فهرست مطالب

  • سال سی و دوم شماره 4 (زمستان 1398)
  • تاریخ انتشار: 1398/11/01
  • تعداد عناوین: 12
|
  • الهام رضوان نژاد*، صفا لطفی، آزاده بوستان صفحات 482-491

    استرس گرمایی یکی از مهمترین مشکلاتی است که تاثیر منفی بر روی مصرف غذا، نرخ رشد، شبکه عصبی، عملکرد سیستم ایمنی و همچنین نرخ مرگ و میردارد. در شرایط استرس گرمایی، سنتز اکثر پروتیین ها به تاخیر می افتد اما پروتیین های استرس گرمایی (HSP) به طورسریع سنتز می شوند و نقش مهمی در زنده مانی سلول ها دارند. از مهمترین آنها، HSP70 می باشد که ساختار کریستالوگرافی آن در زنبورعسل گزارش نشده و مدلسازی آن می تواند زمینه تشخیص مکانیسم عمل آن در مقابل تنش های محیطی را در زنبورعسل فراهم نموده و هزینه های مربوط به تنش های محیطی را کم کند. همچنین HSP40 یک تنظیم کننده مکانیسم عمل HSP70 است. لذا، در این تحقیق مدلسازی کامل هر دو پروتیین صورت گرفت و در ادامه میانکنش پروتیین HSP70 و HSP40 با استفاده از نرم افزارهای مدلسازی در دو وضعیت مطالعه شد. 1- مطالعه داکینگ دو پروتیین به صورت کور، که ساختار کامل هر دو پروتیین در داکینگ مورد استفاده قرار گرفت و نتایج آن نشان داد اتصال بین دو پروتیین در دو ناحیه اتفاق می افتد;HSP70 از ناحیه اسید آمینه های 430-400 و 640-620 به ترتیب با اسیدآمینه های 350-330 و 175-165 در HSP40 متصل می شود. 2- بر اساس مطالعات گذشته، داکینگ تنها در بخش محتمل برای اتصال صورت گرفت، برهمکنش بین ناحیهJdomain از HSP40 با کل پروتیین HSP70 ، که نشان داد اسید آمینه های 41-28 از دمین J در HSP40 با یک شیار اسیدی از دمین ATPase درHSP70، میانکنش دارند. نتایج حاصل میتواند به فهم بهتر عملکرد دو پروتیین و طراحی داروهای ضداسترس کمک نماید.

    کلیدواژگان: پروتئین HSP70، پروتئین HSP40، استرس گرمایی، زنبورعسل، برهمکنش
  • سارا قشقایی، زهرا اعتمادی فر*، منوچهر توسلی صفحات 492-503
    سابقه و هدف

    غربال گری پلی کتاید سنتازها و پپتید سنتتازهای غیرریبوزومی راهی سریع برای اثبات پتانسیل تولید عامل ضدمیکروبی و کشف عوامل دارویی جدید می باشد. در این راستا حضور و جایگاه تکاملی این خوشه های ژنی در سه سویه استرپتومایسس مطالعه شد.

    مواد و روش ها: 

    حضور احتمالی سه گروه ژنی پلی کتاید سنتازهای تیپ I و II و پپتید سنتتازهای غیرریبوزومی به ترتیب در سه سویه استرپتومایسس Iz8،F6 و F9 با استفاده از پرایمرهای لغزشی بررسی و اثبات شد. برای تفکیک قطعات مختلف با اندازه یکسان و توالی متفاوت، محصولات PCR با اندازه مربوطه به وکتور pTG19-T پیوند و سپس در سلول های اشرشیا کلی سویه TOP10 ترانسفورم شدند. برای بررسی دقیق تر تنوع قطعات، از ژل پلی آکریل آمید استفاده شد. از هر گروه ژنی چند کلون تعببن توالی و درخت فیلوژنی در نرم افزار مستربیز رسم شد.

    نتایج

    کلون های 3 و 8 از پلی کتاید سنتاز تیپ I، کلون 4 از پلی کتاید سنتاز تیپ II و کلون 5 از پپتید سنتتازهای غیرریبوزومی در پایگاه داده GenBank در سایت NCBI ثبت شدند. درخت های فیلوژنی با هم ردیفی نوکلیوتیدی و آمینواسیدی نشان دهنده قرارگیری کلون 8 از پلی کتاید سنتاز تیپ I و کلون 4 از پلی کتاید سنتاز تیپ II در کلادهای جداگانه و احتمال تولید عوامل ضدمیکروبی جدید می باشد. 

    نتیجه گیری: 

    با رسم درخت فیلوژنی و تعیین رابطه تکاملی احتمال حضور خوشه های ژنی با ترکیب بندی جدید و بنابراین تولید محصول جدید در سویه های Iz8 و F9 نشان داده شد.

    کلیدواژگان: پلی کتاید سنتاز، پپتید سنتتازهای غیرریبوزومی، پلی آکریل آمید، مشابه سازی، درخت فیلوژنی
  • رویا وزیری جاوید، حسین مقصودی*، رضا حاجی حسینی صفحات 504-515
    مقدمه

    استیوآرتریت شایع ترین بیماری مفصلی فاقد درمان دارویی کامل است. مهم ترین عامل ناتوانی در سالمندان و شایع ترین بیماری دژنراتیو مفصلی در کشورهای در حال توسعه می باشد. اصلی ترین تظاهر آسیب شناسی آن درسطح بافتی، تخریب موضعی غضروف مفصلی است. آنزیم های ماتریکس متالو پروتییناز (MMPS) خانواده بزرگ آنزیم های پروتیولایتیک وابسته به روی می باشند که در پیشرفت وگسترش بیماری های التهابی مثل استیوآرتریت شناخته شده است.

