abscisic acid, salicylic acid, jasmonic acid and ethylene, as well as ROS, has crucial roles in crosstalk between biotic and abiotic stresses. ABA involved in abiotic stress such as drought, low temperature and osmotic stress. There are common components between ABA and biotic stress signal transduction. Also, epidermal tissues including cuticle and stomata are convergent points of several stresses and act as the first defense site. Transcription factors and kinases are common between stress signal transductions pathways. Protein kinase cascades (MAPK/MPK) are conserved regulators in several processes like differentiation, division, growth and death. They have important roles in response to biotic and abiotic stresses and ROS signal transduction. Ca2+-regulating proteins (e.g. calmodulin), Ca2+- dependent protein kinases, Ca2+- regulating phosphatases and serin/theronin phosphatase act in crosstalk between signal transduction pathways. Several families of transcription factors (such as zinc finger, MYB, MYC, NAC, ERF/AP2) also have key roles in these pathways.
    Keywords: crosstalk, biotic, abiotic stress, transcription factors, kinases
  • Javad Salehi* Pages 85-93
    Ship in international law based on its physical body has not responsibility. Responsibility of his activities attaches to the flag State. Ship replace to responsibility giving, oblige to adherence the regulations of the flag State, coastal State and international fishery activities. Flag State replace to this obligation also for the authority his international obligations apply his competence in the field of the security of ships, the environmental conservation and protection and the prevention and combating unauthorized fishing.
    Keywords: Exercise of State authority, Flag State, Flag carrier ship, Convention on the Law of the sea
  • Tahere Naji*, Zahra Taheri Pages 95-103
    Breast cancer is the most common cancer among woman and is the first factor that cause of cancer death in the United states. According to world Health Organization (WHO) statistics. every 8 to 10 woman, a Person is infected with breast cancer. Articles found that the mean age of patients in western countries and in more than 55 years 10 years down the more. Based on global statistics, breast cancer is a genetic disorder inherited by approximatery 5 to 10 percent of all breast cancer are included, so far two types of gene Transfer in breast cancer known as BRCA1 and known BRCA2. Diagnosed BRCA1 gene in approximatery 50 percentage of households with the advent of early breast cancer and 80 percent of families with early appearance of cancer BRCA2 mutations in breast and ovarian percent of breast cancer cases are. include age,sex,history of familial,genetic factors,hormonal factors and more. Fortunately breast cancer was significantly protective other than another cancer. This lead to increase maintenance. reduce mortality improve quality of life of patients.
    Keywords: breast cancer, diagnosis, Treatment, familial cancer
  • Maedeh Mohsenzadeh, Noshad Peyravian, Mehrshid Farahi, Tahere Naji* Pages 105-109
    Multiple sclerosis (MS), is characterized as an inflammatory demyelinating disease that the insulating covers of nerve cells in the brain and spinal cord are damaged. Between genetic factors, differences in a group of genes on chromosome 6 that characterized as the major histocompatibility complex (MHC) have been repeatedly confirmed to be associated with multiple sclerosis. Cytokine IL-7 is a 25– kDaglycoprotein that has an important role in Lymphopoiesis. Interleukin VII receptor gene has been identified to be associated with multiple sclerosis, so its assessment is important Polymorphisms (single-nucleotide polymorphism (SNP)) in a number of non-HLA genes such as interleukin-7 receptor-α (IL-7Rα)/IL-7 pathway is associated with an increased risk to develop multiple sclerosis (MS). In this study we aimed to investgate the role of interleukin-7 receptor-α (IL-7Rα)/IL-7 as a risk factor for incidence of Multiple sclerosis.
    Keywords: Multiple sclerosis, single-nucleotide polymorphism, interleukin-7 receptor-α