فهرست مطالب

تازه های بیوتکنولوژی سلولی مولکولی - پیاپی 47 (تابستان 1401)

فصلنامه تازه های بیوتکنولوژی سلولی مولکولی
پیاپی 47 (تابستان 1401)

  • تاریخ انتشار: 1401/06/23
  • تعداد عناوین: 8
|
  • شهنام عزیزی درگاهلو، محمد احمدآبادی * صفحات 9-22

    پپتیدهای ضدمیکروبی یا AMPها دارای خواص ضدمیکروبی با طیف اثر وسیع بوده و همچنین اثرات دیگری از قبیل ضدسرطان، بهبود زخم و ضدالتهاب نیز از آن ها گزارش شده است. ظهور میکروب های مقاوم به آنتی بیوتیک ها، یکی از چالش های مهم پیش روی بشر می باشد که می تواند درمان بسیاری از بیماری های رایج را بسیار سخت کند. AMPها که در هر شش سلسله ی موجودات زنده وجود دارند، می توانند در غلبه بر بسیاری از این مشکلات موثر باشند. بااین حال، تهیه این پپتیدها از منابع طبیعی بسیار سخت است که استفاده از روش های جایگزین را غیرقابل اجتناب می کند. یکی از مهم ترین روش ها برای تولید کارآمد این پپتیدها، بیان آن ها در رآکتورهای زیستی می باشد. گیاهان، با توجه به مزایای بی شمار، به ویژه هزینه پایین تولید، یکی از مهم ترین سیستم های بیان پپتیدهای نوترکیب می باشند. در این مقاله مروری، ابتدا به معرفی AMPها پرداخته شده و سپس تولید پپتیدهای ضدمیکروبی نوترکیب و سیستم های بیان مختلف با تاکید بر سیستم گیاهی مورد بحث قرار گرفته است. در نهایت، کاربردهای مهم تولید AMPها در گیاهان ذکر شده است.

    کلیدواژگان: بیوراکتورهای گیاهی، پپتیدهای نوترکیب، سیستم های بیانی گیاهی، فن آوری تولید، AMP، .، Iau Science
  • احسان جمشیدی مقدم، سعید ذاکر بستان آباد*، محمدکریم رحیمی صفحات 23-32
    سابقه و هدف

    بروسلوز یکی از مهمترین بیماری های زیونوز می باشد. در بسیاری از کشور های جهان از جمله ایران ، از نظر بهداشتی و اقتصادی بسیار حایز اهمیت است.. در این مطالعه ، ژنوتایپینگ گونه های باکتری بروسلا جدا شده از نمونه های بیماران مشکوک به تب مالت به وسیله تکنیک RFLP PCR در تهران مورد بررسی قرار گرفت.

    مواد و روش ها

    از مجموع 453نمونه خون مشکوک به بروسلوز بیمارانی که از سال 96تا99به آزمایشگاه های تهران مراجعه کرده بودند، در محیط های کشت کاستاندا تلقیح گردید و در دمای 37 درجه سانتیگراد به مدت 21 روز نگهداری شد. از کلنی هایی که در سطح محیط رشد کرده بودند DNA استخراج شد. ژن omp2a  بروسلا به روش PCR با استفاده از پرایمر اختصاصی تکثیر گردید. .محصولات PCR ، با آنزیم محدود کننده Pst1 ، هضم و الگو های RFLP حاصل مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت.

    یافته ها

    از کل نمونه ها،در 10 مورد کلنی رشد کرد که تست های افتراقی جهت جداسازی گونه ها انجام شد.به روش PCR از نظر بروسلا تایید شد و در آزمایش RFLP ،در 8 نمونه گونه بروسلا ملی تنسیس و در 2 نمونه گونه بروسلا آبورتوس تشخیص داده شد.

