مجله زیست شناسی ایران
سال:1400 | دوره:5 | شماره:9 |تعداد مقالات:17

نظرخواهی از صاحب نظران در مورد اصطلاحات مرتبط با کووید-19 (کوویدواژه ها) در جدول پیوست، بخش اول از مجموعه معادل های پیشنهادی فرهنگستان زبان و ادب فارسی برای اصطلاحات تخصصی مرتبط با "دنیاگیری کرونا" مطرح شده است...

انجماد اسپرم برای مدیریت تولیدمثلی و بکارگیری تکنیک های حفظ باروری از اهمیت بیشتری برخوردار است. علی رغم موفقیت در انجماد اسپرم، این روش معمولاً باعث تغییرات جدی و مخرب در عملکرد اسپرم می شود. مکمل های آنتی اکسیدانی بدلیل خاصیت آنتی اکسیدانی آنها، بهبود سیستم آنتی اکسیدانی مایع منی و اسپرم، و کاستن اثرات مخرب ROS تولیدی ناشی از شوک سرمایی، به محیط منی، طی انجماد اضافه می گردند. تاکنون مطالعات بسیاری در مورد اثرات مکمل های آنتی اکسیدانی در انجماد برای بهبود کیفیت مایع منی پس از یخ گشایی صورت گرفته است. هدف از این مطالعه افزایش درک نقش مکمل های آنتی اکسیدان ها در افزایش مقاومت اسپرم در برابر آسیب های اکسیداتیو است.

کوئینون ها گروه متنوعی از لیپیدهای متصل به غشا هستند که به عنوان ناقل در زنجیره ی انتقال الکترون عمل می کند و در تمام رده های موجودات زنده وجود دارد. مهمترین کلاس آنها یوبی کوئینون، پلاستوکوئینون، مناکوئینون می باشد. مناکوئینون فقط در باکتری ها و آرکاها وجود دارد. گروههای قطبی سر بیان کننده ی نوع کوئینون و عامل ایجاد تنوع می باشد. در آنالیز لیپیدهای غشایی، کوئینون ها یک پروفایل از ویژگی های تاکسونومیکی بر اساس واکنش زنجیره پلیمراز (PCR) را در بیومس میکروبی موجود در نمونه های محیطی ارائه می دهد. هدف از این پژوهش بررسی و مطالعه نقش کوئینون ها به عنوان مارکر در تکامل آرکی ها می باشد. از این رو شرایط اکسید –,احیا و متابولیسم کنترل مهمی جهت حضور فراوانی و پیدایش کوئینون های خاص در میکروارگانیسم هاست. علاوه بر عملکرد کوئینون در زنجیره ی انتقال الکترون، در سازگاری غشا با تنش های محیطی نیز نقش دارند. حضور کوئینون های تنفسی در آرکا بیشترین بررسی دستاوردهای ژنتیکی را روی تاریخچه ی تکامل بیوسنتز کوئینون حمایت می کند. کوئینو نهای تنفسی به عنوان بیومارکر لیپیدی درک برهمکنش های میکروبی را فراهم می کند. از این رو بیوسنتز مناکوئینون در قدیمی ترین اجداد آرکا و باکتری ها وجود داشته است و پتانسیل رداکس کم مناکوئینون وجود اجداد قدیمی آرکا را در محیط احیایی تقویت می کند. در نتیجه ی توزیع تاکسونومیکی هترزژنوس، تنوع کوئینون ها در میان گونه های آرکایی دریچه ای را به سمت تاریخچه ی تکاملی بیوسنتز کوئینون فراهم کرده است با توجه به اختلاف ویژگیهای کوئینون ها در سویه های آرکایی، این تنوع می تواند مربوط به اختلاف ویژگی زیستگاه و استراتژی های سازش و متابولیسم باشد. بنابراین توزیع و تنوع ساختاری کوئینون ها در آرکاها اطلاعات تاکسونومیکی وسیعی را در بر دارد و بیومارکر بسیار بالقوه برای طبقه بندی آرکا در محیط و بررسی تکامل زنجیره ی انتقال الکترون می باشد.