    مواد وروش ها

    در این مطالعه تجربی ، پانیسیک اسید روغن هسته انار از شرکت کارلاوان کرمان خریداری شد. سلولهای THP-1 از انستیتو پاستور تهیه وکشت داده شد و با غلظت های (8 تا100 میکروگرم بر میلی لیتر) و در فاصله زمانی (24،48،72ساعت)، سمیت سلولی پانیسیک اسید بر علیه سلولهای THP-1 تحریک شده با LPS، با استفاده از MTT (با طول موج 540) بررسی و جهت سنجش میزان اثر مهار کنندگی PA بر فعالیت ماتریکس متالو پروتیینازها، الایزا، وسترن بلات،مهاجرت سلولی و تهاجم انجام شد. داده ها با استفاده از آزمون های آماری T.student وANOVA تجزیه شد.

    یافته ها

    نتایج الایزا و وسترن بلات اثر مهارکنندگی پانیسیک اسید را بر روی بیان MMP-1 نشان داد. ولی بر میزان بیان MMP-3 تاثیری نداشت. همچنین بر اساس آزمون MTT میزان LC50 معادل 50 میکروگرم بر میلی لیتر گزارش شد.

    نتیجه گیری

    با توجه به تاثیر پانیسیک اسید بر میزان بیان برخی MMPS و اثرکم آن بر MMP-1، این ماده می تواند به عنوان یک کاندید بالقوه مطالعات بیشتر بر روی سایر MMP ها و جایگزینی داروهای شیمیایی معرفی گردد.

    کلیدواژگان: متالو پروتئیناز1 و3، THP-1، پانیسیک اسید، استئوارتریت
  • مینا مرادیان، سعید طریقی*، پریسا طاهری صفحات 516-526
    از میان انواع قارچ های خوراکی، قارچ تکمه ای سفید، بیشترین سطح زیر کشت را در اغلب نقاط جهان دارد. باکتری سودوموناس تولاسی (Pseudomonas tolaasii) عامل مهم ایجاد بیماری لکه قهوه ای قارچ خوراکی می باشد که بازارپسندی این محصول را به شدت کاهش می دهد. با توجه به اینکه به واسطه اعمال جهش چهارچوب خوانش ژنوم تغییر کرده و فاکتورهای موثر در شدت بیماریزایی مانند قبل تولید نمی شوند، هدف این پژوهش، بررسی بیشتر نقش این فاکتورها بعد از انجام جهش و مقایسه خصوصیات فنوتیپی و ژنوتیپی جهش یافته ها با سویه وحشی بود. در تحقیق حاضر، یک جدایه با توان بیماریزایی بیشتر انتخاب و از دو فرآیند جهش خودبخودی و جهش به وسیله قطعه ترانسپوزون (mini Tn5)، جهت اعمال تغییر ژنتیکی استفاده شد. از میان فاکتورهای موثر در شدت بیماریزایی این باکتری، اثر جهش ها بر تولید پایووردین، تولاسین، ایجاد خط سفید و میزان تحرک جدایه ها بررسی گردید. بر اساس داده های به دست آمده، مشخص گردید که میان تولید پایووردین، تولاسین و تشکیل خط سفید با بیماریزایی باکتری رابطه مستقیمی وجود دارد، در حالیکه ارتباط معنی داری میان تحرک در جهش یافته ها با بیماریزایی آنها یافت نشد. مطالعات بیشتر جهت شناسایی ژن های دخیل در این فرآیند ها، در حال انجام است.
    کلیدواژگان: پایووردین، تحرک، تولاسین، جهش، خط سفید
  • کشف رابطه ی میان تنظیم بیان ژن ها و تغییرات هیستون استیلاسیون با استفاده از شبکه عصبی
    فاطمه زارع میرک آباد*، نفیسه بنی رضی مطلق صفحات 527-538

    استیلاسیون پروتیین های هیستونی یکی از مهم ترین فرآیندهای اپی ژنتیکی است که به منظور تنظیم بیان ژن ها رخ می دهد. کروماتین به واسطه ی اتصال گروه استیل به دنباله ی هیستونی نوکلیوزوم هایش، رشته ی DNA را در دسترس فاکتورهای رونویسی و دیگر پروتیین های تنظیم کننده ی بیان ژن قرار می دهد. مطالعات نشان داده که نوع استیلاسیون نوکلیوزوم ها می تواند در شناسایی جایگاه پیوند فاکتورهای رونویسی یک سیگنال مهم باشد. در این تحقیق هدف یافتن یک روش محاسباتی برای پیشگویی جایگاه فاکتورهای رونویسی براساس الگوی نوع پراکندگی 18 هیستون استلاسیون است. در این راستا، الگوی پراکندگی 18 هیستون استیلاسیون در سلول CD4+ T انسان که اطراف فاکتور رونویسی SP1 قرار گرفته اند را تحلیل کردیم. نتایج نشان داد که از 18 هیستون استیلاسیون 12 نوع از آنها در شناسایی جایگاه فاکتور رونویسی SP1 موثرند. سپس به وسیله ی تکنیک یادگیری با نظارت، یک شبکه ی چند لایه ی پرسپترون را براساس جایگاه های پیوند فاکتور رونویسی SP1 (استخراج شده از کروموزوم 1 انسانی) و الگوی پراکندگی 12 هیستون در اطراف آن ها، آموزش دادیم. در نهایت از این شبکه برای پیشگویی 12 فاکتور رونویسی دیگر در کروموزوم های 1 و 2 و SP1 بر روی کروموزوم 2 انسانی استفاده نمودیم.

