بیوتکنولوژی

1. بررسی تنوع ژنتیکی مقاومت به بیماری بلایت باکتریایی گندم (Pseudomonas syringae‌‌ pv. Syringae) با استفاده از نشانگر مولکولی ISSR در ارقام گندم بومی ایران

اسد معصومی اصل؛ سیده زهرا فاطمی فرد؛ رسول رضایی

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از تاریخ 30 اردیبهشت 1398

چکیده

  گندم نان مهمترین محصول جهان است که عملکرد آن تحت تأثیر انواع بیماری از جمله بیماری باکتریایی برگ قرار دارد. مناسب ترین روش برای مدیریت این بیماری، استفاده از ارقام مقاوم است. نشانگرهای DNA در زمینه مقاومت به بیماریها در گروه‌بندی گیاه بسیار موثر هستند و در میان این نشانگرها، نشانگر ISSR توصیه می‌شود زیرا اطلاعات پیشین از توالی DNA لازم ...  بیشتر گندم نان مهمترین محصول جهان است که عملکرد آن تحت تأثیر انواع بیماری از جمله بیماری باکتریایی برگ قرار دارد. مناسب ترین روش برای مدیریت این بیماری، استفاده از ارقام مقاوم است. نشانگرهای DNA در زمینه مقاومت به بیماریها در گروه‌بندی گیاه بسیار موثر هستند و در میان این نشانگرها، نشانگر ISSR توصیه می‌شود زیرا اطلاعات پیشین از توالی DNA لازم نیست و پیاده سازی آن آسان و سریع می‌باشد. در این تحقیق، با توجه به مقاومت در برابر بلایت باکتریایی، تنوع ژنتیکی 27 رقم بومی گندم با استفاده از 12 آغازگر ISSR بررسی شدند که 170 باند قابل بررسی را تولید کرد که 156 باند چندشکل بود. بالاترین درصد نوارهای چندشکل متعلق به جایگاه‌هایF7, F8 و F10 و پایین‌ترین مقدار آن مربوط به آغازگر F9 بود. بالاترین مقدار محتوای اطلاعات چندشکلی (PIC) متعلق به آغازگرهای F10 و F5 و کمترین مقدار آن متعلق به آغازگر F7 بود. تجزیه خوشه‌ای این ارقام را به چهار گروه تقسیم کرد: ارقام قدس، امید و آتاک در گروه مقاوم و سایر ارقام در گروه حساس و بسیار حساس قرار گرفتند. چندشکلی بالای به دست آمده در این تحقیق می‌تواند به کارایی بالای نشانگر ISSR در ارزیابی تنوع ژنتیکی ارقام گندم از نظر مقاومت در برابر بیماری‌های مختلف نسبت داده شود.

---

• مشاهده مقاله

بیوتکنولوژی

2. ارتباط نشانگر‌های مولکولی ریز ماهواره با صفات مرفوفنولوژیک در برنج تحت شرایط غرقاب و تنش خشکی

سمیه میری؛ حسین صبوری؛ علی اکیر عبادی؛ سید جواد سجادی

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از تاریخ 10 شهریور 1398

چکیده

  برنج یکی از مهم‌ترین گیاهان زراعی جهان می‌باشد و غذای اصلی و منبع تأمین کربوهیدرات کثیری از مردم جهان بوده است. در این آزمایش، ارتباط بین خصوصیات مرفوفنولوژیک 90 ژنوتیپ برنج (اصلاح شده و بومی) با 11 نشانگر ریزماهواره (SSR ) پیوسته به تحمل تنش خشکی بررسی شد. این بررسی در قالب طرح لاتیس با سه تکرار در دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه ...  بیشتر برنج یکی از مهم‌ترین گیاهان زراعی جهان می‌باشد و غذای اصلی و منبع تأمین کربوهیدرات کثیری از مردم جهان بوده است. در این آزمایش، ارتباط بین خصوصیات مرفوفنولوژیک 90 ژنوتیپ برنج (اصلاح شده و بومی) با 11 نشانگر ریزماهواره (SSR ) پیوسته به تحمل تنش خشکی بررسی شد. این بررسی در قالب طرح لاتیس با سه تکرار در دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه کنبد کاووس بررسی شد. تجزیه رگرسیون چندگانه بین صفات اندازه‌گیری شده و آلل‌های نشانگرهای SSR ارتباط معنی‌داری را نشان داد. نتایج تجزیه خوشه-ای برای صفات زراعی در شرایط نرمال و تنش خشکی ژنوتیپ‌ها را به ترتیب به چهار و سه گروه تقسیم کرد. نتایج تجزیه رگرسیون نشان داد که در شرایط نرمال و خشکی به ترتیب تعداد خوشه‌چه ثانویه و باروری بیشترین درصد از تغییرات عملکرد را توجیه می‌کند. از نتایج این تحقیق می‌توان برای برنامه‌های به‌نژادی و انتخاب ارقام مناسب و متحمل به تنش خشکی استفاده نمود.

---

• مشاهده مقاله

بیوتکنولوژی

3. بررسی تنوع ژنتیکی ارقام مختلف گندم نان (Triticum aestivum L.)با استفاده از نشانگرهای مولکولی ISSR و RAPD

مژده رحمانی؛ مهدی رحیمی؛ مریم عبدلی نسب؛ محمود ملکی

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از تاریخ 10 شهریور 1398

چکیده

  ارزیابی دقیق مقدار و پراکنش تنوع ژنتیکی در گیاهان به منظور تدوین راهبرد حفاظت و استفاده از منابع ژنتیکی از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. در این پژوهش روابط ژنتیکی بین 40 رقم گندم نان (Triticum aestivum L.) با استفاده از 10 آغازگر ISSR و 4 آغازگر RAPD مورد بررسی قرار گرفت. 10 آغازگر ISSR تعداد 92 باند چندشکل با میانگین 2/9 باند چندشکل برای هر آغازگر تولید نمودند ...  بیشتر ارزیابی دقیق مقدار و پراکنش تنوع ژنتیکی در گیاهان به منظور تدوین راهبرد حفاظت و استفاده از منابع ژنتیکی از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. در این پژوهش روابط ژنتیکی بین 40 رقم گندم نان (Triticum aestivum L.) با استفاده از 10 آغازگر ISSR و 4 آغازگر RAPD مورد بررسی قرار گرفت. 10 آغازگر ISSR تعداد 92 باند چندشکل با میانگین 2/9 باند چندشکل برای هر آغازگر تولید نمودند و میانگین درصد چندشکلی 79/86% بود. همچنین چهار آغازگر نشانگر RAPD تعداد 19 باند چندشکل با میانگین 75/4 باند چندشکل برای هر آغازگر تولید کردند و میانگین درصد چندشکلی 85/67% بود. بالا بودن معیارهای تعداد آلل مؤثر، تنوع ژنی، شاخص شانون، محتوای اطلاعات چندشکل، در مورد نشانگرهای ISSR برای پرایمرهای UBC813، UBC816 و UBC824 و در مورد نشانگرهای RAPD برای پرایمرهای OH-04 و OPA02 نشان‌دهنده کارایی بالای این آغازگرها در تمایز ژنوتیپ‌های گندم مورد مطالعه در این تحقیق بود. تجزیه خوشه‌ای به روش UPGMA و بر اساس ضریب تشابه جاکارد بر اساس کل باندهای چندشکل نشانگر ISSR و RAPD ارقام گندم را در دو گروه جداگانه قرار داد. همچنین تجزیه به مختصات اصلی و تعیین ساختار جمعیت بر اساس روش بیزی با نرم‌افزار STRUCTURE ارقام را در دو گروه قرار دادند و نتایج تجزیه خوشه‌ای را تایید نمودند. تجزیه واریانس مولکولی نشان داد که تنوع درون گروه‌ها بیشتر از بین گروه‌ها است. اطلاعات به دست آمده از این تحقیق و تنوع موجود در ارقام گندم می‌تواند در پژوهش‌های به‌نژادی برای افزایش عملکرد مورد استفاده قرار گیرد.

