مجله زیست شناسی ایران
سال سوم شماره 5 (بهار و تابستان 1398)

ساختار، ضرورت نگارش و کاستی ها از همان ایامی که به سفارش و کمک استادان دلسوز در دوره تحصیلات کارشناسی و کارشناسی ارشد با مطالعه مقالات به زبان انگلیسی آشنا شدم همواره جمله " دنبال یک مقاله مروری (Review) خوب باش" را از دانشجویان دیگر و کتابداران می‍شنیدم. به راستی یافتن چنین مقاله ای در آن آیام (حدود 30 سال پیش) در بی بهره گی از کتابخانه های غنی امروزی و اینترنت همانند دسترسی به یک نقشه گنج واقعی بود. این نقشه راه آماده و به روز، حجم و محتوی مناسبی برای ارایه سمینارها و نگارش کلیات ومقدمه پایان نامه ها را به صورت"آماده" در اختیار قرار می داد. به خاطر دارم در دوره دکتری مدت یکسال در زمینه خاصی در کنار مبحث اصلی رساله ام تحقیق می کردم؛ وقتی گردآوری منابع بدون دسترسی به اینترنت در آن زمان به پایان رسید کپی پایان نامه ای به دستم رسید که تمام منابع و تحلیل نسبی موضوع در آن نهفته بود و حکم یک مقاله مروری خوب را برایم داشت. اما با مثبت نگری بر خود بالیدم که با جستجو و استفاده از حدود 110 مقاله برموضوع مسلط هستم و نحوه دسته بندی و ارجاع دادن و تحلیل و نتیجه گیری را یاد گرفته ام. زمانی که به کشور بازگشتم  اینترنت کمابیش در اختیار همگان بود و بیشتر دانشجویان برای سمینارهای کلاسی و بخش مرور منابع پایان نامه و رساله و همچنین درس سمینار با جستجو در اینترنت، مقالات مروری را به آسانی در دست داشتند. پس از رواج عادی جستجوی مقالات در عرصه ای از تاریخ توسعه علمی کشور، آمار انتشار مقالات مروری روندی صعودی پیدا کرد و فارغ از چند مقاله انگشت شمار در موضوعات خاص، بیشتر مقالات صفحه بندی و مختصر نمودن سمینارها مقدمه پایان نامه و رساله ها و یا گردآوری موضوعی و تجمیع آنها در قالبی خلاصه شده بر مبنای موضوع یا توالی انتشار مقالات تا زمان ارایه به مجلات بودند. دغدغه چاپ یک مقاله خوب پژوهشی -آزمایش محور- منجر به رشد دوره ها و برگزاری کلاسها و کارگاه های مقاله نویسی شد. اما به دلیل سهل انگاشته شدن نگارش مقالات مروری از سوی برخی و اختصاص امتیاز بسیار کمتر برای آنها در مقایسه با امتیاز مقالات پژوهشی، نگارش مقالات مروری از سوی اعضای هییت علمی دانشگاه ها زیاد مورد توجه نبوده است. به دلیل اهمیت موضوع پیشنهاد سردبیر محترم مجله را در این زمینه برای طرح موضوع پذیرفتم. هدف این نگاشته توجه دادن علاقه مندان نگارش مقالات مروری به ضرورت و نحوه نگارش و کاستی ها تصورات غلط از مقالات مروری در قالب ساختاری گردآوری شده و فاقد تحلیل و جهت گیری در بیشتر مقالات است. نظر به اهمیت موضوع، همکاران فرهیخته و علاقه مند نگارش مقالات مروری تحلیلی توجه داشته باشند که موضوع مقالات مروری - اگر قصد تالیف آن را دارند- باید به نوعی در حوزه تخصصی مطالعه و پژوهشهای سالیان ایشان باشد.