    کلیدواژگان: جایگاه پیوند فاکتور رونویسی، هیستون استیلاسیون، شبکه ی چند لایه ی پرسپترون، الگوریتم انتشار به عقب
  • علی عباسی، مریم غائب زمهریر*، مسعود توحیدفر، نادر حسن زاده صفحات 539-552

    سیتوکروم اکسیدازc، کمپلکس پروتیینی در غشاء داخلی میتوکندری یوکاریوت ها و غشاء پلاسمایی پروکاریوت های هوازی است که به عنوان آخرین آنزیم در چرخه انتقال الکترون به اکسیژن ایفای نقش می کند. سیتوکرم اکسیدازc در ساختار خود 3 زیر واحد (2،1 و 3) دارد. در این مطالعه زیر واحد 1 سیتوکروم سی اکسیداز متعلق به پرتقال Citrus sciences بررسی شد. به این منظور پس از طراحی آغازگرهای اختصاصی بر اساس توالی های حاصل از مطالعه قبلی cDNA-AFLP بر روی گریپ-فروت، پرتقال، لیمو ترش، نارنگی و سلطان مرکبات، ژن مورد نظر با روش PCR تکثیر شد و در پلاسمید pGEM-T همسانه شد. انتخاب نوترکیب ها از طریق سیستم گزینش آبی- سفید صورت گرفت. قطعات همسانه شده برای تایید نهایی توالی یابی شدند. بررسی نرم افزارهای بیوانفورماتیکی نشان داد که این ژن پروتیینی با وزن مولکولی 34/23059 کیلودالتون را کد کرده و دارای 217 اسیدآمینه بوده و نقطه ایزوالکتریک آن 94/4 می باشد. هدف این مطالعه جداسازی و همسانه سازی ژن سیتوکروم اکسیدازاز ژنوم گیاه پرتقال و تعیین مشخصات آن است.

    کلیدواژگان: همسانه سازی، سیتوکروم c، ژنوم میتوکندری، پرتقال
  • سنتز نانو ذرات گرافن و بررسی اثرات ضد باکتریایی آن بر اشریشیاکلی و استافیلوکوک اورئوس
    طاهره هاشمی، نادر حبیبی*، هادی گلی، احسان هاشمی صفحات 553-565

    در چند سال اخیر استفاده از نانو ذرات در حوزه هایی چون پزشکی، دارو، کشاورزی، صنعت و محیط زیست توسعه فراوانی یافته است. در پزشکی انواع مختلف این نانو ذرات برای مقاصدی چون درمان سرطان ها، زخم ها، عفونت ها و نیز انتقال دارو بکار می روند. در این میان، گرافن (Graphene) یک ماده جدید دو بعدی است که به دلیل خصوصیات ویژه چون سطح مقطع بالا، رسانایی الکتریکی و حرارتی بالا، کشش مکانیکی و سازگارپذیری و هزینه کم تولید در مقیاس بالا کاربردهای زیادی در الکترونیک و پزشکی پیدا کرده است. برای نمونه، امروزه از نانو ذرات گرافن در رهایش دارو، حسگرهای زیستی، تصویر برداری و ترکیبات ضد میکروبی استفاده می شود. گرافن از پودر گرافیت طبیعی با استفاده از روش هامر سنتز شد. سپس سمیت این نانوذره در غلظت های 1، 10 و 100 میکروگرم بر میلی لیتر محیط کشت باکتری بر روی باکتریهای گرم مثبت استافیلوکوک اوریوس و سویه گرم منفی اشریشیاکلی بررسی شد. نتایج آنالیزهای دستگاهی AFM نشان داد که ضخامت ورق تک لایه 5/0 و پس از احیاء گرافن به 4/1 نانومتر تغییر کرده است. افزایش ضخامت در هر دو طرف ورق rGO به خوبی دیده می شود. نتایج اثر سمیت گرافن و گرافن احیای شده بر باکتریها نشان داد که گرافن و گرافن احیای شده در غلظت های 10 و 100 برای باکتریها سمیت داشته و میزان رشد باکتریها را کاهش داده است

    کلیدواژگان: سنتز نانوذره، گرافن اکسید، گرافن احیاء شده، ضد میکروبی
  • بررسی وابستگی جهش زایی سیپروفلوکساسین به UmuC در اشرشیا کلی
    مرضیه نوربخش، راضیه پوراحمد*، محمدرضا محزونیه صفحات 566-577
    مقدمه

    استفاده گسترده و نادرست از آنتی بیوتیک ها در سال های اخیر، منجر به انتخاب و گسترش سویه های مقاوم شده است. سیپروفلوکساسین یکی از فلوروکینولون های موثر بر باکتری های گرم منفی از جمله اشرشیا کلی است. در باکتری اشرشیا کلی قرارگرفتن در معرض آنتی بیوتیک سیپروفلوکساسین منجربه جهش زایی و مقاومت آنتی بیوتیکی می شود، علاوه براین باقرارگرفتن در معرض اشعه UV رونویسی از umuC از طریق سیپروفلوکساسین القا می شود و UmuC برای جهش زایی ناشی از اشعه UV ضروری است. هدف از این تحقیق بررسی وابستگی جهش زایی سیپروفلوکساسین به UmuC در اشرشیا کلی، بود.