---

• مشاهده مقاله

بیوتکنولوژی

4. تجزیه ارتباط عملکرد و برخی صفات گیاهی در ژنوتیپ‌های کتان ایرانی با استفاده از نشانگرهای IRAP و REMAP

حسین عباسی هولاسو؛ بابک عبدالهی مندولکانی؛ عبدالله حسن زاده قورت تپه

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از تاریخ 13 مرداد 1398

چکیده

  شناسایی نشانگرهای چند شکل مرتبط با صفات کمی امکان استفاده موثر از تنوع موجود در بانک‌های ژنی را فراهم می‌سازد. در این مطالعه به منظور شناسایی نشانگرهای مرتبط با 20 صفت زراعی-موروفولوژیک در کتان زراعی (Linum usitatissimum L.) از هفت آغازگرIRAP (Inter-retrotransposon amplified polymorphism) و 13 آغازگر REMAP (Retrotransposon-microsatellite amplified polymorphism) و تجزیه ارتباط به روش مدل خطی مخلوط ...  بیشتر شناسایی نشانگرهای چند شکل مرتبط با صفات کمی امکان استفاده موثر از تنوع موجود در بانک‌های ژنی را فراهم می‌سازد. در این مطالعه به منظور شناسایی نشانگرهای مرتبط با 20 صفت زراعی-موروفولوژیک در کتان زراعی (Linum usitatissimum L.) از هفت آغازگرIRAP (Inter-retrotransposon amplified polymorphism) و 13 آغازگر REMAP (Retrotransposon-microsatellite amplified polymorphism) و تجزیه ارتباط به روش مدل خطی مخلوط (Mixed linear model) استفاده شد. صفات زراعی-موروفولوژیک مورد مطالعه شامل ارتفاع بوته، وزن ساقه اصلی، وزن شاخه فرعی، تعداد شاخه‌های اولیه، تعداد شاخه‌های ثانویه، تعداد کپسول ساقه اصلی، تعداد کپسول ساقه فرعی، وزن کپسول ساقه اصلی، وزن کپسول ساقه فرعی، وزن برگ، وزن هزار دانه، عملکرد دانه، عملکرد بیولوژیک، شاخص برداشت، درجه روز از کاشت تا سبز شدن، درجه روز از کاشت تا گلدهی، درجه روز از کاشت تا کپسول‌دهی، درصد روغن، درصد پروتئین و درصد نیتروژن بود. مطالعه ساختار جمعیت به روش بیزین (Bayesian)، بیانگر وجود دو زیر گروه احتمالی (2K=) در جمعیت مورد مطالعه بود. میانگین شاخص تثبیت یا Fst (Fixation index) در دو گروه نسبتا بالا بود که بیانگر تمایز قابل توجه بین دو گروه می‌باشد. بر اساس مدل خطی مخلوط، 21 مکان مرتبط با صفات (P≤0.01) شناسایی شد. صفت وزن برگ بیشترین تعداد مکان پیوسته را دارا بود. نشانگر LTR1833-LTR1868-3 با نواحی ژنومی کنترل‌کننده صفات شاخص برداشت، درصد پروتئین و درصد نیتروژن پیوسته بود. نتایج مطالعه حاضر می‌تواند به عنوان نقطه شروعی جهت استفاده از گزینش به کمک نشانگر در برنامه‌های اصلاحی کتان مفید باشد.

---

• مشاهده مقاله

بیوتکنولوژی

5. الگوی بیان ژن های کدکننده آنزیم های کاتالاز، آسکوربات پراکسیداز و پلی فنل اکسیداز تحت شرایط کمبود روی خاک در گندم نان

لیلا رحیمی جاریحانی؛ بابک عبدالهی مندولکانی

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از تاریخ 13 مرداد 1398

چکیده

  به منظور بررسی اثر تنش کمبود روی (Zn) بر بیان ژن‌های کدکننده آنزیم‌های آنتی‌اکسیدان کاتالاز (Catalase)، آسکوربات‌پراکسیداز (Ascorbate‌peroxidase) و پلی‌فنل‌اکسیداز (Polyphenol oxidase) در ارقام روی-کارا و روی-ناکارا گندم نان، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با 3 تکرار در گلخانه اجرا شد. ارقام بیات و نیک نژاد (روی-کارا) و هیرمند و کرج 1 ...  بیشتر به منظور بررسی اثر تنش کمبود روی (Zn) بر بیان ژن‌های کدکننده آنزیم‌های آنتی‌اکسیدان کاتالاز (Catalase)، آسکوربات‌پراکسیداز (Ascorbate‌peroxidase) و پلی‌فنل‌اکسیداز (Polyphenol oxidase) در ارقام روی-کارا و روی-ناکارا گندم نان، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با 3 تکرار در گلخانه اجرا شد. ارقام بیات و نیک نژاد (روی-کارا) و هیرمند و کرج 1 (روی-ناکارا) در شرایط کمبود روی خاک و کفایت آن کشت و بیان ژن‌های کد کننده این سه آنزیم در برگ و ریشه ارقام در دو مرحله یک ماه بعد از جوانه‌زنی (رویشی) و 30 درصد سنبله‌دهی (زایشی) با روش Real time PCR اندازه‌گیری شد. نتایج تجزیه واریانس و مقایسه میانگین تیمارها نشان داد بیشترین افزایش میزان بیان ژن کاتالاز (74/5 برابر کنترل) در شرایط کمبود روی در ارقام روی-کارا بیات و نیک نژاد در مرحله زایشی مشاهده می‌شود. همچنین میزان بیان این ژن و ژن کدکننده آنزیم آسکوربات‌پراکسیداز در شرایط کمبود روی در بافت برگ ارقام روی-کارا بطور معنی‌داری بیشتر از بافت برگ ارقام روی-ناکارا بود. بیشترین افزایش بیان ژن کدکننده آنزیم پلی‌فنل‌اکسیداز (62/5 برابر کنترل) نیز در شرایط کمبود روی در برگ رقم روی-کارا بیات مشاهده شد. بنابراین نتایج مطالعه حاضر نشان می‌دهد ژن‌های کدکننده هر سه آنزیم آنتی اکسیدان فوق در تحمل تنش کمبود روی خاک در ارقام روی-کارا گندم دخیل می‌باشند.

---

• مشاهده مقاله

بیوتکنولوژی

6. بیان پروتئین نوترکیب TGF β1 در گیاه توتون و بررسی تاًثیر پروتئاز فورین در پردازش فرم نهفته‌ی این پروتئین

سارا خوارزمی؛ امین باقی زاده؛ مسعود ترکزاده ماهانی

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از تاریخ 13 مرداد 1398

چکیده

  TGFβ1 ، یک پروتئین تنظیمی چندکاره است که در طیف وسیعی از فعالیت‌های بیولوژیکی مداخله می‌نماید. این پروتئین، ابتدا به صورت یک فرم پیش ساز غیرفعال، حاوی 390 اسید آمینه سنتز می‌شود که قبل از اتصال به گیرنده‌های TGFβ1، تحت تاًثیر برش پروتئولیتیکی، فرم بالغ TGFβ1 از پروپپتید آن جدا می‌گردد. فرم بالغ این پروتئین شامل 112 اسید آمینه از انتهای ...  بیشتر TGFβ1 ، یک پروتئین تنظیمی چندکاره است که در طیف وسیعی از فعالیت‌های بیولوژیکی مداخله می‌نماید. این پروتئین، ابتدا به صورت یک فرم پیش ساز غیرفعال، حاوی 390 اسید آمینه سنتز می‌شود که قبل از اتصال به گیرنده‌های TGFβ1، تحت تاًثیر برش پروتئولیتیکی، فرم بالغ TGFβ1 از پروپپتید آن جدا می‌گردد. فرم بالغ این پروتئین شامل 112 اسید آمینه از انتهای C ترمینال فرم غیرفعال آن است. در این مطالعه، در ابتدا توانایی دو سویه‌ی GV3101 و GV3101 (pMP90RK) آگروباکتریوم برای ترانسفورماسیون گیاه Nicotiana benthamiana با ناقل بیان pTRAkc-ERH، به وسیله‌ی ساخت سازه کنترل pTRAkc/ CJG138 (حاوی GFP)، بررسی گردید و نتایج حاصل با تکنیک وسترن بلات و تصویربرداری کانفوکال ارزیابی شد. سپس، به منظور بیان موقت پروتئین TGF β1 از فرم پیش ساز آن در گیاه توتون، سازه‌های نوترکیب pTRAkc/ DCF6 و pTRAkc/ DCF7، به ترتیب دارای توالی نگهدارنده شبکه آندوپلاسمی (SEKEDL) و فاقد این توالی طراحی و ساخته شدند. این سازه‌ها به تنهایی و در ترکیب با سازه‌ی نوترکیب دیگری که حاوی ژن رمز کننده‌ی پروتئاز فورین بود، به گیاهان توتون مایه‌زنی شدند. نتایج حاصل نشان داد که هر دو سازه با موفقیت در گیاه توتون بیان می‌شوند. هرچند پردازش کارآمدتر فرم پیش ساز پروتئین TGF β1 در گیاهان مایه‌زنی شده با سازه‌ی pTRAkc/ DCF7، نشان می‌دهد که تجمع فرم پیش ساز این پروتئین در شبکه آندوپلاسمی از پردازش آن جلوگیری می‌کند. همچنین، در این تحقیق مشخص شد که برش پروتئولیتیکی شبیه به پروتئاز فورین، بین TGFβ1 بالغ و پروپپتید آن، در N. benthamiana اتفاق نمی‌افتد.