کیفیت بر اساس شواهد کافی ارزیابی می شود، در حالی که بهترین نتایج پژوهش با دانش علمی محقق می شود. اطلاعات موجود در یک کار علمی باید همواره بر اساس شواهد علمی باشد. رهنمون ها برای یک تحقیق علمی صادقانه باید بر اساس نتایج واقعی طراحی شود. تحقیق پویا و استفاده از روش های صحیح کار علمی باید از تمرین های هر روزه و مبانی تحقیق منشا گیرد. کار اصیل باید دارای منابع اطلاعاتی درست، با اهداف تحقیقی با تعریف واضح و روش های کاری قابل پذیرش برای سوال های مطالعه باشد. هنگام انتخاب روش ها لازم است رضایت بیماران/پاسخ دهندگان جهت فراهم کردن داده ها برای اجرای طرح یا آنچه رضایت اگاهانه نامیده می شود، به دست آورده شود. نتایج حقیقی تنها با تلاش های خود به دست می آید، از آنها نتیجه گیری می شود و در نهایت یک تفسیر علمی معتبر به دست می دهد. تمام یا بخشی از متن ممکن است از منابع دیگر کپی شود و به عنوان نتایج مطالعات دیگر علامت گذاری شود. کارشناسی و ادبیات علمی مرتبط که عمدتا از انتشارات موجود در پایگاه های داده زیست پزشکی گرفته شده اند  برای کار علمی با کیفیت بالا ضروری است. ادبیات علمی به مقالات علمی، تخصصی و مروری، گزارش های موردی از بیماری در جریان کار  پزشکی اطلاق می شود اما دانش همچنین می تواند از سخنرانی های علمی و کارشناسی دانشمندان مشهور حاصل شود. متن باید استانداردهای نگارش مقاله را رعایت کند. اگر مقاله قبلا در یک مجله علمی منتشر شده است، همان مقاله نمی تواند با تنظیمات کوچک یا بدون مشخص کردن بخش های استفاده شده از مقاله اول در مقاله دیگر در هیچ مجله ای منتشر شود. زمانی که نویسندهء یک مقاله جدید یا با ذکر نویسنده یا بدون ذکر آن، از بخش قابل توجهی از مقاله های منتشر شده پیشین، از جمله همکاری ها در مقاله اول استفاده می کند، نقض حق تکثیر رخ می دهد. مجله دیگر می تواند مقاله منتشر شده را  با اجازه ناشر و نویسنده دوباره منتشر کند. در این صورت چاپ مجدد مقاله سرقت ادبی محسوب نمی شود زیرا مجله اظهار می کند که مقاله با اجازه مجله ای که در آن مقاله نخستین بار منتشر شده است دوباره منتشر شده است. مقاله اصلی فقط می تواند یکی باشد، کپی کپی است و سرقت ادبی کپی دزدیده شده است. هدف مبارزه با سرقت ادبی بهبود کیفیت، دست یابی به نتایج رضایت بخش و مقایسه نتایج تحقیق خود و نه کپی کردن داده ها از نتایج تحقیق دیگران است. کپی به نتایج نادرست منجر می شود. امروزه مشکل سرقت ادبی بزرگ و گسترده شده است و  در تمام حوزه های فعالیت انسانی مخصوصا در علم حضور دارد. موسسات علمی و دانشگاه ها باید مرکزی برای نظارت، تضمین، ترویج  و گسترش تحقیق با کیفیتآ داشته باشند. بدون توجه به حوزه علمی مورد تحقیق، قانون گذاری و احترام به قوانین شیوه مناسب از الزامات هر موسسه تحقیقاتی، دانشگاه و محقق است. در مورد معیارها و استانداردها برای زمان و چگونگی اعلام کردن فردی به عنوان سارق ادبی سوء تفاهم ها و شک هایی وجود دارد. انجمن جهانی سردبیران پزشکی (World Association of Medical Editors=WAME)، انجمن اروپایی سردبیران علم (European  Association of Science Editors=EASE) و کمیته اخلاق نشر (Committee on Publishing Ethics=COPE) بر تعریف دقیق سرقت ادبی، مجازات منتحل توسط جامعه علمی و نحوه آشنا کردن نویسندگان با انواع مجازات ها کار می کنند. روال مطلع کردن سردبیران از سرقت ادبی کشف شده، خروج مقالات از پایگاه داده و قرار دادن نویسندگان در یک فهرست به اصطلاح سیاه است. اکنون، این تنها راه جلوگیری از سرقت ادبی است زیرا مجازات دیگری وجود ندارد.