ویروس ها اغلب در محیط های خشن میزبان زنده می مانند اما، با در نظر گرفتن منابع ژنگانی محدود ویروس ها، اطلاعات ما درباره تدابیری که آن ها برای سازگاری و بقا اتخاذ می کنند، ناچیزاست. ما اکنون در آغاز راه برای درک تطبیق پذیری حیرت انگیز ژنگانهای ویروسی هستیم و اینکه چگونه واریانت های ویروسی که به صورت کارآمد یا ناکارآمد تکثیر می شوند، می توانند روش هایی برای سازگاری، فرار از سیستم ایمنی و تداوم ویروس فراهم کنند. این مقاله، دانش کنونی ما را در مورد انواع ژنگانهای ناقص ویروسی که طی تکثیر ویروس های RNA دار ایجاد می شوند و عملکردهای آن ها جمع بندی می کند. ما بر عمومیت وتنوع ژنگان های ناقص ویروسی در عفونت ها تاکید می کنیم و درباره نقش پیش بینی شده آن ها در حفظ یک جمعیت ویروسی سازگار با محیط میزبان، اثر آن ها بر سلامت جانوران و انسان و ظرفیت آن ها برای استفاده به عنوان ابزارهای پاد ویروسی بحث می کنیم.

اینولینازها کلاس آنزیم های صنعتی هستند که به طور گسترده برای تولید شربت فروکتوز مورد استفاده قرار می گیرند. این گروه آنزیمی با توجه به پتانسیل مناسبی که در تولید فروکتوز و شربت فروکتوز با درصد بالا دارد، کشورهای توسعه یافته را به ادامه انجام تحقیقات در این زمینه ترغیب میکند. مهمترین منبع تولیدی اینولیناز، میکروارگانیسم ها هستند. در این مقاله ابتدا انواع اینولینازها و کاربردهای آن بیان شده و سپس بازار جهانی آن بر اساس معیارهای مختلف بررسی می شود. همچنین سیستم SSF به عنوان یک سیستم تولیدی مناسب معرفی می گردد و بعد از شرح دادن جزئیات مراحل تولید و خالص سازی، به چالش های این سیستم تولیدی پرداخته شده و راه حل هایی برای فائق آمدن بر این مشکلات مطرح می گردد.

در طول یک قرن به طورمعمول سالانه دو ویروس جدید از میزبان طبیعی اش به انسان ها منتقل شده است. اپیدمی های MERS، SARS و H1N1 در سال 2009، HIV و همه گیری کروناویروس (کووید-19) در سال 2019 نمونه ایی از این ویروس ها و شاهدی بر خسارات ناشی از این انتقال حیوانات به انسان ها هستند. ویروس های مشترک انسان و دام در بیشتر مواقع هنگام برخورد با پریمات زنده، خفاش ها و سایر حیوانات وحشی (گوشت آن ها) و یا غیرمستقیم از حیوانات مزرعه مانند مرغ و خوک، افراد را آلوده می کنند. امروزه خطرات بالاتر از هر زمان دیگری است. در اینجا ما هزینه نظارت و جلوگیری از شیوع بیماری با از دست دادن و پاره پاره شدن بی سابقه جنگل های نواحی گرمسیری و تجارت در حال رشد حیات وحش را ارزیابی می کنیم.

محیط اجتماعی، چه در اوایل زندگی و چه در بزرگسالی، یکی از قوی ترین پیش بینی کننده های احتمال ناخوشی و مرگ و میر در انسان است. شواهد حاصل از مطالعات طولانی مدت سایر پستانداران اجتماعی نشان می دهد که این رابطه در بسیاری از گونه ها مشابه است. علاوه بر این، مطالعات تجربی نشان می دهد که برهمکنش های اجتماعی می تواند باعث ایجاد تغییر در فیزیولوژی حیوانات، خطر بیماری و طول عمر خود شود. این یافته ها اهمیت محیط اجتماعی را به سلامتی و مرگ و میر و همچنین شایستگی داروینی برجسته می کند-نتایج مورد علاقه دانشمندان علوم اجتماعی و زیست شناسان. بنابراین آنها بر استفاده از تجزیه و تحلیل متقابل گونه ها برای درک پیش بینی کننده ها و سازوکارهای اساسی محرک های اجتماعی در سلامت، تأکید می کنند.