---

• مشاهده مقاله

بیوتکنولوژی

7. ارزیابی اثر الیسیتور غیرزیستی بر برخی پارامترهای بیوشیمیایی گیاه سیر

پریسا فتحی رضایی

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از تاریخ 13 مرداد 1398

چکیده

  نانوذرات بدلیل ویژگی‌های منحصربفرد فیزیکوشیمیایی کاربرد گسترده‌ای در زمینه زیست‌فناوری دارند. سیر (Allium sativum) از دیرباز بصورت گسترده بعنوان دارو و ادویه استفاده می‌شود. آلیسین بعنوان مهم‌ترین ماده مؤثره سیر اثرات زیستی بسیار متنوعی دارد. هدف این پروژه، بررسی اثر دو الیسیتور غیرزیستی نانوذرات نقره و نیترات نقره بر رشد و برخی از ...  بیشتر نانوذرات بدلیل ویژگی‌های منحصربفرد فیزیکوشیمیایی کاربرد گسترده‌ای در زمینه زیست‌فناوری دارند. سیر (Allium sativum) از دیرباز بصورت گسترده بعنوان دارو و ادویه استفاده می‌شود. آلیسین بعنوان مهم‌ترین ماده مؤثره سیر اثرات زیستی بسیار متنوعی دارد. هدف این پروژه، بررسی اثر دو الیسیتور غیرزیستی نانوذرات نقره و نیترات نقره بر رشد و برخی از پارامترهای بیوشیمیایی ریزنمونه‌های سیر می‌باشد. در گیاهان تیمار شده با نیترات نقره، وزن تر، میزان آلیسین و پروتئین، فعالیت آنزیم‌های کاتالاز و گایاکول پراکسیداز کمتر از گیاهان کنترل اندازه‌گیری شد. در غلظت 25 میلی گرم در لیتر نانوذره نقره افزایش رشد و محتوای آلیسین و پروتئین نمونه‌ها مشاهده شد. میزان آلیسین نمونه‌های تیمار شده با نانوذرات نقره در هر دو غلظت بالاتر از بقیه تیمارها، گیاهان در معرض نیترات نقره 25 میلی گرم در لیتر مشابه کنترل و در غلظت 50 میلی گرم در لیتر از همه تیمارها کمتر بود. بدلیل نقش مهم آلیسین در خواص دارویی سیر احتمالاً نانوذرات نقره کاندیدای خوبی برای افزایش میزان آلیسین سیر باشد.

---

• مشاهده مقاله

بیوتکنولوژی

8. جداسازی و شناسایی باکتری نمک دوست نسبیSL-7 Halobacillus sp. با پتانسیل زی تبدیلی ال-تیروزین به ال-دوپا

مراحم آشنگرف؛ مینا صیادی

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از تاریخ 13 مرداد 1398

چکیده

  ال- دوپا (3و 4 دی هیدروکسی فنیل ال- آلانین) اولین بار در دهه 1960میلادی معرفی شد و همچنان به‌عنوان موثرترین دارو در درمان بیماری پارکینسون است. در این مطالعه، برای نخستین بار جداسازی سویه های باکتری نمک دوست نسبی تجزیه کننده ی ال-تیروزین و امکان استفاده از آنها بعنوان کاتالیزگر در زی‌تبدیلی ال-تیروزین به ال-دوپا انجام شد. با استفاده از ...  بیشتر ال- دوپا (3و 4 دی هیدروکسی فنیل ال- آلانین) اولین بار در دهه 1960میلادی معرفی شد و همچنان به‌عنوان موثرترین دارو در درمان بیماری پارکینسون است. در این مطالعه، برای نخستین بار جداسازی سویه های باکتری نمک دوست نسبی تجزیه کننده ی ال-تیروزین و امکان استفاده از آنها بعنوان کاتالیزگر در زی‌تبدیلی ال-تیروزین به ال-دوپا انجام شد. با استفاده از تکنیک غنی سازی در محیط حاوی ال-تیروزین، سویه باکتری تجزیه کننده ال-تیروزین که بیشترین توانایی را در زی تبدیلی ال-تیروزین به ال-دوپا را دارا بود با استفاده از روش های فنوتیپی و ملکولی شناسایی و توالی نوکلئوتیدی 16S rDNA آن در بانک ژنی NCBI به عنوانsp. SL7 Halobacillus ثبت شد. با هدف افزایش راندمان واکنش زی تبدیلی و جلوگیری از تجزیه بیشتر متابولیت تولیدی (ال-دوپا)، میزان ال-دوپای تولید شده تحت استراتژی سلولهای در حال استراحت و با استفاده از روش های بهینه سازی تک فاکتوری در سویه مذکور سنجش شد. براساس نتایج بدست آمده، بهترین شرایط برای زی تبدیلی عبارت است از ال- تیروزرین در غلظت 5/1 گرم در لیتر.، توده زیستی در غلظت 5/7 گرم در لیتر، یون مس در غلظت 03/0 گرم در لیتر و پپتون در غلظت 1 گرم در لیتر بعنوان سوبسترای کمکی. تحت شرایط بهینه شده فوق غلظت ال- دوپای بدست آمده پس از 36 ساعت گرماگذاری 75/0 گرم در لیتر با راندمان مولی 2/46% است. مطالعه اخیر نخستین گزارش از زی تبدیلی ال- تیروزین به ال- دوپا بوسیله سول های در حال استراحت سویه باکتری نمک دوست نسبی sp. SL7 Halobacillus است.

---

• مشاهده مقاله

بیوتکنولوژی

9. طراحی و ساخت میکروحامل‌های پلیمری قابل تزریق بارگذاری شده با داروی تیکوپلانین

عطا توکلی؛ شهره مشایخان؛ حسین بنی اسدی؛ ذبیح الله حسن زاده

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از تاریخ 13 مرداد 1398

چکیده

  هدف اصلی از این پروژه ساختن یک میکروحامل زیست‌سازگار و زیست تخریب‌پذیر قابل تزریق برای استفاده در دارو رسانی به استخوان و غضروف است. میکروحامل‌های مناسب متشکل از کیتوسان و ژلاتین با استفاده از پمپ سرنگ مجهز به سامانه ولتاژ بالا ساخته شدند. نمونه‌ها با استفاده از سدیم تری پلی‌فسفات (TPP) شبکه‌ای شدند و داروی تیکوپلانین بر روی آن‌ها ...  بیشتر هدف اصلی از این پروژه ساختن یک میکروحامل زیست‌سازگار و زیست تخریب‌پذیر قابل تزریق برای استفاده در دارو رسانی به استخوان و غضروف است. میکروحامل‌های مناسب متشکل از کیتوسان و ژلاتین با استفاده از پمپ سرنگ مجهز به سامانه ولتاژ بالا ساخته شدند. نمونه‌ها با استفاده از سدیم تری پلی‌فسفات (TPP) شبکه‌ای شدند و داروی تیکوپلانین بر روی آن‌ها بارگذاری شد. شبکه‌ای شدن نمونه‌ها با آزمون FTIR تأیید شد. همچنین مورفولوژی و ساختار آن‌ها با استفاده از عکسبرداری میکروسکوپ الکترونی (SEM) بررسی شد. نتایج نشان داد که میکروحامل‌هایی با ساختار تقریباً کروی و اندازه‌ی مناسب برای تزریق در بدن (قطر µm 50±350) با دبی µl/min 300 و ولتاژ KV 5/8 تولید شده‌اند. به منظور کند کردن آهنگ رهایش دارو، یک لایه‌ی نازک پلیمری از جنس کیتوسان روی میکروحامل‌ها پوشانده شد و سپس رهایش دارو مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که نرخ رهایش در نمونه‌های با پوشش پلیمری از 4 روز به 5 روز افزایش یافته است که برای کاربرد مورد نظر میکروحامل‌ها مناسب‌تر است. نتایج تست ضدمیکروبی نیز مشخص ساخت که خاصیت ضد میکروبی داروی تیکوپلانین طی فرآیند ساخت حفظ شده است. در نهایت می‌توان نتیجه گرفت که میکروحامل‌های ساخته شده پتانسیل استفاده در درمان عفونت‌های غضروفی را دارا هستند.