    بحث 

    در کشور ما بیماری بروسلوز وجود دارد و همچنان موارد ابتلا در برخی از روستاها مشاهده می شود و در بین این موارد ،گونه بروسلا ملی تنسیس نیز فراوانی بیشتری نسبت به سایر گونه ها دارد .

    نتیجه گیری

    با روش های مولکولی به راحتی ، در کمترین زمان ممکن ، دقت و حساسیت بالا و با خطرکمتر ، می توان وجود بیماری و گونه های مختلف بروسلا را تشخیص داد.

    کلیدواژگان: بروسلوز، بروسلا، ژنوتایپینگ، RFLP، Iau Science
  • محدثه لاری پور، ریحانه جوانشیر*، مهرداد آذین صفحات 33-50
    سابقه و هدف

    قارچ ها از منابع مهم تولید آنزیم های تجاری وکاربردی در صنایع مختلف هستند. معرفی یک سویه نمک دوست اختیاری مولد آنزیم سلولاز و لیپازوپکتیناز و بهینه سازی تولید آنزیم با استفاده ازروش تاگوچی هدف این تحقیق است.

    مواد و روش ها

    در این پژوهش بیش از 350 نمونه قارچ از خاک وهوای پارک های جنگلی تهران جداسازی و شناسایی شد . پس از بررسی کیفی وکمی، 19 سویه که بیشترین میزان تولید آنزیم لیپاز، پکتیناز وسلولاز را داشت، با تکنیک مولکولی شناسایی شد. سپس براساس میزان تولید آنزیم ، بهینه سازی و طراحی آزمایش به روش آماری تاگوچی توسط 8 فاکتور در سه سطح برای تولید دوآنزیم سلولاز ولیپازبرای بهترین سویه انجام شد.

    یافته ها

    در حدود 280 جدایه شناسایی شد که شامل جنس های Aspergillus sp. , Penicillium sp., Fusarium sp., Mucor sp., Rizhopus sp. بودندواکثرا آنزیم پکتیناز، لیپاز ، پروتیاز و آمیلاز وسلولاز را ترشح کردند. از بین نمونه های جداشده، Penicillium halotolerans بیشترین میزان تولید آنزیم را داشت که برای بهینه سازی انتخاب شد. میزان تولید آنزیم سلولاز و لیپاز این قارچ پیش از بهینه سازی 07744/0 و 0233053/0 U/ml و پس از بهینه سازی، به مقدار 63872/0 و 192105/0 U/mlافزایش یافت. موثرترین فاکتور در تولید هر دو آنزیم دما و منبع نیتروژن بود. میزان تولید آنزیم پکتیناز در جذب اولیه540نانومتر 71/0) (U/ml  بود که در بهینه سازی وارد نشد.

    نتیجه گیری

    قارچ های نمک دوست اختیاری، بدلیل پایداری در شرایط تخمیر، در دسترس، ارزان وبومی بودن میتوانند، بعنوان یک سویه تجاری وصنعتی معرفی شوند.

    کلیدواژگان: آنزیم سلولاز، آنزیم پکتیناز، آنزیم لیپاز، Penicillium halotolerans، روش تاگوچی، Iau Science
  • نسرین کریمی، حمیدرضا خیری *، وجیهه زرین پور، محمدمهدی فرقانی فرد صفحات 51-60
    سابقه و هدف

    گلیوبلاستوما مولتی فرم (GBM)، آستروسیتوما گرید IV، 53% کلیه گلیوماها را تشکیل می دهد، شایع ترین و کشنده ترین تومور بدخیم اولیه مغز در بزرگسالان است. میزان مرگ و میر در گلیوبلاستومامولتی فرم بسیار بالا می باشد. هدف از این مطالعه بررسی بیان ژن SLC1A2 در بافت توموری و حاشیه ای سالم افراد مبتلابه گلیوبلاستوما مولتی فرم است.