    مواد و روش ها

    دراین مطالعه از سویه- UmuC باکتری اشرشیا کلی استفاده شد و مقاومت به سیپروفلوکساسین به صورت پلکانی در آن ایجاد شد. برای تعیین MICسیپروفلوکساسین از آزمون رقت متوالی در محیط مایع استفاده شد. میزان فراوانی موتاسیون در حضور سیپروفلوکساسین و اشعه UV تعیین شد.

    نتایج

    نتایج نشان داد که کلونهای با مقاومت کم و متوسط را می توان از موتان- UmuC تولید نمود و فراوانی موتاسیون پایین بود.

    بحث و نتیجه گیری

    بنابراین حضور UmuC برای ایجاد موتان هایی با مقاومت بالا به سیپروفلوکساسین لازم است و در جهش زایی نقش مهمی دارد. پایین بودن فراوانی موتاسیون علت بدست آمدن موتان هایی با مقاومت کم و متوسط به سیپروفلوکساسین را نشان می دهد، درعین حال پیشنهاد می کند؛ در عدم حضور UmuC فاکتورهای دیگری هم می توانند تاثیر گذار باشند که نیاز به بررسی بیشتر دارد.

    کلیدواژگان: سیپروفلوکساسین، جهش زایی، UmuC، باکتری اشرشیا کلی
  • بررسی فنوتیپی جدایه های اسینتوباکتر بومانی مولد بتالاکتاماز وسیع الطیف (ESBL) در مراجعه کنندگان به یک بیمارستان نظامی استان گیلان
    علی صالح نیا*، فرشاد نجومی صفحات 578-590
    زمینه
    Acinetobacterکوکوباسیل گرم منفی است که طی دهه گذشته شیوع عفونتهای بیمارستانی ناشی از این باکتری در حال افزایش بوده است. آنزیم های بتالاکتاماز در باکتری ها بسیار متنوع بوده و عامل مهمی در مقاومت آنتی بیوتیکی محسوب می شوند.
    هدف
    هدف از این مطالعه شناسایی فراوانی جدایه های اسینتوباکتر مولد بتالاکتامازهای وسیع الطیف در بیمارستان نظامی خصوصا بخش مراقبت های ویژه و بررسی الگوی مقاومت آنتی بیوتیکی جدایه های این باکتری و راهکارهای کاهش خطر آن.
    روش کار
    در این مطالعه، در یک دوره هشت ماهه، تعداد 100 نمونه از قسمت‏های مختلف بیمارستان ارتش استان گیلان گرفته و از نظر وجود اسینتوباکتر مورد بررسی قرار گرفت. پس از جداسازی اعضای جنس اسینتوباکتر مولد بتالاکتاماز از طریق تست های بیوشیمیایی متنوع، الگوی مقاومت آنتی بیوتیکی بر اساس استانداردهای CLSI-2011 و همچنین فنوتیپ هاله عدم رشد این جدایه ها مورد بررسی قرار گرفت.
    یافته ها
    نتایج با توجه به جدول CLSI گزارش گردید: بیشترین مقاومت آنتی بیوتیکی در 50 ایزوله اسینتوباکتر بومانی به ترتیب مربوط به آنتی بیوتیک های: سفی پیم100%، سفوتاکسیم 97%، تری متوپریم80% بود همچنین هاله عدم رشد در دیسک های مقاومت سفتریاکسون - کلاولانیک و سفکسیم- کلاولانیک اسید بیش از 5 میلی متر و میزان مقاومت به ترتیب55% و 50%، بود.
    نتیجه گیری
    سویه های A.baumanni با مقاومت چندگانه و تولید کننده بتالاکتاماز به عنوان یک مشکل روزافزون برای مراکز پزشکی در دنیا مطرح هستند و همچنین درصد شیوع این باکتری در بیمارستان ها روبه افزایش است.
    کلیدواژگان: A.baumanniiبتالاکتامازها، عفونت بیمارستانی، مقاومت آنتی بیوتیکی
  • جداسازی، شناسایی مولکولی و بهینه سازی تولید آنزیم آمیلاز در اکتینومیست دریایی (Acx1) از خور شادگان
    سهیلا مطرودی*، محمدامین شاوردی، باقر یخچالی صفحات 591-605