ویروس ها عوامل بیماری زایی هستند که برای انتشار به شدت به میزبانشان وابسته هستند. در طی سال ها تکامل همزمان، ویروس ها در استفاده ی از زیست شناسی و فیزیولوژی سلول میزبان به منظور تکثیر و انتشار بهینه ماهر شده اند. ما در این مقاله برای فهم انتشار ویروس ابتدا مفاهیم به دست آمده از مطالعات انجام گرفته بر روی کشت سلول در محیط In vitro را به طور مختصر بیان می کنیم. سپس به بازبینی نتایج مطالعات انجام شده بر روی حیوانات زنده می پردازیم تا مشخص کنیم ویروس ها برای انتشار در میزبان چگونه از جریان طبیعی مایعات بدن، ساختار خاص بافتی، و الگوهای چرخش و مهاجرت سلولی استفاده می کنند. برای طراحی استراتژی های ضد ویروسی ای که از انتشار ویروس جلوگیری می کنند، فهم فیزیولوژی بافت یک امر حیاتی است.

زمانی که صحبت از هوش و رفتار هوشمندانه می شود اولین تصویری که به ذهن خطور می کند، موجودات پیشرفته ای همچون پستانداران و در رتبه اول انسان است. ولی آیا موجودات غیر پیشرفته، همچون میکروارگانیسم ها نیز دارای هوش و رفتار هوشمندانه هستند؟ آیا استراتژی ها و مکانیسم هایی در زمان قرار گیریی در شرایط مختلف دارند؟ و آیا برای حفظ بقای خود برنامه ریزی می کنند؟ شایستگی های ارتباطی و استفاده از واژه های شیمیایی باکتری ها را قادر می سازد تا توسعه یابند، سازماندهی شوند و زندگی اجتماعی را با انواع مختلفی از الگوهای رفتاری شکل دهند و خود را مانند ارگانیسم های چند سلولی سازماندهی کنند. آن ها به مدت چهار میلیارد سال وجود داشته و اکنون نیز زنده هستند، در طی تکامل سازگاری هایی کسب کرده اند. تحقیقات اخیر نشان می دهد که توانایی باکتری ها از ویروس ها برای ویرایش ژنوم حاصل شده است. در این مقاله در مورد هوش میکروارگانیسم ها، و حضور آن ها در جوامع میکروبی بحث شده و برخی راه های ارتباطی بین باکتری ها و ویروس ها مطرح می گردد، همچنین کاربرد روابط اجتماعی میکروارگانیسم ها در زیست فن آوری بیان می شود و راهبردی جدید برای مقابله با باکتری های بیماری زا مبتنی بر همین ویژگی های ارتباطی و معمول بین باکتری ها ارائه می گردد.

بوم سازگان مانگرو در طول سواحل جنوبی ایران از بندر ماهشهر در استان خوزستان (دست کاشت) تا باهو کلات در استان سیستان و بلوچستان پراکنش دارند. دو گونه گیاه مانگرو با نام حرّا (Avicennia marina) و چندل (Rhizophora mucronata) در سواحل ایران وجود دارند. این در حالی است که بیش از 97% پوشش در ایران مربوط به گیاه حرّا است. گونه حرّا همچنین تنها گونه موجود در حاشیه جنوبی خلیج فارس است. در این مقاله وضعیت فعلی جنگل های مانگرو ایران با تاکید بر اهمیت زیست شناختی و اقتصادی-اجتماعی آن ها در کنار تهدیداتی که این بوم سازگان حساس با آن مواجه هستند مورد بررسی قرار خواهد گرفت.