    مواد و روش ها

    در این مطالعه از 50 نمونه بافت شامل 25 نمونه بافت مبتلا به گلیوبلاستوما مولتی فرم بیماری و 25 نمونه بافت سالم اطراف تومور GBM  قبل از درمان به عنوان نمونه کنترل جمع آوری شد. در تمام نمونه ها، استخراج RNA و سنتز cDNA صورت گرفت. بیان ژنSLC1A2 با استفاده از روش  Real- time PCR بررسی شد. از ژن ACTB به عنوان کنترل داخلی استفاده شد. آنالیزآماری داده ها با استفاده ازنرم افزارGraphPad Prism نسخه8  انجام شد. از منحنیRoc برای بررسی ارزش بیومارکری ژنSLC1A2 استفاده شد.

    یافته ها

    کاهش بیان ژن SLC1A2 در نمونه های گلیوبلاستوما مولتی فرم مشاهده شد و بیان آن با سن، جنس و اندازه تومور بیماران مقایسه شد. بیان ژنSLC1A2 با سن بیماران از لحاظ آماری بررسی و ارتباط معنادار در بین افراد بالای 50 سال و زیر 50 سال مشاهده شد (05/0 P-value˂) در حالی که در جنسیت و اندازه تومور این ارتباط معنادار مشاهده نشد (05/0 P-value>).

    نتیجه گیری

    ژنSLC1A2 در بافت توموری بیماران مبتلا به گلیوبلاستوما مولتی فرم کمتر از بافت سالم اطراف تومور بیان شده بود. با بررسی منحنی  ROCاین احتمال می رود که ژن SLC1A2 بتواند به عنوان  مارکر زیستی مطرح شود.

    کلیدواژگان: ژنSLC1A2، بیومارکر، گلیوبلاستوما مولتی فرم، Iau Science
  • الله یار کمری* صفحات 61-74
    سابقه و هدف

    گیاه پالایی روشی پایدار، طبیعی، دوست دار زیست بوم و کاربردی در سطح وسیع برای پالایش فلزات سنگین در خاک است. فلزات سنگین از آلاینده های خطرناک زیست محیطی هستند که از طریق ورود به زنجیره غذایی موجب بروز خطرات زیان باری برای انسان ها، گیاهان و سایر موجودات می شوند. هدف از این پژوهش بررسی اثر عنصر روی بر فرآیند تنش فیزیولوژیک گیاه اسفناج بوده است.

    مواد و روش ها

    به منظور بررسی اثر عنصر روی بر فرآیند تنش فیزیولوژیک گیاه اسفناج، آزمایشی گلدانی به صورت فاکتوریل و در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار اجرا گردید.

    یافته ها

    نتایج نشان داد که افزایش غلظت کلریدروی تاثیر معنی داری بر مقادیر کلروفیل b نداشت اما سبب تغییرات معنی داری در زیتوده ریشه و بخش هوایی، کلروفیل a، کلروفیل کل و سطح برگ گردید که بیش ترین کاهش مربوط به تیمار 2000 میکرومولار کلریدروی بود.

    نتیجه گیری

    با توجه به یافته های پژوهش می توان از این گیاه در خاک های آلوده به فلز روی یا اراضی زیر دست پسماندهای کارخانجات صنعتی جهت پالایش این فلز بهره گرفت.

    کلیدواژگان: گیاه پالایی، روی، تنش فیزیولوژیک، اسفناج، Iau Science
  • سید محمدحسن مدرسی*، هدی جهاندار، کیمیا شنکایی، الهه متوسلی صفحات 75-86
    سابقه و هدف

    قارچ گانودرما لوسیدوم(Ganoderma lucidum) از مهمترین قارجهای درمانی شناخته شده در ایران و جهان می باشد. در این مطالعه با توجه به عدم وجود دستورالعمل ثابت و مشخص برای کنترل کیفی مکمل های قارچی در کشورمان، روشی بر پایه بررسی مولکولی برای استاندارد سازی و کنترل کیفی آن ارایه گردیده است.