    اکتینومیست ها باکتری های گرم مثبت و منابعی سرشاراز ترکیبات زیستی فعال می باشند که متابولیت های ثانویه حاصله از آنها به طور گسترده به عنوان ترکیبات دارویی استفاده شده است. یکی از مهمترین متابولیتهای ثانویه آنزیم ها می باشند که بعنوان بیوکاتالیست در پروسه های بیولوژیکی عمل می°کنند. این ترکیبات به لحاظ اقتصادی مقرون به صرفه و سازگار با محیط زیست می باشند. استحصال انواع آنزیمها ازاکتینومیست ها کمک شایانی به صنعت واقتصادجهانی کرده است به طوری که یکی از شاخص های رونق اقتصادی در کشور های پیشرفته بهره مندی از این آنزیم هاست .هدف از این تحقیق جداسازی و شناسایی اکتینومیست از رسوبات خور شادگان و بررسی شرایط بهینه رشد و تولید آنزیم آمیلاز در جدایه منتخب می باشد.شناسایی مولکولی جدایه توسط تکثیر ژن 16S rRNA بااستفاده از پرایمرهای 27 F و 1492R طی فرایند PCR انجام شد. شرایط بهینه رشد جدایه Acx1 در شرایط نمک 6% و8pH و نیز دمای °C35 پایش شدو مقدار آنزیم بدست آمده در شرایط بهینه 80150 واحد (یک واحد فعالیت آمیلازی مقدار آنزیم مورد نیاز برای آزادسازی یک میکرو مول گلوگز در یک دقیقه است) بود. نتیجه حاصل نشان داد که تولید آنزیم با آهنگ رشد باکتری رابطه مستقیم دارد.

    کلیدواژگان: اکتینومیست، آمیلاز، 16S rRNA، خور شادگان
  • سید سجاد سهرابی، احمد اسماعیلی*، فرهاد نظریان فیروزآبادی، حسین فلاحی صفحات 606-616
    میکرو RNAها (miRNAs) دسته ای از مولکول های ریز RNA، غیر کد کننده ی درون زا، با طولی حدود 24-18 نوکلیوتید محسوب می شوند که ژن های هدف را در سطح پس از رونویسی در گیاهان کنترل می کنند. همچنین این گروه از RNA ها نقش مهمی در رشد و نمو، فرآیندهای زیستی، تکثیر سلولی و پاسخ به تنش ها در گیاهان ایفا می کنند. تا به امروز، هیچ گونه گزارشی از شناسایی miRNA برای عدس ثبت نشده است، این در حالی است که چندین گزارش از وجود miRNA در سایر گونه های حبوبات وجود دارد. لذا در مطالعه حاضر به منظور پیش بینی و تحلیل miRNAهای حفاظت شده بالقوه و ژن های هدفشان در عدس، RNA کل از بافت برگ با استفاده از روش ترایزول استخراج شد و مورد توالی یابی قرار گرفت. ابتدا یونی ژن های غیر کننده به پروتیین شناسایی شدند و به عنوان توالی های کاندید پیش ساز miRNA در نظر گرفته شد. در نهایت از بین آن ها پنج miRNA با عناوین miR156، miR166، miR167، miR171 و miR391 متعلق به 5 خانواده حفاظت شده miRNA پس از یکسری فیلترهای سخت گیرانه شناسایی شد. علاوه بر این، mRNA ژن های هدف با استفاده از نواحی جفت شده با miRNAها پیش بینی شدند. در مجموع با توجه به نقش تنظیمی میرناهای شناسایی شده بر طیف وسیعی از ژن های پایین دستی شبکه های ژنی، می توان از این میرناها به عنوان ژن های کاندید در برنامه های به نژادی عدس با هدف بهبود عملکرد کمی و کیفی بهره برد.
    کلیدواژگان: تجزیه محاسباتی، ریز RNA، ساختار ثانویه، عدس، miRBase
  • سارا طالبی، علی مخدومی*، معصومه بحرینی صفحات 617-625
    پروبیوتیک ها میکروارگانیزم هایی با اثرات مفید بر سلامت انسان هستند. جداسازی باکتری های جدید با توانمندی پروبیوتیکی موجب گسترش کارایی این گروه از میکروارگانیزم ها در سلامت انسان و حیوانات می گردد. هدف مطالعه حاضر جداسازی و ارزیابی توانمندی پروبیوتیکی باکتری های بدست آمده از پنیر قاینی در استان خراسان جنوبی است. صفات پروبیوتیکی شامل: مقاومت به اسید، مقاومت به صفرا، حساسیت به آنتی بیوتیک ، مهار رشد باکتری های بیماری زا، آبگریزی سطحی، خودتجمعی و آنتی اکسیدانی در جدایه های منتخب بدست آمده از این پنیر سنتی ارزیابی شد. از 96 جدایه باکتری بدست آمده 30 جدایه متفاوت جهت ارزیابی صفات پروبیوتیکی انتخاب شدند. از این تعداد 5 جدایه قادر به رشد پس از 2 ساعت نگهداری در شرایط اسیدی (2=pH) و تحمل صفرا بوده و مورد ارزیابی بیشتر قرار گرفتند. به غیر از مقاومت یک جدایه به کلرآمفنیکل بقیه جدایه ها نسبت به آنتی بیوتیک های بکار برده شده حساس بودند. بیشترین اثر ضد میکروبی این جدایه ها بر علیه باکتری E. coli و Bacillus subtilis بود. جدایه 7C37 متعلق به جنس Enterococcus با %88 تحمل اسید، 44 دقیقه تاخیر رشد در حضور صفرا، حساسیت نسبت به تمامی آنتی بیوتیک ها، اثر ضد میکروبی بر علیه سه باکتری بیماری زا، %9/18 قدرت خودتجمعی، % 5/81 آب گریزی سطحی و % 38 فعالیت آنتی اکسیدانی در مجموع بیشترین توانمندی پروبیوتیکی را دارا بود. باکتری های بدست آمده از این پنیرسنتی با دارا بودن صفات لازم می توانند به عنوان انواع پروبیوتیک مورد توجه قرار گیرند.
    کلیدواژگان: انتروکوکوس، پروبیوتیک، پنیر قاینی، غذای تخمیری
|
  • Elham Rezvannejad *, Safa Lotfi, Azadeh Boustan Pages 482-491