تولید مثل پدیده ای زیستی است که طی آن یک موجود زنده از والدین یا یک والد به روش جنسی یا غیرجنسی به وجود آمده و برای بقاء گونه جاندار ضروری است. در حال حاضر، هر زن در دوره فعال تولیدمثل بین سال های 15 تا 49 زندگی به طور میانگین، از خود 5/2 فرزند باقی می گذارد که میزان باروری کل نامیده می شود. به هر حال، میزان باروری کل نسبت به سال های 55-1950 نصف شده است. مقاله حاضر، مروری بر سازوکارهای هورمونی کنترل کننده تولید و بلوغ اسپرم در مردان داشته و به مطالعه جهانی ناباروری زوج ها و نقش مردان در کاهش میزان باروری کل می پردازد. پژوهش ها نشان داده است که کاهش میزان باروری کل در جهان با افزایش تعداد مردانی رابطه دارد که ویژگی های مایع منی آنها زیر استانداردهای تعریف شده توسط سازمان جهانی بهداشت قرار داشته و نابارور محسوب می شوند. همچنین، بررسی مقایسه ای بر روی نقشه پراکنش جهانی میزان باروری کل، فقر مطلق و فقر غذایی نشان می دهد میزان باروری کل، در سال های اخیر، در جمعیت های مناطق با فقر مطلق و فقر غذایی کاهش نشان داده است که ناشی از افزایش تعداد مردان نابارور است. با توجه به نقش تغذیه بر سلامت تولیدمثل، این مقاله نشان می دهد فقر غذایی می تواند یکی از دلایل کاهش میزان باروری کل به دلیل تأثیر بر سازوکارهای هورمونی کنترل کننده تولید، رشد و بلوغ اسپرم در مردان باشد.

در یک پاسخ نمونه به یک عفونت حاد ویروسی انتظار می رود پاسخ ایمنی اکتسابی همه سلول های آلوده به ویروس را در عرض چند هفته پس از عفونت از بین ببرد. اما بسیاری از ویروس های RNA دار (غیر رتروویروسی) می توانند در میزبان عفونت های ماندگار ایجاد کنند که هر از گاهی باعث بروز یک بیماری مزمن یا فعال شدن دوباره یک بیماری می شود. علی رغم اهمیت عفونت های ماندگار با ویروس های RNA دار در میزبان، ما هنوز باید چیزهای زیادی درباره سازوکارهای مولکولی دخیل در ایجاد این نوع عفونت ها بیاموزیم. چرا پاسخ های ایمنی ذاتی و اکتسابی نمی توانند به سرعت این عفونت ها را پاک سازی کنند و پیامدهای بالقوه چنین عفونت هایی در ایجاد بیماری و همه گیری چیست؟

دانه های گرده به عنوان ذرات بیولوژیک اصلی ترین منبع آلرژن های هوایی محسوب می شوند، لذا بررسی آن ها از نظر آلرژی زایی اهمیت ویژه ای دارد. دانه های گرده درختان، علف های هرز و چمن ها به عنوان عامل مؤثر در افزایش حساسیت زایی فصلی مطرح هستند که باعث رینیت آلرژیک، قرمزی چشم، اگزما و واکنش های معده-روده ای و آسم می گردد. شناخت گیاهان آلرژی زا و عوامل ایجاد کننده آلرژی در دانه های گرده و آگاهی از تقویم پراکنش سالانه دانه گرده گیاهان فلور منطقه از مهمترین راهکارهای کاهش حساسیت در افراد مستعد آلرژی می باشد. در این مقاله به بررسی عوامل متفاوت آلرژی زایی دانه گرده و چگونگی بروز علائم آلرژی پرداخته می شود.