امروزه کمتر شکی در این هست که ایده ی "ژن" موضوع محوری سازمان دهنده ی زیست شناسی قرن بیستم بوده است. با این حال، روشن است که دانش ژنتیک هیچ گاه تعریف کلی پذیرفته شده ای از مفهوم ژن ارایه نکرده است. درعوض، پژوهش های بیش از یکصد سال اخیر در حوزه ی ژنتیک منجر به ارایه ی مفاهیم متفاوتی از ژن شده، که گاه مکمل هم بوده و گاه هم با هم در تناقض اند. برخی فلاسفه و دانشمندان تلاش کرده اند تا با فروکاست انواع متفاوت مفاهیم ژن، چه به صورت "عمودی" به یک واحد بنیادی و چه به صورت "افقی" با جمع کردن آن ها تحت یک واژه ی کلی، راهکاری برای برون رفت از این وضعیت ارایه کنند. دیگرانی هم راهکارهای کثرت گرایانه تری را دنبال کرده اند. در نتیجه، ژن به یک موضوع داغ در فلسفه ی علم بدل شده که پیرامون اش پرسش های فروکاست، پیدایش، یا فراآیی مفاهیم و نظریه ها (همراه با هستی های شناختی مورد ارجاع شان) مورد بحث های پرشور قرار می گیرند. اما، تاکنون، تلاش ها برای رسیدن به اجماعی درباره ی این پرسش ها به جایی نرسیده است. امروزه، با تکمیل توالی ژنوم انسان و شروع آنچه که عصر پساژنگان (postgenomic) خوانده می شود، ژنتیک دوباره در حال از سر گذراندن یک تغییر مفهومی است. لذا، مفهوم ژن که از دل یک قرن پژوهش های ژنتیکی به دست آمده، یک "مفهوم درتنش" بوده و هست.

تاکنون مطالعات جامع و کاربردی در خصوص هورمون های جانوری و گیاهی صورت گرفته است. اما در مورد هورمون های میکروبی تحقیقات اندکی وجود دارد و هنوز به مرحله کاربردی نرسیده است. هورمون ها میکروبی در افزایش تولید متابولیت های ثانویه مفید نظیر آنتی ‏بیوتیک ها و همچنین ممانعت از تولید متابولیت های ثانویه مضر در میکروب های بیماریزای ‏انسانی، جانوری و گیاهی نقش دارند.‏ با توجه به اهمیت و نقش هورمون ها میکروبی و مطالعات بسیار کم انجام شده در این زمینه، می توان با ‏تحقیفات وسیع و اساسی در مورد هورمون ها میکروبی از نتایج حاصل از این تحقیقات در میکروب شناسی پزشکی برای جلوگیری از بیماریزایی میکروب ها و زیست فناوری میکروبی برای تولید متابولیت های ارزشمند تجاری استفاده کرد.

در سالهای اخیر سلول های بنیادی نه فقط در بین محافل علمی و پزشکی بلکه در میان سیاستمداران، گروه های مذهبی و دانشمندان علم اخلاق نیز مورد توجه و علاقه شدید قرار گرفته است. در اینجا ما انواع مختلف سلولهای بنیادی را که توصیف شده اند و همچنین منشا آنها را در بافت های بالغ و جنینی و قدرت تمایز آنها در بدن موجود زنده و محیط کشت به اختصار بیان می کنیم. در اینجا تعدادی از کاربردهای درمانی اخیر سلولهای بنیادی را با شناسایی مشکلات و مسایل رویارو به هنگام انتقال از اصول مستند و اثبات شده در آزمایشگاه به کاربردهای عملی درمانی گسترده، بررسی می کنیم. علی رغم اینکه تعدادی از عوامل ژنتیکی و اپی ژنتیکی تعیین کننده خواص سلول های بنیادی شناسایی شده اند، با این وجود مطالب زیادی برای دانستن اینکه این عوامل چگونه با یکدیگر تعامل و واکنش دارند وجود دارد. آگاهی فزاینده ای نسبت به اهمیت عوامل محیطی در کنترل و تنظیم رفتار سلول های بنیادی به وجود آمده است و اینها از طریق ترسیم سلول های بنیادی در بدن موجود زنده و خلق دوباره آنها در محیط زندگی مصنوعی در آزمایشگاه در حال کشف شدن هستند. درمان های جدید که بر اساس پیوند سلول های بنیادی یا سلول های بنیادی درونی (درونزاد) انجام می گیرد در مراحل اولیه اند که زمینه های نوظهوری هستند. همچنین اکتشاف داروهای جدید بر اساس سلول های پرتوان خاص یک بیمار و سلول های بنیادی سرطان صورت می گیرد. چیزی که مطالعه سلول های بنیادی را اینقدر هیجان انگیز می کند قدرت فوق العاده بالقوه آنها برای سلامتی انسان و ایجاد فرصت هایی برای مطالعه و تحقیقات بینابینی است.