    مواد و روش ها

    هشت نمونه از دو برند تجاری مکمل های قارچ لوسیدیوم از داروخانه ها تهیه گردید. آزمون PCR با استفاده از   DNA استخراج شده از کپسول ها انجام پذیرفت. سپس از محصول PCR توالی یابی صورت گرفت و نتایج حاصل از توالی یابی با Genbank  و پایگاه ژنی مورد مقایسه قرار گرفته و درخت فیلوژنی مبتنی بر ITS آنها با تمامی توالی های شناخته شده از ایران رسم گردید.

    یافته ها

    استخراج DNA از کپسول ها برای تست PCR بهینه گردیدند و محصولات PCR در ژل آگاروز بر اساس اندازه های مورد انتظار مشاهده شد. Blast و رسم درخت فیلوژنی توالی ها مشخص کرد قارچ موجود در یکی از نمونه های تجاری با برچسب آن تطابق کامل داشته و گانودرما لوسیدیوم بود و برند دیگر این تطابق را نشان نداد و به جای گانودرما لوسیدیوم  از گانودرما رسیناسیوم (Ganoderma resinaceum)  استفاده شده بود.

    نتیجه گیری

    با توجه به تفاوت های کمی و کیفی مقادیر ترکیبات موثر در نمونه های مکمل های قارچی مختلف موجود در بازار هنگامی که مواد تشکیل دهنده را نمی توان از نظر مورفولوژیکی یا بیوشیمیایی تایید کرد، بهترین روش موفق و مقرون به صرفه استفاده از روش های مولکولی ژنتیکی مبتنی بر DNA و تجزیه و تحلیل فیلوژنتیک برای احراز هویت گونه های قارچی هستند.

    کلیدواژگان: قارچ گانودرما لوسیدوم، واکنش زنجیرهای پلیمراز، نواحی فاصله ساز داخلی ریبوزومی، درخت فیلوژنی، Iau Science
  • علی مولوی، نعمت شمس *، علی فروهرمهر صفحات 87-98
    سابقه و هدف

    سویه های خارج روده ای اشریشیاکلی بیماریزای پرندگان (APEC) با تحمیل ضرر و زیان های اقتصادی گسترده به لحاظ درصد تلفات بالا در گله های گوشتی یکی از تهدیدهای جدی صنعت پرورش طیور جهان و ایران می باشد. بررسی های مولکولی و تعیین فراوانی عوامل حدت سویه های APEC اطلاعات بسیار سودمندی به منظور طراحی و ساخت واکسن بر علیه بیماری های ناشی از این سویه ها ارایه می دهد. هدف از این مطالعه شناسایی فاکتورهای حدت iss و fimC در جدایه های اشریشیاکلی از طیور مبتلا به کلی باسیلوز در شهرستان ایلام بود.

    مواد و روش ها

    این مطالعه به صورت توصیفی - مقطعی بر روی یکصد و پنجاه جدایه APEC که از موارد کلی باسیلوز طیور جمع آوری شده بود، در سال 1399 انجام گردید. ابتدا جدایه ها با استفاده از محیط های کشت انتخابی, افتراقی و با انجام آزمایش های بیوشیمیایی استاندارد، شناسایی و تعیین هویت گردیدند. جهت جستجو و شناسایی ژن های حدت iss و fimC در میان جدایه های اشریشیاکلی از آزمون PCR با بهره گیری از آغازگرهای اختصاصی استفاده گردید.

    یافته ها

    نتایج آزمون PCR بر روی یکصد و پنجاه جدایه APEC اخذ شده از موارد کلی باسیلوز با استفاده از آغازگرهای اختصاصی جهت ردیابی و شناسایی ژن های حدت کدکننده ی فیمبریه تیپ یک fimC و ژن افزایش پایداری در سرم iss نشان داد که 139جدایه (66/92 درصد) واجد ژن fimC و تعداد 126 جدایه (84 درصد) دارای ژن افزایش پایداری در سرم iss بودند.