بررسی گزارش های واصله از سازمان های بین المللی و کشورهای مختلف نشان می دهد که جنبه های مختلف صنعت شیلات و آبزی پروری به شدت تحت تأثیر همه گیری کووید-19 (COVID-19) قرار دارند و مشاغل، درآمد و امنیت غذایی بشر در معرض خطر هستند. برای رسیدگی فوری به مشکلات اقتصادی و اجتماعی که این بحران مهم در بخش شیلات و آبزی پروری ایجاد کرده است، نیاز به اتخاذ راهکارها و سیاست های مدیریتی از سوی مدیران شیلاتی و دولتی است. با توجه به این موضوع، مقاله حاضر با هدف ارائه اطلاعات به روز و جدید از اثرات ناشی از شیوع ویروس کووید-19 بر صنعت شیلات و آبزی پروری جهان و ارائه سیاست های حمایتی از سوی دولت ها و ونهادهای بین المللی انجام شده است. منابع به دست آمده نشان داد که شیوع کووید-19 به طور مستقیم بر زنجیره تامین مواد غذایی در کشورهای مختلف تاثیر گذاشته است که این موضوع بسیار حائز اهمیت است چرا که به امنیت غذایی بشر در بسیاری از نقاط جهان آسیب رسانده است. علاوه بر این، کاهش فروش محصولات شیلاتی، عدم دسترسی به مواد اولیه (مانند تهیه تخم و خوراک آبزیان)، اخراج کارگران، کاهش درآمد پرورش دهندگان و عدم اختصاص اعتبارات از سوی برخی نهادها به عنوان مشکلات و معضلات عمده در صنعت شیلات مطرح شدند.

محدودبودن منابع سوخت فسیلی در کنار آلودگی های زیستمحیطی ناشی از احتراق آنها جستجوی منابع جایگزین تجدیدپذیر و پاک را ضروری میسازد. بیشتر توجه در تولید سوخت زیستی معطوف به استفاده از بیومس گیاهی، ضایعات کشاورزی، پسماندهای جامد و لجن تصفیه های دفعی تصفیهخانه های فاضلاب بوده است. امروزه منابع تجدیدپذیر جهت جایگزینی سوخت های فسیلی مثل سوخت های زیستی-گیاهی وجود دارد؛ با این حال در دهه اخیر کشت میکروجلبکها به عنوان گزینه ای دیگر برای تولید بیومس مطرح شده است. بهره وری از زیست توده های جلبکی از نظر مصرف آب و مساحت زیر کشت به صرفه تر از محصولات زراعی گیاهی بوده و باعث کاهش هزینه و کاهش انتشار گازهای گلخانه ای از طریق جایگزینی با سوخت های فسیلی می گردد. بسیاری از گونه های میکروجلبک ها با توجه به توانایی بالا در مصرف کربن آلی و نیتروژن غیرآلی و فسفر، قادر به رشد در محیط های آبی مختلف از جمله فاضلاب های شهری و صنعتی و کشاورزی و فاضلاب های حاوی فضولات حیوانی که در آن ها مقادیر زیادی کربن آلی و غیرآلی و نیتروژن و فسفر و دیگر عناصر وجود دارد، می باشند و به عنوان یک تصفیه کننده ی زیستی عمل می کنند. با بررسی و مطالعات گسترده و ابداع تکنیک های جدید می توان به تولید مقرون به صرفه سوخت های زیستی-جلبکی دست یافت و همچنین از تولید سوخت های زیستی-گیاهی به دلیل مصرف بالای آب شیرین و زمین های کشاورزی جلوگیری کرد. در این مقاله مروری، مطالعات صورت گرفته در زمینه سوخت های زیستی، استفاده از جلبک ها به عنوان سوخت زیستی و روش های بهینه سازی تولید آن به صورت جامع ارایه شده است.