تعیین توالی DNAاز مهم ترین روش ها جهت شناسایی ترتیب نوکلیوتید هاست. با توجه به پیشرفت های چشمگیر در این زمینه، روش توالی یابی پیروسکانسینگ (Pyrosequencing) ابداع شده است که علاوه بر تعیین توالی DNA، کاربردهای متعددی نیز دارد. استفاده از این روش در علم پزشکی و زیست فناوری بویژه در زمینه چندشکلی های تک - نوکلیوتیدی (SNP)، شناسایی میکروب های بیماری زا و غیربیماری زا، متیلاسیون DNA، شناسایی جهش در ژن های مهم درگیر در بیماری ها است. این روش، بر پایه سنتز است و سیستم آنزیمی استفاده شده در این روش شامل چهار آنزیم منحصر بفرد DNA Polymerase Klenow، ATP sulfurylase، Luciferase و Apyrase است. آزاد شدن نور حاصل از آنزیم لوسیفراز تعیین کننده نوع نوکلیوتید قرارگرفته در زنجیره DNA بوده، پیک های مربوط به هر نوکلیوتید در پیروگرم ظاهر می شود. آغازگر استفاده شده در این روش انعطاف پذیربوده، همین ویژگی منحربفرد، منجر به کارایی بالای آن شده است. عدم استفاده از مواد پرهزینه، برخلاف دیگر روش های توالی یابی، از مزایای دیگر این روش محسوب می شود.

یکی از روش های متدوال در شناسایی موجودات بهره گیری از قطعات کوچک و استاندارد DNA است، که به آن در اصطلاح DNA barcoding اطلاق می شود، زیرا مانند یک برچسب بارکد برای هر تاکسون عمل می کند. این روش به دلیل اهمیت و در عین حال سادگی، مورد توجه بسیاری از پژوهشگران علم رده بندی و آرایه شناسی (taxonomy)، بوم شناسان، زیست شناسان، اکولوژیست ها قرار گرفته است و تعداد مطالعات مرتبط با آن در حال افزایش است. وجود تنوع زیاد در بین موجودات و اهمیت برخی از آنها مانند حشرات و میکروارگانیسم ها از دیدگاه اقتصادی، همه گیری شناسی و کشاورزی موجب شده تا بارکد گذاری آنها اهمیت ویژه ای پیدا کند، هرچند انتقاداتی هم بر آن وارد است، در این مقاله تلاش شده است، برخی از مزایا و چالش های مرتبط با این روش مورد بحث و بررسی قرار گیرد.

تولید بذر مصنوعی در گیاهانی که با مشکل تولید بذر یا بذوری با قوه نامیه ضعیف اند یک روش کارآمد به شمار می آید. این فناوری یک روش عالی به منظور نگهداری ژرم پلاسم های منتخب، تکثیر دورگه های نادر، ژنوتیپ های مختلف و گیاهان تراریخت با بذور گران و غیر قابل دسترس، است.  بذر مصنوعی در واقع استفاده از واحد های تکثیری نظیر جنین های سومایی، پروپاگول های رویشی نظیر (جوانه های جانبی، گره و جوانه های انتهایی) و یا بخش های مریستمی است که قابلیت کپسوله شدن در پوشش هیدروژلی آلژینات را به منظور جوانه زنی و تبدیل شدن به یک بذر حقیقی را با هدف  سازگاری گیاهچه های رشد یافته با شرایط آزمایشگاهی یا مزرعه ای را داشته باشند. بهینه نمودن شرایط محیط آندوسپرم بذور مصنوعی، باعث افزایش راندمان جوانه زنی، تبدیل و سازگاری گیاهچه های حاصل خواهد شد به طوری که انتخاب محیط کشت، محرک های رشد گیاهی مانند هورمون های تحریک کننده رشد ریشه و ساقه، محرک های دمایی و غیره کمک فراوانی به رشد گیاهچه ها می کنند. محققان مختلف مواد مختلفی را برای تولید آندوسپرم مصنوعی توصیه کرده اند که هورمون های رشد اکسین و سیتوکنین و محیط کشت پایه MS از مهمترین آن ها ست، این مواد باعث افزایش راندمان بذور به منظور تولید گیاهچه های قوی تر و امکان رشد در محیط غیر آزمایشگاهی را فراهم می سازد.