---

• مشاهده مقاله

بیوتکنولوژی

10. مقایسه برنامه های سرهم‌بندی و آنالیز هستی‌شناسی با استفاده از داده‌های حاصل از توالییابی ترنسکریپتوم زرین‌گیاه (Dracocephalum kotschyi Boiss.)

عبدالناصر پورصلواتی؛ سجاد رشیدی منفرد؛ امین ابراهیمی

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از تاریخ 13 مرداد 1398

چکیده

  با پیشرفت‌های سریع در تکنولوژی توالی‌یابی نسل جدید امروزه این تکنیک به ابزاری قدرتمند و کم‌هزینه برای مطالعات در سطح ترنسکریپتوم تبدیل شده است. سرهم‌بندی داده‌های حاصل از توالی‌یابی نسل جدید، به‌صورت de novo باعث شکل‌گیری مسیری نوین در مطالعه و شناخت گونه‌های فاقد ژنوم مرجع گردیده است. با گسترش این تکنولوژی و افزایش روز افزون ...  بیشتر با پیشرفت‌های سریع در تکنولوژی توالی‌یابی نسل جدید امروزه این تکنیک به ابزاری قدرتمند و کم‌هزینه برای مطالعات در سطح ترنسکریپتوم تبدیل شده است. سرهم‌بندی داده‌های حاصل از توالی‌یابی نسل جدید، به‌صورت de novo باعث شکل‌گیری مسیری نوین در مطالعه و شناخت گونه‌های فاقد ژنوم مرجع گردیده است. با گسترش این تکنولوژی و افزایش روز افزون نرم‌افزارهای سرهم‌بندی، انتخاب مسیر و گزینش نرم‌افزار برتر برای سرهم‌بندی داده‌های حاصل از توالی‌یابی ترنسکریپتوم به عنوان چالشی برای زیست‌شناسان در این زمینه به‌شمار می‌آید. در این پژوهش برای اولین بار داده‌های حاصل از توالی‌یابی ترنسکریپتوم زرین‌گیاه با استفاده از نرم‌افزارهای Oases-velvet، SOAPdenovo-Trans، Trans-ABySS و Trinity به دو صورت مختلف با استفاده از پارامتر K=25 و K=32 به‌منظور دستیابی به مسیر مناسب و نرم‌افزار برتر در این زمینه مورد ارزیابی و آنالیز قرار گرفت. نتایج حاصل از سرهم‌بندی براساس معیارهای متعددی مقایسه شده که گویای برتری Trinity و Trans-ABySSمی‌باشد، در پایان خروجی حاصل از بهترین سرهم‌بندی به منظور بررسی فراوانی ایزوفرم‌های مختلف و آنالیز هستی‌شناسی (Gene Ontology) مورد ارزیابی قرار گرفت. باتوجه به دارویی بودن این گیاه و بالا بودن متابولیت‌های ثانویه آن، بیشترین فراوانی در بخش فرایندهای زیستی، مربوط به فعالیت‌های متابولیتی گزارش شد.

---

• مشاهده مقاله

بیوتکنولوژی

11. بررسی بیان ژن های STE20 و MYBA مرتبط با انتقال سیگنال در زودرسی انگور یاقوتی سیستان

سجاد نوروزی؛ عباسعلی امام جمعه؛ محمود سلوکی؛ فروزان حیدری

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از تاریخ 01 مهر 1398

چکیده

  انگور یاقوتی یک میوه مهم در ایران است. انگور یاقوتی سیستان به دلیل زودرسی و فرار از تنش های محیطی منطقه از لحاظ اقتصادی حائز اهمیت می باشد. این رقم زودرس ترین انگور کشور بوده و هفته اول خرداد قابل برداشت است. بنابراین بررسی عوامل زودرسی این انگور اهمیت ویژه ای دارد. در این پژوهش ابتدا ژن های مرتبط با انتقال سیگنال در فرآیند رسیدگی انگور ...  بیشتر انگور یاقوتی یک میوه مهم در ایران است. انگور یاقوتی سیستان به دلیل زودرسی و فرار از تنش های محیطی منطقه از لحاظ اقتصادی حائز اهمیت می باشد. این رقم زودرس ترین انگور کشور بوده و هفته اول خرداد قابل برداشت است. بنابراین بررسی عوامل زودرسی این انگور اهمیت ویژه ای دارد. در این پژوهش ابتدا ژن های مرتبط با انتقال سیگنال در فرآیند رسیدگی انگور مورد بررسی قرار گرفتند. سپس دو ژنSTE20 و MYBA مربوط به رسیدگی و ژن GAPDH به عنوان ژن رفرنس انتخاب شد. تفاوت بیانMYBA در یاقوتی قرمز با تحقیقات پیشین بودکه از نتایج جالب توجه این تحقیق به شمار می رود. بیان STE20در ارقام زودرس و دیررس متفاوت بود. این ژن در ارقام زورس در مرحله حبه پرکنی بیان شد؛ درحالی که بیان این ژن در ارقام دیررس در مرحله رسیدگی اتفاق افتاده است. به نظر می رسد بیان STE20 در ارقام زودرس به دلیل تولید اتیلن و در ارقام دیررس به دلیل مواجه با تنش های محیطی باشد. ژن MYBA در رقم یاقوتی قرمز بیان متفاوتی در مقایسه با سایر ارقام این پژوهش و پژوهش های پیشین داشت. به نظر می رسد MYBA یکی از ژن های کاندید در زودرسی رقم یاقوتی قرمز باشد. به دلیل اثرگذاری MYBA در دوره های تنش به نظر می رسد علاوه بر رسیدگی، وجود تنشهای محیطی از دیگر دلایل بیان MYBA در رقم چشم گاوی باشد.

---

• مشاهده مقاله

بیوتکنولوژی

12. اصلاح خصوصیات سطح در سیستم میکروفلوییدیک به منظور شناسایی miR-21 و miR-486 در سرطان ریه

عبداله اله وردی؛ حسین نادری منش؛ الهام کشاورز؛ مسلم صدقی؛ علیرضا نادری سهی؛ فاطمه کوه کن

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از تاریخ 01 مهر 1398

چکیده

  میکرو RNA های گردشی به عنوان بیومارکرهایی جدید جهت تشخیص و حتی پیش‌آگاهی سرطان مطرح شده‌اند. استفاده از این مولکول‌ها علاوه بر تشخیص زودهنگام و به ‌موقع پیش از متاستاز، بدلیل امکان دستیابی غیرتهاجمی ، موجب کاهش آسیب‌های وارد شده به بیمار خواهند‌شد. در این مطالعه، بیوسنسوری جهت جداسازی و شناسایی میکروRNAهای گردشی خون در بستر میکروفلوئیدیک ...  بیشتر میکرو RNA های گردشی به عنوان بیومارکرهایی جدید جهت تشخیص و حتی پیش‌آگاهی سرطان مطرح شده‌اند. استفاده از این مولکول‌ها علاوه بر تشخیص زودهنگام و به ‌موقع پیش از متاستاز، بدلیل امکان دستیابی غیرتهاجمی ، موجب کاهش آسیب‌های وارد شده به بیمار خواهند‌شد. در این مطالعه، بیوسنسوری جهت جداسازی و شناسایی میکروRNAهای گردشی خون در بستر میکروفلوئیدیک طراحی شده است. انتخاب بر پایه تحقیقات گذشته مبنی بر دخالت دو میکروRNA (miR-21 وmiR-486) در ایجاد و گسترش سرطان ریه و همچنین استفاده به عنوان بیومارکر تشخیصی، انجام شده است.در این سیستم بر روی چیپ میکروفلوئیدیک، با استفاده از کاوشگر گیرنده (DNA تک رشته) که بوسیله لینکر GPTMS بر روی سطح PDMS تثبیت شده، جداسازی میکروRNA انجام شد. با اتصال میکروRNA به این پروب، پروب دوم که DNA بیوتینه مکمل بخش بالایی میکروRNA است به آن متصل شده و ساختار ساندویچی ایجاد می‌کند. در نهایت میکروRNA به دام افتاده میان دو کاوشگر بوسیله استرپتاویدین متصل به FITC تشخیص داده شد.