بیماری مجهول اصطلاحی است که توسط سازمان جهانی بهداشت در سال 2018 توسعه پیدا کرده است که شامل یک پاتوژن مجهول با قابلیت اپیدمی یا پاندمی باشد. با توجه به همه گیری پاندمی ایجاد شده توسط کروناویروس جدید که در واقع یک عامل ویروسی جدید و ناشناخته است، تصور می شود که کروناویروس جدید اولین بیماری مجهولی باشد که توسط سازمان جهانی بهداشت پیش از وقوع درباره آن هشدار داده شده است. بر اساس اعلان سازمان جهانی بهداشت در سال 2018، پنومونی ووهان که توسط یک عامل ناشناخته ایجاد شد، باید به عنوان اولین بیماری مجهول شناخته شود. این عامل بیماری‍, زا بعدا با عنوان کروناویروس جدید (2019-nCov) معرفی شد. تعیین توالی ژنوم این ویروس و بررسی آن نشان دهنده شباهت 5/79 و 96 درصدی آن به ترتیب به SARS-CoV و کروناویروس های مرتبط با SARS خفاش (SARSr-CoV-RaTG13) است؛ این شباهت پیشنهاد می کند که این ویروس احتمالا منشا گرفته از خفاش است. ویروس با نرخ بالای انتقال انسان به انسان (R0)، به سرعت در چین و سایر کشورها منتشر شده است، که تا 8 فوریه 2020 تعداد 34953 مورد تایید شده مبتلا و 725 مرگ ناشی از آن گزارش شده است که نشان دهنده نیاز فوری برای توسعه عوامل پیشگیرانه و درمانی در برابر این ویروس است. این مطالعه پیشنهاد می کند نام 2019-nCoV برای ویروس جدید به کروناویروس سندرم حاد تنفسی مسری (TARS-CoV) تغییر یابد و همچنین مروری دارد بر پیشرفت های ایجاد شده در زمینه تحقیق و توسعه آنتی بادی های ایمنی زا (Neutralizing antibody) و واکسن هایی که دومین متصل شونده به گیرنده (RBD) (Receptor-binding domain) را مورد هدف قرار می دهند و مهار کننده های اتصال ویروسی که دومین تکرار شونده هفت تایی 1 (HR1) (Heptad repeat 1) را در پروتئین اسپایک کروناویروس جدید هدف قرار می دهند.

واحد عملکردی تولید مثلی جنس مذکر در پستانداران بیضه است که با دارا بودن ویژگی های شیمیایی و فیزیکی ویژه ای توان تولید مثلی مذکر را بیان می کند؛ هر بیضه در پستانداران از لوله های پیچیده تشکیل شده که از نظر مورفولوژیکی و فیزیولوژیکی به بخش های عملکردی متفاوت تقسیم می شود که هر کدام از این بخش ها شامل سلول های تخصص یافته ای هستند که امروزه هر کدام در شاخه های بسیار مهم تحقیقاتی حائز اهمیت اند؛ در این مقاله سعی برآن داشتیم که سلول هایی سوماتیکی و ویژه ای به نام سلول های سرتولی را مورد بحث و بررسی قرار دهیم؛ این سلول ها بخشی از لوله های اسپرم ساز اند که از بخش پایه (بازال) تا لومن آن کشیده شده است و مانند چادری سراسر لوله های اسپرم ساز را می پوشانند که این فرم مورفولوژیکی قطعا با نقش های عملکردی و فیزیولوژیکی آن ها مرتبط است؛ نکته جالب و مورد توجه که به عنوان پایه و اساس بسیاری از تحقیقات انجام شده روی این سلول هاست، عدم تقسیم پذیری سلول های سرتولی در نیش خود است اما می توان پس از استخراج آن ها، به روش های متفاوتی مانند پلیت کردن با لکتین (به دلیل تمایل اتصال آن ها به لکتین بعد از هضم آنزیمی بافت بیضه) در محیط کشت های ویژه و شرایط آزمایشگاهی، آن ها را وادار به تقسیم کرد که این با توجه به نقش های اساسی در حمایت فیزیکی و شیمیایی از سلول های جنسی، طی مراحل اسپرماتوژنز، می تواند آینده ای روشن را در حل مشکلات ناباروری رقم بزند.