با توجه به اکوسیستم و تغییرات آب و هوایی، تحقیقات به سمت انرژی های تجدید پذیر بیشتر جلب شده است؛ سلول های سوختی میکروبی به عنوان یک راه حل برای مبارزه با اتکای صرف به سوختهای فسیلی و آلوده کننده ی محیط زیست، در یک مسیر بالقوه برای کاوش، جهت تولید برق به شمار می روند. محدودیت های موجود در زمینه ی پیشرفتMFCs  عبارت اند از: مواد الکترود گران قیمت، تولید کم برق، ناتوانی در توسعه ی آن در مقیاس صنعتی است. امروزه استفاده از مواد الکترود پیشرفته (نانو مواد) برای پیشبرد زمینه الکترومیکروبیولوژی وعده داده شده است. سلول های سوختی میکروبی یک دستگاه جدید با عملکرد خاص برای تولید انرژی و کاهش آلودگی های زیستی هستند، ویژگی ها و فعالیت کاتالیزوری باکتری های فعال الکتروشیمیایی آندی یکی از عوامل کلیدی بر عملکرد سلول های سوختی میکروبی است.

گستره ی وسیع اقیانوس ها و تنوع زیستی بالای این اکوسیستم، بویژه در جوامع میکروارگانیسم ها منبع عظیمی از تولیدات طبیعی دریایی به شمار می رود. تولیدات طبیعی دریا، ترکیبات مستخرج از جانداران دریایی است که در زمینه های مختلفی از صنعت، صنایع غذایی، دارویی، آرایشی، بهداشتی و غیره کاربرد دارند. این ترکیبات به دلیل منشا زیستی خود سازگار با محیط زیست بوده و در مقایسه با ترکیبات صنعتی عوارض جنبی کمتری دارند. امروزه در اکثر کشورها، نگاه ویژه ای به این منابع سرشار وجود داشته و مطالعات متعددی در زمینه ی استخراج این ترکیبات و اثرات مختلف آنها صورت می گیرد. میکروارگانیسم های دریایی بخش عظیمی از غنای جانداران دریازی بوده و به همین دلیل منبع مناسبی جهت استخراج تولیدات طبیعی دریا به شمار می روند. در مطالعه ی حاضر به معرفی مختصر تولیدات طبیعی دریا با تاکید بر ترکیبات استخراج شده از میکروارگانیسم های دریایی پرداخته می شود.

حدود یک دهه پیش فرضیه ای مبنی بر اینکه علاوه بر باکتری ها و یوکاریاها، گونه های خاصی از دومین آرکی ها قادرند در انسان بیماری ایجاد کنند. این میکروارگانیسم ها در محیط های افراطی زندگی می کنند بنابراین بررسی نیازهای متابولیکی آنها مشکل است چرا که گونه هایی از آنها غیرقابل کشت اند و مطالعه دقیق راجع به همزیستی آنها با دیگر ارگانیسم ها به طور دقیق صورت نگرفته است. اخیرا داده های مولکولی و ابزارهای اکولوژیکی دخالت آرکی ها را در انواع بیماری های عفونی تایید کرد. به طوری که امروزه آرکی ها به عنوان بخشی از میکروبیوم انسان مورد توجه قرار گرفته است و گونه هایی از آنها به صورت همزیست در سیستم گوارش، حفره ی دهانی و لوزه ها و در واژن  و پوست یافت شده اند. علاوه بر اثر درمانی و تجزیه مواد مضر تولید شده در بدن انسان، گونه هایی از آرکی ها تشدید کننده ی بیماری در اشخاص مبتلا به بیماری های سیستمیک و خودایمنی هستند. از این رو امروزه مطالعه و بررسی بر همکنش های آرکی ها در میزبان انسانی مورد توجه و هدف قرار گرفته است تا در جهت درمان وکنترل بیماری های مختلف راه های جدیدی گشوده شود. هدف از این مطالعه مروری بر نقش گونه های آرکی ها در انسان و قابلیت و اثرگذاری بر سلامت و بیماریزایی در انسان است.