---

• مشاهده مقاله

بیوتکنولوژی

13. افزایش بیان ژن h6h و تولید تروپان آلکالوئیدها در کشت ریشه‌های موئین گیاه دارویی بذرالبنج مشبک تهییج شده با عصاره‌ی قارچ فوزاریوم گرامینه‌روم

بهمن حسینی؛ کمال رشیدی؛ علی شرفی

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از تاریخ 13 مرداد 1398

چکیده

  گیاه بذرالبنج مشبک Hyoscyamus reticulatus L.)) منبع غنی از آلکالوئیدهای تروپانی هیوسیامین و اسکوپولامین می باشد. در پژوهش حاضر، ریشه‌های موئین از ریزنمونه‌های کوتیلدون دو هفته‌ای، گیاه بذرالنج مشبک با استفاده از سویه A7 آگروباکتریوم رایزوژنز تهیه شدند. اثر غلظت‌های مختلف (صفر، 5، 10 و20 میلی‌گرم بر لیتر) عصاره قارچ فوزاریوم گرامینه‌روم در زمان‌های ...  بیشتر گیاه بذرالبنج مشبک Hyoscyamus reticulatus L.)) منبع غنی از آلکالوئیدهای تروپانی هیوسیامین و اسکوپولامین می باشد. در پژوهش حاضر، ریشه‌های موئین از ریزنمونه‌های کوتیلدون دو هفته‌ای، گیاه بذرالنج مشبک با استفاده از سویه A7 آگروباکتریوم رایزوژنز تهیه شدند. اثر غلظت‌های مختلف (صفر، 5، 10 و20 میلی‌گرم بر لیتر) عصاره قارچ فوزاریوم گرامینه‌روم در زمان‌های مختلف (24، 48 و 72 ساعت) بر میزان رشد، فعالیت آنزیم‌های آنتی اکسیدانی، میزان فنل کل، میزان آلکالوئیدهای تروپانی و میزان بیان ژن هیوسیامین-6- بتا هیدروکسیلاز(h6h) در ریشه‌های موئین بذرالبنج مشبک بررسی گردید. نتایج آنالیز داده‌ها نشان داد که میزان وزن تر و خشک تحت تاثیر غلظتهای بالای محرک عصاره قارچ فوزاریوم کاهش یافت. فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانی شامل کاتالاز، گایاکول پراکسیداز و آسکوربات پراکسیداز و همچنین میزان فنل کل در ریشه‌های موئین تیمار شده، در مقایسه با شاهد افزایش یافت. نتایج آنالیز GC نشان داد که در تیمار قارچ فوزاریوم بیشترین میزان هیوسیامین و آسکوپولامین (5/27 و 41/40 درصد به ترتیب) در غلظت‌های 5 و 10 میلی‌گرم برلیتر و زمان 48 ساعت بدست آمدند. نتایج آنالیز بیان RT-PCR نشان داد که بیشترین میزان بیان این ژن در تیمار عصاره قارچ فوزاریوم در غلظت 10 میلی‌گرم برلیتر در 48 ساعت مشاهده شد. براساس این نتایج چنین استنباط می‌شود که محرک‌ عصاره قارچ فوزاریوم گرامینه‌روم می‌تواند به عنوان محرک موثر جهت تولید متابولیت‌های ثانویه گیاهی از جمله آلکالوئیدهای تروپانی مورد استفاده قرار گیرد.

---

• مشاهده مقاله

بیوتکنولوژی

14. کلون سازی و بیان ژن بتا( 1-3 )(1-4)گلوکاناز در باکتری اشیرشیاکلی جهت تولید مکمل خوراک دام

حکیمه افشین؛ ندا میراخورلی؛ بهناز صفار؛ فریبرز خواجعلی

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از تاریخ 13 مرداد 1398

چکیده

  بتاگلوکان هموپلیمر خطی از واحد های دی گلوکز است که با پیوندهای بتاگلیکوزیدی به یکدیگر متصل شده اند. این ترکیب یکی از اجزاء اصلی تشکیل دهنده غلاتی مانند جو، یولاف و گندم است. آنزیم‌های بتاگلوکاناز این پلیمر را با شکستن اتصالات بتاگلیکوزیدی، به اجزاء سازنده آن تجزیه می کنند. هدف از این مطالعه بیان ژن لیکیناز در باکتری و تولید آنزیم ...  بیشتر بتاگلوکان هموپلیمر خطی از واحد های دی گلوکز است که با پیوندهای بتاگلیکوزیدی به یکدیگر متصل شده اند. این ترکیب یکی از اجزاء اصلی تشکیل دهنده غلاتی مانند جو، یولاف و گندم است. آنزیم‌های بتاگلوکاناز این پلیمر را با شکستن اتصالات بتاگلیکوزیدی، به اجزاء سازنده آن تجزیه می کنند. هدف از این مطالعه بیان ژن لیکیناز در باکتری و تولید آنزیم نو ترکیب به عنوان مکمل غذایی برای طیور است. این امر امکان جایگزینی جو بجای ذرت در جیره غذایی طیور را فراهم می‌سازد. در این تحقیق ژن کدکننده آنزیم بتا1و3 – 1و4گلوکاناز باکتری گرمادوست Clostridium thermocellum در وکتور بیانی pET22b(+) و باکتری E.Coli سویه BL21 کلون گردید. بیان ژن آنزیم بتاگلوکاناز در باکتری بیانیBL21 پس از القای بیان توسط (IPTG 0.1 mM) بااستفاده از تکنیک SDS-PAGE مورد تایید گرفت. همچنین به منظور سنجش میزان فعالیت آنزیمی پروتئین نوترکیب از تست کاهش قند و بررسی میزان هضم گلوکان جو استفاده گردید. جهت تایید شرایط بهینه به منظور تولید پروتئین نوترکیب، تیمار‌های مختلف دما، زمان و pH بر محیط رشد باکتری مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که دمای بهینه فعالیت آنزیم 55 درجه سانتی‌گراد است و حداکثر فعالیت آنزیمی در مدت زمان4 ساعت پس از القا و pH=8 بدست آمد. استفاده از جو درجیره غذایی طیور معمولا مقرون به صرفه است. اما وجود مقادیر قابل توجهی از بتاگلوکان‌ها درجو به کارگیری این دانه را با مشکل مواجه ساخته است. تولید و تایید اثر این آنزیم بر هضم گلوکان جو استفاده آن را در تهیه‌ی غذای طیور ممکن می‌سازد.

---

• مشاهده مقاله

بیوتکنولوژی

15. بررسی تغییرات پروتئوم ارقام حساس و مقاوم برگ گوجه فرنگی در واکنش به قارچ بیمارگر Alternaria solani

بتول صادقی؛ محمد سالاری؛ سعید میرزایی؛ ناصر پنجه که؛ سید کاظم صباغ

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از تاریخ 01 مهر 1398

چکیده

  ببیماری لکه موجی یا پژمردگی زود هنگام گوجه فرنگی از بیماریهای مهم گوجه فرنگی است که باعث کاهش کمی و کیفی محصول می‌شود. اما اطلاعات کمی در زمینه مکانیسم‌های مولکولی درگیر در دفاع میزبان موجود است. در این پژوهش به منظور درک بهتر پاسخ های مولکولی دفاعی، تغییرات پروتئوم برگ ارقام حساس و مقاوم گوجه فرنگی در تعامل با A. solani با استفاده از ...  بیشتر ببیماری لکه موجی یا پژمردگی زود هنگام گوجه فرنگی از بیماریهای مهم گوجه فرنگی است که باعث کاهش کمی و کیفی محصول می‌شود. اما اطلاعات کمی در زمینه مکانیسم‌های مولکولی درگیر در دفاع میزبان موجود است. در این پژوهش به منظور درک بهتر پاسخ های مولکولی دفاعی، تغییرات پروتئوم برگ ارقام حساس و مقاوم گوجه فرنگی در تعامل با A. solani با استفاده از الکتروفورز دو بعدی مورد بررسی قرار گرفت. مجموعا از 610 لکه تکرار پذیر ، 29 لکه دارای بیان معنی داری در ارقام حساس و مقاوم تیمارشده با بیمارگر بودند. شناسایی این لکه ها نشان داد که آنها در مسیرهای عملکردی استرس و دفاع، انرژی و متابولیسم، فتوسنتز و بیوسنتز پروتئین، و انتقال سیگنال دخالت داشتند. پروتئین‌های درگیر در استرس و دفاع(پروتئین‌های وابسته به بیماریزایی و پروتئین‌های در گیر در مسیر بیوسنتز ترکیبات فنلی) بیشترین فراوانی را داشتند. نتایج نشان داد که پروتئین‌های درگیر در تقویت دیواره سلولی، متابولیت‌ها و ترکیبات فنلی مهمترین نقش را در پاسخ‌های دفاعی و افزایش مقاومت گیاه در برابر بیمارگر A. solani دارند. نتایج این پژوهش می‌تواند در به کارگیری منابع جدید ژنتیکی برای تولید ارقام مقاوم گوجه فرنگی به بیماری لکه موجی موثر واقع شود.