    Heat stress is one of the most significant problems which has negative effect on feed intake, growth rate, neural network, immune function and mortality. In heat stress, the synthesis of proteins delayed but the heat stress proteins quickly are synthesized. They have important role in survival cell in stress conditions. Hsp70 is one of most important hsps, Because of crystallographic structure of this protein is not determined in honey bee, modeling of honey bee hsp70 can identify the mechanism of action of this protein against environmental stresses and help to reduce costs associated with environmental stresses. HSP40 is as a regulator of the mechanism of HSP70. So, in the present study, 3d structure of two proteins and interaction of HSP70 and HSP40 was studied using simulation methods in two states: 1- To investigate the interaction between the two proteins in blind (whole 3d structure of proteins were used),this results show interaction between these proteins mainly is restricted to two regions. HSP70 is bound to the HSP40 from the amino acid region of 400-430 and 620-640, with the amino acid region of 330-350 and 165-175, respectively. 2- According to previous studies, docking is only possible in likely regions of the proteins. So, the interaction between Jdomain of HSP40 to HSP70 was investigated, in which the amino acids 28-41 of Jdomain are interacting to an acid groove in the ATPase domain of HSP70. The results could help to better understand the function of two proteins and to design new anti stress drugs.

    Keywords: HSP70 protein, HSP40 protein, Honeybee, heat stress, Interaction
  • Zahra Etemadifar * Pages 492-503
    Background & Objectives

    The screening of polyketide synthase (PKS) and nonribosomal peptide synthetase (NRPS) gene groups is a quick way to show the potential for antibacterial agent production and novel drugs discovery. With regard to this matter, the presence and the phylogenetic relationship of these gene clusters were studied in three Streptomyces strains.

     Materials & Methods:

    PCR amplification of PKS types I, PKS type II, and NRPS genes was performed using three degenerate primer sets in Streptomyces strains Iz8, F9 and F6, respectively. To separate the same-sized DNA fragments with different sequences, PCR products cloned to pTG19-T vector and then transformed to Escherichia coli TOP10. Polyacrylamide gel was used for the sequences variation. The purified plasmids were sequenced and phylogenetic trees were constructed using Bayesian inference, implemented in the MrBayes.

    Results

    PKS I clone 3 and 8, PKS II clone 4 and NRPS clone 5 were deposited in the NCBI GenBank database. Phylogenetic tree from aligned nucletotide or amino acide sequences of PKS I and II contained several differential clades. PKS I clone 8 and PKS II clone 4 were one of these clades. This could raise the production possibility of new antimicrobial agents.

    Conclusion

    Construction of phylogenetic tree and determination of evolutionary relationships confirmed possibility of the presence of gene clusters with new compositions and therefore new products in strains Iz8 and F9.

    Keywords: polyketide synthase, nonribosomal peptide synthetase, polyacryle amide, cloning, phylogenetic tree
  • Roya Vazirijavid, Hossein Maghsodi *, Reza Hajihosseini Pages 504-515
    Introduction

    Osteoarthritis is a common joint disease for which there are currently no disease-modifying drugs available. Osteoarthritis (OA) affects most of the elderly population, the main features of which are cartilage damage. Degradation of the cartilage extracellular matrix is a central feature of the disease and is widely thought to be mediated by proteinases that degrade structural components of the matrix. The matrix metalloproteinases (MMPs) are a family of human zinc endopeptidases that play significant roles in inflammatory diseases such as osteoarthritis.

    Materials and methods

    In this experiential laboratory study. punicic acid of pomegranate seed oil was purchased from Clarodan Kerman Co,. THP-1 cells (Pasteur Institute of Iran) were cultured and administered with concentration of 8 to 100 μg/ml (in 24h, 48h, and 72h). Cellular toxicity of punicic acid against THP-1 was estimated using the MTT assay and to measure the inhibitory effects of PA on Matrix metalloproteinase proteinase activity, ELISA and Western blot, migration and invasion tests were performed. Data were analyzed using T.student and ANOVA.

    Results

    Western blotting and ELISA showed inhibitory effect of punicic acid on the expression of MMP-1 but not in MMP-3. Punicic acid of pomegranate seed oil shows the most cellular toxicity effect at lc50=50 micrograms per milliliters and 72 hours after treatment.

    Conclusion

    According to effect of Punicic Acid on MMP-1 expression, this material can be used as a potential candidate for further studies on the other MMPS and its replacing the chemical drugs.

    Keywords: Punicic Acid, MMP-1, THP-1, Osteoarthritis
  • Mina Moradian, Saeed Tarighi *, Parissa Taheri Pages 516-526
    Among different kinds of edible mushrooms, white button mushroom is the most cultivated in the majority parts of the world. Pseudomonas tolaasii is the important causal agent of brown blotch bacterial disease of mushroom that reduces its marketing. To consider the fact that by applying mutations, open reading frame of genes will change and important virulence factors cannot be produced as before. The aim of this investigation was further study on the role of these factors and compare the characteristics of phenotypic and genotypic alterations in mutants with the wild type strain. In this research, one isolate with intense pathogenicity factors was selected and the genome of that was altered by the use of spontaneous and transposon (mini Tn5) mutagenesis procedure. Among virulence factors in this bacteria, the effect of mutations on the production of pyoverdine, tolaasin, white line inducing principle and the motility of isolates were studied. The results of this investigation suggest the direct correlation between the production of pyoverdine, Tolaasin and white line inducing principle with the bacterial pathogenesis. On the other hand, no logical correlation was found in motility of the mutants with their pathogenicity. Further studies to identify the genes that are related to this process, are carrying out.
    Keywords: Motility, Mutation, Pyoverdine, Tolaasin, White line
  • Transcription Factor Binding Sites Prediction Based on Histone Acetylations using Neural Networks
    Fatemeh Zare Mirakabad *, Nafiseh Banirazi Motlagh Pages 527-538