پروبیوتیک، فرمولاسیون اختصاصی از میکروارگانیسم های خاص و جمعیت مناسبی از باکتری های زنده است که به میزبان سلامتی می بخشد. سویه ها و ترکیبی از میکروارگانیسم های مختلف، یک طیف گسترده و متفاوت از ظرفیت های بالینی و ایمنی را تشکیل می دهند که می‍تواند جمعیت میکروبی روده را به نفع میزبان تغییر دهد. بسیاری از باکتری های پروبیوتیک هستند که در ترکیب باکتری های روده ای وجود دارند و با محافظت در برابر آتوپی مرتبط هستند. شیوع بیماری های آلرژیک مانند آسم، رینیت آلرژیک و درماتیت آتوپیک به شدت در سه دهه گذشته در بسیاری از کشور ها افزایش داشته است و در حال حاضر آلرژی، شایع ترین بیماری مزمن در میان کودکان در سراسر جهان است. در چند سال گذشته، پروبیوتیک ها برای مدیریت بیماری های آلرژیک در بسیاری از نقاط جهان حمایت شده است. پروبیوتیک ها نشان داده اند که می توانند در پیشگیری اولیه از بیماری آلرژیک نسبت به درمان آن موثرتر واقع شوند.

این مقاله به معرفی سرای زیست شناسی اصفهان  (Isfahan Biology House) می پردازد. این مرکز به عنوان یک سازمان مردم نهاد، فعالیت خود را در اصفهان از سال 1392 و با حمایت شهرداری اصفهان آغاز نمود. هییت مدیره ی سرا، شامل اساتید دانشگاه های استان اصفهان، دبیران برجسته آموزش و پرورش، کارشناسان با تجربه و یا زیست شناسان صاحب کسب و کار است. هدف اصلی سرا، ترویج دانش زیست شناسی و به عبارتی عام تر، تبدیل مفاهیم تخصصی به فرهنگ عمومی است. برنامه های سرا شامل کلاسهایی برای بازدید مدارس، نشست های عمومی و نشست های تخصصی است؛ اما رویکرد اصلی برنامه ها آموزش مفاهیم پایه زیست شناسی و جذب خانواده ها به محیط علمی است. سرا به هیچ عنوان و تحت هیچ شرایطی در مورد کلاس های کنکور فعالیت ندارد و حضور در این برنامه ها در اساسنامه، مطلقا منع شده است. در این سرا کانون کارآفرینی تاسیس شده است تا به زیست شناسان جوان کمک کند دانش خود را به ثروت تبدیل کنند. دانش آموختگان درستکار، سخت کوش و باهوش دانشگاه های استان به صورت حق التدریس به سرا جذب شده و بر اساس شایسته سالاری به فعالیت ادامه می دهند. دبیران آموزش و پرورش با تماس از شهرستان های مختلف در پی احداث مراکز شبیه این مرکز هستند؛ برای اینکار تمام تجربه ی ما در اختیار آنها خواهد بود.

اشتراک گذاری داده ها برای چه کسانی مفید واقع خواهد شد؟ مشخصا دانشمندان آینده، زیرا همان داده هایی که امروز به اشتراک گذاشته می شوند، پایه و اساس علم فردا را تشکیل خواهند داد. بر پایه شواهد موجود، مطالعات مبتنی بر تحلیل داده های قبلا انتشار یافته می توانند به جای آنکه صرفا تکرار مکررات مجموعه داده های قدیمی باشند، به همان اندازه پروژه های اولیه تاثیرگذار واقع شوند.