---

• مشاهده مقاله

بیوتکنولوژی

16. شناسایی نشانگرهای ISSR، IRAP و iPBS حاوی اطلاعات برای ویژگی‌های برنج در دو شرایط غرقاب و تنش خشکی

حال‌ بی‌بی بادیردست؛ سید یحیی صالحی لیسار؛ حسین صبوری؛ علی موافقی؛ ابراهیم غلامعلی‌پور علمداری

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از تاریخ 13 مرداد 1398

چکیده

  برنج غذای اصلی بیش از نیمی از مردم جهان را تأمین می‌کند. با توجه به نیاز آبی بالای برنج و کمبود منابع آبی، خشکی همواره یکی از عوامل محدود‌کننده کشت این گیاه می‌باشد بنابراین این تحقیق به‌منظور بررسی تنوع ژنتیکی و شناسایی نشانگرهای ISSR، IRAP و iPBS حاوی اطلاعات ۲۳ صفت مورفولوژیکی در دو شرایط غرقاب و تنش آبی با استفاده از ۱۱۲ ژنوتیب برنج ...  بیشتر برنج غذای اصلی بیش از نیمی از مردم جهان را تأمین می‌کند. با توجه به نیاز آبی بالای برنج و کمبود منابع آبی، خشکی همواره یکی از عوامل محدود‌کننده کشت این گیاه می‌باشد بنابراین این تحقیق به‌منظور بررسی تنوع ژنتیکی و شناسایی نشانگرهای ISSR، IRAP و iPBS حاوی اطلاعات ۲۳ صفت مورفولوژیکی در دو شرایط غرقاب و تنش آبی با استفاده از ۱۱۲ ژنوتیب برنج انجام شد. نتایج حاصل از رگرسیون چند متغیره نشان داد که درمجموع ۱۳۷ و ۱۲۰ نوع آلل به ترتیب در شرایط بدون تنش و تنش خشکی با حداقل یکی از صفات مورد بررسی پیوستگی معنی‌دار داشتند. ضریب تبیین در مجموع نشانگر‌های آگاهی‌بخش در شرایط بدون تنش از ۹۸/۰ الی ۲۲/۰ درصد و در شرایط تنش خشکی نیز از ۸۹/۰ تا ۲۵/۰ درصد متغیر بود. در شرایط بدون تنش آلل iPBS2224-6 برای صفت طول برگ پرچم (۹۸/۰) و در شرایط تنش خشکی آلل ISSR16-6 برای صفت وزن کل خوشه‌ها (۸۹/۰) بیشترین ضریب تبیین را به‌عنوان نشانگر سرگروه به خود اختصاص دادند. مقدار قابل‌توجهی از تغییرات مورفولوژیکی با استفاده از آغازگر ISSR22 با بالاترین محتوای چندشکلی (PIC) ۴۹/۰ ، تعداد آلل‌های مؤثر ۸۸/۱، شاخص تنوع ژنی نی ۴۶/۰ و شاخص شانون ۶۶/۰ توجیه شد. شاخص نشانگری در محدوده ۴۷/۵ الی ۵۰/۰ متغیر بود. این نتایج گویای آن است که از نشانگرهایی که پیوستگی بالایی با صفات مورفولوژیک دارند، می‌توان در شناسایی نشانگرهای آگاهی‌بخش پیوسته با صفات ژنوتیپ‌های برنج به‌خصوص در شرایط تنش آبی بهره گرفت.‌

---

• مشاهده مقاله

بیوتکنولوژی

17. بررسی In silico روند تکامل مولکولی و گسترش خانوادۀ پروتئینی ژرانیل‌ژرانیل‌دی فسفات‌سنتاز در گیاهان

سارا فرحبخش؛ سنبل ناظری؛ زرین مینوچهر

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از تاریخ 13 مرداد 1398

چکیده

  آنزیم‌هایGGPPS مسئول سنتز ژرانیل‌ژرانیل ‌دی‌ فسفات (GGPP)، یک پیش‌مادۀ مهم برای تولید بسیاری از ترپنوئیدها، هستند. در این تحقیق با شناسایی هومولوگ‌های خانوادۀ GGPPS در پایگاه دادۀ UniProt، روند تکاملی این خانواده با استفاده از آنالیزهای فیلوژنتیک مورد مطالعه قرار گرفت. همچنین، الگوی فرایندهای مضاعف شدن و از دست دادن ژن در طی تکامل گیاهان، ...  بیشتر آنزیم‌هایGGPPS مسئول سنتز ژرانیل‌ژرانیل ‌دی‌ فسفات (GGPP)، یک پیش‌مادۀ مهم برای تولید بسیاری از ترپنوئیدها، هستند. در این تحقیق با شناسایی هومولوگ‌های خانوادۀ GGPPS در پایگاه دادۀ UniProt، روند تکاملی این خانواده با استفاده از آنالیزهای فیلوژنتیک مورد مطالعه قرار گرفت. همچنین، الگوی فرایندهای مضاعف شدن و از دست دادن ژن در طی تکامل گیاهان، با استفاده ازمعیار بهینه ‌سازی مبتنی بر پارسیمونی بررسی شد. جهت بررسی نقش فرایندهای مضاعف شدن کل ژنوم (WGD) و تکثیر تکراری ژن‌ها (TD) از پایگاه دادۀ PLAZA استفاده شد. نتایج مشخص نمود که خانوادۀ GGPPS یک خانوادۀ در حال گسترش است و در طی روند تکامل گیاهان، این خانوادۀ پروتئینی در چندین مرحلۀ متناوب فرایندهای گسترش و انقباض را تجربه نموده است. اغلب این فرایندهای گسترش در اثر پدیدۀ مضاعف شدن کل ژنوم ایجاد شده‌اند. با این وجود، فرایندهای تکثیر تکراری ژن‌ها در پدیده‌هایی که منجر به گسترش در یک تبار خاص (LSE) شده است، بیشتر به وقوع پیوسته است. همچنین بررسی تنوع جایابی پروتئین در داخل سلول(PSL) مشخص نمود که فرایند گسترش منجر به تفکیک عملکرد در این خانوادۀ پروتئینی شده است. لذا به نظر می‌رسد که گسترش خانوادۀ GGPPS در گیاهان باعث ایجاد پاسخ‌های مناسب‌تر به استرس‌ها و محرک‌های محیطی می‌شود و در نهایت به سازگاری بهتر گیاهان با محیط کمک می‌کند. بررسی اثر انتخاب طبیعی در این خانواده نشان داد که اعضای این خانواده در رده‌های مختلف گیاهان تحت تاثیر فشارهای انتخابی متفاوتی قرار دارند و انتخاب طبیعی مثبت فقط در بازدانگان مشاهده شد.