    نتیجه گیری

    یافته های این بررسی نشان از حضور بالای ژن های حدت iss‏ و ‏fimC‏ ‏در جدایه های اشریشیاکلی جدا شده از موارد کلی باسیلوز طیور در منطقه ی مورد مطالعه می باشد. ردیابی این ژن ها می تواند به عنوان مارکرهای تشخیصی اشریشیاکلی بیماریزای طیور مورد استفاده قرار گیرد.

    کلیدواژگان: اشریشیاکلی، کلی باسیلوز، فاکتورهای حدت، fimC، iss، .Iau Science
  • فروغ ذاکرنژاد، بهنام راسخ، پروانه مقامی *، فاطمه یزدیان صفحات 99-114
    سابقه و هدف

    جذب پروتیین برسطوح غیرآلی، منجر به تغییرات ساختاری و عملکردی می گردد که وابسته به طبیعت پروتیین جذب شده و خصوصیات فیزیکوشیمیایی سطوح غیرآلی است. نانوذرات مغناطیسی (MNPs) با پوشش های زیست سازگار تنها مواد نانوساختار مورد تایید FDA هستند که با کاربردهای متنوع در زمینه های مختلف علوم پزشکی و خصوصیات ویژه به ماده ای با پتانسیل بالا تبدیل شده اند. بررسی ایمنی زیستی MNPs، نیاز به دانش دقیق در مورد برهمکنش  MNPsبا مولکول های زیستی به ویژه پروتیین ها می باشد. مطالعه حاضر، مقایسه اثرات MNPs عاملدار شده با سیلیکای مزوپور و L-لیزین (NH2-Si@Fe3O4) بر تغییرات ساختاری پروتیین لیزوزیم سفیده تخم مرغ (HEWL) را ارایه می دهد.

    مواد و روش ها

    خصوصیات ساختاری وشاخص های فیزیکوشیمیاییMNPs عاملدار شده توسط آنالیزهایFTIR ، XRD، TEM،FESEM ،VSM و  DLSو برهم کنش پروتیین-نانوذرات با استفاده از تکنیک های فلورسانس ذاتی، تست ANS، تیوفلاوین تی (ThT)، ATR-FTIR و تجمع حرارتی پروتیین انجام شد. تغییر ساختارHEWL برتعامل با MNPs مطالعه گردید.

    یافته ها

    بررسی تعامل HEWL و MNPs با کمک فلورسانس ذاتی، نشان داد اتصال پروتیین ها با  MNPsتحت تاثیر نوع لیگاند متصل به MNPs است. غربالگری تجمع حرارتی HEWL درحضورMNPs، نقش موثر NH2-Si@Fe3O4 را در مهار تجمع حرارتی HEWL بیان نمود.

    نتیجه گیری

    مقایسه روی عملکرد نانوذرات با گروه عاملی و بدون گروه عاملی، نشان داد نانوذره عاملدار شده عملکرد بهتری داشته است، لذا مهم است جنبه های محیطی، سلامتی و ایمنی در مراحل اولیه استفاده از نانوذرات درنظر گرفته شود. این گزارش یک تصویر یکپارچه از تعامل پروتیین و MNPs و تغییر ساختار پروتیین پس از اتصال به MNPs را نشان داد.

    کلیدواژگان: نانوذرات مغناطیسی، سیلیکای مزوپور، L-لیزین، پروتئین لیزوزیم، .Iau Science
|
  • Shahnam Azizi-Dargahlou, Mohammad Ahmadabadi * Pages 9-22

    Antimicrobial peptides, or AMPs, have broad-spectrum antimicrobial properties, as well as other effects such as anti-cancer, wound healing, and anti-inflammatory properties. The emergence of antibiotic-resistant microbes is one of the major challenges facing humanity, which can make the treatment of many common diseases very difficult. AMPs, found in all six genera of living organisms, can help overcome many of these problems. However, it is very difficult to obtain these peptides from natural sources, which makes the use of alternative methods unavoidable. One of the most important methods for efficient production of these peptides is their expression in biological reactors. Plants are one of the most important systems for the expression of recombinant peptides due to their numerous benefits, especially low production costs. In this review article, AMPs are introduced first and then the production of recombinant antimicrobial peptides and different expression systems with emphasis on the plant system is discussed. Finally, important applications of AMP production in plants are mentioned.