    Histone acetylation is one of the most important epigenetic processes that regulate gene expression. In other words, chromatin exposes DNA to transcription factors and gene regulators by histone tail acetylation in nucleosomes. There are some studies to show the relation between gene regulation and histone acetylation. In this paper, our main goal is to propose a computational method for transcription factor binding site prediction based on a pattern of 18 types of histone acetylations. In this regard, we analyze 18 types of histone acetylations near SP1 binding sites on Chromosome 1 in human CD4+T cells. The results show that 12 out of 18 marks are strongly correlated with transcription factor binding sites. Then, we implement a multilayer perceptron neural network with supervised training. This network is trained using binding sites of various transcription factors of SP1 in chromosome 1 and 18 types of histone acetylations near them. Finally, this network is applied for predicting binding sites of various transcription factors on chromosomes 1 and 2.

    Keywords: Transcription Factor Binding Site, Histone acetylation, Multi-layer Perceptron, Backpropagation Algorithm
  • Ali Abasi, Masoud Tohidfar, Nader Hasanzadeh Pages 539-552

    Cytochrome oxidase is one of a superfamily of proteins which act as the terminal enzymes of respiratory chains. The two main classes are cytochrome c oxidases, and quinol oxidases. There are two catalytic subunits, I and II. Subunit I contains two heme centers. In this study we have isolated the cytochrom oxidase (COX) gene from orange by PCR and clone it by ligation of this product to pGEM-T vector transformed E. coli bacteria. Sequencing analysis shows that open reading frame for this gene that encode a protein with 217 amino acids. Results of phylogenetic analysis showed that this gene in orange has related to Chondrostoma cytochrom oxidase gene (COX). cytochrom oxidase gene protein secrete in membrane and it’s extracellular secretion is little. The aim of this study was isolation and cloning of cytochrom oxidase gene genes from citrus genome and determining of it’s characterizations to practical use in the plants.

    Keywords: cloning, cytochrome oxidase C, Mitochondria genome, orange
  • Graphene nanoparticles synthesize and evaluation of anti bacterial effects on E.coli and Staphylococcus aureus
    Tahereh Hashemi, Nader Habib *, Hadi Goli, Ehsan Hashemi Pages 553-565

    Recently, the application of nanoparticles has been extended in areas such as medicine, drug, agriculture, industry and environment. In medicine, different types of these nanoparticles have been applied in therapy of cancers, wounds, infections, and also drug delivery. Among these, graphene is a new 2-dimensional material with special properties like high surface area, high electrical and thermal conductivity, mechanical, biocompatibility and low cost in large scale production. For example, today, graphene nanoparticles are used for drug delivery, photothermal cancer therapy, biosensors, biocompatible scaffolds, bioimaging, and anti-microbial components. Graphene oxide was synthesized from natural graphite powder according to Hammer’s modified method. Then, bacterial toxicity of synthesized graphene was evaluated in 1, 10 and 100 µg/ml of E.coli and staphylococcus aureus. The AFM analysis showed that thickness of graphene sheets was 0.5 nm and after reduction reached to 1.4 nm. Our result showed that, antibacterial properties of graphene and reduced graphene were highly concentration depended and in 10 and 100 µg/ml significantly decreased bacterial growth rate.

    Keywords: Nanoparticle synthesis, Graphene oxide, Reduced Graphene, antibacterial
  • Study the dependence of Ciprofloxacin-induced mutagenesis on UmuC in Escherichia coli
    Marzieh Nourbakhsh, Raziyeh Pourahmad * Pages 566-577
    Introduction

    The widespread use and misuse of antibiotics in recent years, has led to selection and spread of resistant strains to antibiotics. Ciprofloxacin is a fluoroquinolone effective against Gram-negative bacteria such as Escherichia coli. In Escherichia coli exposure to ciprofloxacin resulted in mutagenesis and antibiotic resistance. In addition, exposure to UV radiation induces the transcription of umuC by ciprofloxacin. UmuC is required for mutagenesis caused by UV rays. The aim of this study was to study the dependence of ciprofloxacin-induced mutagenesis on UmuC in Escherichia coli.

    Materials and methods

    In this research, Escherichia coli UmuC- strain was used and resistance to ciprofloxacin was generated stepwise. To determine the MIC of ciprofloxacin serial dilution method in broth medium was used. The mutation frequency was determined in the presence of ciprofloxacin and UV ray.

    Results

    The results showed that clones with low and medium resistance can be produced from umuC- mutant and the mutation frequency was low. Discussion and

    conclusion

    In conclusion, UmuC is required to generate mutants with high resistance to ciprofloxacin and plays an important role in the mutagenesis. The low frequency of mutation accounts for creation of mutants with low and medium resistance to ciprofloxacin and at the same time suggests that in the absence of UmuC, other factors might be effective that needs to be investigated.