---

• مشاهده مقاله

بیوتکنولوژی

18. بررسی بیان برخی ژن‌های دخیل در مسیر بیوسنتزی ترپنویید‌ها و فنیل‌پروپانوییدها در بافت‌ها، مراحل نموی و تحت تیمار متیل‌جاسمونات در بومادران

محمد مجدی؛ احسان فتحی؛ اسعد معروفی؛ دارا دستان

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از تاریخ 10 دی 1397

چکیده

  بومادران هزار برگ (Achillea millefolium subsp. millefolium) گیاهی خودگشن از خانواده گل‌ستاره‌ای‌ها است که انواع متعددی ازمتابولیت‌های ثانویه گیاهی از جمله ترپنوییدها و فنیل‌پروپانوییدها را تولید می‌کند. در این مطالعه الگوی بیان ژن های مهم دخیل در بیوسنتز ترپن ها و فنیل پروپانویید ها بررسی شد تا درک صحیحی از مکانیسم بیوسنتز آنها به دست بیاید. ژن‌های ...  بیشتر بومادران هزار برگ (Achillea millefolium subsp. millefolium) گیاهی خودگشن از خانواده گل‌ستاره‌ای‌ها است که انواع متعددی ازمتابولیت‌های ثانویه گیاهی از جمله ترپنوییدها و فنیل‌پروپانوییدها را تولید می‌کند. در این مطالعه الگوی بیان ژن های مهم دخیل در بیوسنتز ترپن ها و فنیل پروپانویید ها بررسی شد تا درک صحیحی از مکانیسم بیوسنتز آنها به دست بیاید. ژن‌های کدکننده 1-دی‌اکسی دی‌زایلوز-5-فسفات ردوکتوایزومراز (DXR) و ژرانیل دای فسفات سنتاز (GPPS) از ژن‌های مهم در بیوسنتز مونوترپن‌ها در مسیر 2-C-متیل‌اریتریتول4-فسفات (MEP) و ژن‌های فنیل‌آلانین‌آمونیا لیاز (PAL) و چالکون سنتاز (CHS) از ژن‌های مهم در بیوسنتز فنیل‌پروپانوییدها می‌باشد. در این تحقیق میزان بیان این ژن‌ها در مراحل مختلف نموی و تحت تیمار متیل‌جاسمونات در بافت‌های برگ و گل بررسی شدند. نتایج به دست آمده نشان دهنده بیان بیشتر این ژن‌ها در بافت گل و در گیاهان تیمار شده با متیل‌جاسمونات می‌باشد. همچنین میزان بیان این ژن ها با شدت های متفاوت تحت تاثیر مرحله نموی برگ قرار گرفتند.

---

• مشاهده مقاله

بیوتکنولوژی

19. تغییرات فنوتیپی ایجاد شده توسط جهش خودبخودی و ترانسپوزونی در باکتری سودو موناس تولاسی (Pseudomonas tolaasii)

مینا مرادیان؛ سعید طریقی؛ پریسا طاهری

دوره 32، شماره 4 ، زمستان 1398، ، صفحه 516-526

چکیده

  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 مؤثر در شدت بیماریزایی ...  بیشتر 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 مؤثر 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 مؤثر 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.

---

• مشاهده مقاله

بیوتکنولوژی

20. جداسازی ، همسانه‌سازی و آنالیزهای بیوانفورماتیکی زیر واحد I ژن سیتوکروم اکسیداز C در مرکبات

علی عباسی؛ مریم غائب زمهریر؛ نادر حسن زاده؛ مسعود توحیدفر

دوره 32، شماره 4 ، زمستان 1398، ، صفحه 539-552

چکیده

  سیتوکروم اکسیدازc، کمپلکس پروتئینی 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 می‌کند. 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 ...  بیشتر سیتوکروم اکسیدازc، کمپلکس پروتئینی 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 می‌کند. 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 توالی‌های 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 نرم‌افزارهای بیوانفورماتیکی نشان داد که این ژن پروتئینی با وزن مولکولی34/23059 کیلودالتون را کد کرده و دارای 217 اسیدآمینه بوده و نقطه ایزوالکتریک آن 94/4 می‌باشد. هدف این مطالعه جداسازی و همسانه سازی ژن سیتوکروم اکسیدازاز ژنوم گیاه پرتقال و تعیین مشخصات آن است.

---

• مشاهده مقاله

بیوتکنولوژی

21. مدل سازی پروتئین استرس گرمایی70 (HSP70) زنبورعسل به روش همولوژی مدلینگ و شبیه سازی ملکولی و اتصال آن به HSP40

الهام رضوان نژاد؛ صفا لطفی؛ آزاده بوستان

دوره 32، شماره 4 ، زمستان 1398، ، صفحه 482-491

چکیده

  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 پروتئین‌ها به تاخیر می‌افتد اما پروتئین‌های استرس گرمایی(HSP) به طورسریع سنتز می شوند و نقش مهمی در زنده مانی سلول‌ها دارند. از مهمترین آنها، HSP70 می باشد که ساختار ...  بیشتر 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 پروتئین‌ها به تاخیر می‌افتد اما پروتئین‌های استرس گرمایی(HSP) به طورسریع سنتز می شوند و نقش مهمی در زنده مانی سلول‌ها 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 تنش‌های محیطی را در زنبورعسل فراهم نموده و هزینه های مربوط به تنشهای محیطی را کم کند. همچنین HSP40 یک تنظیم کننده مکانیسم عمل HSP70 است. لذا، در این تحقیق مدلسازی کامل هر دو پروتئین صورت گرفت و در ادامه میانکنش پروتئین HSP70وHSP40 با استفاده از نرم افزارهای مدلسازی در دو وضعیت مطالعه شد. 1- مطالعه داکینگ دو پروتئین به صورت کور، که ساختار کامل هر دو پروتئین در داکینگ مورد استفاده قرار گرفت و نتایج آن نشان داد اتصال بین دو پروتئین 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 ناحیهJdomainاز HSP40 با کل پروتئین 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 پروتئین و طراحی داروهای ضداسترس کمک نماید.

---

• مشاهده مقاله

بیوتکنولوژی

22. کشف رابطه‌ی میان تنظیم بیان ژن‌ها و تغییرات هیستون استیلاسیون با استفاده از شبکه عصبی

فاطمه زارع میرک آباد؛ نفیسه بنی‌رضی مطلق

دوره 32، شماره 4 ، زمستان 1398، ، صفحه 527-538

چکیده

  استیلاسیون پروتئین‌های هیستونی یکی از مهم‌ترین فرآیندهای اپی‌ژنتیکی است که به منظور تنظیم بیان ژن‌ها رخ می‌دهد. کروماتین به واسطه‌ی اتصال گروه استیل به دنباله‌ی هیستونی نوکلئوزوم‌هایش، رشته‌ی DNA را در دسترس فاکتورهای رونویسی و دیگر پروتئین‌های تنظیم‌کننده‌ی بیان ژن قرار می‌دهد. مطالعات نشان داده که نوع استیلاسیون نوکلئوزوم‌ها ...  بیشتر استیلاسیون پروتئین‌های هیستونی یکی از مهم‌ترین فرآیندهای اپی‌ژنتیکی است که به منظور تنظیم بیان ژن‌ها رخ می‌دهد. کروماتین به واسطه‌ی اتصال گروه استیل به دنباله‌ی هیستونی نوکلئوزوم‌هایش، رشته‌ی DNA را در دسترس فاکتورهای رونویسی و دیگر پروتئین‌های تنظیم‌کننده‌ی بیان ژن قرار می‌دهد. مطالعات نشان داده که نوع استیلاسیون نوکلئوزوم‌ها می‌تواند 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 گرفته‌اند را تحلیل کردیم. نتایج نشان داد که از 18 هیستون استیلاسیون 12 نوع از آنها در شناسایی جایگاه فاکتور رونویسی SP1 موثرند. سپس به وسیله‌ی تکنیک یادگیری با نظارت، یک شبکه‌ی چند لایه‌ی پرسپترون را براساس جایگاه‌های 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 کروموزوم‌های 1 و 2 و SP1 بر روی کروموزوم 2 انسانی استفاده نمودیم.