    Keywords: Plant bioreactors, Recombinant peptides, Plant expression systems, AMP production technology, Iau Science
  • Ehsan Jamshidi Moghaddam, Saeed Zaker Bostan Abad, Mohammad Karim Rahimi* Pages 23-32
    Aim and Background

    Brucellosis is one of the most important diseases of zoonosis and is very important in many countries, including Iran, from a health and economic point of view. In this study, the Genotyping of Brucella bacteria isolated from samples of patients suspected of brucellosis was evaluated by PCR RFLP in Tehran.

    Material and methods

    Out of 453 Blood samples suspected of brucellosis of patients who had referred to laboratories in Tehran were inoculated in Castanida culture media and stored at 37 ° C for 21 days. DNA was extracted from colonies that had grown on the surface. Brucella omp2a gene was amplified by PCR using a specific primer. PCR products were analyzed with Pst1 restriction enzyme, digestion and RFLP patterns.

    Results

    Out of the total samples, it grew in 10 colonies and was confirmed by Brucella by PCR method. In RFLP test, in 8 specimens, Brucella melitensis and in 2 specimens, Brucella abortus were detected.

    Conclusion

    There is brucellosis in our country,infections are also observed in some villages,and among these cases, Brucella melitensis is more common than other species and with the help of molecular methods, in the shortest possible time, high accuracy and sensitivity and with less risk, the presence of different diseases and species of Brucella can be detected.

    Keywords: Brucellosis, Brucella, Genotyping, RFLP, Iau Science
  • Mohaddeseh Larypoor, Reyhaneh Javanshir*, Mehrdad Azin Pages 33-50
    aims and Background

    Fungi are important sources of commercial and applied enzymes in various industries. The aim of this study is to introduce an optional salt-loving strain that produces cellulase, lipase and pectinase enzymes and optimize enzyme production using Taguchi method.

    Materials and methods

    In this study, more than 350 fungal samples were isolated from the soil and climate of Tehran Forest parks and identified. After qualitative and quantitative analysis, 19 strains that had the highest production of lipase, pectinase and cellulase were identified by molecular technique. Then, based on the amount of enzyme production, optimization and design of Taguchi statistical method were performed by 8 factors at three levels to produce two cellulase and lipase enzymes for the best strain.

    Results

    About 280 isolates were identified, including the genera Aspergillus sp., Penicillium sp., Fusarium sp., Mucor sp., Rizhopus sp. They secreted most of the enzyme’s pectinase, lipase, protease, amylase and cellulase. Among the isolated samples, Penicillium halotolerans had the highest enzyme production, which was selected for optimization. The production of cellulase and lipase enzymes of this fungus increased before 0.0744 and 0.0233053 U / ml before optimization and after optimization, increased to 0.63872 and 0.192105 U / ml. The most effective factor in the production of both enzymes was temperature and nitrogen source. The production of pectinase enzyme in the initial absorption of 540 nm was 0.71 (U / ml) which was not included in the optimization.

    Conclusion

    Optional salt-loving fungi can be introduced as a commercial and industrial strain due to their stability in fermentation conditions, availability, cheapness and locality.