    Keywords: Ciprofloxacin, mutagenesis, UmuC, Escherichia coli bacteria
  • Phenotypic study of Extended-spectrum Beta lactamase ( ESBL ) producing isolates of Acinetobacter baumannii in patients reffered to a military hospital in Guilan province
    Ali Salehnia *, Farshad Nojomi Pages 578-590
    Acinetobacter is a kind of non-fermentative gram-negative cocobacilli which is considered as the second major cause of hospitalized infections after Pseudomonas aeruginosa. The Beta lactamase enzymes of these bacteria are very diverse and their constantly point mutations have led to the emergence of Extended-spectrum Beta lactamases ( ESBLs). In this study, which took place in a period of eight months, after confirmation of the identity of Acinetobacter strains by bacteriological tests, the pattern of drug resistance of the isolates and the production of ESBLs by them was investigated by Agar disk diffusion method. In this study, 50 strains of Acinetobacter baumannii and 15 strains of other Acinetobacter species were isolated from patients. The highest frequency of drug resistance in Acinetobacter baumannii isolates was related to Cefipime (100%), and the lowest was related to Cefixime-Clavulanic acid (50%). Acinetobacter with Multiple Resistance Patterns are a growing problem for medical centers around the world and the most important reason for this is the unnecessary and over-consumption of drugs, especially Beta lactam antibiotics.
    Keywords: Acinetobacter baumannii, Extended-spectrum Beta lactamase, Drug resistance, Hospitalized infection
  • Isolation, molecular identification and optimization of amylase production of marine actinomycete (Acx1) from Shadegan estuary
    Bagher Yakhchali Pages 591-605

    Actinomycetes, Gram positive bacteria, are rich sources of bioactive compounds. Secondary metabolites of these bacteria are used as pharmaceutical compounds Enzymes are one of the most important secondary metabolites which act as bio-catalysts to perform reactions in bio-processes in an economical and environmentally-friendly manner. Enzyme production from actinomycetes makes significant facility in industrial and world economic. So, that it is becoming one of the economic indexes of developed countries. The goal of this research is isolation of actinomycetes from Shadegan estuary, optimization of bacterial growth and amylase production. Molecular identification was done by amplification of 16S rRNA gene using R1492 and F27 primers. Optimum growth condition was found at 6% NaCl concentration, 35˚C temperature and pH 8 . Maximum amylase activity in optimum condition was 80150 Unit (one Unit is amount of enzyme that release one microgram of glucose in a minute). The results showed that enzyme production is related to growth of bacteria conditions.

    Keywords: Actinomycete, Amylase, 16S rRNA, Shadegan estuary
  • Seyed Sajad Sohrabi, Ahmad Ismaili *, Farhad Nazarian, Fallahi Hossein Pages 606-616
    MicroRNAs (miRNAs) are endogenous, noncoding, small RNA molecules consisting of 18-24 nucleotides (nts) that regulate target genes at the post-transcriptional level in plants. Also, this group of RNAs play a crucial role in development of plant, biological processes, cell proliferation and stress response. To date, no miRNAs have been identified in the lentil species although there are several reports on miRNAs in other legume species. Therefore, in this study, in order to identify and analysis of potential miRNAs and their target genes in lentil, total RNA from leaf tissue was extracted using with TRIzol method and was sequenced. Non-protein coding unigenes were identified and considered for candidates of miRNA precursor. Finally five miRNAs belonging to 5 highly conserved families were identified following a range of strict filtering criteria, designated as, lcu-miR156, lcu-miR166, lcu-miR167, lcu-miR171 and lcu-miR391. In addition, we predicted target mRNA genes form complementary base pair in seed region of miRNAs. Totally, due to the regulatory role of the identified miRNA on changing the range of downstream genes in the gene networks, it may be possible to use the identified microRNA as candidate genes in breeding programs aimed at improving the quality and quantity of lentil.
    Keywords: Computational analysis, MicroRNA, Secondary structure, Lentil, miRBase
  • Sara Talebi, Ali Makhdoumi *, Masoumeh Bahreini Pages 617-625
    Probiotics are live microorganisms with helpful effects on digestive system of human and animals. Isolation of novel bacteria with probiotic potentials from less investigated sources, expand the application of these microorganisms in human and animals health. Isolation and exploring the probiotic potentials of resident bacteria from a native cheese in south khorasan was the aim of the current study. In order to isolating the bacteria from Qaeni cheese, samples were inoculated on NA and MRS culture media after prepared suitable dilution. In order to assay their probiotic activity characteristics including acid and bile resistance, antibiotic susceptibility, antimicrobial activity, hydrophobicity, self-aggregation and anti-oxidant activity were analyzed among the selected strains. A total of 90 isolates were obtained in this study. Of them 30 isolates were selected as different ones base on colony pigmentation, microscopic morphology and Gram staining. A total of 5 isolated could survive in acidic and presence of bile conditions and selected for further analysis. All of the strains were susceptible to erythromycin, tetracycline, methicillin and chloramphenicol, rifampicin and ampicillin. Only one isolate was resistant to chloramphenicol. The most antibacterial activity was observed against E. coli and B. subtilis. Based on the results from all probiotic traits, strain 7C37 which belonged to the genus Enterococcus represent the highest probiotic potential. The novel strains from indigenous fermented cheese are good candidate for complementary analysis for selection as probiotic bacteria.
    Keywords: Enterococcus, Chesse, Fermented food, Probiotic