---

• مشاهده مقاله

بیوتکنولوژی

23. شناسایی و تعیین خصوصیات میکرو RNA‌های حفاظت شده در عدس

سید سجاد سهرابی؛ احمد اسماعیلی؛ فرهاد نظریان فیروزآبادی؛ حسین فلاحی

دوره 32، شماره 4 ، زمستان 1398، ، صفحه 606-616

چکیده

  میکرو RNA‌ها (miRNAs) دسته‌ای از مولکول‌های ریز RNA، غیر کد کننده‌ی درون‌زا، با طولی حدود 24-18 نوکلئوتید محسوب می‌شوند که ژن‌های هدف را در سطح پس از رونویسی در گیاهان کنترل می‌کنند. همچنین این گروه از RNA ها نقش مهمی در رشد و نمو، فرآیندهای زیستی، تکثیر سلولی و پاسخ به تنش‌ها در گیاهان ایفا می‌کنند. تا به امروز، هیچ‌گونه گزارشی از شناسایی ...  بیشتر میکرو RNA‌ها (miRNAs) دسته‌ای از مولکول‌های ریز RNA، غیر کد کننده‌ی درون‌زا، با طولی حدود 24-18 نوکلئوتید محسوب می‌شوند که ژن‌های هدف را در سطح پس از رونویسی در گیاهان کنترل می‌کنند. همچنین این گروه از RNA ها نقش مهمی در رشد و نمو، فرآیندهای زیستی، تکثیر سلولی و پاسخ به تنش‌ها در گیاهان ایفا می‌کنند. تا به امروز، هیچ‌گونه گزارشی از شناسایی miRNA‌ برای عدس ثبت نشده است، این در حالی است که چندین گزارش از وجود miRNA در سایر گونه‌های حبوبات وجود دارد. لذا در مطالعه حاضر به‌منظور پیش‌بینی و تحلیل miRNA‌های حفاظت شده بالقوه و ژن‌های هدفشان در عدس، RNA کل از بافت برگ با استفاده از روش ترایزول استخراج شد و مورد توالی‌یابی قرار گرفت. ابتدا یونی‌ژن‌های غیر‌کننده به پروتئین شناسایی شدند و به‌عنوان توالی‌های کاندید پیش‌ساز miRNA در نظر گرفته شد. در نهایت از بین آن‌ها پنج miRNA با عناوین miR156، miR166، miR167، miR171 و miR391 متعلق به 5 خانواده حفاظت شده miRNA پس از یکسری فیلترهای سخت‌گیرانه شناسایی شد. علاوه بر این، mRNA ژن‌های هدف با استفاده از نواحی جفت شده با miRNAها پیش‌بینی شدند. در مجموع با توجه به نقش تنظیمی میرناهای شناسایی شده بر طیف وسیعی از ژن‌های پایین‌دستی شبکه‌های ژنی، می‌توان از این میرناها به‌عنوان ژن‌های کاندید در برنامه‌های به‌نژادی عدس با هدف بهبود عملکرد کمی و کیفی بهره برد.

---

• مشاهده مقاله

بیوتکنولوژی

24. کلون سازی و بیان ترشحی فاکتور رشد بتا-NGF انسانی با استفاده از پپتید نشانه ی اصلاح شده ی آنزیم آلفا آمیلاز باسیلوس لیکنی فورمیس بومی ایران

سمانه قبادی نصر؛ زهرا حاجی حسن؛ ناصر انصاری پور

دوره 32، شماره 3 ، پاییز 1398، ، صفحه 423-437

چکیده

  فاکتور رشد عصبی(NGF) عضوی شناخته شده از خانواده ی پروتئین های نوروتروفین است که در درمان بیماری هایی مانند مولتی پل اسکلروزیس و آلزایمر بکار گرفته می شود. تولید پروتئین نوترکیب در E. coli دارای معایب خاصی است که شکل گیری اینکلوژن بادی و عدم شکل گیری پیوندهای دی سولفیدی درسیتوپلاسم در درجه اول قرار دارند .بنابراین ما به منظور هدایت β-NGF ...  بیشتر فاکتور رشد عصبی(NGF) عضوی شناخته شده از خانواده ی پروتئین های نوروتروفین است که در درمان بیماری هایی مانند مولتی پل اسکلروزیس و آلزایمر بکار گرفته می شود. تولید پروتئین نوترکیب در E. coli دارای معایب خاصی است که شکل گیری اینکلوژن بادی و عدم شکل گیری پیوندهای دی سولفیدی درسیتوپلاسم در درجه اول قرار دارند .بنابراین ما به منظور هدایت β-NGF نوترکیب تولید شده به سمت پری پلاسم، استفاده از پپتید نشانه ی اصلاح شده آنزیم آلفا آمیلاز باسیلوس لیکنی فورمیس بومی ایران را به عنوان یک رویکرد مؤثر برای تولید β-NGF با تا خوردگی صحیح، مورد هدف قرار دادیم. به همین منظور ژن β- NGF انسانی به همراه توالی پپتید نشانه مذکور در وکتور pET21a(+)کلون شدند و سپس وکتور نوترکیب به سویه های BL21(DE3) و BL21(DE3)plysS انتقال داده شد. بیان پروتئین درسویه های دارای وکتور نوترکیب و سویه ی کنترل مثبت حاوی وکتور pET39b(+) دارای پپتید نشانه DsbA با استفاده از IPTG ، 1 میلی مولار القا گردید. بیان سیتوپلاسمی وپری پلاسمی β-NGF با تکنیک های SDS-PAGE و سنجش دات بلات تأیید شد. در نهایت، پروتئین های پری پلاسمی بیان شده با استفاده از کروماتوگرافی تمایلی تخلیص وصحت تخلیص با روش SDS-PAGE و وسترن بلات تأیید شد. نتایج نشان می دهد که در تولید ترشحی و هدایت پروتئین β-NGF به فضای پری پلاسمی توالی پپتید نشانه ی اصلاح شده ی آنزیم آلفا آمیلاز باسیلوس لیکنی فورمیس بومی ایران نسبت به پپتید نشانه DsbA عملکرد بهتری داشته و سویه ی BL21(DE3)plysS میزبان مناسبتری می باشد.

---

• مشاهده مقاله

بیوتکنولوژی

25. بررسی محتوای اسیدآمینه ای، ساختار و ارتباطات فیلوژنتیکی توکسین های دیس‎اینتگرین گونه‌های مار افعی

مریم ربیعی؛ فرزانه محمدی فارسانی

دوره 32، شماره 3 ، پاییز 1398، ، صفحه 305-318

چکیده

  سموم حیوانات حاوی توکسین‌های متعدد با فعالیت‌های فیزیولوژیک مختلف می‌باشند که مشکلاتی همچون واکنش‌های آلرژیک، لخته شدن خون، نکروز، ایست تنفسی ایجاد می‌نمایند. با این حال بررسی‌ها نشان داده است که این سموم می‌توانند به عنوان دارو برای درمان بسیاری از بیماری‌ها مانند سرطان مورد استفاده قرار گیرند. این مولکول‌های زیستی می‌توانند ...  بیشتر سموم حیوانات حاوی توکسین‌های متعدد با فعالیت‌های فیزیولوژیک مختلف می‌باشند که مشکلاتی همچون واکنش‌های آلرژیک، لخته شدن خون، نکروز، ایست تنفسی ایجاد می‌نمایند. با این حال بررسی‌ها نشان داده است که این سموم می‌توانند به عنوان دارو برای درمان بسیاری از بیماری‌ها مانند سرطان مورد استفاده قرار گیرند. این مولکول‌های زیستی می‌توانند سبب مهار یک پروتئین سلولی، القا آپوپتوز و فرآیندهای دیگر شوند. دیس‌اینتگرین‌ها، یک خانواده از پروتئین‌های کوچک هستند که از سم گونه‌های مار افعی به دست می‌آیند. بررسی‌ها نشان داده است این پپتیدها با ایجاد تداخل در مسیرهای پیام رسانی داخل سلولی می‌توانند فعالیت‌های ضدسرطانی ایفا کنند. در این تحقیق محتوای اسیدآمینه و ساختار توکسین‌های دیس‌اینتگرین به دست آمده از سم گونه‌های مار افعی بررسی شده و ارتباط فیلوژنتیکی آن‌ها ترسیم گردید. جهت بررسی محتوای اسیدآمینه‌ای این توکسین‌ها؛ توالی‌های پروتئینی پپتید مورد نظر، از پایگاه اطلاعاتی NCBI دریافت شد. بررسی‌های مقایسه‎ای این توالی‌ها و رسم درخت فیلوژنتیکی آن‌ها توسط نرم افزار MEGA6صورت گرفت. سپس ساختار تعدادی از این پپتیدها با استفاده از نرم‌افزار Modeller شبیه سازی و با استفاده از نرم‌افزار SPDBV آنالیز شدند. بررسی توالی و محتوای اسیدآمینه‌ای این پپتیدها، منجر به شناسایی ریشه‌های حفاظت شده و مهم در تشکیل ساختار و عملکرد آن‌ها شد. آنالیزهای فیلوژنتیکی نشان داد که دیس‌اینتگرین‌های مورد بررسی را می‌توان در سه گروه تکاملی تقسیم‌بندی نمود. بررسی‌های ساختاری پپتیدهای این سه گروه نیز نشان داد که دیس‌اینتگرین‌های دو گروه با جد تکاملی نزدیکتر، دارای شباهت ساختاری قابل توجهی هستند که تایید کننده‌ی نتایج به دست آمده از بررسی‌های فیلوژنتیکی است.

---

• مشاهده مقاله