    Keywords: Cellulase enzyme, Pectinase enzyme, Lipase enzyme, Penicillium halotolerans, Taguchi method, Iau Science
  • Nasrin Karimi*, Hamidreza Kheiri, Vajiheh Zarrinpour, Mohammadmahdi Forghanifard Pages 51-60
    Aim and Background

    glioblastoma Multiforme (GBM), astrocytoma grade IV which makes up 53% of all gliomas. It is the most common and deadly primary malignant brain tumor in adults. The mortality rate in glioblastoma multiforme is very high. The aim of this study was to determine the expression of SLC1A2 gene in tumor tissues and margins Healthy subjects with glioblastoma multiform were designed and performed.

    Materials and Methods

    In this study, 50 tissue samples including 25 tissue samples with glioblastoma multiform disease and 25 healthy tissue samples around the GBM tumor before treatment were collected as control samples. RNA extraction and cDNA synthesis were performed in all samples. SLC1A2 gene expression was investigated using Real-time PCR method. ACTB gene was used as internal control. Statistical analysis of data was done using GraphPad Prism version 8 software. Roc curve was used to check the biomarker value of SLC1A2 gene.

    Results

    Decreased SLC1A2 gene expression was observed in glioblastoma multiforme samples and its expression was compared with the age, gender and tumor size of the patients. The expression of SLC1A2 gene with the age of the patients was statistically investigated and a significant relationship was observed among people over 50 years old and under 50 years old (P-value˂ 0.05), while this significant relationship was not observed in gender and tumor size (P-value>0.05).

    Conclusion

    The SLC1A2 gene was less expressed in the tumor tissue of patients with glioblastoma multiforme than in the healthy tissue around the tumor. By examining the ROC curve, it is possible that the SLC1A2 gene can be proposed as a biomarker.

    Keywords: SLC1A2 Gene, Biomarker, Glioblastoma multiforme, Iau Science
  • Allahyar Kamari* Pages 61-74
    Aim and Background

    Phytorefining is a sustainable, natural, eco-friendly and widely applicable method for refining heavy metals in soil. Heavy metals are dangerous environmental pollutants that enter the food chain and cause harm to humans, plants, and other organisms. The purpose of this research was to investigate the effect of zinc on the physiological stress process of spinach plants. Research

    method

    In order to investigate the effect of zinc element on the physiological stress process of spinach plant, a pot experiment was carried out in a factorial form and in the form of a randomized complete block design with three replications.

    Results

    The results showed that increasing the concentration of chlorophyll b did not have a significant effect on chlorophyll b values, but caused significant changes in root and aerial parts, chlorophyll a, total chlorophyll and leaf surface.

    Conclusion

    According to the findings of the research, this plant can be used in soils contaminated with zinc metal or lands under the wastes of industrial factories to refine this metal.

    Keywords: plant breeding, zinc, physiological stress, spinach, Iau Science
  • Seyed Mohammad Hassan Modarressi*, Hoda Jahandar, Kimia Shankaie, Elahe Motevaseli Pages 75-86
    Aim and Background

    Ganoderma lucidum is one of the most important therapeutic mushroom known in Iran and the world. In this study, due to the lack of standard and specific instructions for quality control of mushroom supplements, a molecular method based on Internal Transcribed Spacer (ITS) for detection of mushroom species in supplements has been presented.

    Material and methods

    Eight samples of two commercial brands of Ganoderma lucidium mushroom supplements were prepared from pharmacies. PCR test was performed using DNA extracted from capsules. Then, sequencing was performed from PCR product and the results of sequencing were compared with Genbank and their phylogenetic tree was plotted with all known sequences from Iran in Genebank.

    Results

    DNA extraction from the capsules for PCR were optimized and PCR products were observed on agarose gel coordinated to the expected sizes. Blast analysis and phylogenetic tree of the sequences showed that the mushroom in one of the commercial samples was in full accordance with its label which was Ganoderma lucidum and the other did not show this conformity and was Ganoderma resinaceum instead of Ganodema lucidum.

    Conclusion

    Due to the large differences in the quantity and quality of effective compounds in the various mushroom supplements available in the market, if the ingredients cannot be morphologically or biochemically confirmed, the best successful and cast effective method would be molecular method based on mushroom DNA and phylogenetic analysis to specify it species.

    Keywords: Ganoderma lucidum, polymerase chain reaction, ribosomal internal transcribed spacer, phylogenetic tree, Iau Science
  • Ali Molavi, Nemat Shams, Ali Forouharmehr* Pages 87-98
    Aim and Background

    Extra-intestinal strains of the pathogenic Escherichia coli APEC are one of the most serious threats to the poultry industry in the world and in Iran, with extensive economic losses due to the high mortality rate in broiler herds. Molecular studies and determination of the frequency of virulence factors of APEC strains provide very useful information for designing and manufacturing vaccines against diseases caused by these strains. The aim of this study was to molecular detection of virulence genes iss and fimC in Escherichia coli Isolates from Poultry with Colibacillosis in Ilam City.

    Material and methods

    This descriptive cross-sectional study was performed on one hundred and fifty APEC isolates collected from general cases of poultry Colibacillosis in the year 1399. First, isolates were identified using selective and ‎differential culture media and standard biochemical tests. PCR test was used to determine the ‎presence of virulence genes iss and fimC among Escherichia coli isolates using a specific primer.

    Results

    Results of PCR test on one hundred and fifty APEC isolates obtained from Colibacillosis cases ‎using specific primers to detect the genes encoding fimbriae type 1 fimC and the gene ‎Increased serum survival ‎iss showed that 139 isolates (92.66%) had fimC gene. Also, the results ‎showed that among the total isolates, 126 isolates (84%) have the increased serum survival iss gene.‎

    Conclusion

    The results of this study indicate the high presence of virulence genes iss and fimC in Escherichia coli isolates isolated from avian Colibacillosis in the study area. Detection of these genes can be used as diagnostic markers of pathogenic Escherichia coli in poultry.

    Keywords: Colibacillosis, Escherichia coli, fimC, iss, Virulence Factors, Iau Science
  • Forough Zakernezhad, Behnam Rasekh, Parvaneh Maghami, Fatemeh Yazdian* Pages 99-114
    Aim and Background

    Adsorption of protein on inorganic surfaces leads to structural and functional changes that depend on the nature of the adsorbed protein and the physicochemical properties of inorganic surfaces. Magnetic nanoparticles (MNPs) with biocompatible coatings are the only FDA-approved nanostructured materials with various applications in medical sciences and unique properties have become a high potential material. Study of the bioimmunity of MNPs requires detailed knowledge of the interaction of MNPs with biological molecules, especially proteins. The present study, Comparison of the effects of functionalized MNPs by mesoporous silica and L-lysine (NH2-Si@Fe3O4) on structural changes of egg white lysozyme protein (HEWL).

    Material and Methods

    Structural properties and physicochemical characteristics of functionalized MNPs by FTIR, XRD, TEM, FESEM, VSM and DLS analyzes and Protein-nanoparticle interaction was performed using intrinsic fluorescence techniques, ANS test, thioflavin T (ThT) and ATR-FTIR and protein thermal aggregation. Structure change of HEWL on interaction with MNPs was studied.

    Conclusion

    Investigation of the interaction of HEWL and MNPs with the help of intrinsic fluorescence showed that the binding of proteins to MNPs is influenced by the type of ligand attached to MNPs. Screening thermal aggregation of HEWL in the presence of MNPs revealed the effective role of NH2-Si@Fe3O4 in inhibiting thermal aggregation of HEWL.

    Results

    Comparison of nanoparticle performance with functional group and without functional group showed that functionalized nanoparticles had better performance; therefore, it is important to consider the environmental, health and safety aspects in the early stages of nanoparticle use. This report provides an integrated picture of protein-MNPs interaction and the change in protein structure after binding to MNPs.

    Keywords: Magnetic nanoparticles, Mesoporous silica, L-lysine, Lysozyme protein, Iau Science